Apport des données Lidar à la caractérisation des trajectoires agraires : typologie et

chronologie des anomalies microtopographiques linéaires interprétées

comme des traces agraires, confrontation avec des données pédologiques et géochimiques.

L'exemple de la forêt domaniale de Châtillon-sur-Seine.

Alain Giosa

Séminaire « LiDAR et façons culturales »

INTRODUCTION :

1) Contexte scientifique de l’étude : Approches archéopédologiques de pratiques agro-pastorales gallo-romaines dans la cité des Lingons. (thèse en cours sous la direction de C. Petit et P. Ouzoulias)- archéopédologie (documenter les pratiques de mise en valeur des terres et déterminer les trajectoires agraires des parcelles) ;- archéologie sous forêt (contexte taphonomique propice).

Zones ateliers, croisement des données Lidar et archéopédologiques1. Forêt de Haye2. Forêt de Châtillon3. Forêt de La Londe

2) Contexte historiographique :- les systèmes agraires (paradigme, grille de lecture) ; - les systèmes agraires anciens (données archéologiques).

3) Enjeux historiques :- (r)évolution agricole (histoire des techniques, chronologie des innovations) ; - primitivistes/modernistes (débat historiographique).

• Structure agraire/trace agraire : qu’est ce qu’une trace agraire ?

• Les anomalies micro-topographiques (A.M.) qui ne sont pas interprétées comme des structures agraires sont-elles des traces agraires ?

PROBLEMATIQUE :

Contexte de l’étudeDéfinition : Structures agraires/traces agrairesTypologie des traces agrairesConclusion

PLAN :

Typologie des A.M. interprétées comme des structures agraires linéaires (S.a.l.)(Projet Envix, PCR Vix)

Les A.M. : définition structures agraires linéaires /traces agraires linéaires (les structures ponctuelles comme les tertres et les excavations sont omises)

Structure agraire linéaire (S.a.l.) :• Délimite un espace• Préalable à la mise en culture

Morphologiquement :• Variable (terrasse, épaulement, mur,

talus, fossé)• Visible (souvent) sur le terrain (relevés

GPS)

Trace agraire linéaire (T.a.l.) :• Prend place dans un espace• Consécutive à sa mise en valeur

Morphologiquement :• Peu variable (épaulement)• Invisible sur le terrain (jamais relevée au

GPS)

Typologie des A.M. pouvant être interprétées comme des traces agraires linéaires (T.a.l.) à construire (proposition dans la suite de la présentation)

?

Contexte géographique de l’étude :

Contexte général : plateau de Langres, zone actuellement forestière à 80 %. Forêt ancienne (texte du XIVème s).Contexte local : géologie (et pédologie) ne semblent pas contraindre la mise en place des parcelles (à cette échelle d’observation) mais contrainte topographique forte.

Zone des parcellaires antiques connus/emprise du Lidar/emprise actuelle des relevés

Contexte géologique (et pédologique) Contexte topographique

Contexte archéologique régional : intégration dans les réseaux socio-politiques

Réseau viaire et centres politico-économiques (Bénard, 1994)Réseau viaire et centres politico-économiques et limites de cités (Kasprzyk et al., 2012)

• Zone frontalière (Lingons/Mandubiens)

• Voie secondaire (Beneuvre/Vertault)

• Loin des agglomérations (Beneuvre, Vertault, Alésia, Veuxhaules)

Parcellaires du Châtillonnais

Contexte archéologique local :

Cartographie des structures en forêt de Châtillon (Giosa, non publié)

Cartographie des structures en forêt de Haye (Georges-Leroy et al.2011)

• Conservation exceptionnelle des trames agraires sous forêt

• Fonctionnement des parcelles : La Tène D1 / fin du Haut-Empire

• Zone villa/ zone fermePour mémoire : comparaison avec la forêt de Haye (Sim/Dissim) Exemple d’enclos d’habitat (Goguey, 2010)

Exemple de villa

Typologie des A.M. pouvant être interprétées comme des T.a.l.(travail en cours, A.Giosa)

Type 1 : A.M. rectilignesEx 1. (Les Ursulines)

Caractéristiques morphologiques :• Bandes rectilignes, régulières, internes et couvrantes

(12 m large*longueur de la parcelle)• Légers replats avec pente en aval (épaulement)• Présence dans des parcelles quadrangulaires• Orientation selon les S.a.l.• Parallèle aux courbes de niveau• Topo-dépendance probable

Type 1 : A.M. rectilignes Ex. 2 (Roche Chambain)

Caractéristiques morphologiques :• Bandes rectilignes, régulières, internes et couvrantes

(10-17 m large*longueur de la parcelle)• Légers replats avec pente en aval (épaulement)• Présence dans des parcelles quadrangulaires• Orientation selon les S.a.l.• Parallèle aux courbes de niveau

Chronologie de mise en place :Postérieure à la mise en place des S.a.l (associées aux habitats antiques)Contemporaine de l’exploitation des parcelles (antique) et/ou postérieure (réoccupation Bas-Empire et/ou Médiévale)

Typologie des A.M. pouvant être interprétées comme des T.a.l.(travail en cours, A.Giosa)

Type 1 : A.M. rectilignes Ex. 2 (Roche Chambain)

Caractéristiques pédologiques macroscopiques :• Sols profonds pour le site (plus de 30 cm)• 3 Unités Typologiques des Sols (UTS) reconnues sur

l’emprise des T.a.l.• Horizonation particulière

Modification de l’horizonation observée au niveau des coupes documentées dans les parcelles présentant des A.M. pouvant être interprétées comme des T.a.l.

Typologie des A.M. pouvant être interprétées comme des T.a.l.(travail en cours, A. Giosa)

Caractéristiques géochimiques :Association significative de la classe 3 avec Tal & horizonation modifiée• C/N moyen à faible (méd = 11,8

/3eme)• pH faible (méd = 4,8 / 4eme)• M.O. faible (méd = 6,8 % / 3eme)• CaCO3 faible (méd = 3,9 % / 4eme)

Compatibilité avec bibliographie agronomique Land Use et Land Use Changes : signature chimique des sols agricoles labourés.(Ex. Badeau et al., 1999)

1) Sélection d’un type de sol (calcisol) car focus sur les T.a.l.58 échantillons (horizon présent à 10 cm de profondeur) dont 12 sur l’emprise des T.a.l.

2) Sélection des variables analytiques• C/N• pH• CaCO3 (%)• M.O. (%)

N(%) et Corg (%) très fortement corrélés positivement avec M.O. donc retirés lors de l’étape suivante (redondance de l’information), P2O5 en cours d’acquisition)

3) Analyse en Composantes Principales et processus de classification (CAH, k.means)

4) Analyse factorielle des correspondances

Type 1 : A.M. rectilignesEx. 2 (Roche Chambain)

Typologie des A.M. pouvant être interprétées comme des T.a.l.(travail en cours, A. Giosa)

Synthèse sur les A.M. rectilignes

Caractéristiques principales :• Succession d’épaulements peu marqués, inscrits dans une parcelle quadrangulaire,

parallèles aux courbes de niveaux et orientés dans le sens des structures agraires• Datation probablement antique, peut-être postérieure• Indices pédologiques macroscopiques et chimiques indiquent un travail du solProcessus de formation possible :• Érosion + accumulation au niveau d’une structure linéaire (impact anthropique

indirect)• Aménagement : « terrasse » de culture, écobuage, buttage, billons (impact

anthropique direct)

Interprétations proposées :• Rideau de culture - Imp.Anth.Indirect (photo)• Travail du sol - Imp.Anth.Direct

Rideau de culture

Après disparition de la haie vive, son emplacement est encore visible dans la topographie

Rideau de culture Travail du sol

Car. morphologique ++ +

Car. pédo. macro - ++

Car. géochim ? ++

Bilan des critères interprétatifs proposés :

Anomalies Micro-topo. Rectilignes (Type 1) → Traces agraires résultant probablement d’un travail du sol antique

Conclusion

1. Données morphologiques (Lidar) et archéopédologiques indiquent que les A.M. rectilignes de type 1 sont probablement des traces agraires antiques.

2. Une étude archéopédologique peut fournir des données permettant de caractériser les espaces archéologiques, y compris les espaces agraires !

Perspectives : A court terme :1. Test palynologique, phytolithique et NPP dans la zone des A.M. de type 1 (1er résultats très encourageant, A. Emery

Barbier, ArScAn)2. Cartographie complète des zones présentant des traces agraires.3. Augmentation du corpus des échantillons prélevés sur des zones présentant de A.M. de type 1 (thèse en cours)

A moyen terme :Fouille d’une parcelle présentant des A.M. de type 1 (avec étude micromorphologique)

A long terme :Création d’un référentiel de composition chimique des sols en fonction de l’utilisation anthropique de l’espace