Le sol et ses acronymes

28/04/2021 - 00:00

La science des sols est PLEINE d'acronymes ! Nous en abordons 11 en détail dans cet article de blog. Du pH au pF, de la CEC au HC. Bien ordonné, clairement expliqué et richement illustré.

Commençons par une définition :

Un acronyme est un mot prononçable formé à partir de la première lettre (ou des premières lettres) de chaque mot d'une phrase ou d'un titre. Les lettres nouvellement combinées créent un nouveau mot qui devient une partie du langage quotidien.

La science du sol est PLEINE d'acronymes ! Nous allons en aborder 11, classés par ordre alphabétique :

  1. CEC
  2. CRE
  3. EC
  4. FC
  5. HC
  6. NPK
  7. MO
  8. PAW
  9. pF
  10. pH
  11. WP

pH

Le pH est une mesure de l'acidité ou de la basicité (alcalinité) d'un sol.

L'échelle du pH est logarithmique et symbolise inversement la concentration d'ions hydrogène (H+) dans une solution. L'échelle du pH va de 1 à 14.

  • Un pH de 7 est neutre. Cela signifie que la quantité d'ions hydrogène dans la solution est égale à la quantité d'ions hydroxyde (OH-). Par exemple, l'eau a un pH de 7 parce que lorsque l'eau se décompose, la division est équitable en un ion hydrogène pour chaque ion hydroxyde.
  • Un pH inférieur à 7 est acide. La solution contient plus d'ions hydrogène que d'ions hydroxyde (H+ > OH-). Ou dit autrement : si une molécule libère des ions hydrogène dans l'eau, elle est acide. Plus elle libère d'ions hydrogène, plus l'acide est fort, et plus le pH est faible.
  • Un pH supérieur à 7 est basique ou alcalin. La solution contient plus d'ions hydroxyde que d'ions hydrogène (OH- > H+). Ces ions OH- vont se combiner avec H+ pour créer de l'eau (H20). Comme on utilise des ions hydrogène, leur nombre diminue dans la solution, ce qui rend la solution moins acide et donc plus basique. Ainsi, plus une molécule libère d'ions hydroxyde, plus elle est basique.

Le tableau ci-dessous indique le pH de certaines substances courantes et peut vous aider à comprendre l'échelle de pH :

Le pH du sol est très important pour la croissance des plantes :

  • Certaines plantes préfèrent des conditions soit acides, soit alcalines. La plupart des pelouses et des gazons, par exemple, préfèrent un pH légèrement acide, entre 6,0 et 7,0.
  • Certaines maladies ont tendance à se développer lorsque le sol est soit trop alcalin, soit trop acide.
  • Le pH affecte fortement la disponibilité des nutriments dans le sol.

La majorité des cultures alimentaires préfèrent un sol neutre ou légèrement acide, car la solubilité de la plupart des éléments nutritifs nécessaires à une croissance saine des plantes est maximale à un pH de 6,3 à 6,8. Certaines plantes préfèrent cependant des conditions plus acides (par exemple, les pommes de terre, les fraises) ou alcalines (les brassicacées).

Lorsque le pH descend en dessous de 5,5, la plupart des principaux minéraux nutritifs des plantes (notamment l'azote (N), le phosphore (P), le potassium (K), le soufre (S), le magnésium (Mg) et le calcium (Ca)) et certains micronutriments deviennent insolubles et donc indisponibles pour être absorbés par les racines des plantes :

  • macro-éléments : ces éléments sont nécessaires en quantités importantes pour favoriser une croissance saine des plantes ;
  • micro-éléments : ces éléments sont importants pour la croissance des plantes en très petites quantités.

De nombreux nutriments chargés positivement (cations, tels que le zinc (Zn2+), l'aluminium (Al3+), le fer (Fe2+), le cuivre (Cu2+), le cobalt (Co2+) et le manganèse (Mn2+)) sont solubles et peuvent être absorbés par les plantes en dessous de pH 5,0, bien que leur disponibilité puisse être excessive et donc toxique dans des conditions plus acides. Dans des conditions plus alcalines, ils sont moins disponibles, et des symptômes de carence en nutriments peuvent apparaître.

Le tableau ci-dessous illustre visuellement la façon dont le pH du sol affecte la disponibilité des nutriments pour les plantes :


CEC

La CEC ou capacité d'échange cationique est la capacité du sol à stocker les cations échangeables.

Dans un sol, les composants minéraux et organiques de l'argile possèdent sur leur surface des charges négatives. Les racines des plantes ont également une charge négative globale.

Tout comme un aimant, ces sites chargés négativement attirent les ions chargés positivement (cations) par force électrostatique. Certains de ces cations sont essentiels à la croissance des plantes :

  • magnésium (Mg2)+,
  • potassium (K+),
  • ammonium (NH4+) et
  • calcium (Ca2+).

En général, les sols ayant une CEC élevée sont plus fertiles, car ils peuvent retenir davantage de ces cations. Les cations présents dans le sol sont en concurrence les uns avec les autres pour obtenir une place sur la capacité d'échange cationique. Toutefois, certains cations sont attirés et retenus plus fortement que d'autres.

La CEC est exprimée en meq/100g. La CEC du sol augmente généralement avec la teneur en argile et en matière organique.

La relation entre la texture du sol et la CEC
La texture du sol CEC typique (meq/100g de sol)
Sable 3-5
Limon 10-15
Limon fin 15-25
Limon argileux 20-50
Terre organique 50-100

La CEC d'un sol peut être augmentée en mélangeant des amendements ayant une CEC élevée. Par exemple, la valeur CEC de TerraCottem dépasse 150 meq/100g. Ceci est dû à la CEC élevée de ses matériaux de support et particulièrement de ses hydro rétenteurs. Ce sont des chaînes de polymères réticulés avec beaucoup de zones chargées négativement dans leur structure chimique :​

Il existe une relation directe entre le pH et la CEC d'un sol. La CEC est la plus faible à des pH de 3,5 à 4,0 et augmente à mesure que le pH augmente. Comme la CEC peut varier considérablement avec le pH du sol, il est courant de mesurer la CEC d'un sol à un pH de 7,0. Remarque (voir figure ci-dessous) : à faible pH, certaines charges positives peuvent également apparaître sur certaines surfaces minérales du sol. Celles-ci peuvent retenir des anions (ions chargés négativement) tels que le chlorure (Cl-) et le sulfate (SO42-).

Les cations du sol peuvent être divisés en deux groupes :

  1. Les "cations basiques" : ammonium (NH4+), calcium (Ca2+), magnésium (Mg2+), potassium (K+) et sodium (Na+) (*).
  2. "Cations acides" : aluminium (Al3+) et hydrogène (H+).

Les mots "base" et "acide" font référence à l'influence du cation sur le pH du sol. Un sol contenant beaucoup de cations acides retenus par les particules du sol aura un faible pH. À l'inverse, un sol très alcalin est principalement constitué de cations basiques.

(*) Contrairement à l'ammonium, le calcium, le magnésium et le potassium, le sodium n'est pas un élément essentiel pour toutes les plantes. Les sols qui contiennent des niveaux élevés de sodium peuvent développer des problèmes de salinité et de sodicité.


NPK

NPK est l'abréviation de l’azote (N), phosphore (P) et potassium (K). Ils sont suivis de 3 chiffres, par exemple 20-8-5 et représentent le pourcentage de ces composants dans l'emballage.

Plus précisément :

  • N est le pourcentage en poids d'azote élémentaire dans l'engrais ;
  • P est le pourcentage en poids de pentoxyde de phosphore P2O5 dans l'engrais. P2O5 est composé de 56,4 % d'oxygène élémentaire et de 43,6 % de phosphore élémentaire en poids. Par conséquent, le pourcentage de phosphore élémentaire d'un engrais est égal à 0,436 fois sa valeur en P.
  • K est le pourcentage en poids d'oxyde de potassium K2O. Le K2O est composé de 17 % d'oxygène et de 83 % de potassium élémentaire en poids. Par conséquent, le pourcentage de potassium élémentaire est égal à 0,83 fois la valeur K.

Remarque :

  • La valeur N sur les étiquettes NPK représente le pourcentage réel de l'élément azote en poids, il n'est donc pas nécessaire de la convertir.
  • P2O5 est composé de 56,4 % d'oxygène élémentaire et de 43,6 % de phosphore élémentaire en poids. Par conséquent, le pourcentage de phosphore élémentaire d'un engrais correspond à 0,436 fois sa valeur P.
  • Le K2O est composé de 17 % d'oxygène et de 83 % de potassium élémentaire en poids. Par conséquent, le pourcentage de potassium élémentaire est égal à 0,83 fois la valeur K.

Dans l'exemple ci-dessus du 20-5-8, un sac de 20 kg de cet engrais contiendra 20% d'azote, 8% de pentoxyde de phosphore (soit 1,6 kg) et 5% d'oxyde de potassium (soit 1 kg). Ainsi :

  • 20% x 20 kg = 4 kg d'azote.
  • 8% x 20 kg = 1,6 kg de pentoxyde de phosphore. Soit 1,6 x 0,436 = 0,70 kg de phosphore élémentaire.
  • 5% x 20 kg = 1 kg d'oxyde de potassium. Cela représente 1 x 0,83 = 0,83 kg de potassium élémentaire.

Deux autres exemples :

  • NPK 10-10-10 : cela signifie des quantités égales d'azote, de pentoxyde de phosphore et d'oxyde de potassium, 10% chacun ;
  • NPK 39-0-0 : cela signifie que seul l'azote est présent, soit 39%.

    "En haut, en bas et tout atour"

    C'est un bon rappel pour d’écrire l'utilité de chaque élément :

    • En haut = azote (N). L'azote favorise la croissance des plantes aériennes. Il est en grande partie responsable de la croissance verte des feuillages et des pelouses verdoyantes.
      • Pour cette raison, les engrais utilisés pour l'entretien des pelouses auront souvent un premier chiffre élevé, par exemple 20-5-8.
    • Bas = phosphore (P). Le phosphore, le chiffre du milieu, est en grande partie responsable de la croissance des racines et du développement des fleurs et des fruits.
      • Par exemple, un engrais utilisé pour la production de fleurs aura un nombre moyen relativement élevé.
      • Il en va de même pour les engrais de démarrage pour votre pelouse.
    • Tout autour = potassium (K). Le potassium est important pour la santé générale des plantes. Il aide à construire des cellules végétales solides. En conséquence, les plantes auront une meilleure résistance à la chaleur/au froid, aux parasites et aux maladies.
      • Par exemple, les engrais d'hiver auront une forte teneur en potassium.

    MO

    La matière organique du sol est constituée de résidus végétaux et animaux à différents stades de décomposition, de cellules de micro-organismes du sol et de nombreux types de substances décomposées.

    On peut distinguer les matières organiques "vivantes" et "mortes" :

    • "Vivant" : les racines des plantes et les animaux du sol. Ces derniers fournissent au sol des matières organiques qui finissent par faire partie du cycle de la matière organique du sol.
    • "Mortes", où l'on retrouve 3 sous-groupes :
      • La matière organique active du sol :
        • Principalement constituée de résidus végétaux frais et animaux qui se décomposent en un temps très court, de quelques semaines à quelques années.
        • Elle présente une forte activité biologique.
      • Matière organique passive du sol ou humus :
        • Elle n'est pas biologiquement active, c'est-à-dire qu'elle fournit très peu de nourriture aux organismes du sol.
        • Elle peut mettre des centaines, voire des milliers d'années à se décomposer complètement.
      • La matière organique lente du sol se situe entre la matière organique active et la matière organique passive du sol.
        • Elle se compose principalement de détritus, c'est-à-dire de cellules et de tissus partiellement décomposés qui ne se décomposent que progressivement.
        • Elle peut prendre de quelques années à quelques décennies pour se décomposer complètement.

    Le cycle de la matière organique du sol comporte quatre processus principaux, qui reposent tous sur les microbes du sol :

    1. la décomposition des résidus organiques,
    2. libération de nutriments (minéralisation),
    3. libération de dioxyde de carbone (respiration), et
    4. transfert de carbone d'un "pool" de matière organique du sol à un autre.

    L'humus est donc le "produit final" de la décomposition de la matière organique. Il donne au sol sa couleur brun foncé. En général, l'humus représente la majorité de la matière organique totale du sol.

    L'humus se compose de :

    • Acides humiques
    • Acides fulviques
    • Humine

    Le compost n'est pas de l'humus ! Le compost est un matériau végétal qui est légèrement décomposé. Même un compost âgé et bien pourri n'est encore que légèrement décomposé. Une fois ajouté à votre jardin, le compost continuera à se décomposer pendant plusieurs années.

    Ratio C:N

    Il s'agit du rapport carbone/azote de la matière organique. Il y a toujours plus de carbone que d'azote dans la matière organique. Par exemple, un rapport de 20-1 signifie qu'il y a 20 g de carbone pour 1 g d'azote dans cette matière organique.

    Plus le rapport C/N est faible, plus l'azote sera libéré rapidement dans le sol pour une utilisation immédiate par les cultures.

    • Un rapport C/N > 35 entraîne une immobilisation microbienne et donc une décomposition plus longue.
    • Un rapport de 20-30 entraîne un état d'équilibre entre la minéralisation et l'immobilisation.

    La plupart des matières organiques du sol proviennent des tissus végétaux :

    • Ce tissu végétal est constitué en grande partie d'eau : 60 à 90 %.
    • Le reste de la matière sèche est constitué de carbone (C), d'oxygène, d'hydrogène et de petites quantités de soufre (S), d'azote (N), de phosphore (P), de potassium (K), de calcium (Ca) et de magnésium (Mg). Ces nutriments sont très importants pour la croissance des plantes.

    Cela nous amène directement aux avantages de la matière organique :

    • Fournit des éléments nutritifs. Ces nutriments deviennent disponibles à mesure que la matière organique est décomposée par les micro-organismes. Comme cette décomposition prend du temps, la matière organique constitue une forme de libération lente des nutriments.
    • Améliore la structure du sol. Lorsque la matière organique se décompose en humus, les molécules d'humus "cimentent" les particules de sable, de limon, d'argile et de matière organique en agrégats qui ne se décomposeront pas dans l'eau. Cet effet de cimentation, associé à l'effet de tissage et de liaison des racines et du mycélium des champignons, donne au sol sa "structure".
    • Améliore le drainage. Ces agrégats plus gros et stables ont des espaces plus grands entre eux, ce qui permet à l'air et à l'eau de passer plus facilement à travers le sol. (*)
    • Retenir l'humidité. Ces agrégats peuvent également retenir des quantités d'eau relativement importantes, ce qui augmente la capacité de rétention en eau du sol.
    • Améliore la capacité d'échange cationique. L'humus a une énorme surface, qui est chargée négativement. Cela signifie qu'il peut attirer et retenir d'énormes quantités de cations (ions chargés positivement) tels que le magnésium (Mg2)+,le potassium (K+), l'ammonium (NH4+) et le calcium (Ca2+) jusqu'à ce que la plante en ait besoin. Les argiles ont également cette capacité, mais l'humus a une CEC beaucoup plus élevée que les argiles.

    (*) Remarque : dans le milieu des gazons sportifs, le rôle de la matière organique fait l'objet de nombreuses discussions. Sur les terrains à base de sable, la MO peut rapidement s'accumuler autour de la base des plantes herbacées. Il se forme alors une couche de "chaume" qui compromet la capacité de drainage. L'accumulation de chaume peut être causée par plusieurs facteurs, parmi lesquels l'activité microbiologique relativement faible de ces profils de sol et l'application excessive d'engrais azotés. Un entretien adéquat est nécessaire pour maintenir la matière organique dans les fourchettes souhaitées.


    CRE

    La capacité de rétention en eau (CRE) est la capacité d'un sol à retenir physiquement l'eau.

    Il est généralement exprimé en v/v (pourcentage du volume) ou en p/p (pourcentage du poids).

    La CRE est principalement contrôlée par :

    • la texture du sol et
    • la matière organique.

    Les sols contenant des particules plus petites (limon et argile) ont une plus grande surface que ceux contenant des particules plus grosses (sable). Une plus grande surface permet au sol de retenir plus d'eau. Sur la base du pourcentage de sable, de limon et d'argile dans un sol, on peut distinguer 12 catégories de texture de sol. Ces catégories sont représentées visuellement dans un triangle de texture du sol:

    Exemple : imaginez un échantillon de sol contenant 65 % de sable, 27 % d'argile et 8 % de limon.
    Tracez la ligne des 65% de sable à partir du bas du triangle. Ajoutez la ligne des 27 % d'argile en partant de la gauche.
    À l'intersection de ces lignes, vous trouverez la valeur de 8 % de limon. L'intersection se produit dans la zone du limon argilo-sableux.

    Ces 12 types de sol ont une capacité de rétention en eau différente :


    pF

    La relation entre la teneur en eau volumétrique de votre sol et le potentiel hydrique (c'est-à-dire la force de succion appliquée à cette eau) est exprimée par une courbe de rétention d'eau ou courbe pF.

    Le nom pF est l'abréviation de "Potenz" (ou "exponentiation") et "Freier energie" (ou "énergie disponible").

    • Sur l'axe des X, le pourcentage volumétrique de l'eau est tracé ;
    • Sur l'axe des ordonnées, le logarithme de la force d'aspiration, exprimée en centimètres "hauteur d'eau".
    Un tuyau de drainage à une profondeur de par exemple 100 centimètres, exercera une force d'aspiration de 100cm ou pF2.

    Regardez la vidéo suivante. L'éponge dans la vidéo représente la matrice du sol :

    Comme la capacité de rétention en eau est principalement contrôlée par la texture du sol (et la matière organique), la forme de la courbe pF change avec la texture du sol. Une forme commune pour un sol d'argile, de limon et de loam est :

    • Un sol saturé a un pF proche de 0.
    • Sous l'effet de la gravité, l'eau s'écoulera des pores (les vides) les plus grands, jusqu'à ce qu'un équilibre soit atteint à +/- pF2. C'est ce qu'on appelle la capacité au champ (FC).
    • Lorsque les plantes absorbent de l'eau, une plus grande quantité d'eau est retirée du sol : le pF augmente. Lorsque le pF4,2 est atteint, l'eau restante n'est plus disponible pour les plantes. C'est ce qu'on appelle le point de flétrissement (WP).
    • La quantité d'eau disponible pour les plantes (PAW) se situe entre pF2 et pF4.2.
    • Un échantillon de sol séché au four a un pF7 : il ne reste plus d'eau.

    La quantité d'eau disponible pour les plantes (PAW) est beaucoup plus élevée dans un sol argileux que dans un sol sableux :

    A FC, la teneur en eau volumétrique de ce sol sablonneux est de +/- 8% ; à WP de seulement 2%. Cela donne 8-2 = 6% de PAW dans un sol sableux.
    Dans ce sol argileux, la teneur en eau volumétrique est de +/- 47% ; à WP +/- 28%. Cela donne 47-28 = 19% de PAW.

    C'est également la raison pour laquelle un sol argileux contenant 20 % d'eau sera sec au toucher et un sol sablonneux contenant 10 % de sable sera humide au toucher. Il est possible d'augmenter la capacité de rétention en eau des sols en ajoutant des amendements adaptés à cet effet.

    Pour conclure :

    • la capacité totale de rétention en eau CRE n'est pas directement liée à la quantité d'eau disponible pour les plantes.
    • la quantité d'eau disponible pour les plantes PAW est le volume d'eau qui reste dans le sol après le drainage libre moins le volume d'eau qui est trop fortement lié à la matrice du sol.

    La figure suivante donne un bon aperçu de l'eau disponible pour les plantes en fonction des 12 types de sol :


    EC

    La conductivité électrique du sol (CE) est une mesure de la quantité de sels dans le sol (salinité du sol).

    La conductivité électrique du sol nous donne une indication sur la quantité totale de sels, et non sur la présence de sels spécifiques.

    C'est un indicateur important de la santé des sols. Il a un impact sur :

    • les rendements des cultures,
    • l'aptitude des cultures,
    • la disponibilité des éléments nutritifs pour les plantes et
    • l'activité microbiologique du sol.

    Une CE trop élevée perturbe l'équilibre hydrique du sol et entrave la croissance des plantes.

    Les sols à forte teneur en sel sont naturellement présents dans les climats arides et semi-arides. Toutefois, les niveaux de sel peuvent augmenter en raison de la culture, de l'irrigation, de l'utilisation des terres et de l'application d'engrais et de compost.

    Quelques exemples :

    • La culture ou la rotation des cultures est importante pour maintenir un sol bien équilibré.
    • Irrigation : l'irrigation dans des quantités trop faibles pour lixivier les sels, ou avec de l'eau riche en sels, permet aux sels de s'accumuler dans la zone des racines, ce qui augmente la CE.
    • Utilisation du sol : une gestion qui entraîne une faible teneur en matière organique, une mauvaise infiltration, un mauvais drainage, un sol saturé ou un compactage peut augmenter la CE.
    • Engrais : l'application d'engrais azotés peut augmenter la salinité.
    • Compost : la quantité de sels dans un compost doit être surveillée et détermine en partie sa qualité.

    La conductivité électrique du sol est exprimée en μS/cm (ou mS/cm), dS/m ou ppm :

    • 1 dS/m = 1000 μS/cm (= 1 mS/cm) = 640 ppm (lorsque EC < 5 dS/m) ;
    • 1 dS/m = 800 ppm (lorsque la CE > 5 dS/m) ;

    La texture du sol et la CEC ont toutes deux un effet sur la CE :

    • Les sols qui ont une teneur plus élevée en petites particules de sol (teneur plus élevée en argile) conduisent plus de courant électrique que les sols qui ont une teneur plus élevée en grosses particules de limon et de sable (teneur plus faible en argile).
    • Les sols qui se composent principalement de minéraux argileux ayant une capacité d'échange cationique (CEC) élevée peuvent avoir une CE plus élevée que les sols qui se composent principalement de minéraux argileux ayant une CEC faible.

    Sur la base de la valeur de la CE, on peut établir une classification du degré de salinité :

    Méthode ECe (dS/m) (*)
    Non saline Légèrement saline Modérément saline Fortement saline Très fortement saline
    0 - 2 2 - 4 4 - 8 8 - 16 > 16
    (*) Il existe différentes méthodes pour déterminer la CE : ECe (sur un extrait de pâte de sol saturé), EC1:1 (sur un mélange de sol et d'eau dans un rapport de masse de 1:1), EC1:5 (sur un mélange de sol et d'eau dans un rapport de masse de 1:5), ....

    La tolérance au sel d'une plante est le niveau maximal de sel que cette plante peut tolérer sans perdre sa productivité ou inhiber sa croissance :

    HC

    La conductivité hydraulique du sol est la capacité d'un sol à transmettre l'eau, dans des conditions saturées ou presque saturées.

    La conductivité hydraulique est un débit et s'exprime donc en un volume d'eau par unité de temps.

    La conductivité hydraulique est parfois assimilée à la vitesse d'infiltration, mais d'un point de vue scientifique, ce n'est pas tout à fait vrai :

    • La conductivité hydraulique est une propriété du sol et peut varier en fonction du niveau de saturation :
      • la conductivité hydraulique dans la zone non saturée n'est pas la même que la conductivité hydraulique saturée (Ks) dans la zone saturée ;
    • Le taux d'infiltration est le débit entrant dans le sol : à quelle vitesse l'eau pénètre-t-elle dans le sol.
      • Cependant, il n'est pas forcément utile de parler uniquement de taux d'infiltration. Imaginez une petite averse, une sorte de bruine. Beaucoup de sols peuvent absorber cette eau sans problème, ce qui donne un taux d'infiltration égal au taux de précipitation. Il est donc préférable de parler de capacité d'infiltration : le taux maximal auquel l'eau peut pénétrer dans un sol.

    La capacité d'infiltration change au cours d'une tempête de pluie (ou d'un événement d'irrigation), vous ne pouvez donc pas mesurer la capacité d'infiltration à un moment quelconque. Le taux d'infiltration initial est élevé, mais par la suite il diminue. Finalement, il devient constant. Ce taux d'équilibre est approximativement égal à la conductivité hydraulique saturée. Et c'est ce taux d'équilibre que nous voulons le plus souvent mesurer.

    La conductivité hydraulique saturée Ks est exprimée en mm/h ou cm/h et est fortement liée à la texture et à la structure du sol :

    • L'eau se déplace plus rapidement à travers les grands pores (ou vides) d'un sol sableux qu'à travers les petits pores d'un sol argileux.
    • Lorsque le sol est compacté et a peu ou pas de structure, le Ks sera encore plus faible.
    • Selon la quantité et le type de minéraux argileux, certains sols argileux développent des fissures dues au retrait lorsqu'ils deviennent secs. Ces fissures sont des conduits directs permettant à l'eau de pénétrer dans le sol. Ainsi, les sols argileux peuvent avoir un taux d'infiltration élevé lorsqu'ils sont secs et un taux lent lorsqu'ils sont humides (les fissures se referment).

    Les pratiques de gestion qui améliorent la teneur en matière organique du sol, son agrégation et sa porosité peuvent également améliorer l'infiltration.

    Mesurer la conductivité hydraulique saturée Ks

    La façon la plus courante de mesurer la conductivité hydraulique saturée Ks sur le terrain est d'utiliser un "infiltromètre à double anneau".

    Deux anneaux concentriques sont légèrement enfoncés dans le sol et remplis d'eau. L'eau de l'anneau extérieur contribue à mouiller le sol et s'infiltre à la fois verticalement et latéralement dans le sol sec. Le taux d'infiltration est mesuré dans l'anneau intérieur, où l'infiltration et la percolation se font uniquement verticalement, grâce à l'eau de l'anneau extérieur.

    Les tests peuvent être réalisés de deux manières : à charge variable et à charge constante. Dans le cas d'un test à charge variable, de l'eau est ajoutée aux anneaux et le niveau d'eau diminue au fur et à mesure que l'infiltration se produit. Dans le cas d'un test à charge constante, on ajoute à l'infiltromètre un dispositif appelé bouteille de Mariotte, qui libère de l'eau de manière à maintenir un niveau (ou hauteur) constant à l'intérieur des anneaux.

    La vidéo ci-dessous montre un test d'infiltromètre à double anneau à tête tombante :

    En fonction de la vitesse d'infiltration, on peut faire la classification suivante :

    Taux (mm/hr) Classification Type de sol
    > 20 Elevé Sables
    10 - 20 Moyen Sols sableux et limoneux
    5 - 10 Modéré Limons
    1 - 5 Faible Argiles
    < 1 Très faible Sols argileux sodiques

    Importance de la capacité d'infiltration

    • Lorsque l'infiltration est trop lente, il peut se produire des mares, un ruissellement de surface et une érosion du sol.
    • Lorsque le taux d'infiltration est trop élevé, il peut y avoir lessivage des éléments nutritifs.

    Des pratiques de gestion optimales sont nécessaires pour améliorer l'infiltration du sol :

    • Les terrains de sport sont idéalement à base de sable pour avoir un taux d'infiltration et de drainage élevé permettant d'entraîner et de jouer même en cas de fortes précipitations.
    • En agriculture, le travail du sol doit être effectué à bon escient car il peut briser la structure du sol et provoquer un compactage. En gardant le sol couvert de plantes de couverture, on réduit l'impact direct des gouttes de pluie et on limite la formation de croûtes et l'érosion du sol.

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