La forêt de Beni-Ghobri est une région écologique assez homogène
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La forêt de Beni-Ghobri est une région écologique assez homogène
ETUDE DE LA REPARTITION DE LA MATIERE ORGANIQUE SUR QUELQUES TYPES DE SOLS DE LA FORET DE BENI-GHOBRI APPROCHE POUR UNE DEFINITION DES TYPES D’HUMUS MERROUKI KAMAL LALAMI KAHINA ET LECHANI LYNDA Département des sciences Agronomiques [email protected] INTRODUCTION La forêt de Beni-Ghobri est une région écologique assez homogène du point de vue climatique, mais offrant divers variantes liées aux conditions stationnel1es (relief, exposition, altitude et substrat géologique) et à la végétation arborée à dominance chêne liège et chêne zeen. Dans le cadre de la connaissance de cette région, nombreux travaux ont été réalisés, on trouve ceux de FERRAHl(1995), qui consiste en un inventaire des grandes unités du sol et leurs utilisations et ceux de BOUCHEK et BOUZELHA (1989), GUENOUN et OUMOKRANE (1997); ces derniers ont mis en évidence en particulier les relations entre la végétation, le milieu et la dynamique des éléments dans le sol. Ceci nous a amené à étudier les différents types d'Humus de cette région, car jusqu'à ce jour aucune étude n'a été faite dans ce sens. Nous avons tenté une approche, afin de mettre en relief les principaux facteurs intervenant dans leur formation et différenciation, et une confrontation avec les données théoriques. Pour cela après une recherche bibliographique et une étude morphologique du sol a été entamée «in situ» suivie d'un échantillonnage du sol sur cinq stations forestières réparties dans les principaux massifs forestiers de la région. Ces stations sont sujettes à une étude pédologique avec une description morphologique des profils et analyses au laboratoire des échantillons par les méthodes usuelles. Les résultats ainsi obtenus seront interprétés et confrontés aux conditions écologiques des stations dans le but d'une meilleure connaissance de l'Humus et sa classification dans cette région. DESCRIPTION DES STATIONS : Pour la description de la station, nous avons procédé à l’étude des caractéristiques géologiques et écologiques de la station et la description morphologique du profil. Les observations faites, sont représentées dans le tableau. Altitude (m) Pente % Exposition Substrat géologique Topographie Végétation Station 1 AIT BOUHINI 890 >30 Sud-Ouest Grés numidien Versent sur très forte pente Thym Quelques arbres de chêne liège. Station 2 YAKOURE N Station 3 AZAZGA 770 5 environ Sud-Ouest Collovium Argileux Terrain non accidenté Prairie de graminées 605 10 Ouest Grés numidien Terrain peu accidenté Chêne liège avec sous bois des Légumineuses Station 4 TAOURIRT 745 15 Sud-Ouest Grés numidien Situation de piedmont Chêneliège et chênezeen et cytisistriflorius Station 5 AINSEUR 30 Nord Grés numidien Versent sur pente forte Chêne zeen, Bruyéretréfle. 650 ETUDE COMPARATIVE DES CINQ STATIONS Les résultats granulométriques concernant les cinq profils étudiés montrent qu'en général la texture est limono-sableuse, en surface mis à part le profil 2 (isohumique), où la texture est Iimono-argileuse, ceci étant lié aux matériaux parental (Colluvium argileux) pour la station 2 et grès numidien pour les autres stations. La présence d'un taux de fraction fine considérable en profondeur est dûe au phénomène de lessivage qui est un processus d'entraînement mécanique par les eaux des gravités des particules fines dispersées vers les niveaux profonds dits horizons argilliques (DUCHAUFOUR, 1990). Les résultats obtenus montrent que la distribution des éléments (argiles, limons, sables) n'est pas homogène au niveau des profils étudiés. On remarque que l'argile domine au niveau des sols isohumiques, quant aux sables ils sont dominants au niveau des autres stations, le taux de limons apparaît moyen pour l'ensemble des profils. Ces textures ont engendré des structures particulaires dans les stations l ,3,4 et 5, cette structure dégradée est causée par le lessivage intense des particules fines vers les profondeurs, surtout les argi1es qui constituent 1a fraction essentielle des ciments et l'attaque des agrégats par les acides organiques . La station 2, présente une structure plus stable (polyédrique), ceci étant liée au taux élevé d'argile et l'absence de lessivage (faible pente). Pour les horizons minéraux de profondeurs, la structure est polyédrique, on parle d'horizons bien structuré liée à la présence en quantité importante d'argile, déjà lessivés, et à la bonne activité biologique qui favorise la formation de biomolécule qui ont comme rôle principal l'édification des structures de ces sols. Par contre, pour les sols isohumiques, Ia structure est polyédrique (non dégradé) cela peut être dû à la teneur élevée en cations alcalino-terreux (Ca++ et Mg++) et au pH neutre ainsi qu'a l'absence de lessivage. Les argiles se stabilisent et forment des ciments entre les particules minérales du sol. L'ensemble des sols sur grès sont acides (pH <7) le pH varie entre 5,82 et 6,80 , cette acidité serait dû ; substrat siliceux acide (grès numidien). Végétation à tendance acidifiante. - L'absence du CaCo3· - Présence d'acide organique produit par les racines et surtout par les bactéries et les champignons. - Lixiviation des bases échangeables ce qui entraîne une désaturation du complexe adsorbant. La station 2 présente les pH les plus élevés (proche de la neutralité) dû à la nature de la roche mère combinéà la végétation améliorante et à l'absence du phénomène de lixiviation. Le taux de saturation en bases (V) du complexe adsorbant des sols formés sur roche mère gréseux est très faible, il varie entre 29,56 % à 46,20 %, ce qui témoigne d'une insaturation du sol; la désaturation du complexe adsorbant s'explique par l'entraînement des bases échangeables par l'eau de drainage qui provoque un déséquilibre entre les cations fixés sur le complexe argile-humide et ceux qui sont en solution; pour établir cet équilibre, le complexe adsorbant restitue des ions à la solution des sols, il y a donc désorption et le complexe se désature. Au niveau de la station 2, le taux de saturation en bases est nettement plus important, cela est dû au substrat géologique riche en calcium, qui provoque la saturation des feuillets d'argiles en bases essentiellement en Ca++. Les valeurs de V plus élevé en surface peuvent être attribuées au rôle de la matière organique qui a pour rôle de concentrer au sein des horizons humifères non seulement l'azote et le soufre mais aussi les éléments nutritifs tels que les cations basiques (Ca++, Mg++, Na+ et K+). D'une manière générale la matière organique se concentre en surface et diminue en profondeur. Dans les horizons de surfaces elles varient entre 1,70 % et 7,34 %, 1es sols lessivés ont la teneur en matière organique relativement 1a plus élevée par rapport aux autres sols : 6,82, 5,25, 7,34 respectivement pour les sols à Bt superficiel, Bt profond, sol lessivé peu différencier, quant aux sols peu évolués présentent un taux faible (2,04%). Le taux élevé de la matière organique dans les sols lessivés est dû à l'apport annuel des litière par la foret, celui des sols isohumiques reflètent l'effet des activités biologiques qui a favorisé une incorporation importante de la matière organique du sol. Ces résultats suggèrent que le couvert végétal offre au sol une quantité de matière organique importante qui reste localisée dans les horizons de surface et dont l'évolution reste en fonction des conditions micro-stationnelle (pH, pente, exposition ... ) et à la nature du couvert végétal qui a engendré des rapport C/N bas inférieur à 15 sur 1' ensemble des stations mis à part la station 5 (C/N > 15). Ce C/N bas des stations 1, 2, 3 et 4, est généralement un indice d'une bonne minéralisation de l'azote et du carbone mais au niveau de la station 1, le C/N est inférieur à 10, ceci pourrait s'expliquer par le faible apport de la végétation en matière organique fraîche car celle-ci est peu dense, se trouvant sur forte pente ou l'érosion est intense, donc empêchant toute accumulation de la matière organique en surface, et la formation de complexe argilo-humique stable. La station 5, présente le C/N le plus élevé (19,09), nous pensons qu'a ce niveau, les facteurs stationnels ont contribué à l'élévation de ce rapport, ces facteurs sont ; l'exposition (Nord) plus humide qui à un effet ralentisseur sur l'activité biologique, donc sur la vitesse de la minéralisation de la matière organique. CONCLUSION Notre travail, a apporté une contribution à la définition des différents types dHumus, dans quelques sols de la forêt de Beni-Ghobri. Les résultats obtenus dans cette étude ont révélés que les types d'Hurnus formés dans cette région sont non hydromorphes, car les conditions écopédologiques ne sont pas favorables à la formation de ce types d'Hurnus. La plupart des Humus trouvés sont du type MULL, leurs formation a été conditionnée d'une part, par un ensemble de processus pédoclimatiques favorable à une décomposition relativement rapide des litières (température optimale, aération, humidité) et d'autres part la nature de la végétation. La biodégradation des graminées dans le sol libère une quantité appréciable d'azote et d'éléments minéraux qui maintiennent un pH relativement élevé, de même que la chênaie exerce une action acidifiante limitée contrairement aux résineux. Au niveau des stations 3 et 4 qui subissent l'influence d'une roche mère acide (grès) associée à une topographie modérée, il se forme un Humus de type MULL ACIDE ; ce dernier a favorisé le lessivage des argiles, d'où la formation d'un horizon d'accumulation argileux (B(t)) dans ces deux stations. Au niveau de la station 2, l'Humus formé est du type MULL EUTROPHE ; sa formation est dû essentiellement à une très bonne activité biologique favorisée par un tapis végétal riche en azote (graminées) et à nature de la roche mère non acide (colluvium argileux). Nous avons constaté que la formation de l'Humus ne dépend pas seulement de la végétation et de la nature de la roche mère, mais également des conditions stationnelles telles que 1' exposition et la pente. En effet, le climat local lié à l'exposition jouent un rôle important dans la formation et la différenciation de I'Humus, en influençant localement la température et l'humidité. Au niveau de la station 5, les conditions micro-climatiques plus humides et plus froides qui règnent sur le versant nord à relief pentu, ont ralenti l'activité biologique d'ou la présence d'une couche importante de litière, cette situation a favorisé la formation d'un Humus de type MODER. L'influence du facteur érosion au niveau de la station a perturbé l'évolution naturelle du sol (destruction du AO, répartition hétérogènes des bases échangeables et des nutriments, ... ), par conséquent les résultats obtenus ne reflètent que partiellement l'état initial du sol en place ce qui rend difficile toute référence à une classification théorique des types d'humus. A la lumière des résultats acquis au niveau de la zone étudiée nous pouvons conclure que les types d'Humus répertoriés dépendent d'une part de la végétation qui détermine la masse et la qualité de l'Humus et d'autre part des conditions écologiques externes (climat, matériau minéral, économie de l'eau, topographie.. .. ) qui influencent directement l'activité biologique.