Organic matter and aggregate stability of the surface horizons of clayey ferralitic soils. Effect of soil management
La matière organique et la stabilité structurale d'horizons de surface de sols ferrallitiques argileux. Effet du mode de gestion des terres
Résumé
In the intertropical regions, the clearing of native vegetation and cultivation of native soils lead generally to drastic degradation of soil properties, in particular physical properties with increases in runoff, erodibility, compaction... All these properties are more or less dependent upon the aggregate stability (AS) of the surface horizons. Similarly, it should be noticed (i), a strong decrease in soil organic matter (SOM) contents with cultivation, (ii) a strong correlation between the SOM and AS contents of the surface horizon. The objective of this work was to get a better understanding of the relationships between SOM and AS. This study deals primarily with clayey ferrallitic soils from the Congo, Brazil and Martinique. Particle-size fractionation and hot-water extraction of soils have been used in order to study the different forms of organic matter (OM) occuring after changes in soil management and aggregate stability. The aggregate stability was evaluated by means of the contents in water-stable macroaggregates (AS), preceding and following a hot-water treatment (ASe).[...] The particle-size fractionation of OM showed that : (i) whatever the samples, the carbon contents decreased from the sand-sized fractions ( 50-2000 [micro]m) to the clay ones (0-2[micro]m), (ii) all the fractions were concerned with the carbon content variations, but to a different extent according to the fraction considered, the type of soil and management. However, the sand fractions displayed the most important variations.[...]
Cette étude concerne essentiellement des sols ferrallitiques argileux (du Congo, du Brésil et de la Martinique). Les formes de matière organique (MO) susceptibles de variations importantes avec le mode de gestion des terres et la stabilité de l'agrégation ont été étudiées par différentes approches : par fractionnement granulométrique du sol et par extraction du sol à l'eau chaude (ASE). La diminution importante des teneurs en C total dans les horizons de surface des sols cultivés après défrichement de la végétation naturelle a été généralement confirmée. Le fractionnement granulométrique de la MO montre que : (i) tous échantillons confondus, les contenus en C augmentent des fractions sableuses aux fractions argileuses, (ii) toutes les fractions sont concernées par les variations des contenus en C, mais avec des amplitudes variables selon la fraction, le type de sol et le mode de gestion. Toutefois, les variations de la fraction sableuse sont les plus importantes. La mise en culture intensive induit aussi une diminution des teneurs en C soluble à l'eau chaude et pour les fractions granulométriques de la MO. On a pu montrer, comme d'autres auteurs, l'existence de relations hautement significatives entre teneur en CS et AS. Pourtant l'étude de l'effet direct de ces MO solubles ne met pas en évidence un effet agrégeant de ces MO. Quant au contenu en C des fractions granulométriques des sols, seules les MO associées aux fractions sableuses (débris végétaux) montrent une corrélation significative avec AS. Compte-tenu des observations ci-dessus, on ne peut toutefois conclure à un effet réel et direct de cette fraction sur l'agrégation. En conclusion, ce travail n'aura pas permis d'identifier avec certitude une fraction organique agrégeante dans ces sols. Il aura toutefois conduit à montrer que les MO solubles à l'eau chaude ne le sont probablement pas, et que, dans ces sols à argile où le processus de désagregation est dominé par le phénomène d'éclatement, les MO associées aux fractions sableuses pourraient éventuellement jouer un rôle important dans la stabilité structurale.