I . CLASSIFICATION DES TERRES AUX FINS D'AMÉNAGEMENT DES BASSINS VERSANTS¹/

par

K. P. S. King ²/ FAO

1. INTRODUCTION

La classification consiste à arranger selon un certain ordre et de façon systématique des idées et des phénomènes. D'après Gilmour (3), la première fonction de la classification est de définir des catégories qui se prêtent à une généralisation par voie inductive. Les catégories, ou classes, ainsi établies doivent être en rapport avec un objet particulier. Celui qui intéresse le type de classification dont nous traiterons ici est de délimiter des zones qui, fonctionnellement, soient capables de produire des récoltes (d'origine végétale ou animale), de nature plus ou moins similaire, et sans détérioration du sol. Ou, si l'on préfère, l'objet de cet article est d'indiquer comment les terres peuvent être classées conformément à leur capacité propre de production.

Dès maintenant, il convient de distinguer entre classification des terres et planification de leur utilisation. Il s'agit là de démarches différentes, qui ne relèvent pas d'une expérience identique et qui, pour être exécutées avec compétence, font souvent appel à la maîtrise de disciplines extrêmement variées. Lorsqu'il procède à la classification des terres, l'homme de science ou le spécialiste étudie, inventorie et évalue les caractéristiques physico-chimiques et météorologiques des zones qu'il désire classer. Ces premières opérations effectuées, le classificateur devrait disposer de données suffisantes pour l'autoriser à affecter une classe particulière à des types de sols similaires. Cette affectation d'une classe, q'le qu'elle soit, à une certaine zone dépendra de la combinaison de fac uelle teurs généraux qui exercent une influence sur la productivité , à savoir les caractéristiques climatiques, topographiques et édaphiques. L'objectif de IF, classification est de discerner ce qui existe réellement et de permettre au planificateur d'apprécier les différences de qualité propres à la terre dont il dispose. Aux économistes, hommes politiques et responsables de décisions futures, elle en révélera la potentialité ainsi que les options de caractère physique qui leur sont offertes du moins en ce qui concerne la terre. Exercice qu'effectue le classification de manière aisément accessible. C'est à elle que fera appel le planificateur de l'utilisation des terres en la complétant: au classement physique qui a établi les différences de catégorie entre diverses terres, ce spécialiste ajoutera sa connaissance des facteurs économiques, juridiques, sociaux et institutionnels qui influent sur leur utilisation et qui dé-termineront la décision. Cette synthèse permettra d'établir un plan dutilisation.

1/ Ce document est, pour l'essentiel, extrait de la communication K. F. S. King au 6ème Congrès Mondial de la Foresterie, Madrid 1966 (9).

2/ Kenneth King est Sous-Directeur général, Département des Forêts de la FAO.

2. TYPES DE CLASSIFICATION DES TERRES

D'après l'examen et l'analyse des travaux publiés sur les systèmes de classification qui ont été élaborés pour l'utilisation des terres, on constate que ceux-ci relèvent de cinq types généraux: empiriques, socio-économiques, se référant à la végétation, qualitatifs et physiques. Olson (12) en a distingué neuf, mais qui entrent dans les cinq systèmes définis ciaprès.

2.1 Classification empirique

Au stade initial de la plupart des disciplines et avant codification des connaissances ou formulation des principes, seule l'expérience doit nous guider. De l'observation de phénomènes particuliers, il nous appartient d'en inférer une loi générale. L'approche est donc empirique et le raisonnement inductif. Certains classificateurs ont étudié des types d'utilisation des terres, estimé leur réussite ou leur échec et tiré des conclusions sur la capacité de production inhérente à chaque sol.

L'hypothèse selon laquelle l'utilisation actuelle d'une terre est une indication de sa capacité de production n'est pas toujours valable. Certes, il est possible que des zones existent où les habitants sont parvenus à un tel degré de compétence technologique et d'expérience que cette utilisation présente soit en effet la meilleure. Mais ce sont là des situations exceptionnelles: le plus souvent, c'est sous l'action de pressions sociales que cette utilisation a été adoptée, sans qu'elle doive grand' chose à la capacité propre de production de la terre.

Néanmoins, les inventaires de l'utilisation actuelle des terres jouent un rôle important dans sa planification future. Mais les classifications établies sur ces bases devront être appelées "classifications d'utilisation présente des terres", et l'on devra clairement les distinguer des classifications des terres. L'objet d'une classification d'utilisation des terres est d'indiquer comment telle terre est présentement occupée. Il s'agit essentiellement d'une opération d'inventaire que l'on ne doit pas minimiser en tant que telle, mais qui deviendra cependant suspecte si l'on en exagère les mérites: notamment, si l'on estime que la productivité d'une terre peut toujours être induite de son utilisation présente et que les classes de capacité de production peuvent être établies rien qu'à partir de ces données.

2.2 Classification socio-économique

Pour, exprimer la potentialité d'une terre, certains chercheurs ont élaboré des méthodes à partir de facteurs tels que (i) la nature de la société qui utilise le terre, (ii) le revenu financier que lion en tire, (iii) la taille et la condition des bâtiments de ferme, (iv) la fraude fiscale, (v) la situation de l'école et de l'exploitation, (vi) la propriété foncière, (vii) le nombre et la qualité de la main d'oeuvre disponible, (viii) l'aptitude financière de l'exploitant, (ix) ses préférences et facultés.

Les facteurs socio-économiques sont dynamiques et.ne reposent qu'en partie sur les caractéristiques de la terre. Ils sont également fonction d'une dimension supplémentaire: le temps. De plus, la rente économique est influencée entre autres par la densité de la population, l'industrialisation et l'offre d'autres occupations. Les classifications économiques ne sont donc pas indissolublement liées à la terre. Les économistes ont leur rôle dans la planification de l'utilisation des terres, mais guère dans leur clasification. L'emploi de ce terme, classification des terres, devrait être réservé aux classifications dont les données ne prennent pour base que le seul aspect physique des terres.

2.3 Indices fournis par la végétation

Il y a longtemps que les observateurs ont associé certains végétaux ou types de végétation à des conditions définies de sol et de croissance, bien que l'on ait discuté de la question de savoir si les espèces étaient individuellement un meilleur guide que la végétation dans son ensemble, pour déterminer la potentialité d'une terre.

Le rapport entre la végétation naturelle et la productivité propre d'un sol ne saurait être évalué qu'après étude très poussée de l'écologie du lieu. La végétation reflète les interactions du sol, du climat, des facteurs biotiques et de la végétation elle-même: c'est seulement après avoir déterminé les besoins physiologiques des différentes espèces et de la végétation qu'il est possible d'établir une relation satisfaisante entre les causes et les effets. Le problème est très complexe et ce que nous en connaissons si imparfait que le système n'a pas d'application universelle. De plus, comme Jacks l'a fait remarquer (6), la végétation dure moins que le sol: en beaucoup d'endroits, la végétation naturelle a été détruite.

2.4 Approche quantitative

Dans les premières phases de développement de toute science, la réaction combinée des causes et des effets est d'abord évaluée en termes qualitatifs, puis, quand suffisamment de données ont été rassemblées, l'approche devient quantitative. Les méthodes les plus connues pour essayer de fonder une mesure quantitative de la capacité de production des terres sont sans doute le barème de Storie (16), les coefficients de productivité, rang, énergie et valeur monétaire de Kendall (7), le système zonal de la Tennessee Valley Authority et le principe d'unité de production potentielle de Stamp (14,15).

Les puristes objecteront que ces classifications ne sont pas strictement quantitatives, car elles ne mesurent pas et ne mettent pas en corrélation les nombreuses variables, connues pour influencer la productivité des terres. Elles partent simplement des méthodes descriptives et qualitatives, plus orthodoxes, en attribuant des chiffres aux classes de terre pour les définir et les distinguer. Mais il leur est fait une autre critique plus fondamentale. Beaucoup, parmi ces essais de quantification, sont basés sur des systèmes où les facteurs tels que le pourcentage de pente,la profondeur du sol et sa texture, la fertilité et le climat sont soit estimés, soit pondérés. La pondération est une opération subjective; quant au barème d'évaluation il semble dans beaucoup de cas avoir été fait très arbitrairement, ou été influencé par le jugement du classificateur.

2.5 Classifications physiques

Les facteurs physiques qui influencent la productivité d'une plante, et dont il doit être tenu compte lorsqu'on procède à la classification de la capacité de production d'une terre, sont assez bien connus. Les propriétés physiques et chimiques du sol, le rôle et les limitations de divers accidents du relief, les effets du climat ont été bien étudiés. En fait, le problème est de réaliser la synthèse de ces divers facteurs pour arriver à forger un instrument adéquat.

Stamp (13) a mis au point pour la Grande-Bretagne une classification qui utilise les relations topographiques édaphiques et hydrauliques, de manière à distinguer trois grandes catégories de terres: les bonnes, les moyennes et les pauvres. Ableiter (1) a suggéré que le "type de sol" serve de base à le classification, puisqu'il représente une combinaison de caractéristiques propres à un certain type de paysage, où les facteurs de genèse du sol sont essentiellement uniformes. Weeks (19) et al ont introduit le concept de "type de caractère de terre", lequel embrasse plusieurs types de sol: fondamentalement, c'est un inventaire à grande échelle des conditions physiques signifiantes pour l'utilisation de la terre. Quant à Hilles et Boissonneau (4), leur critère est "la forme de paysage", qu'ils définissent en termes de relief et de constitution géologique. L'accident du relief le plus couramment utilisé est la pente, mais la structure géologique est également importante: c'est-à-dire la taille et la forme des différentes masses de roches ou particules, ainsi que l'agrégat de ces dernières. Pour ces auteurs, le concept de forme du paysage est d'application universelle, parce que les zones de pente et de structure similaires sont classées dans la même forme de paysage, quelle que soit leur situation géographique; également, parce que ce sont des caractères relativement stables, dont les modifications se limitent en grande partie aux phases du cycle géologique. Mais ce système de classification par forme de paysage ne répond pas à tout: ce n'est qu'une base stable de référence, d'après laquelle on peut mesurer les différences édaphiques et les interpréter en termes de potentialité d'utilisation des terres.

Olson (12) a prétendu qu'en Australie, dans certaines parties d'Afrique et encore ailleurs, l'"approche par systèmes de terres" a été largement utilisée pour leur classification. Cette technique identifie des zones ayant des caractéristiques raisonnablement similaires et récurrentes de climat, végétation, géologie, sol, utilisation des terres et topographie. Les zones sont cartographiées à différentes échelles et l'on effectue des analyses chimiques, morphologiques et physiques, généralement extensives. Les prétentions de ce système sont exactement celles que revendique la "forme de paysage" et ses défauts sont identiques.

Les exemples donnés ci-dessus ne sont pas exhaustifs: nous les donnons simplement à titre d'illustration des différences d'approche, qu'explique sans doute la difficulté à intégrer les nombreux paramètres qui influencent la capacité de production des terres.

3. METHODOLOGIE DE CLASSIFICATION DES TERRES

Il est difficile d'évaluer l'importance relative des facteurs topographiques, climatiques et édaphiques. C'est pourquoi presque toutes les classifications des terres ont été plus ou moins subjectives. Mais il est possible de parvenir à une estimation plus objective de la capacité de production des terres par une approche différente et si, au lieu d'essayer de faire la synthèse des facteurs, on procède par élimination pour finalement dégager une classification générale d'utilisation potentielle. Cette méthode, basée sur le concept des facteurs limitants, est essentiellement une adaptation du principe de la loi du minimum de Liebig. Les facteurs qui déterminent en dernier ressort le mode d'utilisation d'une terre sont, en général, ceux qui se trouvent à leur seuil critique: soit parce que leur influence est limitée, soit parce qu'ils sont absents ou peu abondants. Lorsqu'on classe une terre, il est donc important de la soumettre pour ainsi dire à une série de tests, dont les résultats aboutiront à isoler les zones présentant des limitations comparables et qui devront en conséquence être affectées aux mêmes classes. Les zones qui subsisteront après cette élimination seront naturellement les meilleures, puisque ce seront celles ayant peu ou pas de limitations.

La première question à se poser est de savoir s'il existe dans la région à classer des zones qui, du point de vue climatique, sont impropres à la production végétale: autrement dit, des zones où le climat est un facteur limitant. Il serait tentant de concevoir des formules générales qui exprimeraient les relations des diverses influences climatiques; mais, à moins d'être testées empiriquement, ces formules ne présentent guère d'intérêt, car, le plus souvent, elles ne sont applicables qu'aux régions pour lesquelles elles ont été établies. Les formules qui existent, ou bien ont une application purement locale, ou bien sont trop générales parce que lié-es aux grandes régions géographiques du globe. Le classificateur des terres doit consulter les relevés de données climatiques et s'assurer que ces enregistrements s'étendent aussi loin que possible, dans le temps comme dans l'espace. Les moyennes ont peu de signification, tandis que ce sont au contraire les données climatiques extrêmes et leur répartition qui importent: notamment, la température, les précipitations, l'évapotranspiration et l'influence de l'altitude sur tous ces facteurs. Il conviendra d'établir une carte, à la fois plus détaillée et plus globale que les cartes climatiques ordinaires, à partir de laquelle on déterminera les zones improductives en raison de facteurs climatiques contraires, que l'on classera, puis exclura de la suite des opérations.

La phase suivante intéresse le relief. L'altitude, l'orientation et l'inclinaison des pentes sont des caractères importants, mais l'influence de l'altitude et de l'orientation se traduit dans le climat qui aura déjà été étudié. En conséquence, l'inclinaison de la pente, en raison de son r8le dans l'érosion, est le seul caractère topographique qui doive à ce stade être traité séparément.

Strahler (17) a proposé une méthode d'estimation quantitative de l'érosion sur des pentes d'inclinaison connue, dans les zones dont on connaît également la pluviométrie et le structure pédologique. Il part du principe que, fondamentalement, l'érosion est un phénomène mécanique dont les composantes essentielles sont les forces qui la provoquent et celles qui lui résistent, la résultante se traduisant par le mouvement des matériaux érodés. Il conçoit une pente naturelle comme un système dynamique ouvert qui tend vers un état stationnaire. Une parcelle de pente d'une certaine largeur prise pour unité et de n'importe quelle longueur, entre les limites supérieures d'un bassin versant et le lit d'un cours d'eau à la base, est considérée comme formant le système ouvert. L'eau et les débris de roche passent par le système suivant la pente ou en tombant verticalement. Cette décharge avance cumulativement jusqu'à la ligne d'émergence, au bas de la pente. Quand le système est parvenu à un état régulier de fonctionnement, le débit des matériaux qui entrent dans le système, y passent et en sortent devient constant, ou indépendant du temps, et la forme du système est stabilisée. La nature de cet état continu est déterminée par la grandeur relative des forces de résistance et de celles qui tendent à produire un mouvement vers l'aval de la pente.

Les forces qui s'opposent appartiennent à deux groupes principaux: celles qui tendent à produire le mouvement (action des fluides, absorption, d'eau par les colloides, hydrolyse de silicates, expansion, contraction etc.) et celles qui tendent à résister à ce mouvement (frottement granulaire dans les sédiments grossiers, cohésion capillaire dans les limons et argiles, résistince opposée par les racines, les tiges et la litière des végétaux etc.). Ces deux groupes de forces contraires peuvent être exprimées par un rapport n.,. dimension, dont les forces de résistance constituent le dénominateur. -4,orsnue ce rapport devient supérieur à l'unité, l'entraînement sur la pente s'amorce et, en général, plus le quotient croit, plus le taux d'érosion s'acère.

Strahler (17), qui a utilisé les travaux de Horton (5) comme point de départ de son analyse, après une série d'opérations mathématiques, a établi La formule suivante qui, appliquée à la région à classer, exprimera les zones d'erodabilité des terres cultivées: N_h = Q_sK_eS, oú N_h (nombre de Horton) résume l'érodabilité de pentes données, Q_s est l'intensité du ruissellement, déterminée par le rapport de l'intensité des précipitations à la capacité d'infiltration, K_e le facteur de proportionnalité de l'érosion, obtenu en mesurant la masse de sol enlevée par unité de surface et de temps (rendement en débit solide).

Nous savons nous procurer scientifiquement les données nécessaires à la solution de cette équation et comment les appliquer. Malheureusement, dans beaucoup de pays en voie de développement, il n'existe pas d'archives sur la sédimentation (mesure du débit solide) ni parfois même sur l'intensité pluviométrique. En conséquence, là où ces données existent, nous recommandons de suivre la méthode décrite ci-dessus et, lorsqu'elles ne sont pas disponibles, de procéder à une étude des zones à classer et d'y relever tous les signes d'érosion. Si l'on n'a étudié que certaines zones oú, seules, ont pu être relevées les données nécessaires, on se limitera alors exclusivement à ces régions. La terre est en effet une ressource trop importante pour en laisser l'utilisation au hasard. L'étude de l'érosion n'est qu'un simple expédient pour parer à l'immédiat: dans la région ou le pays intéressé, il faut donc s'efforcer d'obtenir le dispositif nécessaire et de mettre en oeuvre l'expérimentation requise.

Les zones sujettes à une érosion accélérée ne conviendront ni à la culture ni à l'élevage: elles devront être classées uniquement comme terres à vocation forestière.

L'étude des sols constitue le stade ultime d'un essai de classification des terres. Seules, seront envisagées celles qui n'auront pas été classées comme improductives ou comme aptes exclusivement à l'exploitation forestière. On relèvera sur le terrain le profil, la structure et la profondeur des sols sans toutefois baser son jugement uniquement sur ces données, mais en procédant aussi à des analyses chimiques ainsi qu'à des tests en laboratoire de la croissance végétative et de la réponse aux oligoéléments. Après avoir effectué ces analyses, le classificateur sera en mesure de décider, au vu des déficiences édaphiques, quelle terre est improductive, quelles zones ne conviennent qu'à la foresterie, quelles autres ont une vocation forestière et pastorale et lesquelles peuvent recevoir l'appellation de "terres arables". La classification génArale sera donc la suivante:

Terres improductives (pour ses caractéristiques climatiques et édaphiques contraires).

Terres à vocation uniquement forestière (à cause des limitations de la topographie et du sol).

Terres à vocation uniquement forestière et pastorale (en raison des facteurs édaphiques).

Terres à vocation forestière, pastorale ou agricole.

Trois points sont à souligner. Tout d'abord, la classification décrite ci-dessus ne tient pas compte des pratiques spéciales d'utilisation des terres, telles que l'irrigation, le drainage, la culture parallèle aux courbes de niveau, l'application d'engrais. L'emploi de ces pratiques doit être décidé au stade de la planification, car elles impliquent des considérations économiques et sociales 1/.Dlautre part, après que l'on aura dégagé la classification générale qui évite tout détail excessif, des programmes pilotes devront être organisés pour tester la classification. Enfin, rien ne s'oppose à l'accumulation ni au traitement des données. Beaucoup de terres ont été mal exploitées dans le passé à cause de l'approche intuitive qui a présidé à lutilisation des terres. L'un des objets de la classification des terres est d'éliminer cette voie.

4. GRADUATION DES CLASSES DE TERRE

Quatre classes, seulement, ont été définies dans l'exemple que nous avons pris pour illustrer la méthodologie décrite ci-dessus. C'est probablement la graduation la plus simple qu'il est possible de concevoir pour une classification. Il est toutefois évident nue chacune de ces classes peut être ensuite subdivisée et affinée. Cet ajustement sera plus ou moins poussé selon les données dont on disposera, en fonction également des nécessités (ce qui est sans doute le plus important). Cependant, et particulièrement dans les pays en voie de développement, la classification devra être aussi peu compliquée que possible. Ceux qui désireraient examiner d'autres systèmes dotés d'une gamme plus diversifiée devront consulter, par exemple, Klingebiel et Montgomery (10), qui décrivent huit classes de terres, le Canada (2) et lies Etats-Unis (18) qui ont identifié respectivement sept et six catégories.

1/ Cf. par exemple Muthoo (11) et King (8).

5. LISTE MINIMUM DES DONNES REQUISES POUR LA CLASSIFICATION DES TERRES

La connaissance des facteurs suivants est la condition préalable à toute classification des terres.

Sol

Topographie

(Il faudra également relever la nature de la topographie générale, c'est-àdire les ondulations, inégalités du terrain etc.)

Condition de la terre

Climat

(les données qui ne fournissent de renseignements que sur la moyenne des précipitations et des températures n'ont souvent qu'une utilité limitée: elles peuvent être trompeuses et décevantes. Ce qu'il est nécessaire de recueillir, ce sont les maxima et minima des précipitations et des températures ainsi que leur enregistrement dans le temps, à la fois pour une année et pour de plus longues périodes. En outre, il est également essentiel de connaître l'échelle des intensités pluviométriques).

6. SYNTHESE

Enfin, il convient de souligner que la classification des terres ne constitue qu'une étape, aussi importante soit-elle, dans la préparation des plans d'utilisation des terres. Pour être rationnel, un tel plan doit reposer: (i) sur une évaluation des potentialités physiques de la terre, autrement dit sur la classification; (ii) sur une analyse socio-économique des besoins et des ressources de la nation, qui déterminera les décisions à propos de leur allocation; (iii) sur des dispositions fiscales, institutionnelles et juridiques pour la mise en vigueur de ces décisions. Ces trois éléments sont tous essentiels au succès de l'entreprise.

7. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES