Pédologie des sols

Les sols des sites étudiés

Dans le but d’obtenir des résultats comparables avec d’autres études faites au préalable, la description et les estimations des stocks de carbone organique ont été faites sur des profils d’un mètre de profondeur creusés sur trois secteurs différents sous trois type d’usage : (a) un secteur préservé de 5 ha, (b) un secteur sous pâturage extensif (6 Unité Petit Ruminant (UPR) × ha-1 × année-1) et (c) un secteur sous pâturage intensif (10 UPR × ha-1 × année-1). Les profils présentent une distribution verticale d’horizons assez semblable, quelque soit l’usage du sol. On observe ainsi verticalement depuis la surface : ƒ Une litière discontinue dont l’épaisseur peut atteindre 1,5 cm. Cette litière est pratiquement absente sous pâturage intensif, très discontinue sous pâturage extensif et discontinue dans le secteur préservé ƒ Un horizon faiblement organique (horizon A) de 20 à 35 cm suivant les profils ƒ Puis un horizon B/C plus ou moins différencié selon les profils ƒ Et enfin un horizon C. Les horizons présentent des couleurs allant du 7,5 YR 3/4 (brun foncé) au 7,5 YR 2,5/2 (brun très foncé) ou au 7,5 YR 4/6 (brun prononcé). A l’exception des horizons de surface, l’une des caractéristiques des horizons de ces sols est leur teneur élevée en éléments grossiers (tableau 4.1). Les analyses granulométriques montrent que la teneur en argile augmente avec la profondeur. La capacité d’échange cationique (CEC) augmente aussi avec la teneur en argile, sans doute en raison de l’augmentation de cette fraction. Si l’on fait l’hypothèse que la CEC est pour l’essentiel due à la fraction argile (elle-même est Las Cardas essentiellement constituée de minéraux argileux), on peut calculer une capacité d’échange de la fraction argile cmol de charge + par kg d’argile granulométrique. On a ainsi obtenu des valeurs de capacité d’échange variant de 6,66 à 33,5 cmol+ ·kg-1 selon les horizons dans ces sols. Les analyses de densité apparente mesurée sur mottes de taille centimétrique ont montré qu’elle augmente avec la profondeur pour l’ensemble des profils (tableau 4.1). Par ailleurs, dès la surface, les valeurs de densité apparente enregistrées sont élevées. Ceci s’explique par la texture très sableuse des horizons (sables grossiers) et la présence de nombreux graviers de petite taille dans les mottes sélectionnées (2 à 5 mm). Ainsi s’expliquerait que nos valeurs de densité apparente soient beaucoup plus élevées que celles mesurées dans d’autres sols sableux de milieux arides ou semi-arides. C’est par exemple le cas des sols étudiés par Stavi et al., (2008) qui ont enregistré des valeurs de densité apparente qui vont de 1,4 à 1,5 g·cm-3 dans les 10 premiers cm de sols de la région du Néguev (climat semi-aride). I.1.a. Le secteur sans usage Le secteur préservé a fait l’objet de 3 profils distribués aléatoirement sur une surface de 5 ha. Les couleurs sous conditions humides de ces profils évoluent de 7,5 YR 3/3, 7,5 YR 3/4 (brun foncé) à 7,5 YR 3/4, 7,5 YR 4/6 (brun prononcé), on peut noter un éclaircissement en profondeur (Figure 4.2). La densité apparente des échantillons de taille centimétrique varie de 1,58 à 2,09 g·cm-3 tout en augmentant avec la profondeur pour les trois profils. Ceci est en accord avec sans doute l’augmentation de la teneur en graviers de petite taille dans les échantillons. A cette hypothèse impliquant un accroissement de la teneur en graviers, il faut aussi en coupler une autre impliquant les conséquences de l’accroissement de la teneur en argile dans une matrice sablo-graveleuse. En effet, l’accroissement de la teneur en argile a pour effet une augmentation du volume occupé par des particules de taille inférieure à 2 µm entre les grains grossiers (sables et graviers) et par conséquent, à la fois une diminution de la porosité et une augmentation de la densité apparente. Enfin, on note que l’accroissement de la CEC en profondeur se corrèle à celui de la teneur en argile granulométrique .

Le secteur sous usage extensif 

Sur ce secteur, 4 profils distribués de manière aléatoire sur une surface de 5 ha ont été étudiés. Les couleurs des différents horizons observées sous condition humide vont de 7,5 YR 3/2 (brun foncé) à 7,5 YR 2,5/3 (brun très foncé) en surface et de 7,5 YR 4/3 (brun) à 7,5 YR 3/2 (brun foncé) en profondeur (Figure 4.3). Les densités apparentes évoluent de 1,47 à 2,05 g·cm-3 entre 0 et 100 cm de profondeur. De telles variations sont une nouvelle fois à mettre en relation avec l’accroissement de la teneurs en graviers de petite taille dans les échantillons de taille centimétrique à partir desquels ont été réalisées les mesures de densité apparente, ainsi que la conséquence de l’augmentation de la teneur en argile. De la même façon que pour le secteur préservé, la CEC et les teneurs en argile augmentent avec la profondeur.

Le secteur sous usage intensif 

Dans un secteur de 3 ha de surface, trois profils ont été étudiés. Les couleurs des différents horizons varient entre 7,5 YR 3/4 (brun foncé), 7,5 YR 2,5/1 (noir) et 7,5 YR 4/3 (brun). Exceptionnellement on retrouve un profil avec un horizon foncé en profondeur. Cela s’explique par la présence d’un horizon induré (Figure 4.4). Les densités apparentes évoluent de 1,68 á 2,19 g·cm-3 entre 0 et 100 cm de profondeur. De telles variations sont une nouvelle fois à mettre en relation avec l’accroissement de la teneurs en graviers de petite taille dans les échantillons de taille centimétrique à partir desquels ont été réalisées les mesures de densité apparente, ainsi que la conséquence de l’augmentation de la teneur en argile.

Zone de Talhuén

Dix profils ont été étudiés sur deux secteurs à usages différents : (i) un ensemble de 8 profils sur un secteur sans usage de 17 ha et (ii) 2 autres profils dans un secteur cultivé (culture d’artichauts) de 4 ha. Les couleurs des horizons en surface varient de 5 YR 5/3 (brun rougeâtre) à 5 YR 3/3 (brun rougeâtre foncé), à 5 YR 6/6 (jaune rougeâtre), 5 YR 4/6 (rouge jaunâtre) à 100 cm de profondeur. Comme pour le site de Las Cardas, les sols du site de Talhuén présentent une distribution verticale analogue des horizons quel que soit l’usage. Les sols étudiés sont comme ceux du site de Las Cardas des sols peu évolués et présentent une succession verticale de type horizon A, horizons B ou B/C et horizon C. Dans le secteur cultivé, les profils présentent un horizon B épais alors qu’il est absent ou très réduit dans le secteur sous parcours. A noter que l’on observe une faible augmentation de la teneur en argile entre les horizons de surface et les horizons B (tableau 4.2). I.2.a. Le secteur sans usage Un ensemble de 7 profils a été étudié dans le secteur sans usage. Ces profils ont été distribués aléatoirement sur une surface de 17 ha. Les couleurs en humide des horizons varient de 5YR 5/3 (brun rougeâtre) à 5YR 3/3 (brun rougeâtre sombre) en surface, puis de 5YR 4/6, (rouge jaunâtre) à 5YR 4/4 (brun rougeâtre) en profondeur. À la différence des sols du site de Las Cardas, on peut noter un assombrissement en profondeur. L’absence de données ne nous permet pas de proposer une explication à cette observation (Figure 4.5). Les densités apparentes varient de 1,67 à 1,85 g·cm-3 en surface et augmentent avec la profondeur pour les sept profils. Comme pour les sols du site de Las Cardas, le faible accroissement de la teneur en argile aurait pour effet une diminution de la porosité et par conséquent un accroissement de la densité apparente.