by:  John Deibel, Freelance Author and Agronomist

Comment les Sols Sont Formés

Pensez aux sols comme la «peau» de la Terre. Leur profondeur varie de négligeable (quelques millimètres seulement) influencée par des forces qui les ont déplacées telles que le vent, l’eau, l’altération et l’activité humaine; À plusieurs mètres de profondeur où ils sont restés intacts par ces forces.

Les sols existent en couches, ou «horizons». Les composantes principales du sol qui affectent la façon dont nous les gérons comprennent les influences de texture comme le sable, le limon et l’argile, qui se rapportent au matériau parental déposé à partir d’activités diverses telles que les glaciers, les volcans et autres dépôts naturels depuis des millions d’années; Et des activités plus récentes concernant des processus plus naturels et biologiques, comme la matière organique, et la création de ‘terreau’.

Le climat; La flore et la faune (y compris la présence et l’activité humaines); Topographie ou pente; et le temps; Tous se réunissent pour créer la «peau» que nous utilisons pour cultiver des cultures. Ces cinq facteurs définissent ce que nous appelons «facteurs formant le sol».

Les climats tropicaux avec des températures et des précipitations élevées produisent des sols profonds, fortement intempérants et lessivés avec des niveaux nutritifs relativement faibles dans la zone de surface. Le principal moyen de reconstitution des nutriments dans ces régions est la croissance, les cycles de vie, la décomposition, la conversion en matière organique et, en bout de ligne, la minéralisation des nutriments disponibles provenant de la végétation  indigène de la région.

Les climats arides où les précipitations sont rares et les taux d’évaporation élevés, vont accumuler typiquement du carbonate de calcium (calcaire) et du sulfate de calcium (gypse) dans la surface du sol en raison du manque de précipitations qui normalement les amènerait aux horizons dessous.

Dans les climats tempérés, comme le nom l’indique, la formation des sols de surface sera influencée le plus par les saisons changeantes, où les mois les plus chauds de l’année permettent l’action bactérienne et les conversions chimiques actives. Ces sols seront moins profonds et moins endommagés que ceux des régions tropicales.

Finalement, dans les climats arctiques, la formation des sols est encore plus restreinte. Les processus physiques associés à la congélation et à la décongélation sont les facteurs les plus influents, et existent avec un sous-sol gelé de façon permanente, appelé «permafrost».

Des événements de plusieurs millions d’années (glaciers) ont joué un rôle important dans la répartition des sols dans les régions essentiellement subarctiques et nordiques tempérées. Le mouvement des glaciers au cours de la période glaciaire a littéralement enlevé tout le sol des pôles de la terre et les a déposés pendant leur décongélation, créant ce que nous appelons les «sols plus jeunes» dans ces régions.

Les premiers scientifiques du sol en Russie ont identifié le concept de «zonalité» en ce qui concerne les sols. Il différencie généralement les sols «zonaux» comme ceux correspondant aux grandes ceintures climatiques de la Terre; Et les sols «azonaux» qui ne sont pas encore en équilibre avec les conditions climatiques actuelles. Une troisième catégorie serait les sols «Intrazonal», fortement influencés par des conditions locales autres que le climat.

Application de la formation des sols à l’agriculture

Ces catégories et facteurs de base influant sur la façon dont les sols sont formés et les différences entre eux sont importants à comprendre pour les systèmes agricoles à travers la planète. Par exemple, lorsqu’on gère des sols plus jeunes dans les régions tempérées (États-Unis, Canada, la plupart de l’Europe, etc.), les agriculteurs mesurent leurs rotations et leur aptitude à la culture à de nombreux schémas de drainage, pH et climat différents.

A cause que leurs sols peuvent varier considérablement même dedans quelques acres, leur besoin d’être plus précis avec les engrais, les amendements de pH, les matériaux de protection des plantes, le travail du sol et la rotation sont devenus de plus en plus importants et peuvent avoir un impact significatif sur la rentabilité et l’environnement. La profondeur de leurs sols peut également être limitée, car de nombreuses zones doivent gérer une culture productive dans un sol aussi mince que 20 cms (ou moins) dans l’horizon supérieur … les pertes causées par l’érosion peuvent être très grandes, que ce soit de l’eau sur les pentes et les surfaces exposées, ou de vent sur de vastes zones telles que le Midwest et le Midwest supérieur des États-Unis.

Dans les climats tropicaux et sub-tropicaux de nombreux pays, les agriculteurs doivent être capable d’ajuster leur sélection de cultures dans les limites de leurs marchés. Ils doivent également gérer avec des infrastructures agricoles qui sont encore en développement. Sachant que leurs sols dans beaucoup de ces régions sont des sols profonds et «plus anciens», qui ont été altérés et qui sont sensibles au déboisement et à la culture intensive, il est important de «construire» leurs sols de manière à assurer la vie à tous les niveaux à l’intérieur de la «peau».

Des choses comme les populations microbiennes qui ont détruit les matières organiques fournies par la biomasse qui a occupé la zone d’enracinement seront leur «ami» alors qu’ils tentent de transformer ce qui est cultivé en cultures arables. L’utilisation conservatrice de produits chimiques est également importante, de même que la compréhension de la façon de changer efficacement les systèmes sans nuire à l’écologie existante de la région. En utilisant des rotations de cultures qui fournissent la couverture, peut ‘nourrir’ le sol de manière à créer une ressource vivante. La prévention de l’érosion et d’autres pratiques de conservation des sols constituent une considération importante. Non seulement ces pratiques soutiennent les ressources du sol, mais elles apporteront les éléments nutritifs nécessaires aux nouvelles cultures qui seront plantées et à celles qui suivront dans la rotation.

Peu importe où vous cultivez, le premier ami que vous devez faire est votre voisin … le second est votre sol.

Nous, en tant qu’industrie, avons également appris l’impact humain sur l’écologie et la durabilité des sols et des systèmes à travers le monde. Au cours des 20 dernières années, l’accent a été mis sur la compréhension des pratiques culturelles qui favorisent la durabilité et l’évitement des pratiques qui l’affectent. Parallèlement, les préoccupations concernant le sort des produits agrochimiques, comme les engrais et les pesticides dans l’environnement et la chaîne alimentaire, amènent de nouveaux produits et pratiques à l’agriculture qui réduisent ou éliminent leur utilisation.

Établir une Base de Connaissances Pour les Pays en train de Développer de Nouveaux Systèmes Agricoles

Grâce aux nouvelles technologies de numérisation et au partage de données sur Internet, une tendance à mieux comprendre les sols des pays et des régions du monde a créé une nouvelle série d’outils pour ceux qui fournissent de l’information aux agriculteurs des pays en développement.

Par exemple, en Afrique, des informations précises sur les sols ont été difficiles à atteindre historiquement. En conséquence, les caractéristiques des sols n’ont pas été considérées autant lors de la planification des systèmes agricoles et des plans environnementaux pour plusieurs régions du continent. Le Service d’information sur les sols en Afrique (AfSIS) est un programme international financé par la Fondation Bill et Melinda Gates et d’autres qui est chargé d’élaborer des cartes numériques actuelles et à haute résolution sur les sols du continent.

La première version a été publiée sur Internet, en s’appuyant sur 12 000 ensembles de données sur le profil des sols géoréférencés provenant de 37 pays. L’intégration de données à travers des sources telles que des bases de données, des livres, des rapports et des articles, combinée à des données de télédétection provenant d’images proche infrarouge qui identifient des facteurs tels que la végétation, le relief et le relief, la distribution d’eau et plus encore; Sont analysés puis résumés pour estimer les propriétés du sol dans les zones non désertiques d’Afrique. Pour aider l’utilisateur, l’exactitude de divers éléments d’information est également estimée.

C’est un énorme pas en avant pour l’agriculture africaine, tout comme la numérisation des cartes des sols aux États-Unis et en Europe. Comme indiqué sur leur site Web:

Avec un clic on peut vous dire par exemple que le Cameroun, le Ghana et le Congo occidental ont tous une grande quantité de carbone organique dans la couche arable (plus de six pour cent). Ou que le sol le long de la frontière nord de l’Afrique du Sud ne contient que de faibles quantités de carbone organique (moins de 0,7 pour cent). «Ces premières cartes de propriétés du sol sont encore à l’étape de la preuve de principe», dit Tom Hengl, chercheur de l’ISRIC. «Nous n’avons utilisé que 12 000 profils pour estimer les propriétés du sol pour une superficie de 18,3 millions de kilomètres carrés et les cartes reflètent la période de 1950 à 2005, alors que certaines propriétés du sol, comme le contenu organique du sol, ont probablement changé au fil du temps. «Les instituts nationaux et les bureaux régionaux peuvent maintenant apporter leurs propres données et nous aider à améliorer les estimations des propriétés des sols pour l’ensemble de l’Afrique», a déclaré M. Hengl.

From:  New Generation Soil Property Maps for Africa – ISRIC

L’objectif ultime de ce projet est d’offrir aux agriculteurs un accès facile à ces données très puissantes. Grâce à l’utilisation de smartphones à main et d’autres dispositifs; Les experts peuvent manipuler et analyser les données de réponse et peuvent fournir des recommandations d’engrais et de gestion des terres en temps réel au fermier et à ceux qui le conseillent.

À la suite de l’expérience de la cartographie des propriétés des sols en Afrique, l’ISRIC travaille actuellement à l’élaboration de cartes de propriétés du sol semblables pour toute la planète à une résolution de 1 x 1 km.

Exemples de cartes de sol numérisées – Continent Africain

Maps of Africa’s Soil Property Africa

Here are four such maps which show color coded and shaded levels of pH, Silt Content, Cation Exchange Capacity, and Bulk Density for areas mapped digitally in Africa.   These are key considerations when exploring relative suitability to a wide variety of crops, and when overlaid with climate and weather data; can tremendously advance our agricultural systems in many countries.   Source:  https://www.isric.org/content/new-generation-soil-property-maps-africa

Dans mon prochain article, je vais aborder le processus impliqué dans la préparation efficace des terres pour la production agricole … les choses à faire et à ne pas faire .. les choses à savoir avant la préparation, et comment le faire tout en conservant et en améliorant les terres que vous vous transformez en une source productive de nourriture.

Cet article a été développé en utilisant l’information obtenue principalement par des lectures de la source suivante. Je vous encourage à jeter un coup d’oeil:

World soil distribution from:  International Soil Resource and Information Centre (ISRIC)