D.41. Partie Agronomie 1. LE SOL � 1.1. Introduction

� 1.2. Approche classique du sol comme système à trois

phases.

� 1.3. Composition du sol et texture

� 1.4. Structure du sol et conséquences

� 1.5. Les Constituants organiques

1.1. Introduction � Pédologie � Pédothèque (Inra Orléans – 2001) :

� Maillage 16km sur 16km � Suivi avec échantillonnage tous les 10 ans

� Etude U.E. (2006) : projet de directive � 50% des sols fragilisés (pollution, érosion, tassement, urbanisation,

désertification) � 45% des sols faible teneur en m.o. � Artificialisation

� En France : 60000 ha/an urbanisés � Dans  le  Monde  :  40  millions  d’ha  rendus  improductifs  en  15  ans.

1.2. Approche classique du sol comme système à trois phases � Définitions :

� Pellicule  d’altération  recouvrant  une  roche  suite  à  activités biologiques, chimiques et physiques

� Pour un agronome : couche arable explorée par les racines

� solide – liquide – gaz � Epaisseur :

�Qq cm à plusieurs mètres � 100 à1000 kg de sol formés/ha/an �Quelle érosion dans le même temps ?

� Rôle : � Réservoir et garde-manger  pour  la  plante  (l’aliment) � Filtre  l’eau  et  donc  peut  améliorer  sa  qualité

Profil de sol/sous-sol

1.3. Composition du sol et texture

1.3.1. Les Constituants minéraux � Classement par taille = Granulometrie 5 classes + 1 � Classement par texture

� La  texture  d’un  sol  est   l’ensemble  de  ses  propriétés résultant de la taille de ses constituants � Triangle de texture

� Propriétés attachées à la texture

Test au champ : former un boudin puis un anneau

Sédimentation (méthode Robinson)

Séparer les fractions par vitesse de sédimentation et prélèvement à un temps donné

exemple : S + LG : 20 cm en 9’36’’

Au  laboratoire  d’analyse  : Tamisage de la terre

1.3.2. Relations entre granulométrie et propriétés agronomiques

�Réserve en eau �Facilité des travaux : travail du sol, semis,

récolte �Perméabilité �Réchauffement �Spécificité

1.3.3. Les Argiles minéralogiques

� Une fraction des argiles pédologiques � 3 caractéristiques des argiles parfaites � Superposition de couches siliceuses

tétraédriques et de couches alumineuses ou magnésiennes octaédriques

� Feuillet type 1/1 (TO) ou 2/1 (TOT) � Unité  de  grandeur  :  l’Angström � Substitution  possible  d’ions  par  d’autres  dans  

les couches.

Classification des argiles minéralogiques

� Ecart constant et faible des feuillets (type 1/1) Ex. : kaolinite 7A – CEC : 3-15 meq/100g

� Ecart constant et moyen des feuillets (type 2/1) Ex. : vermiculite 10A – CEC : 30 meq/100g

� Epaisseur variable entre les feuillets (type 2/1) Ex. : montmorillonite 14-20A – CEC : 60-150 meq/100g

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2. STRUCTURE DU SOL et CONSEQUENCES Mode  d’assemblage  des  constituants du sol à un moment donné

2.1. Classement des structures

� Agrégat < Agglomérat < Motte (microscopique) (visible)

� Même texture ne veut pas dire même structure

� 3 classes : �Continue �Fragmentaire �Particulaire

2.2. Critères influant la structure du sol 1. Forces de liaison entre éléments du sol 2. Origine des structures �Nature des ciments �Facteurs de structuration :

� Naturels � Interventions culturales

Apparition  d’un  phénomène  de  battance

Phénomène de battance

Labour en conditions humides

Semelle de labour et lissage

2.2. Critères influant la structure du sol 3. La porosité : �rapport entre le volume de sol non occupé par

les solides et le volume total de sol en place Vtotal-Vsolide

Vtotal

�Macropores et micropores

�Détermination  de  porosité  totale  d’un  sol

� %P = (1 – (Da/Dr)) x 100 avec Dr =2,6

Méthode de détermination des porosités � Mesure expérimentale de Da

2.2. Critères influant la structure du sol 4. Perméabilité �Facilité de circulation des fluides (air et eau) �Sol perméable : Texture plutôt grossière et

éléments de taille semblable �Cfr test de percolation

Test  de  percolation  (d’infiltration)  sur le terrain (in situ)

� Méthode Porchet (circulaire du 22/05/1997) en assainissement non collectif

� Méthode des doubles

anneaux

2.3.  Agents  d’évolution  et  de  dégradation de la structure � Indice de Stabilité structurale (log10Is (instabilité : entre 0 et 3))

Analyse  des  agrégats  soumis  à  l’eau � Pourquoi ?

- prévoir  la  sensibilité  à  l’érosion - mesurer  l’efficacité  d’un  amendement - apprécier  l’aptitude  d’un  sol  au  drainage  taupe

� Comment ? - Tamisage à 2 mm de la terre fine sèche - TFS  tamisée  à  0,2  mm  dans  l’eau  après  imbibition  : ce qui passe : F = Argiles et Limons fins (%) ce qui reste : Agrégats stables (%) Is = F agrégats stables – 0,9 SG

Indice de battance � Si  l’on  possède  une  analyse  de  sol � Formule adaptée en fonction du pH - pH< 7 : IB = 1,5LF + 0,75 LG A + 10 MO - pH > 7 : IB = 1,5LF + 0,75 LG – 0,2(pH-7) A + 10 MO IB > 2 : sol très battant 1,8<IB<2 : sol battant 1,6<IB<1,8 : sol assez battant 1,4<IB<1,6 : sol peu battant IB < 1,4 : sol non battant

Pour mémoire Test Proctor Sensibilité  d’un  sol  au  compactage  en  fonction  de  l’humidité

�Humidité critique �Humidité maximale

2.4. Amélioration et conservation de la structure du sol

� Corriger une granulométrie défavorable � Excès  d’eau  :  drainage,  captage  de  mouillères � Choix de cultures améliorantes (le cas de la

prairie) � Corriger  l’état  ionique  du  sol  (chaulage,  gypse)

� Le cas particulier des sols salins � Travail du sol en bonnes conditions � Apport de matières organiques (engrais ou

amendement)