7. LES QUALITES DES TERRES ET LEUR ESTIMATION

7.1 Introduction
7.2 Qualités des terres
7.3 Première estimation des qualités climatiques au moyen des zones agroclimatiques
7.4 Cas particuliers
7.5 Conclusion

7.1 Introduction

Le présent chapitre décrit les 25 qualités des terres intéressant l'agriculture pluviale, en considérant les aspects suivants:

- Nature et effets: on y développe la définition de la qualité, les conditions des terres qui contribuent à cette qualité, et les effets de la qualité sur les cultures et les types d'utilisation des terres.

- Application pratique: on y indique l'importance de la qualité, la fréquence avec laquelle elle intervient dans les évaluations et dans quelles circonstances elle peut être déterminante.

- Estimation: on y décrit les paramètres diagnostiques qui peuvent être utilisés pour mesurer ou estimer la qualité. Dans certains cas, on recommande une méthode; dans d'autres cas, toute liberté est laissée de choisir entre plusieurs solutions selon les circonstances.

- Exemples: dans certains cas, des exemples d'estimation tirés de différentes évaluations sont proposés. Ils ne doivent pas être pris comme des modèles et ne sont mentionnés que pour montrer la diversité des méthodes possibles et les différents degrés de complexité.

i. pour indiquer les "exigences des utilisations des terres", et les "classes d'aptitude" correspondant aux cultures et aux types d'utilisation des terres (chapitre 5);

ii. pour indiquer les "qualités des terres" que possède chaque unité de terre (chapitre 6).

Une récapitulation des qualités des terres est donnée au tableau 7.1. Le présent chapitre étudie les qualités dans l'ordre, d'abord celles qui servent à estimer les besoins des cultures (N^OS 1-15), puis celles qui sont principalement liées à l'aménagement des plans de culture (N^OS 16-23); enfin, celles qui touchent à la conservation (N^OS 24-25).

Dans la section 7.3, on suggère une autre méthode pour aborder les qualités 2 et 3 (régime thermique et disponibilité en eau). Deux cas qui réclament une attention particulière (parce que atypiques), l'évaluation du riz de marais et le traitement des histosols, sont signalés dans la section 7.4.

Les méthodes de description et d'estimation des qualités des terres sont résumées dans le tableau 7.6.

Tableau 7.1 - QUALITES DES TERRES

LQ 1	Régime de rayonnement:	Durée diurne Rayonnement total
LQ 2	Régime thermique
LQ 3	Disponibilité en eau:	Volume d'eau total Périodes critiques Risque de sécheresse
LQ 4	Oxygène disponible pour les racines (drainage)
LQ 5	Disponibilité en éléments nutritifs
LQ 6	Capacité de rétention des éléments nutritifs
LQ 7	Conditions d'enracinement
LQ 8	Conditions influant sur la germination et l'établissement
LQ 9	Effet du degré hygrométrique de l'air sur la croissance
LQ 10	Conditions de maturation
LQ 11	Risque d'inondation
LQ 12	Aléas climatiques
LQ 13	Excès de sels:	Salinité Sodicité
LQ 14	Toxicités du sol
LQ 15	Ravageurs et maladies
LQ 16	Maniabilité du sol
LQ 17	Possibilités de mécanisation
LQ 18	Besoins de préparation et de défrichement de la terre
LQ 19	Conditions influant sur l'entreposage et la transformation des produits
LQ 20	Conditions influant sur le calendrier de la production
LQ 21	Conditions de circulation à l'intérieur de l'unité de production
LQ 22	Dimension des unités potentielles d'aménagement
LQ 23	Localisation:	Accessibilité existante Accessibilité potentielle
LQ 24	Risque d'érosion
LQ 25	Risque de dégradation du sol

7.2 Qualités des terres

LQ 1 Régime de rayonnement
LQ 2 Régime thermique
LQ 3 Disponibilités en eau
LQ 4 Oxygène disponible pour les racines (drainage)
LQ 5 Disponibilité en éléments nutritifs
LQ 6 Rétention des éléments nutritifs
LQ 7 Conditions d'enracinement
LQ 8 Conditions influant sur la germination ou l'établissement
LQ 9 Effet du degré hygrométrique de l'air sur la croissance
LQ 10 Conditions de maturation
LQ 11 Risques d'inondations
LQ 12 Aléas climatiques
LQ 13 Excès de sels
LQ 14 Toxicité du sol
LQ 15 Ravageurs et maladies
LQ 16 Maniabilité du sol
LQ 17 Possibilités de mécanisation
LQ 18 Conditions de préparation et de défrichement de la terre
LQ 19 Conditions influant sur l'entreposage et la transformation des produits
LQ 20 Conditions influant sur le calendrier de la production
LQ 21 Conditions de circulation à l'intérieur de l'unité de production
LQ 22 Dimension des unités potentielles d'aménagement
LQ 23 Localisation
LQ 24 Risque d'érosion
LQ 25 Risque de dégradation des sols

LQ 1 Régime de rayonnement

Subdivisions:

RAYONNEMENT TOTAL
DUREE DIURNE

Le rayonnement solaire est indispensable à la photosynthèse et par conséquent à la croissance végétale. Les plantes réagissent selon une progression linéaire à une augmentation du rayonnement jusqu'à une valeur déterminée au-delà de laquelle la progression s'interrompt. Ce plafond est atteint plus rapidement chez les plantes ayant un mécanisme d'assimilation du carbone C4 (d'une manière générale, les cultures des basses terres tropicales) que chez les plantes assimilant le carbone C3 (tableau 7.15). Toutes les plantes sans exception souffrent donc d'une insuffisance du rayonnement. La quantité de rayonnement reçue dépend de la latitude, de la nébulosité du ciel et de l'orientation de la pente. La durée diurne, ou photopériode, est l'un des principaux facteurs qui conditionnent les possibilités des cultures à des latitudes données. Le début de la floraison chez beaucoup de plantes obéit aux variations annuelles de la longueur des nuits. On parle plutôt, par convention, de durée diurne; certaines cultures réagissent de façon tout à fait précise à ce changement saisonnier de la longueur des nuits; d'autres, par contre, ont des réactions moins spécifiques ou y sont insensibles. On les divise en cultures de jours courts, cultures indifférentes à la longueur du jour, ou cultures de jours longs, ou une combinaison de ces diverses possibilités.

Application pratique

Dans les évaluations de portée locale, le régime de rayonnement est considéré comme faisant partie de l'environnement physique général, et n'est pas employé pour différencier les éléments de la zone étudiée. Il y a deux exceptions à cette règle: dans les régions montagneuses, la nébulosité provoquée par des vents porteurs de pluie peut influer sensiblement sur le nombre d'heures d'ensoleillement; sous les latitudes subtropicales et tempérées, l'orientation de la pente peut influer notablement sur le rayonnement.

Dans les évaluations faites à l'échelle d'un continent ou d'un grand pays et dont le but est d'estimer un potentiel de production (voir FAO 1978/80/81), le régime du rayonnement est une composante importante. La longueur du jour peut avoir son importance si l'on envisage d'introduire ou d'étendre des cultures ou cultivars nouveaux.

Estimation: Rayonnement total

Pour exprimer cette qualité, on peut utiliser deux caractéristiques: le rayonnement total d'onde courte, calculé en milliwatts par mètre carré, ou les heures d'ensoleillement. Ces données peuvent, à leur tour, être exprimées en valeurs annuelles totales, en valeurs totales pour la saison végétative, ou en moyennes quotidiennes pour l'une ou l'autre de ces deux périodes. Tant les mesures du rayonnement que celles de l'ensoleillement proviennent des relevés des stations météorologiques, les données sur l'ensoleillement étant, toutefois, plus courantes.

Il est conseillé de n'employer que la seule caractéristique relative à la moyenne journalière d'ensoleillement pendant la saison végétative; on prend les valeurs relevées pendant les mois correspondant à la saison végétative et on fait la moyenne. On pointe sur une carte les chiffres disponibles pour la zone étudiée (et un peu au-delà); on relie les points par des lignes isométriques et on en déduit les valeurs intermédiaires.

On peut trouver dans FAO (1978/80/81) et dans Doorenbos et Kassam (1979) des tableaux mettant en relation les données sur le rayonnement et les heures d'ensoleillement avec le taux de production de matière sèche d'une culture "type". Ces chiffres, joints aux données sur la température et la phénologie de la culture, peuvent être utilisés pour calculer les rendements agricoles potentiels d'une zone quelconque. L'orientation de la pente, bien qu'elle influe sur le rayonnement total, concerne davantage la qualité LQ 10, conditions de maturation.

Estimation: durée du jour

On peut trouver la durée du jour (du lever au coucher du soleil) en heures, pour toutes les latitudes et époques de l'année, en consultant les tables et manuels météorologiques. Chercher cette valeur pour le moment approximatif du début de la floraison, moment qui dépend de la saison végétative. Une seule valeur suffit pour toute la zone à l'étude, sauf si l'étude couvre un écart de latitude important.

LQ 2 Régime thermique

Nature et effets

La température a trois effets principaux sur la croissance végétale:

i. la croissance s'arrête au-dessous d'une température critique, qui varie selon la plante mais se situe généralement à 6,5 degrés C;

ii. le rythme de la croissance varie avec la température;

iii. de très hautes températures sont nuisibles aux plantes.

Sous les climats où la période végétative est limitée par de basses températures (c'est-à-dire dans beaucoup de pays tempérés), la température est inférieure à la température optimale pour la croissance au début de la saison végétative, et augmente à mesure que la saison avance. Dans ce cas, il convient de mesurer les températures cumulatives sur l'ensemble de la saison végétative, c'est-à-dire, les degrés-jours. Si c'est l'humidité qui limite la période végétative, comme dans nombre de régions tropicales, la température peut être optimale ou presque optimale pendant toute ou presque toute cette période. Ce n'est que quand la température dépasse 30-35 degrés C, que la plupart des cultures commencent à en ressentir les effets.

Sous les latitudes tempérées et subtropicales, la température du sol peut varier considérablement avec l'orientation de la pente; ce qui influe également sur le rythme de la croissance.

Application pratique

Le régime thermique est un moyen utile pour différencier les grandes régions climatiques. C'est donc un facteur de différenciation dans les évaluations faites à l'échelle d'un continent ou d'une étendue analogue. Dans les études couvrant une superficie plus restreinte, l'action du régime thermique se manifestera souvent à travers les effets de l'altitude. Par exemple, les cultivars de maïs et de pomme de terre les plus adaptés varient avec l'altitude.

Le besoin de considérer l'orientation des pentes varie beaucoup selon le lieu et les circonstances. Sous les tropiques, il est généralement insignifiant. Dans les zones vallonnées ou montagneuses des régions subtropicales et tempérées, ce facteur peut avoir une influence importante mais il est peut-être plus commode d'estimer ses effets du point de vue des conditions de maturation.

Une première façon d'étudier le régime thermique consiste à déterminer les grands climats (section 7.3.2). Cette démarche peut être suivie d'une évaluation plus spécifique.

Si l'on veut faire l'estimation d'après les caractéristiques des terres, on prendra comme paramètres diagnostiques les températures moyennes mensuelles de la saison végétative, les degrés-jours de la saison végétative, les températures du mois le plus froid et du mois le plus chaud de la saison végétative, ou des valeurs analogues de la température du sol. Les données sur les températures du sol sont plus difficiles à obtenir. L'altitude peut être utilisée pour compléter les relevés des températures ou, si nécessaire, les remplacer. Pour les températures moyennes mensuelles, il est préférable de prendre des moyennes calculées sur 24 heures, mais les moyennes des maxima et des minima journaliers sont plus faciles à obtenir, et la différence est légère.

Méthodes recommandées:

1. Effet de la température sur la croissance: prendre les températures mensuelles moyennes de la saison végétative et calculer la température moyenne pour cette période en degrés Celsius. Utiliser ce chiffre comme principal indice du régime thermique.

2. Effets défavorables de températures élevées: prendre la température maximale moyenne mensuelle du mois le plus chaud de la saison végétative, en degrés Celsius. Quand il y a lieu de croire que cette moyenne a des effets contraires, abaisser l'indice correspondant à l'effet de la température sur la croissance.

LQ 3 Disponibilités en eau

Subdivisions:

HUMIDITE TOTALE
PERIODES CRITIQUES
RISQUE DE SECHERESSE

L'influence de la disponibilité en eau sur les cultures se manifeste à travers les effets du manque d'eau sur la croissance et, éventuellement, par la mort de la plante par dessèchement.

Le manque d'eau se fait sentir quand l'eau du sol dans la zone radiculaire tombe nettement au-dessous de la capacité au champ.. La plante peut en souffrir soit dans sa croissance végétative soit dans sa fructification, comme c'est le cas pour le palmier à huile. Les cultures réagissent de façon très variable au manque d'eau. Chez certaines, comme la canne à sucre et la luzerne, la croissance est en relation à peu près linéaire avec la disponibilité en eau, jusqu'à un certain seuil. Le degré d'humidité à partir duquel la plante commence à souffrir du manque d'eau varie selon les cultures. La notion d'humidité totale" se rapporte au degré à partir duquel il n'y a plus assez d'eau pour répondre aux besoins physiologiques de la culture. Ce niveau est évalué en fonction du climat dans lequel la plante est cultivée.

La gravité des effets du manque d'eau varie selon le stade de développement de la culture. Ainsi, le maïs est particulièrement sensible pendant la période de la floraison (formation des soles). Il est difficile de généraliser mais on peut dire que le manque d'eau est moins nocif aux céréales et peut même être souhaitable pendant la maturation. Il peut donc être préférable d'estimer la disponibilité en eau pendant les périodes critiques indépendamment du volume d'eau disponible pour l'ensemble de la saison végétative. Concernant les effets du manque d'eau sur les différents stades de croissance d'un certain nombre de plantes, l'ouvrage de base auquel on peut se référer est celui de Doorenbos et Kassam (1979).

Le risque de sécheresse implique que la culture périra si l'eau du sol tombe au point de flétrissement au-delà d'une certaine durée. Cette durée varie selon la culture; par exemple, le maïs est plus sensible à la sécheresse que le sorgho. Les cultures dotées d'un mécanisme d'assimilation du carbone CAM, le sisal et l'ananas, peuvent tolérer des périodes de sécheresse assez longues. Chez les cultures annuelles, la période où l'on risque le plus de perdre toute la récolte en raison de la sécheresse est celle de la levée et de l'établissement, c'est-à-dire avant que ne se forme un système radiculaire profond. Pour les cultures pérennes, il s'agit d'éviter qu'elles ne périssent pendant une saison sèche; à cette fin, il peut être nécessaire de prendre des mesures spéciales comme le paillage (pour le café, par exemple) ou le creusement de cuvettes pour retenir l'eau de pluie (comme pour le thé). Quelques cultures pérennes, acajou notamment, ont une racine pivotante qui permet à la plante de survivre à une longue saison sèche.

La disponibilité en eau dépend du climat, du sol, des formes de relief et de l'hydrologie. Le premier élément déterminant est le rapport entre les précipitations et l'évapotranspiration potentielle. Le déficit hydrique lié au climat est compensé par la capacité du sol à emmagasiner l'eau. Cette capacité est plus faible dans les sols sableux et/ou peu profonds, et plus élevée dans des limons profonds ou des argiles bien structurées. D'autres modifications peuvent être liées à l'emplacement dans un fond de vallée qui reçoit des eaux de ruissellement, en un point de suintement ou à la présence d'eau souterraine au voisinage des racines.

Etant donné que les précipitations sont un élément déterminant, il importe d'étudier les variations de cette qualité dans le temps. Dans des conditions climatiques proches des valeurs limites, les cultures annuelles donneront des rendements satisfaisants certaines années, puis déclineront les années suivantes. La probabilité d'échec acceptable varie selon le type d'utilisation des terres: des exploitations commerciales ayant de fortes réserves de capital peuvent davantage se permettre un échec que des petits exploitants de subsistance.

Application pratique

Cette qualité de la terre est l'une des plus importantes: elle est appelée à jouer un rôle essentiel dans les évaluations qui couvrent une vaste gamme de conditions climatiques, depuis la savane jusqu'à une zone semi-aride, c'est-à-dire un territoire sur lequel les précipitations moyennes annuelles peuvent aussi bien avoisiner 1 200 mm que tomber à la limite inférieure possible pour des cultures. Elle peut avoir son importance dans le cas de cultures pérennes, dans des zones caractérisées par une longue saison sèche. Par contre, elle n'a pas une influence prépondérante dans le cas de cultures annuelles dans la zone de la savane humide (précipitations supérieures à 1 200 mm), ou de cultures pérennes pratiquées sous des climats constamment humides (forêt de pluie sempervirente).

Estimation: humidité totale

De nombreux essais ont été faits pour estimer la disponibilité en eau et ses effets sur les cultures, depuis les méthodes simples et très approximatives qui prennent comme critères les précipitations moyennes annuelles jusqu'aux études expérimentales qui surveillent les fluctuations du niveau de l'eau du sol tout au long de l'année. Il existe d'autres méthodes d'estimation, notamment:

1. les précipitations moyennes annuelles, ou la pluviométrie de la saison végétative;

2. les limites de confiance particulières de l'une ou l'autre des données susmentionnées; par exemple, probabilité de dépassement de 75 ou 90 pour cent du volume des précipitations indiquées;

3. l'excédent d'eau, estimé indirectement ou approximativement à partir des températures et des précipitations mensuelles, mises en relation dans une formule;

4. l'excédent d'eau calculé en tant qu'excédent des précipitations sur l'évapotranspiration potentielle pour toute l'année, la saison végétative; ou limites de confiance pour chacune de ces possibilités;

5. la durée de la période agro-climatique de croissance (section 7.3.3);

6. la modélisation du bilan hydrique pluie-sol-culture sur l'ensemble de la saison végétative.

Cette méthode a été expliquée de manière exhaustive par Doorenbos et Kassam (1979), qui fournissent les détails des calculs ainsi que des données pour 26 cultures. Si l'on veut approfondir la question, il convient de se reporter à cet ouvrage; on ne trouvera ici qu'un exposé des principes.

Cette méthode s'appuie sur le calcul du "déficit de l'évapotranspiration relative", (1 - ETa/ETm), où:

ETa = l'évapotranspiration réelle: la quantité d'eau effectivement perdue par transpiration par la culture, plus l'eau évaporée de la surface du sol, dans des conditions de culture données.

ETm = l'évapotranspiration maximale: la quantité d'eau qui serait perdue par transpiration par la culture, plus l'eau évaporée de la surface du sol si l'eau disponible n'était pas limitée.

Pour calculer ETa et ETm, il faut avoir des données sur les précipitations, l'évapotranspiration potentielle, la température, plus des coefficients pour chaque culture.

Pour les cultures pluviales, la variabilité des ressources en eau selon les années pose un problème. L'idéal serait d'utiliser le modèle sur plusieurs années et d'obtenir des limites de confiance correspondant aux baisses de rendement (comme Radcliffe, 1981). On peut aussi, mais avec des résultats légèrement moins exacts, utiliser le modèle en une fois avec une limite de confiance pour les précipitations, au lieu des relevés pluviométriques des différentes années.

Estimation: périodes critiques

Pour beaucoup d'évaluations, il ne sera pas nécessaire de considérer séparément le manque d'eau pendant des périodes critiques; on se contentera de supposer qu'il est proportionnel au déficit total. Si le modèle du bilan hydrique est un modèle annuel, le déficit correspondant aux périodes critiques sera automatiquement pris en compte. Quand on sait d'une part que la culture étudiée est particulièrement sensible au manque d'eau à un stade de son développement, et d'autre part que ce déficit se produit dans une partie de la zone étudiée, on peut utiliser, pour le stade en question, la méthode fondée sur le déficit de l'évapotranspiration relative. La marche à suivre consiste à:

1. définir le stade critique du développement de la culture, et la période de l'année à laquelle il correspond;

2. appliquer à cette période la méthode décrite ci-dessus pour calculer le déficit de l'évapotranspiration relative (1 - ETa/ETm) en utilisant soit les moyennes des précipitations, soit la limite de confiance inférieure présumée.

Le risque de sécheresse s'exprime par le pourcentage d'années où les cultures sont perdues en raison du manque d'eau. On peut le prédire moyennant une analyse du bilan hydrique faite, année après année, sur modèle. D'autres méthodes d'estimation de l'humidité totale, qui comprennent des estimations de la variabilité, tiennent aussi partiellement compte du risque de sécheresse (une année ne recevant que de faibles précipitations connaîtra plus probablement des périodes de sécheresse). Si l'on veut plus ample confirmation, on peut suivre la procédure suivante: le point de départ de l'estimation consiste à calculer la probabilité que l'eau du sol puisse tomber au point de flétrissement dans toute la zone radiculaire au cours de la saison végétative ou, dans le cas de cultures pérennes, sur l'année entière. Un calcul précis doit être fait pour chaque culture séparément, en tenant compte des différences de profondeur d'enracinement, des faibles profondeurs d'enracinement au début de la croissance, et des différentes tolérances à des périodes de pénurie d'eau. Mais on fera généralement au départ un certain nombre d'hypothèses simplificatrices. La marche à suivre est la suivante:

1. pour chaque culture étudiée, estimer: (a) la profondeur d'enracinement; (b) le nombre de jours pendant lesquels elle peut survivre sans disposer d'eau;

2. pour chaque type de sol en présence, estimer le volume d'eau du sol emmagasiné, en multipliant l'humidité utile par l'épaisseur des horizons explorés par les racines;

3. estimer la vitesse de l'évapotranspiration potentielle, qui est la vitesse à laquelle l'eau du sol se tarit en l'absence de pluies;

4. en combinant les étapes 2 et 3, puis l'étape 1, trouver le nombre de jours sans pluie qui entraînera un état de sécheresse nuisible à la culture;

5. à partir des données pluviométriques journalières, hebdomadaires ou décadaires, tracer des courbes de fréquence des durées indiquant la probabilité des périodes de sécheresse de durées données; on peut considérer comme période de sécheresse une période pendant laquelle la hauteur de pluie cumulée est inférieure à une hauteur théorique, 10 mm par exemple;

6. en combinant les étapes 5 et 4, estimer la probabilité du risque de dégâts causés par la sécheresse.

LQ 4 Oxygène disponible pour les racines (drainage)

Nature et effets

A quelques exceptions près, dont le riz, les végétaux ont besoin d'absorber de l'oxygène à travers leurs racines, sans quoi ils dépérissent et finissent par mourir. Comme l'oxygène se diffuse 10 000 plus vite dans l'air du sol que dans l'eau du sol, il se trouve disponible au-dessus de la nappe phréatique et guère ou pas du tout au-dessous. Les plantes tolèrent différemment de courtes périodes d'engorgement.

Il arrive qu'exceptionnellement la plante puisse extraire de l'oxygène d'une eau bien oxygénée, c'est-à-dire qui se renouvelle régulièrement, comme c'est le cas dans les zones de suintement. Plus généralement, les périodes pendant lesquelles les racines se trouvent au-dessous de la nappe phréatique après des chutes de pluie excessives ne sont pas trop nuisibles au début; plus l'eau stagne, plus elles le deviennent.

Les effets du manque d'oxygène sont liés à:

- des précipitations excédant les besoins des cultures;

- la possibilité pour la terre d'évacuer l'eau en excédent par ruissellement, par infiltration ou par percolation;

- la porosité, ou capacité du sol d'absorber l'eau entre la capacité au champ et le degré de saturation;

- la présence d'une nappe d'eau souterraine.

L'existence de cette limitation peut signifier que des travaux de drainage seront nécessaires, ce qui entraînera un apport d'intrants tant sur le plan financier que sur le plan de l'entretien.

Application pratique

Cette qualité est presque toujours prise en considération dans les évaluations car c'est l'un des principaux moyens de distinguer les fonds de vallées mal drainés ou les sols imperméables des terrains bien drainés.

Estimation

Pour estimer cette qualité, on a le choix entre cinq méthodes:

1. durée des périodes pendant lesquelles le potentiel d'oxydo-réduction (Eh) est sans interruption inférieur à 200 mV;

2. durée des périodes de saturation ininterrompue;

3. couleur et panachures du sol;

4. classe de drainage du sol;

5. aspect de la végétation naturelle.

Comme la disponibilité en eau, la disponibilité en oxygène a des effets variables sur les cultures selon les moments du cycle végétatif. Par exemple, le mais est particulièrement sensible au manque d'oxygène au début de sa croissance végétative ou au stade de la levée. Il serait donc possible d'évaluer sur un modèle la disponibilité en oxygène. Mais on n'a pas encore mis au point de coefficients spécifiques de réaction des rendements.

LQ 5 Disponibilité en éléments nutritifs

Nature et effets

On peut dire que, parmi les qualités des terres concernant l'agriculture pluviale, l'apport en éléments nutritifs partage la première place avec la disponibilité en eau et en oxygène. Dans des conditions données comprenant la lutte contre l'érosion, une réserve d'eau appropriée, un bon drainage et l'absence de risques, l'aménagement du sol vise essentiellement, à bien des égards, à assurer un apport suffisant et équilibré d'éléments nutritifs à la culture. Cette vérité s'applique aussi bien à l'agriculture conduite avec de faibles intrants techniques et dont le principal moyen d'augmenter la fertilité des champs est la jachère, qu'à l'agriculture fortement technicisée qui emploie les engrais.

Cette vaste question de l'apport en éléments nutritifs est traitée sous l'angle de deux qualités des terres: la disponibilité en éléments nutritifs, ou capacité du sol à fournir aux cultures des éléments nutritifs, et la rétention des éléments nutritifs, ou capacité du sol à retenir des éléments nutritifs ajoutés. La première est plus importante pour l'agriculture faiblement technicisée, la seconde prend de l'importance dans les systèmes de culture qui comprennent l'application d'engrais. Ces deux qualités ne sont pas vraiment distinctes mais impliquent une nuance et peuvent être estimées, soit séparément, soit conjointement.

On pourrait considérer chacun des éléments nutritifs majeurs et secondaires comme une qualité des terres distincte (disponibilité en N, disponibilité en P, etc.); de même pour la disponibilité en oligo-éléments. Cette hypothèse est à rejeter: premièrement, parce que les principes qui régissent l'étude de chacun de ces éléments sont les mêmes, deuxièmement, parce que selon la loi du minimum, un seul ou deux de ces éléments suffisent souvent pour constituer une limitation à la culture.

La disponibilité en éléments nutritifs peut être décrite comme suit:

- quantités d'éléments nutritifs présents dans le sol;

- formes sous lesquelles ils sont présents et tendance du sol à les fixer dans des formes inassimilables pour les végétaux;

- capacité du système sol-végétation de renouveler les réserves d'éléments nutritifs pendant les périodes où les champs sont au repos.

Application pratique

Presque toutes les évaluations doivent tenir compte de la disponibilité en éléments nutritifs.

Estimation

La disponibilité en éléments nutritifs peut être estimée d'après l'une des méthodes suivantes:

1. quantités des principaux éléments nutritifs présents dans le sol superficiel. On peut y comprendre les oligo-éléments;

2. indicateurs de la disponibilité/fixation des éléments nutritifs: réaction; oxydes de fer libres; alios dans la fraction argileuse;

3. indicateurs de la capacité de renouvellement des éléments nutritifs: teneur en minéraux altérables dans le sol; teneur totale en P et K; matériaux d'origine;

4. éléments pouvant modifier la classification des coefficients de fertilité (CCF);

5. indicateurs végétaux.

Pour les systèmes de cultures tributaires des engrais ou pour une agriculture plus intensive, cette méthode devient moins satisfaisante, et ce pour deux raisons. Premièrement, la fumure peut compenser un manque d'éléments nutritifs simplement quantitatifs. Deuxièmement, la teneur en éléments nutritifs des sols échantillonnés dépendra considérablement des cultures et de l'aménagement précédents.

Les propriétés du sol qui influent sur la disponibilité en éléments nutritifs ou, inversement, favorisent leur fixation sont:

i. la réaction du sol: l'assimilabilité des éléments nutritifs est à son maximum quand le pH est compris entre 6,0 et 7,5; elle diminue à des valeurs supérieures ou inférieures;

ii. la présence d'oxydes de fer libres: une teneur élevée en Fe₂O₃ entraîne une forte fixation de P.

iii. la présence d'allophanes dans la fraction argileuse, comme dans les andosols.

Certains des facteurs fondamentaux dont dépendent la présence et l'assimilabilité des éléments nutritifs ont été catalogués de façon systématique dans la classification des coefficients de fertilité (Buol et al., 1975; Sanchez et al., 1982). Cette classification comprend un ensemble de réactions modificatrices, limitations qui, si elles existent, nuisent à la fertilité du sol. Des définitions de ces réactions modificatrices sont données dans l'annexe E.

Les indicateurs végétaux permettent de faire, de façon indirecte mais rapide, un diagnostic. Il est préférable de les utiliser en même temps que d'autres méthodes. Si on peut établir une corrélation étroite entre la composition spécifique et la répartition de la végétation sur des photographies aériennes ou des images par satellites, les types de végétation seront particulièrement utiles pour cartographier des zones relativement homogènes quant à l'assimilabilité des éléments nutritifs.

Si l'on exclut les études de reconnaissance, aucune des méthodes susmentionnées ne convient en toutes circonstances. On peut les employer seules ou les combiner.

Méthode 1 - Taux d'éléments nutritifs

N, pour cent	)	Sol superficiel
	)
P "assimilable", en ppm	)	Indiquer la méthode
	)	utilisée pour P
	)
K échangeable, en me/100 g	)	Indiquer si les valeurs se
	)	réfèrent à des sols
	)	couverts d'une végétation
	)	naturelle ou cultivés
	)
Autres éléments suspectés de	)
constituer une limitation	)

La classification peut se faire sur la base de l'élément le plus limitant, soit en comparant directement sa teneur avec les besoins des cultures, soit en utilisant des classes fondées sur des degrés de limitation. Les valeurs limitatives exactes peuvent varier considérablement selon les zones climatiques et géographiques (zone tempérée du nord de l'Europe, zone de savane de l'Afrique occidentale, ou zone tropicale humide de l'Indonésie).

On peut aussi établir un indice de l'assimilabilité des éléments nutritifs en attribuant des coefficients allant de 1,0 à 0,0 aux valeurs mesurées de N, P et K, et en les multipliant pour obtenir un indice que l'on peut comparer avec les besoins des cultures. Les coefficients varient de région à région; ainsi, l'indice figurant au tableau 7.2, qui se fonde sur les limites des valeurs mesurées de N, P, K et sur le pH, s'est révélé en bonne corrélation avec les rendements mesurés du maïs à Angonia, Mozambique

Tableau 7.2 - COEFFICIENTS DE DISPONIBILITE EN ELEMENTS NUTRITIFS, ANGONIA, MOZAMBIQUE

Facteur	Unité	Valeurs	Coefficient
N total	%	>0,15	1,0
		0,08-0,15	0,8
		0,08-0,04	0,5
		<0,04	0,2
P assimilable (Bray N° 1)	ppm	>50	1,0
		22-50	0,9
		10-25	0,7
		<10	0,5
K échangeable	me/100 g	0,5	1,0
		0,2-0,5	0,9
		0,1-0,2	0,8
		<0,1	0,6
pH		6,0-7,5	1,0
		5,5-6,0	0,8
		5,0-5,5	0,6
		4,5-5,0	0,4
		<4,5	0,2

L'indice de disponibilité en éléments nutritifs va de 0,0 à 1,0. Les éléments secondaires et les oligoéléments peuvent compléter l'indice si les valeurs obtenues à l'analyse ré vêlent une carence (par exemple indice = 0,26 Zn signifie que l'indice combiné N-P-K-pH est de 0,26 et qu'il y a une carence en zinc).

Source: Radcliffe et Pochette (1982).

Réaction, pH	)
Rapport Fe2O3/argile	)	Moyennes des horizons inférieurs
Allophane, présence/absence	)

Méthode 3 - indicateurs de la capacité de renouvellement des éléments nutritifs

Minéraux altérables, pour cent	)
Total des éléments P et K	)	Horizons inférieurs
Nature de la roche-mère	)

Méthode 4 - Classification des coefficients de fertilité, modificateurs

Cette méthode tient compte de la présence ou de l'absence des éléments modificateurs a, h, i, k et e, qui correspondent respectivement à la toxicité par l'aluminium, à l'acidité, à la fixation du phosphore par le fer, aux réserves en potassium et à la capacité d'échange des cations. L'annexe E donne des définitions des éléments modificateurs. Les éléments modificateurs sont représentés sur des échelles continues par des points fixes, points où la limitation produit un effet suffisamment important pour nécessiter des mesures spécifiques d'aménagement du sol.

Exemples

Le tableau 7.3 donne un exemple de classification combinée de la fertilité chimique du sol, tiré d'une prospection effectuée au Kenya. Cet exemple a pour but de montrer le degré de complexité auquel parviennent certaines études de la qualité des terres. Il fait intervenir quelques caractéristiques diagnostiques de la capacité de rétention des éléments nutritifs (LQ 6), et traite la disponibilité en éléments nutritifs et leur rétention comme une seule qualité de la terre la "fertilité chimique du sol".

Tableau 7.3 - EXEMPLE DE CLASSES DESCRIPTIVES APPLIQUEES A LA FERTILITE CHIMIQUE DU SOL (DISPONIBILITE PLUS RETENTION DES ELEMENTS NUTRITIFS); KENYA

Classe de fertilité chimique du sol: échantillons composites prélevés dans les 30 premiers cm du sol.

I. Somme des cations - sous-classe R1

R1	meq %
1	>16
2	12-16
3	6-12
4	2-6
5	0-2

II. Eléments nutritifs disponibles - sous-classe R2

Sous-classe	K échangeable	P assimilable ppm	absorption de P/C %	%
1	> 0,6	> 60	< 25	< 2
2	0,2-0,6	20-60	25-50	1,5-2,5
3	0-0,2	< 20	> 50	0-1,5

On additionne les sous-classes obtenues pour K échangeable, P assimilable, P absorbé et C:

si la somme est comprise entre 0 et 5, la sous-classe (R2) est 1
si la somme est comprise entre 6 et 10, la sous-classe (R2) est 2
si la somme est comprise entre 11 et 15, la sous-classe (R2) est 3.

Sous-classe	Ca me %	Mg me %	K me %	P
1	> 75	> 40	> 25	> 500
2	25-75	10-40	5-25	250-500
3	0-25	0-10	0-5	0-250

On additionne les sous-classes obtenues pour Ca, Mg, K et P

si la somme est comprise entre 0 et 4, la sous-classe (R3) est 1
si la somme est comprise entre 5 et 8, la sous-classe (R3) est 2
si la somme est comprise entre 9 et 12, la sous-classe (R3) est 3.

Tableau définitif des classes de fertilité chimique du sol

Source: adapté de Nyandat et Muchena (1980)

LQ 6 Rétention des éléments nutritifs

Nature et effets

Cette qualité se rapporte à la capacité du sol de retenir les éléments nutritifs ajoutés et d'empêcher les pertes par lessivage. C'est donc une qualité qui s'applique tout particulièrement à l'estimation des besoins d'engrais.

Les éléments nutritifs des plantes sont retenus dans des lieux d'échange (de cations et d'anions) qui sont, pour une grande part, les particules argileuses, la matière organique ou la combinaison argile-humus. Les pertes varient selon l'intensité du lessivage, lequel dépend du volume d'eau excédentaire et de la vitesse de déplacement de l'eau à travers le sol. L'intensité du lessivage peut être faible sur des terrains de bas-fonds. La texture du sol influe indirectement sur la rétention des éléments nutritifs, de deux façons: par ses effets au niveau des lieux d'échange et par la perméabilité.

Bon nombre de caractéristiques, principalement du sol lui-même mais également de l'association climat et formes de relief, influent directement ou indirectement sur la rétention des éléments nutritifs. Ce sont:

Influence sur les lieux d'échange (ou indice)	Capacité d'échange des cations
	Pourcentage de matière organique
	Indirectement, texture
Influence sur l'intensité du lessivage (ou indice)	Saturation en cations
	Perméabilité du sol
	Excédent d'eau
	Forme et orientation de la pente
	Indirectement, texture

Application pratique

La plupart des évaluations faites pour l'agriculture pluviale, mises à part celles qui se limitent aux systèmes à faible niveau d'intrants, doivent tenir compte de cette qualité.

N'importe laquelle des caractéristiques suivantes peut servir à estimer la rétention des éléments nutritifs:

- capacité d'échange des cations (CEC), me/100 g de sol, moyenne calculée pour les horizons inférieurs;

- total des cations échangeables (TCE), me/100 g de sol, moyenne calculée pour les horizons inférieurs;

- classification des coefficients de fertilité (CCF), présence/absence de l'élément modificateur "e" (annexe E);

- classe texturale, horizons inférieurs.

Dans la classification des coefficients de fertilité (Buol et al., 1975) la qualité liée à la rétention des éléments nutritifs est représentée par l'élément modificateur "e", "faible capacité d'échange des cations":

e = (faible CEC)	< 4 me/100 g de sol par S bases + AL non tamponné
	< 7 me/100 g de sol par Scations, avec pH = 7,0
	< 10 me/100 g de sol par S cations + AL + H, avec pH = 8,2

La texture, de par ses effets sur les lieux d'échange et la perméabilité, constitue un indice satisfaisant de la rétention des éléments nutritifs, à condition qu'il n'y ait pas de grandes différences entre les types de minéraux argileux.

Exemple

Le tableau 7.4 donne un exemple des classes relatives à la richesse du sol en éléments nutritifs. Cet exemple, tiré d'une prospection effectuée au Sierra Leone, se fonde sur trois caractéristiques des terres.

Tableau 7.4 - EXEMPLE DE CLASSIFICATION DES RESERVES EN ELEMENTS NUTRITIFS, SIERRA LEONE

Critère diagnostique	CLASSES DE RESERVES EN ELEMENTS NUTRITIFS
	0	1	2	3	4
	Bonne	Moyenne	Médiocre	Très Médiocre	Extrêmement Médiocre
CEC (me %)	>20	12-20	6-12	3-6	<3
Saturation en cations (%)	>50	<50	<50	<50	<25
Carbone organique dans le sol superficiel (%)	>3	>3	2-3	1-2	<1

Source: Birchall et al. (1979)

LQ 7 Conditions d'enracinement

Nature et effets

Cette qualité est mieux définie par l'expression "conditions offertes au développement d'un système radiculaire efficace". Cette définition recouvre plus de choses que le terme employé dans le Cadre "bonne base d'enracinement", qui se réfère essentiellement à la fonction des racines qui consiste à fixer la plante et donc, indirectement, à la profondeur du sol. Cependant, les racines ont aussi pour fonction d'extraire de l'eau et des éléments nutritifs et si le volume du système radiculaire est réduit, le développement des parties aériennes de la plante en souffrira certainement.

Les conditions d'enracinement dépendent de la profondeur effective du sol et de la facilité qu'ont les racines à y pénétrer. La profondeur effective du sol est l'épaisseur de sol disponible jusqu'à un horizon faisant obstacle (roche, gravier, couche indurée ou toxique). La pénétration des racines est plus aisée dans des sols à texture sableuse, ou dans des sols plus lourds ayant une structure fine à moyenne bien développée. Elle devient plus difficile dans un sol possédant une structure massive ou grossière associée à une consistance très ferme, ou contenant de grandes quantités de pierres ou de gravier.

Application pratique

Cette qualité est assez souvent employée, tant en raison de ses effets universels que parce qu'elle peut être estimée à l'aide des données courantes d'une description pédologique de terrain.

Estimation

La profondeur de sol que les racines peuvent explorer est représentée par la seule caractéristique appelée profondeur effective du sol (cm). Dans certaines évaluations, il arrive que celle-ci seule soit prise en considération.

La facilité de pénétration des racines dépend d'une combinaison de caractéristiques physiques du sol. La densité apparente fournit une échelle numérique continue et permet de surveiller des variations, mais donnera rarement suffisamment de renseignements, sauf dans le cas de prospections détaillées. Le tableau 7.5 présente un système de classification qui combine les caractéristiques relatives à la texture, à la structure et à la consistance. On peut y ajouter le pourcentage moyen de pierres et de gravier contenus dans le sol situé au-dessus d'un horizon obstacle.

La facilité de pénétration (mesurée à l'aide d'un pénétromètre conique) peut aussi intervenir comme moyen de vérification de l'interprétation des facteurs. Les mesures au pénétromètre doivent se faire quand le sol est humide.

L'estimation peut donc se fonder sur:

- le degré de limitation qui empêche la pénétration radiculaire;
- le pourcentage de pierres et de gravier;
- la densité apparente; la pénétrabilité.

LQ 8 Conditions influant sur la germination ou l'établissement

Nature et effets

La germination et l'établissement sont des périodes critiques dans le cycle de développement de la plante. Certaines conditions de la terre peuvent influer particulièrement sur ce stade du développement et ne pas être suffisamment prises en compte dans les qualités étudiées pour l'ensemble du cycle végétatif. Il peut s'agir de la qualité du lit de semis que l'on peut préparer, de la présence de toxicités auxquelles seules les jeunes pousses sont sensibles, de la fiabilité des pluies suivant immédiatement la première averse qui fait démarrer la germination, ou des effets dommageables du ruissellement et de l'érosion du sol.

Tableau 7.5 - CLASSIFICATION DE LA PENETRATION RADICULAIRE (PROFIL ENTIER) OU DE LA MANIABILITE DE LA TERRE (SOL SUPERFICIEL)

CLASSE EVALUANT				(la pénétration radiculaire (profil entier)) (la maniabilité de la terre (sol superficiel))
	1	2			3		4
	Facile	Moyenne			Difficile		Très difficile
Consistance à l'état humide1/	Friable, très friable, meuble	Ferme	Très ferme		Très ferme	Extrêmement ferme	Extrêmement ferme
Structure	Indifférente	Indifférente	Polyédrique moyenne ou fine modérément ou fortement développée; toute classe granulaire ou grumeleuse		Polyédrique grossière ou très grossière; toute classe à structure prismatique en colonnes ou feuilletée; tout type à un faible degré de développement; massive	Toutes structures autres que celles qui sont classées comme extrêmes	Polyédrique grossière ou très grossière; prismatique ou en colonnes; massive
Autres aspects de la consistance					Profil difficile à creuser dans son ensemble, quand il est sec		Plastique très raide et très adhérente à l'état mouillé; très dure à l'état sec
Textures généralement présentes	Tous sables et sables limoneux; nombreux limons; quelques argiles sableuses et argiles à forte pro portion de kaolinite et de sesqui-oxydes	Depuis les limons sableux jusqu'aux argiles			Principalement argiles et argiles sableuses, quelques limons argilo-sableux		Argiles, généralement argiles lourdes

^1/ On peut aussi utiliser les classes équivalentes de la consistance à l'état sec (dure, etc.).

On a remarqué à Angonia (Mozambique) que l'érosion du sol provoquait les dégâts suivants sur les jeunes plants de maïs (Radcliffe et Rochette, 1982):

- enlèvement physique de graines ou de jeunes plants;

- enlèvement physique du sol superficiel;

- baisse de la fertilité par enlèvement du sol superficiel et de granules de fertilisants, entraînés par le ruissellement;

- réduction de la profondeur effective du sol;

- dégradation de la structure du sol superficiel et accroissement du colmatage, rendant difficile la levée et réduisant l'infiltration et l'emmagasinement de l'eau du sol.

Dans le cas de cultures pérennes, on peut élargir la portée de la qualité en la faisant porter sur la longueur de la période pendant laquelle le jeune plant est beaucoup plus sensible que le plant adulte.

Application pratique

Dans certains cas, il arrive que cette qualité soit omise, en partie parce que les conditions de travail de la terre couvrent partiellement les conditions relatives à la préparation du lit de semis. C'est pourtant une qualité importante dans des zones où le colmatage superficiel pose un problème, comme c'est souvent le cas dans les zones de savane semi-aride proche de la limite climatique de la culture pluviale (voir exemple ci-après).

Estimation

Les méthodes proposées sont les suivantes:

- estimation fondée sur le colmatage superficiel et la teneur en gravier;
- estimation fondée sur le degré d'érosion observable.

L'érosion est estimée directement à partir des observations faites sur le terrain.

Exemple

Le tableau 7.6 donne les classes utilisées pour évaluer les conditions d'établissement des plantules (germination et établissement) au Soudan.

LQ 9 Effet du degré hygrométrique de l'air sur la croissance

Nature et effets

La croissance, ou développement, de certaines cultures est gênée par un faible degré d'hygrométrie. Les effets d'une forte humidité sur les maladies végétales sont étudiés dans la section LQ 16 intitulée "ravageurs et maladies".

Tableau 7.6 EXEMPLES DE CLASSES UTILISEES POUR ESTIMER LES CONDITIONS D'ETABLISSEMENT DES PLANTULES AU SOUDAN

Facteur diagnostique	Conditions des classes
	1	2	3	4
	Bonne	Moyenne	Médiocre	Très médiocre
Structure et consistance du terrain 0-15 cm	Grumeleuse fine(ou granulaire fine), polyédrique subangulaire fine, moyennement développée; meuble ou très friable à l'état humide	Grenue grossière(ou granulaire), polyédrique subangulaire moyenne, moyennement développée, friable à légèrement ferme à l'état humide.	Polyédrique subangulaire grossière ou faible, fine et moyenne ment massive, feuilletée ou légèrement prismatique; légère ment dure à l'état sec; ferme à très ferme à l'état humide.	Polyédrique angulaire très massive feuilletée ou prismatique; grossière; très dure à extrêmement dure à l'état sec; extrêmement ferme à l'état humide.
Tendance au colmatage superficiel1/	nulle	légère	moyenne	forte
Gravier grossier, en pourcentage de la superficie	3	3-15	15-40	40

^1/ La tendance au colmatage superficiel est liée à la distribution granulométrique, à la densité apparente et au volume de pores, à la teneur en matière organique et au taux d'infiltration.

Source: adapté de Van der Kevie (1976).

On omet généralement cette qualité, car ses effets ne sont pas toujours bien établis. Les zones ayant un faible degré d'hygrométrie sont souvent exploitées en cultures qui tolèrent cette condition. Cette qualité pourrait être significative pour des évaluations portant sur des cultures bien précises.

Estimation

Une seule caractéristique des terres suffit pour estimer cette qualité, la moyenne mensuelle de l'humidité relative (pour cent) du mois le moins humide de la saison végétative.

LQ 10 Conditions de maturation

Nature et effets

Les cultures annuelles comme les cultures ayant une production saisonnière (le café par exemple) ont besoin d'un certain temps, quelquefois après que la croissance a pris fin, pour que mûrisse la graine, le fruit ou toute autre partie récoltable. Cette période doit être sèche, chaude et ensoleillée. D'autres cultures par contre, comme la canne à sucre, répondent bien à une baisse de température pendant la période de maturation, en accumulant de plus forts pourcentages de saccharose. L'aptitude des terres aux cultures fruitières dépend en grande partie des conditions de maturation; l'exemple le plus connu est la nécessité d'un bon ensoleillement pour élever la teneur en sucre des raisins destinés à la vinification; sous les latitudes subtropicales et tempérées, chaleur et ensoleillement, et donc les conditions de maturation, peuvent être sensiblement influencées par l'exposition de la pente.

Application pratique

Sous les climats tropicaux a saison sèche, on peut être sûr que les conditions se prêteront à la maturation après la fin de la période végétative; cette qualité peut donc être passée sous silence. Sous les climats tropicaux très humides, l'absence possible d'une période sèche favorable à la maturation peut être contraignante. Dans la zone tempérée, et surtout dans les réglons à climat maritime et nuageux, le manque d'un ensoleillement suffisant pour la maturation est souvent limitatif; ainsi au Royaume-Uni, le maïs est souvent cultivé pour être coupé vert et servir de fourrage; il ne mûrira et ne donnera du grain que dans certaines réglons et certaines années.

L'exposition de la pente est une caractéristique de terres qui, en dehors des tropiques, a des effets multiples: sur le rayonnement, la température de l'air et du sol, l'humidité du sol et les conditions de maturation. Ses effets sur la maturation, par l'intermédiaire du rayonnement et de la température, peuvent être considérables et devront être estimés dans le cas d'évaluations détaillées portant sur des réglons subtropicales et tempérées présentant des parties vallonnées ou montagneuses, notamment du point de vue des besoins de maturation des cultures fruitières.

Estimation

Il n'existe pas de méthode type pour évaluer cette qualité; les conditions favorables à la maturation, ou mûrissement, diffèrent selon les cultures. Il faut tenir compte aussi bien de la longueur de cette période que de l'aptitude des conditions pendant cette période. La méthode suggérée ci-après n'est qu'un point de départ; les détails étant fonction des cultures et des réglons considérées.

Estimer les conditions de maturation consiste à vérifier l'existence d'une période d'une longueur adéquate, propre à la culture, au bon moment de l'année, pendant laquelle quelques-unes ou l'ensemble des conditions suivantes sont satisfaites:

1. période sèche (sans ou presque sans précipitations);
2. nombre d'heures d'ensoleillement supérieur à une valeur donnée;
3. températures supérieures ou inférieures à une valeur donnée.

L'influence de l'exposition de la pente sur les conditions de maturation montre bien comment une qualité de la terre peut être estimée soit par une méthode indirecte mais rapide, soit par une méthode plus directe mais qui demande beaucoup plus de temps. La méthode rapide consiste à attribuer à la pente une valeur limite (12 degrés par exemple) et, pour toutes les pentes d'une valeur supérieure, à relever la classe d'aptitude de celles qui, par exemple, sont orientées du sud-ouest au sud, et à abaisser la classe de celles qui sont exposées du nord-ouest à l'est (N.B. exemple valable pour l'hémisphère nord). Il existe un moyen intermédiaire qui consiste à calculer les effets de l'exposition de la pente sur le rayonnement solaire direct d'après des données astronomiques (passage du soleil). La méthode directe, qui peut se justifier pour des évaluations détaillées concernant des cultures particulières, consiste à mesurer réellement le rayonnement et la température sur des pentes choisies, d'exposition et d'aspect différents; obtenir des corrélations; extrapoler les résultats à l'ensemble de la zone étudiée à partir de cartes indiquant les courbes de niveau; et à estimer l'importance des variations pour les conditions de maturation en se référant à l'expérience des agriculteurs locaux.

LQ 11 Risques d'inondations

Nature et effets

Cette qualité des terres concerne les dégâts que peut causer l'eau qui s'accumule à la surface du sol; il faut la distinguer de l'engorgement qui se produit à l'intérieur du sol et dont on a parlé à propos de la disponibilité en oxygène. Les inondations peuvent causer deux sortes de dégâts, selon que l'eau stagne ou se déplace.

Les périodes pendant lesquelles l'eau stagne (inondation) nuisent aux cultures de la même façon qu'un obstacle empêchant le drainage, par privation d'oxygène. L'eau en mouvement peut écraser ou déraciner une culture, ou la recouvrir de sédiments. La submersion par l'eau de mer ajoute à ces effets les dommages dus au sel.

Les dommages ne concernent pas seulement les cultures mais aussi le sol et les infrastructures liées à l'utilisation des terres - diguettes de rizières, chemins, abris temporaires. Ce genre de dommages a plus de chances de se produire dans les plaines d'inondation des cours d'eau, dans les plaines alluviales et côtières, dans les régions ayant un régime pluviométrique caractérisé par de fortes variations saisonnières et sujettes à recevoir de fortes hauteurs d'eau en quelques heures ou quelques jours; enfin là où les rivières sortent de bassins de montagne pour entrer en plaine. Le risque d'inondations est donc lié aux formes de relief, dans le contexte général de l'hydrologie et, indirectement, du climat de la zone considérée.

Application pratique

On peut parfois négliger le risque d'inondation en considérant qu'il coïncide avec un mauvais ou très mauvais drainage. D'ailleurs, il est souvent difficile d'obtenir des données quantitatives. Pourtant, inondations et mauvais drainage ne sont pas forcément synonymes et il n'est pas inutile de considérer, au moins, si le risque d'inondation doit être estimé.

Estimation

On peut employer l'un ou l'autre des critères suivants (ou les deux): période et fréquence des inondations.

La période d'inondation est le nombre moyen de jours, sur une année, pendant lesquels la terre est couverte d'eau. On obtient ce chiffre à partir des relevés, ou on l'estime.

La fréquence des inondations est le nombre de fois que des inondations dévastatrices ont des chances de se produire pendant l'année. Une inondation dévastatrice est une inondation qui détruit ou endommage gravement les cultures, la terre ou les infrastructures. On peut, au besoin, définir quantitativement une inondation dévastatrice en calculant la période d'inondation et/ou la vitesse ou le volume du débit en mouvement. Le classement ci-après peut être utilisé quantitativement, si l'on dispose de données, mais, le plus souvent, servira à formuler une estimation subjective:

Fréquence des inondations dévastatrices:

Très rares ou inexistantes:	moins d'une année sur 20, ou jamais de mémoire d'homme.
Rares:	moins d'une année sur 5.
Peu fréquentes:	une année sur 5, et une fois dans l'année en question.
Fréquentes:	entre une et cinq fois par an.
Très fréquentes:	plus de cinq fois par an.

Il peut être nécessaire, en particulier dans les zones de riziculture, de distinguer entre les inondations de faible courant, qui peuvent être bénéfiques, et les inondations à courant fort, qui peuvent endommager la structure des champs. Le tableau 7.7 donne un exemple des degrés de limitation employés pour classer des inondations de ces différents types au Soudan.

Tableau 7.7 - EXEMPLE DE CLASSIFICATION UTILISEE POUR ESTIMER LES RISQUES D'INONDATION AU SOUDAN

Classe	Fréquence des inondations
	Inondation à courant fort pendant la saison végétative	Inondation à faible courant
1	une fois tous les 10 ans	aucune - 2 jours
2	une fois tous les 6-10 ans	2 jours - 3 semaines
3	une fois tous les 3-5 ans	3-20 semaines
4	tous les 1-2 ans	>20 semaines

LQ 12 Aléas climatiques

Subdivisions:

GELEES
ORAGES

Quand on parle de risque de gelées on pense aux dégâts que celles-ci peuvent causer aux cultures. Certaines cultures peuvent être abîmées si la température descend, pendant quelques heures à peine, légèrement au-dessous de 0 degré C; d'autres, par contre, ne souffrent pas du gel à moins d'être exposées au froid pendant des périodes plus longues et/ou à des températures plus basses, -3 degrés C par exemple. Les dégâts peuvent toucher les fleurs ou les fruits, ou dans le cas de plantes physiologiquement inaptes à supporter le gel, comme nombre de cultures tropicales, ils peuvent attaquer les parties végétatives et entraîner la mort de la plante. En raison de mouvements catabatiques de l'air, les fonds de vallées sont souvent plus touchés que les pentes qui les dominent ("poches de gel").

Quand on parle de risque d'orages, on évoque la probabilité que des vents violents, de fortes précipitations, la grêle, ou une combinaison de ces phénomènes, endommagent les cultures. L'exposition, qui dépend des formes de relief, peut jouer un rôle important en provoquant des variations locales d'intensité des phénomènes orageux. Les orages peuvent endommager les cultures arboricoles, en déracinant les arbres, en cassant les troncs, en faisant tomber fleurs et fruits, et en abîmant les feuilles (comme celles des bananiers). Il arrive que les céréales soient couchées à terre ("verse").

Application pratique

Beaucoup d'évaluations omettront ces deux facteurs; dans le cas des gelées, parce qu'il n'y a pas lieu de craindre des valeurs critiques, comme dans les basses terres tropicales; dans le cas des orages parce que, dans la zone à l'étude, l'intensité en varie peu ou parce qu'on ne dispose pas de données. Le risque de gelées sera souvent important dans les zones tempérées pratiquant les cultures fruitières, notamment la viticulture. Les tomates et les fraises sont très sensibles au gel. Il faut parfois aussi tenir compte de ce risque dans les réglons tropicales de haute altitude; en Ethiopie, par exemple, les gelées constituent une limitation importante. Le risque d'orages s'appliquent surtout aux zones exposées aux ouragans; les plantations de bananes en souffrent particulièrement. Certaines régions doivent également craindre les rafales de vent pour leurs plantations d'arbres.

Estimation

L'intensité que doit revêtir le phénomène pour causer des dégâts importants varie beaucoup selon les cultures et il n'est pas possible de proposer ici des critères détaillés. L'estimation peut se faire comme suit:

Risque de gelée

1. définir ce qu'est une gelée capable de causer des dégâts, d'après la température, la durée du phénomène et la période de l'année où le dommage peut se produire; par exemple: "température de l'air (sous abri) inférieure à - 3 degrés C pendant plus de six heures durant la période de fructification (8 septembre - 15 octobre)" ou "gel au sol à n'importe quel moment de la saison végétative (mai - septembre)".

2. A partir des relevés météorologiques, trouver la fréquence, en pourcentage, de gelées ayant causé des dommages pendant la période critique.

3. En faisant appel à l'expérience locale ou à des études du microclimat, s'il en existe, ajuster cette fréquence en tenant compte des effets des formes de relief: (a) en supposant que cette fréquence croît dans les fonds de vallées, ou (b) en supposant qu'elle s'intensifie progressivement à différents paliers d'altitude. Quand on dispose de suffisamment de renseignements, on peut quantifier le risque de gelée en calculant le pourcentage de probabilités de gelées néfastes en une année; sinon, on peut le définir qualitativement comme nul, léger, modéré, grave et très grave.

Risque d'orages

On peut, pour les orages, suivre la même démarche en trois points que pour les gelées: définir un "orage destructeur" d'après la vitesse du vent, l'intensité des précipitations ou tout autre critère; établir la fréquence des orages destructeurs à partir des relevés, et l'ajuster en tenant compte de l'exposition. Dans la pratique, l'estimation sera souvent qualitative, et sans doute principalement rapportée à l'exposition; on aura, par exemple, des terrains abrités, normaux ou exposés.

LQ 13 Excès de sels

Subdivisions:

SALINITE
SODICITE

Cette qualité se rapporte à deux types de risque que peut provoquer une accumulation de sels: la salinité ou excès de sels libres, et la sodicité ou saturation du complexe d'échange en ions sodium (appelée aussi alcalinité sodique). La salinité nuit aux plantes en les empêchant d'absorber l'eau par osmose. Des taux de salinité modérés retardent la croissance et réduisent les rendements; des taux élevés tuent les cultures et peuvent dépouiller des zones entières de toute couverture végétale.

La sodicité a deux effets distincts sur les cultures: premièrement, par une toxicité directe due aux ions de sodium; deuxièmement, par la formation d'une structure massive ou grossière en colonnes, et par le ralentissement de la perméabilité. Le second effet est encore aggravé si un pourcentage élevé de sodium échangeable se conjugue avec un faible taux de sels solubles. La salinité et la sodicité sont fréquentes dans les zones semi-arides, particulièrement dans les dépressions où l'eau contenant des sels dissous se perd par évaporation. Le matériau d'origine est quelquefois très important pour déterminer les taux de sodium échangeable et de sels; les sédiments marins risquent d'être particulièrement salés (comme la "plaine maritime" du sud de la Somalie); il en est de même d'emplacements exposés à des inondations d'eaux d'estuaire ou d'eaux saumâtres, quel que soit l'environnement climatique.

Application pratique

Bien que l'excès de sels ait généralement moins de conséquences sur les cultures pluviales que sur les cultures irriguées, il convient de l'évaluer, à propos des cultures pluviales, quand on se trouve en présence des conditions décrites ci-dessus. Des taux élevés de sel ou de sodium peuvent influer considérablement sur les rendements agricoles dans des dépressions, même si elles reçoivent jusqu'à 1 500 mm de précipitations annuelles, et dans des zones susceptibles d'être inondées par des eaux saumâtres, quel que soit le volume des précipitations annuelles.

Estimation

Grâce aux travaux du Laboratoire d'étude de la salinité des Etats-Unis et d'autres organismes, on connaît les effets quantitatifs (baisse des rendements) de l'excès de sels sur les cultures, d'une façon beaucoup plus précise que pour n'importe quelle autre qualité des terres. Ces informations sont données pour toute une série de cultures dans l'annexe D. La salinité et la sodicité peuvent être estimées au moyen d'un ou de plusieurs des paramètres suivants, mesurés sur des échantillons prélevés aux profondeurs d'enracinement appropriées.

Salinité:	Conductivité électrique de la solution de sol saturé (autrefois en mmhos/cm, en unités de l'indice de salinité, mS/cm). Quantité totale de sels solubles (ppm). Présence d'un élément "s" pouvant modifier le coefficient de fertilité (annexe E).
Sodicité:	Pourcentage de sodium échangeable (PSE). Coefficient d'absorption du sodium. Présence d'un élément "n" pouvant modifier le coefficient de fertilité (annexe E).

Il faut signaler tout spécialement les terres présentant un taux de sodium élevé et une faible salinité, conditions particulièrement défavorables à l'enracinement et au travail du sol.

Bien que l'on possède, sur les conséquences spécifiques de la salinité, plus de renseignements que pour toute autre qualité des terres il n'a pas été jugé utile d'approfondir cette question qui intéresse surtout les cultures irriguées. Si le problème se pose pour des cultures pluviales, on pourra consulter la publication (1979c) de la FAO et le projet de Directives pour l'évaluation des terres en vue de l'agriculture irriguée.

LQ 14 Toxicité du sol

Subdivisions:

ALUMINIUM
CARBONATE DE CALCIUM ET GYPSE
MANGANESE
SULFATE ACIDE
AUTRES TOXICITES

Ce que l'on désigne sous l'appellation de toxicités recouvre des conditions très différentes mais, dans une région particulière, les cultures ne subiront sans doute les effets que d'une seule d'entre elles.

L'aluminium a une action toxique quand il y a une concentration d'ions Al³⁺ dans le complexe absorbant. L'aluminium commence à pénétrer dans le complexe absorbant quand le pH descend approximativement à 5,5; la saturation en ions Al passe à 20 pour cent quand le pH est d'environ 5,0; elle atteint 50 pour cent ou plus quand le pH tombe au-dessous de 4,0. Ce que l'on appelle vaguement les effets nocifs d'une forte acidité désigne en partie une toxicité par l'aluminium.

Le carbonate de calcium et le gypse (sulfate de calcium) n'étant que peu solubles sont moins nuisibles aux plantes que ne le sont des sels solubles au même degré de concentration, mais ils peuvent produire des effets néfastes quand il sont très concentrés, sous forme d'horizons calcaires ou gypseux, par exemple. Ce cas risque le plus de se présenter dans les réglons semi-arides. Les cultures réfractaires au calcaire en souffrent aussi. La roche calcaire, quand elle constitue la roche-mère sous-jacente même à de faibles profondeurs, comme dans le cas des rendzines, n'a en principe pas d'effets nuisibles.

Le manganèse est soluble quand les conditions favorisent une réduction et que le pH est inférieur à 5,5. Bien que ce soit un élément nutritif pour les plantes, il peut devenir toxique si sa concentration dans la solution du sol dépasse 4 ppm. Cette toxicité a le plus de chance de se produire dans les sols acides mal drainés.

D'autres toxicités par des oligo-éléments peuvent se produire, notamment des toxicités dues au fer dans les rizières, au cuivre, au plomb, etc. dans des endroits qui reçoivent des effluents industriels.

On peut rencontrer des sulfates acides dans des terrains alluviaux, de mer ou d'estuaire, comme les marais à mangrove, remis en état et drainés. Par un enchaînement de réactions, des ions d'hydrogène sont libérés et le pH tombe au-dessous de 3,5. Cette condition est difficilement réversible. Avant de commencer des travaux de mise en valeur, on peut faire des observations sur le terrain ou des analyses au laboratoire pour déceler la présence éventuelle d'horizons à sulfates acides.

Application pratique

La toxicité par l'aluminium a le plus de chance de se produire sous une forme étendue dans les acrisols et les ferralsols des réglons tropicales humides; on peut, cependant, la confondre avec les effets défavorables d'un faible pH sur l'assimilabilité des éléments nutritifs. Les autres formes de toxicités correspondent à des circonstances rares. Dans toutes les évaluations, il faudra examiner la présence éventuelle de toxicités.

Estimation

Chaque type de toxicité est d'abord estimée séparément, puis en combinaison, en prenant pour principe que c'est la toxicité la plus grave qui est limitante.

Aluminium - c'est le type de toxicité le plus directement mesurable, puisqu'on peut calculer le pourcentage de Al³⁺ dans la solution saturée; mais on ne dispose pas souvent de données. La réaction du sol peut servir comme diagnostic de la saturation en ions Al. L'élément modificateur "a" (Al toxique) de la classification de fertilité se définit, soit sur la base de l'augmentation de la saturation en Al, soit d'après des valeurs du pH inférieures à 5,0 (annexe E).

Carbonate de calcium et gypse - selon les données dont on dispose, on peut employer l'un des critères suivants:

- profondeur d'une croûte calcaire (> 40 pour cent de CaCO₃);
- profondeur d'un horizon de gypse (> 40 pour cent de CaSO₄);
- pourcentage maximum de CaCO₃ dans la zone d'enracinement;
- pourcentage maximum de CaSO₄ dans la zone d'enracinement.

L'estimation du risque d'apparition de sulfates acides dans des sols qui ne sont pas encore drainés fait appel à des techniques spéciales; on peut utiliser comme critères la teneur en matière organique du sédiment, la couleur et l'odeur, et la teneur en soufre (Dent, 1980). Des sols contenant plus de 0,4 de soufre y sont exposés.

La présence d'hydrogène sulfuré (décelable à l'odeur) ou le pH de la pâte de sol après oxydation par de l'eau oxygénée constituent des indicateurs utiles; un pH inférieur à 3,5 indique la possibilité qu'apparaissent des sulfates acides.

LQ 15 Ravageurs et maladies

Nature et effets

Pour donner une appellation plus complète de cette qualité il faut parler de "ravageurs et maladies liées à la terre". L'incidence globale des ravageurs et des maladies, s'appliquant à une culture particulière quel que soit l'endroit ou elle est cultivée, est un élément de l'environnement physique qui sert de toile de fond à l'évaluation. Elle influe sur l'estimation des rendements et des intrants. Certains ravageurs et maladies ont, cependant, une incidence variable selon l'état de la terre et constituent donc un facteur de différenciation de l'aptitude des terres.

Les principaux aspects à considérer sont les suivants:

- insectes ravageurs
- virus et champignons
- vermines et prédateurs
- insectes vecteurs de maladies virales

Application pratique

Cette qualité de la terre n'est pas souvent employée comme critère de différenciation, en partie parce qu'il est difficile de réunir des données mesurables. Il faut certainement en tenir compte pour estimer les rendements agricoles. Le coton est tout spécialement exposé à ce genre de risque; aussi, dans l'estimation des rendements, faudra-t-il préciser, pour décrire le type d'utilisation des terres, quels seront les intrants, produits chimiques ou autres moyens de protection nécessaires. On accordera une attention particulière aux parties de la zone à l'étude qui sont sujettes à une forte humidité.

Estimation

Il sera difficile d'obtenir autre chose que des indications très générales sur l'incidence relative des ravageurs et des maladies. On pourra l'estimer en se fondant sur l'expérience locale et en classant l'incidence de ravageurs ou de maladies particulières comme grave, moyenne ou limitée. Si l'on sait qu'une caractéristique des terres joue un rôle dans cette incidence - comme l'humidité relative, la texture du sol, la proximité de lieux de ponte - on peut aussi l'estimer d'après ce genre de facteurs.

LQ 16 Maniabilité du sol

Nature et effets

La maniabilité du sol, ou facilité d'ameublissement, décrit la facilité avec laquelle on peut cultiver ou travailler le sol. Elle peut se référer à l'emploi de moyens mécaniques, d'engins tirés par des boeufs, ou d'outils à main. Les limitations propres à la mécanisation sont étudiées dans la section LQ 17.

La maniabilité du sol dépend d'un certain nombre de caractéristiques du sol liées entre elles: la texture, la teneur en matière organique, la structure, la consistance (particulièrement les limites de plasticité) et la présence de gravier ou de pierres dans la couche superficielle.

Généralement les sols sableux sont plus faciles à travailler que les sols argileux, les sols bien structurés que les sols à structure massive. La teneur en eau joue aussi un rôle important. Certains sols sont faciles à travailler quel que soit leur degré d'humidité. D'autres, par contre, ne peuvent être travaillés que dans une gamme d'humidité étroite.

Application pratique

La maniabilité du sol est une qualité qui présente un grand intérêt pour les évaluations, notamment celles dans lesquelles les pratiques mécanisées, la traction animale ou les méthodes manuelles sont prises en considération. Dans certaines zones, celles surtout où le travail est manuel, elle peut être le facteur qui influe le plus sur l'utilisation des terres.

Estimation

La maniabilité du sol est estimée en fonction de la relation qui s'instaure en texture, structure et consistance dans le sol superficiel. On peut appliquer à cette qualité le même système de classement que pour la pénétration des racines (tableau 7.5) sauf que seul le sol superficiel est en cause. Le classement peut être abaissé si la surface du sol est trop encombrée de pierres ou de blocs (plus de 10 pour cent de la surface du terrain).

LQ 17 Possibilités de mécanisation

Nature et effets

Cette qualité concerne les conditions des terres qui ont un effet spécifique sur les opérations agricoles mécanisées. Elle se distingue de la maniabilité du sol, qui porte sur la facilité de travail quel que soit l'outillage employé. Les conditions des terres qui font obstacle à la mécanisation sont: l'inclinaison de la pente, les affleurements rocheux, la pierrosité ou la faible épaisseur du sol, et la présence d'argiles lourdes.

Chaque culture a des exigences spécifiques quant à la mécanisation, mais la plupart des cultures annuelles ont en commun le besoin d'un sol labouré et c'est sur cette base que l'on peut fonder l'estimation.

Application pratique

Cette qualité, qui s'applique à toutes sortes de cultures et qui se fonde sur des caractéristiques facilement observables, est couramment employée. Généralement, elle s'applique à l'aptitude des terres à l'agriculture mécanisée dans son ensemble, plutôt qu'à des cultures particulières. Le Cadre en étudie un exemple (pp. 41-45).

Estimation

Les obstacles à la mécanisation peuvent venir de divers aspects de la terre, qui ne sont pas nécessairement liés. C'est pourquoi le tableau 7.8 recense les caractéristiques les plus limitatives. Ce sont l'angle de la pente, les obstacles rocheux (affleurements et blocs), la pierrosité et la présence d'argiles lourdes. On n'a pas tenu compte de la faible épaisseur du sol, car ce n'est pas la profondeur moyenne qui compte, mais la présence de roches à des profondeurs inférieures à la couche de labour; il n'est pas facile d'identifier ces limitations mais on peut considérer qu'elles sont proportionnelles au pourcentage d'obstacles rocheux. L'aptitude des sols très peu profonds à la culture devra être jugée en fonction des conditions d'enracinement.

Tableau 7.8 - CLASSIFICATION DES POSSIBILITES DE MECANISATION ET DE PREPARATION DE LA TERRE

Caractéristiques des terres		Classe d'évaluation
		1	2	3	4	5
Angle de la pente	degrés	5	10	18	35	tous
	pourcentage	9	18	32	70	tous
Obstacles rocheux (affleurements et blocs) pour cent		1	4	10	25	tous
Pierres, pourcentage de la couche superficielle		1	5	15	40	tous
Argiles lourdes plastiques		non	non	oui	oui	oui

Les valeurs indiquées sont les valeurs maximales admises dans la classe.

LQ 18 Conditions de préparation et de défrichement de la terre

Subdivisions:

PREPARATION DE LA TERRE
DEFRICHEMENT DE LA VEGETATION

La préparation de la terre se réfère au besoin de niveler, d'aplanir, de terrasser le terrain ou de le débarrasser d'obstacles rocheux (blocs ou affleurements). La différence entre cette qualité et la maniabilité du sol ou les possibilités de mécanisation c'est qu'elle se rapporte à des conditions qui supposent des travaux d'amélioration préalables. Le besoin de drainage a été étudié dans la section LQ 4. Pour l'agriculture pluviale en général, il faudra considérer la nécessité d'éliminer des blocs rocheux, d'aplanir des termitières ou de construire des ouvrages de conservation. Le nivellement est une exigence caractéristique de la culture du riz immergé sur des terrains en pente.

Le défrichement de la végétation est également un travail d'amélioration préalable de la terre, dont le coût doit être pris en considération dans une estimation de l'aptitude des terres. L'évaluation ne doit pas oublier d'envisager l'éventualité de la vente du bols abattu.

Application pratique

Cette qualité n'est généralement considérée que dans le cas de la mise en culture de nouvelles terres ou du remembrement de parcelles morcelées dans un périmètre intégré. Même alors, on peut la passer sous silence, à moins que des obstacles particuliers gênent la préparation des terres (pente, affleurements rocheux, nombreuses termitières) ou que le couvert végétal présente des différences notables.

Estimation

L'évaluation des deux éléments qui composent cette qualité des terres se prête à une analyse économique, dans laquelle on comparera les coûts de la préparation de la terre ou du défrichement des broussailles avec les bénéfices qui peuvent en résulter.

Si l'on ne peut établir les coûts de l'opération, on peut estimer qualitativement cette limitation en utilisant les mêmes classes que pour les "possibilités de mécanisation" (LQ 17, tableau 7.8). La difficulté du défrichement de la végétation peut être estimée à l'aide des classes de physionomie de la végétation.

LQ 19 Conditions influant sur l'entreposage et la transformation des produits

Nature et effets

Les opérations d'entreposage et de transformation après la récolte peuvent subir les effets des conditions des terres. L'entreposage peut se ressentir d'une forte humidité, entraînant parfois la dégradation du produit. Les pertes dues à la vermine doivent être étudiées dans le cadre de la section LQ 15 "ravageurs et maladies". Les opérations de transformation peuvent être entravées, par exemple, quand des sols tenaces adhèrent aux racines (carottes, panais, céleris), ou à la coque des arachides.

Application pratique

Cette qualité est omise dans la plupart des évaluations; elle n'est mentionnée que dans le cas de cultures ou systèmes de production particuliers.

Estimation

Les méfaits de l'humidité sur les produits entreposés peuvent être estimés d'après la moyenne mensuelle de l'humidité relative (pour cent) du mois suivant la récolte. L'effet des sols sur la transformation des produits peut être estimé d'après la classe texturale du sol superficiel.

LQ 20 Conditions influant sur le calendrier de la production

Nature et effets

Cette qualité, qu'on pourrait aussi désigner comme l'"opportunité", se réfère à l'avantage économique dont bénéficient certaines zones qui peuvent commercialiser des produits hors-saison, c'est-à-dire en un moment de l'année où les principaux fournisseurs dudit marché ne sont pas en état de le faire. Cela peut être tout à fait en dehors de la saison, comme par exemple les tomates "d'hiver" cultivées dans la région méditerranéenne ou dans des zones subtropicales pour les marchés européens; ou en tout début de saison, avant que la culture ne sole parvenue à maturité dans les zones de grande production, comme par exemple les pommes de terre "primeurs". L'avantage économique que peuvent tirer de cette production anticipée les zones au climat privilégié est parfois considérable.

Application pratique

Il est clair que cette qualité n'intéresse que la production commerciale, et principalement les fruits et les légumes qui sont difficiles à stocker (comme les avocats). Elle influe peu dans les nombreuses évaluations effectuées dans les pays en développement mais une production exportable au bon moment peut assurer aux agriculteurs des revenus souvent non négligeables au regard de la superficie qu'elle occupe. Les évaluateurs devraient en étudier les possibilités avec des horticulteurs, des experts de la commercialisation, etc.

Estimation

Les méthodes d'estimation varient selon les circonstances. Dans le cas de cultures qui suivent une saison froide (comme les pommes de terre "primeurs") la somme des degrés-jours est une indication utile. Les dates de floraison ou de maturation sont une mesure plus directe, quand on les connaît. L'orientation de la pente peut être un aspect important. Pour les produits "hors-saison", l'estimation des dates entre lesquelles on peut obtenir une récolte est une mesure approximative mais utile; par exemple, la terre sera jugée comme très apte à la production de tomates "d'hiver" (pour les marchés des zones tempérées de l'hémisphère nord) si la cueillette peut se faire de décembre à février.

LQ 21 Conditions de circulation à l'intérieur de l'unité de production

Nature et effets

Cette qualité se rapporte aux caractéristiques du terrain qui influent sur la construction et l'entretien des routes d'accès aux exploitations, car celles-ci sont indispensables à la récolte, au transport des engrais, au passage des engins agricoles, etc. L'unité de production correspond à une seule exploitation quand il s'agit de grandes exploitations et de domaines, et à l'ensemble des terres cultivées d'un village quand il s'agit de petites exploitations. Cette qualité est donc très différente de celle qui est traitée dans la section LQ 23 "localisation", qui porte sur les distances par rapport aux marchés, etc. Dans le cas de la petite agriculture, l'élément essentiel est le temps qu'il faut pour atteindre l'exploitation à partir d'une agglomération, existante ou potentielle.

Les conditions de circulation à l'intérieur de l'unité de production dépendent tout d'abord des formes de relief, notamment de l'angle de la pente et de la fréquence de cours d'eau et de marécages; elles dépendent ensuite des propriétés mécaniques du régolithe. Dans le cas de la petite agriculture, elles dépendent également de la distance qui sépare les champs du village ou de l'habitation.

Application pratique

Il faut tenir compte de cette qualité quand sont en jeu des cultures ou des systèmes de production qui ont des exigences particulières quant au transport de la récolte; le palmier à huile et la canne à sucre en sont des exemples. Elle présente un intérêt pour la petite agriculture, si la distance qui sépare la maison d'habitation et les champs est une source de problèmes. Dans certains cas, les terres pour lesquelles le manque de routes d'accès constitue une limitation grave devront être classées suivant les mêmes critères que pour les possibilités de mécanisation.

Estimation

Pour estimer les besoins de transport sur de grands domaines ou exploitations, il est recommandé d'utiliser un indice composite des classes de terrain, comme celui que montre le tableau 7.9 qui combine les effets des formes de relief avec d'autres obstacles gênant l'accès. Les classes sont attribuées sur la base du facteur le plus contraignant. Elles peuvent servir pour estimer (i) les conditions de circulation à l'intérieur de l'unité de production; et (ii) la localisation: accessibilité potentielle.

Une autre méthode plus simple consiste à évaluer l'accessibilité en fonction de l'angle de pente seulement, mais elle ne peut s'employer que si aucun des autres obstacles énumérés au tableau 7.9 n'est rédhibitoire.

Pour la petite agriculture, l'estimation doit se fonder sur la distance à parcourir pour aller de l'exploitation au village, existant ou potentiel. Le temps qu'il faut pour atteindre les champs avec les moyens disponibles (généralement à pied ou à bicyclette) doit être confronté au temps que l'agriculteur est prêt à mettre pour effectuer le déplacement.

LQ 22 Dimension des unités potentielles d'aménagement

Nature et effets

Il existe, pour nombre de types d'utilisation des terres, une dimension réelle minimale au-dessous de laquelle l'exploitation ou toute autre unité d'aménagement n'est pas viable. Cette dimension peut dépendre de facteurs comme le besoin de produire en quantité suffisante pour faire marcher l'usine de transformation - cas du palmier à huile - ou d'employer rationnellement l'outillage. La dimension limite est souvent fixée par le seuil de viabilité économique.

Tableau 7.9 - CLASSES DE TERRAIN

Caractéristique des terres	Classe de terrain
	1	2	3	4	5
Relief relatif1/ m	50	100	200	500	toute catégorie
Inclinaison de la degrés pente2/ %	5	10	18	35	toute catégorie
	9	18	32	70
Glissements de terrain	non	non	rares	courants	très courants
Marécages (pourcentage de la superficie)	2	10	20	50	toute catégorie
Lits cours d'eau3/ n°/km	1	2	5	10	toute catégorie
Argiles fissurées	non	non	-	-	-

Les valeurs indiquées sont les valeurs maximales admises dans chaque classe.

^1/ Différence de hauteur entre la ligne de crête comprise entre deux cours d'eau et le fond des vallées adjacentes.

^2/ Valeur dépassée par plus de 33 pour cent des pentes d'une zone.

^3/ Nombre de vallées hydrographiques (y compris les cours d'eau éphémères) rencontrées sur des lignes transversales d'un kilomètre orientées au hasard.

Application pratique

Cette qualité n'est souvent pas prise en compte, surtout si l'évaluation porte sur de petites exploitations. Elle est plus susceptible d'être utilisée dans des évaluations portant sur des unités de plusieurs centaines ou milliers d'hectares, comme une exploitation mécanisée de cultures vivrières ou une plantation de cultures pérennes.

Estimation

En raison de sa nature, cette qualité doit être estimée après toutes les autres, la localisation mise à part. La caractéristique employée est la dimension minimale, en hectares, telle qu'elle figure dans la description du type d'utilisation des terres. En se référant à la répartition des terres qui présentent par ailleurs toutes les conditions d'aptitude, les superficies plus petites que la dimension minimale et ne pouvant pas être incorporées dans des zones plus étendues sont classées comme inaptes compte tenu de la dimension des unités d'aménagement.

LQ 23 Localisation

Subdivisions:

ACCESSIBILITE EXISTANTE
ACCESSIBILITE POTENTIELLE

Cette qualité se réfère à la localisation du site par rapport aux marchés et sources d'approvisionnement. Elle influe sur le coût du transport des engrais, de l'outillage et d'autres intrants jusqu'aux terres cultivées, et de celui des produits jusqu'au marché le plus proche. Les contraintes liées à la localisation peuvent provenir de la distance, de la difficulté du terrain ou de l'absence de routes ou de toute autre infrastructure de transport.

La localisation est l'un des facteurs classiques dont dépend l'utilisation de la terre. Il suffit d'observer la tendance qu'ont les activités maraîchères à rester concentrées autour des grandes villes. Une culture volumineuse comme la canne à sucre ne se pratique que dans des zones situées à portée d'une usine de transformation. Des réglons entières de pays en développement sont plus difficiles ou plus coûteuses à mettre en valeur en raison de la distance qui les sépare de pôles de développement et/ou du manque de routes. Dans les pays en développement qui n'ont qu'un réseau de transport faiblement développé, la localisation des exploitations peut être un élément déterminant pour l'aptitude des terres. Dans les pays développés ou très peu peuplés, ce problème risque moins de se poser, encore qu'il se pose aussi dans les zones inhabitées ou éloignées; c'est le cas du nord du Canada, du nord et du centre de l'Australie.

L'accessibilité existante concerne les limitations liées à la localisation compte tenu du réseau de transport existant. L'absence de route à moins de plusieurs kilomètres d'une zone excluera pour celle-ci tout projet de développement jusqu'à ce que ou à moins qu'une route soit construite. L'accès existant est jugé non seulement d'après la distance, mais aussi d'après le type et la qualité des routes et de leur déclivité, éléments qui ont leur part dans les coûts du transport. La différence entre les routes en terre et les routes goudronnées est souvent importante, surtout pendant la saison des pluies. Sur tous les types de routes, les pentes abruptes font aussi monter les coûts du transport.

L'accessibilité potentielle concerne les limitations engendrées seulement par les accidents du terrain et ne tient pas compte de l'infrastructure existante en matière de transport. On l'estime d'après la difficulté et le coût de transport, depuis et jusqu'aux points de commercialisation et d'approvisionnement les plus proches, en supposant qu'une route pourrait être construite. Les contraintes proviennent donc de la distance jointe à la difficulté du terrain, cette dernière étant principalement déterminée par les formes de relief.

On notera qu'ici, la qualité "localisation" s'applique à l'estimation de l'aptitude des terres, et non la construction de routes. La question de savoir s'il faut construire des routes, et où, peut aussi être traitée dans le cadre d'une analyse des aptitudes, mais pour cela il faut mettre en oeuvre des techniques particulières et notamment tenir compte de la mécanique des sols et des aspects économiques du transport. L'aptitude des terres fait elle-même partie des données utilisées pour évaluer un projet routier.

Application pratique

C'est au stade des premières discussions qu'il faut décider si l'on considérera dans l'évaluation l'accès existant, l'accès potentiel, ou ni l'un ni l'autre.

L'accès existant sera pris en compte si l'on n'envisage pas de construire de nouvelles routes ou d'autres moyens de transport. Cela peut être le cas quand le réseau de transport existant fait partie du projet de mise en valeur projeté ou envisagé. Les coûts de construction des routes seront intégrés dans le coût total de la mise en valeur. La question de savoir si une partie des coûts (capital et entretien, ou entretien seulement) doit être imputée aux terres que le nouveau réseau routier desservira dépend de la tactique adoptée. Dans ces conditions, une terre située au milieu d'une zone accidentée devient moins apte à une mise en valeur qu'une terre présentant les mêmes caractéristiques mais plus accessible.

Le facteur "localisation" dans son ensemble, recouvrant aussi bien l'accès existant que l'accès potentiel, peut être exclu d'une évaluation s'il s'agit de dresser un inventaire des ressources en terres destiné à servir pendant un bon nombre d'années, donc à rester valable malgré l'évaluation des conditions de transport. Il peut également être exclu pour des motifs de politique: on peut souhaiter, par exemple, pour des raisons sociales ou politiques, que des zones ne soient pas écartées des projets de mise en valeur sous prétexte qu'elles sont éloignées ou que le transport coûte cher. Il est possible de réunir ces trois démarches dans une seule évaluation. On y parvient par les trois étapes suivantes:

1. procéder à l'évaluation sans tenir compte de la localisation. Le résultat ne dépend pas du réseau de transport et peut donc être pris en considération pour planifier le développement dudit réseau;

2. corriger les classes d'aptitude en tenant compte des conditions d'accès existantes. Cette information montre quels sont les endroits que l'on peut encore valoriser sans avoir à engager de frais pour développer l'infrastructure des transports;

3. faire une seconde correction de l'aptitude en tenant compte des conditions d'accès potentielles. Combinée avec les résultats de l'étape précédente, cette information peut servir à estimer l'intérêt du projet de développement des transports, avec ou sans amélioration des transports.

L'estimation se fonde sur les coûts du transport. Dans des évaluations qualitatives, on peut utiliser des données relatives sous forme d'indice; dans des évaluations quantitatives, on cite les coûts réels. L'unité qu'il est commode d'employer est le coût du transport aller ou retour d'un centre à la tonne, par exemple dollars/tonne. Un centre est une ville où on peut s'approvisionner en matériel agricole et écouler des produits. Le calcul consiste à estimer, pour chaque type de route (etc.), les coûts de la tonne/kilomètre et à multiplier ce chiffre par la distance à parcourir. La vitesse du transport peut avoir son importance, mais généralement le coût en tient déjà compte.

Il existe des méthodes subtiles et particulières pour évaluer les coûts du transport; elles seront sans doute employées si le personnel chargé de l'évaluation compte un spécialiste de l'étude économique du transport. Celle que nous décrivons ci-après est une méthode simplifiée. Le Cadre donne un autre exemple de calcul (pp. 56-57). Pour simplifier, le présent exemple ne porte que sur le réseau routier, mais la méthode peut s'appliquer à tout autre moyen de transport.

1. Classer et cartographier les routes existantes en procédant comme suit:

route goudronnée, à deux ou quatre voies	chacune divisée en:
route goudronnée à une voie	- terrain plat ou en pente douce, gradient moyen 1/10 de la route
route gravillonnée ou piste en terre améliorée, largeur > 5,5 m	- terrain à pente modérée à forte, gradient moyen 1/10 de la route
piste en terre non améliorée ou largeur < 5,5 m

2. Etablir un coût de transport pour chaque classe de route, par t/km.

3. Identifier des centres. Mesurer sur la carte les classes de route; multiplier par le coût unitaire de chaque classe, déterminer le coût du transport par tonne, de ou vers les centres, pour des intervalles donnés sur les réseaux routiers.

4. Estimer la distance à partir d'une route sur laquelle on peut raisonnablement penser que les intrants et les produits seront transportés. Tracer autour du réseau routier les limites de pénétration ayant cette distance comme rayon. Les zones situées au-delà de cette limite sont considérées comme inaccessibles.

5. Pour la zone desservie par ce réseau routier, tracer les lignes isométriques des coûts.

Estimation: accessibilité potentielle

L'estimation de l'accès potentiel prend l'accès existant comme point de départ et ajoute la difficulté d'atteindre des points qui se trouvent au-delà du réseau de transport existant. La première étape consiste donc à estimer les conditions d'accès existantes, comme ci-dessus.

On utilise ensuite l'indice composite des classes de terrain (tableau 7.9). On applique d'abord cet indice à des carrés de 1 km, par exemple, tracés sur la carte. On fait ensuite la somme des valeurs correspondant à des "itinéraires" partant d'une route existante, en prenant pour n'importe quel carré les valeurs les plus basses (qui peuvent correspondre, à priori, aux routes les moins chères). On peut considérer que la somme des valeurs constitue un indice d'inaccessibilité. C'est ce que montre la figure 7.1. A partir des valeurs obtenues on peut alors tracer des lignes isométriques pour trouver l'indice de l'accessibilité. En fonction des principales options politiques, on peut établir cet indice soit à partir des coûts du transport uniquement en supposant qu'une route a été construite à partir des coûts du transport plus les coûts d'entretien de la route, soit encore à partir des coûts du transport, de l'entretien et de l'amortissement du capital investi dans la construction. Ces coûts s'ajoutent aux coûts du transport sur le réseau existant.

LQ 24 Risque d'érosion

Subdivisions:

RISQUE D'EROSION HYDRAULIQUE
RISQUE D'EROSION EOLIENNE

Il est inutile de s'attarder ici sur les détails et les effets potentiellement graves de l'érosion du sol par l'eau et le vent. On consultera, pour cela, les ouvrages de base (Hudson, 1975; Greenland et Lai, 1977; Kirby et Morgan, 1981).

Application pratique

Toutes les évaluations devraient tenir compte du risque d'érosion. Dans les zones humides, qui reçoivent approximativement plus de 700 mm de précipitations par an, sous les tropiques, on peut s'abstenir de considérer l'érosion éolienne. L'inverse n'est pas vrai; l'érosion hydraulique peut avoir des effets graves dans la zone semi-aride.

Estimation

L'estimation de l'érosion comprend deux aspects:

- la susceptibilité de la terre à l'érosion;
- la perte de productivité de la terre dégradée.

Figure 7.1 - Méthode d'estimation par addition de l'accès potentiel

Note: comme il s'agit d'une approche approximative, la distance supplémentaire correspondant aux "itinéraires" en diagonales n'a pas besoin d'être prise en compte.

1. Estimation du risque d'érosion hydraulique

Les différentes méthodes d'estimation de l'érosion hydraulique en nappe sont:

i. l'équation universelle de perte de sol (USLE);
ii. la méthode FAO d'estimation de la dégradation des sols (FAOSDA);
iii. le modèle d'estimation des pertes de sol pour l'Afrique australe (SLEMSA);
iv. des méthodes locales fondées principalement sur la pente;
v. l'observation de l'érosion en cours.

i. l'équation USLE (Wischmeier et Smith, 1978) est la suivante;

A = R x K x L x S x C x P

A = perte de sol (t/ha/an)
R = facteur pluviométrique
K = tendance du sol à s'éroder
L = longueur de la pente
S = inclinaison de la pente
C = coefficient d'aménagement des cultures
P = pratiques de lutte contre l'érosion

L'équation USLE permet e prédire la perte de sol à partir d'un terrain donné critère dont on se sert pour décider des techniques de conservation à employer sur des emplacements spécifiques et non pour prédire la perte de sol que subiront des bassins versants ou autres superficies étendues. Elle peut cependant être utilisée dans ce dernier cas, si on subdivise la zone à étudier en sites différenciés et si on calcule la perte de sol de chacun d'eux que l'on multiplie ensuite par la superficie correspondante.

L'inconvénient majeur de l'équation USLE est que les divers facteurs sont difficiles à calculer ou à mesurer. A partir d'un volume considérable de données, des valeurs normalisées ont, sans doute, pu être établies pour l'ouest et pour l'est des Etats-Unis mais ces valeurs ne s'appliquent pas nécessairement telles quelles aux tropiques et il manque les données fondamentales qu'exige l'emploi de l'équation. En outre, l'emploi des nomogrammes USLE pour prédire la tendance du sol à s'éroder fournit en général des indications très sous-estimées dans le cas de sols tropicaux développés sur des surfaces anciennes, pour lesquelles la tendance à l'érosion est davantage conditionnée par la teneur en sable fin que par le rapport limon/argile.

ii. FAOSDA (FAO, 1976). Cette méthode a été élaborée en vue d'une estimation mondiale de la dégradation des sols, donc pour s'appliquer à de très vastes zones en se servant des informations portées sur des cartes à petite échelle. Son principe fondamental est le même que celui de l'équation universelle: le taux de perte de sol prévisible est calculé en tenant compte de toute une série de facteurs, pour la plupart combinés par multiplication. Les facteurs considérés sont l'agressivité des précipitations ("érosion pluviale"), la tendance du sol à s'éroder, le relief, l'utilisation et l'aménagement de la terre. A la différence de l'USLE, cette méthode n'a pas été abondamment testée et les pertes de sol qu'elle prédit doivent être prises davantage comme un indice relatif que comme des valeurs absolues. Des valeurs d'indice ont été calculées pour les unités de la Carte mondiale des sols.

iii. SLEMSA (Elwell, 1980 et 1982). Les principes du modèle SLEMSA sont illustrés par la figure 7.2. Des valeurs types des éléments du modèle, déterminées à partir de paramètres de l'environnement tels que les précipitations annuelles, la classe de sol, la texture du sol superficiel, la roche-mère, la pente et les caractéristiques des cultures et de l'aménagement, ont été appliquées au Zimbabwe. Les valeurs types utilisées pour le Zimbabwe pourraient s'avérer valables pour une grande partie des tropiques (en particulier la zone de savane). Un exemple de l'utilisation du modèle SLEMSA pour l'estimation du risque d'érosion au Mozambique est donné ci-dessous.

iv. Méthodes locales - Pour plus de détail, on consultera les manuels nationaux traitant de la conservation des sols ou des ouvrages analogues. Quand il existe une méthode déjà établie, s'appuyant sur des bases rationnelles, il faut l'utiliser, en la modifiant au besoin, pour les évaluations qui seront faites dans le pays. Beaucoup de ces méthodes s'appuient sur la valeur de pente. On peut donc s'en servir pour classer les pentes, comme on le verra dans la prochaine section.

Figure 7.2 - Eléments du modèle SLEMSA utilisé pour prédire la perte de sol par érosion (Source: Elwell (1980))

Le modèle comprend trois sous-modèles reliés par l'équation suivante:

Z = KCX

Z = prévision de la perte annuelle de sol (t/ha/an)

K = perte annuelle moyenne de sol (t/ha/an) à partir d'une parcelle labourée normalisée de 30 m x 10 m, ayant une pente de 4,5 pour cent et un sol dont on connaît l'indice d'érosion F sous une jachère dépourvue d'herbes

C = rapport entre la perte de sol d'une parcelle cultivée et celle de la jachère

X = rapport entre la perte de sol d'une parcelle cultivée d'une longueur de L mètres, ayant une pente de 5 pour cent et celle de la parcelle normalisée

v. Observation des signes d'érosion: si l'on observe des signes d'érosion sur des sols ou des unités de terres particuliers, on peut supposer que ces sols ou unités de terres dans leur ensemble sont fortement sujets à s'éroder. La présence d'une érosion modérée à grave indique à l'évidence qu'il est nécessaire de combiner d'une façon quelconque une modification de l'utilisation des terres, des pratiques d'aménagement spéciales ou des améliorations importantes des terres. On peut établir des classes de différents degrés de gravité de l'érosion.

En ce qui concerne l'érosion en ravines, la présence et le stade de développement des ravines actuelles constituent généralement le paramètre le plus commode pour évaluer les risques ultérieurs. S'il n'y a pas encore de ravines, l'estimation peut se fonder sur les caractéristiques des formes de relief influant sur la concentration des eaux de ruissellement. Les zones où le ruissellement est le plus rapide - par exemple les zones où il existe des sédiments au pied d'inselbergs rocheux et dénudés - sont les plus exposées au ravinement.

2. Estimation du risque d'érosion éolienne

Les méthodes d'estimation de l'érosion éolienne ne sont pas aussi complètes que celles qui concernent l'érosion hydraulique. Il n'existe pas de méthode comparable à l'équation universelle, et les méthodes locales sont moins nombreuses. Il est, en général, plus difficile d'estimer quantitativement les taux d'érosion éolienne.

Là où n'existent pas de méthodes locales établies, il est recommandé de prendre comme indice la méthode FAOSDA (FAO, 1979b). Celle-ci prend pour point de départ le calcul de deux facteurs: le pouvoir érosif du vent (agressivité climatique du vent), indice fondé sur les précipitations, l'évapotranspiration potentielle et les vitesses du vent; et la vulnérabilité du sol à l'érosion éolienne, qui dépend de la texture. Ces facteurs sont ensuite combinés avec les facteurs relatifs à la culture, au couvert végétal et à l'aménagement des terres.

3. Estimation de la perte de productivité due à l'érosion

Les résultats enregistrés concernant la perte de production liée à l'enlèvement du sol sont très variables. Les différences proviennent du type de sol. Les exemples qui suivent montrent l'ordre de grandeur des valeurs que l'on peut rencontrer:

a. Ibadan, Nigeria: perte de 50 pour cent de la productivité du maïs et du niébé, résultant de l'enlèvement de 3 mm de la couche superficielle d'un sol forestier ayant une profondeur totale de 15 cm. On a calculé que cette perte se produirait en 10 ans, si on maintenait les pratiques culturales actuelles.

b. Angonia, Mozambique: il a été estimé qu'une perte de sol de 10 cm entraînerait une perte de productivité de 50 pour cent. La perte de productivité calculée sur 10 ans était négligeable.

c. Centre des Etats-Unis: une perte de productivité de 50 pour cent a correspondu à une perte de sol de 25 cm.

4. Classes d'aptitude tenant compte du risque d'érosion du sol

Quelle que soit la méthode employée pour calculer les pertes de sol prévisibles, les résultats peuvent servir de la même manière à établir des classes d'aptitude. La marche a suivre est la suivante:

i. Fixer des limites maximales tolérables de perte de sol correspondant à chaque classe d'aptitude, ainsi:

Ces valeurs constituent les classes d'aptitude relatives au risque d'érosion, pour toutes les cultures ou types d'utilisation des terres.

ii. Pour chaque unité de terres, calculer la perte de sol à partir des facteurs climat, sol et relief uniquement, c'est-à-dire en omettant le coefficient d'utilisation des terres.

iii. Pour chaque culture ou type d'utilisation des terres tour à tour prendre le coefficient d'utilisation des terres, et multiplier la perte de sol calculée au point ii. par ce coefficient.

iv. En répétant les opérations ii. et iii., on obtient des estimations de la perte de sol pour chaque combinaison d'unité des terres/type d'utilisation. On compare ces estimations avec les valeurs fixées en i. pour obtenir des classes d'aptitude des terres en fonction du risque d'érosion.

Ce système, basé sur la méthode FAOSDA d'estimation de la perte de sol, a été utilisé dans une évaluation de reconnaissance effectuée en Ethiopie pour 46 cultures différentes, (Ridgway et al. en préparation).

Exemples

On trouvera ci-après deux exemples, l'un simple, l'autre complexe. Le tableau 7.10 indique les classes qui ont été utilisées pour décrire l'érosion observée à Angonia, Mozambique. Ces classes devraient nécessairement avoir une corrélation importante avec les rendements en maïs obtenus sur diverses fermes d'Etat et parcelles gérées par des coopératives (Radcliffe et Rochette, 1982).

Tableau 7.10 - EXEMPLE DE CLASSES UTILISEES POUR ESTIMER L'EROSION OBSERVEE A ANGONIA, MOZAMBIQUE

Classe
EO	Pas de traces visibles d'érosion, ou très légère érosion en nappe.
EL	Erosion en nappe, de légère à modérée. Rigoles peu profondes sur moins de 10 pour cent de la parcelle.
E2	Erosion en nappe, de modérée à grave. Rigoles sur 10-25 pour cent de la parcelle.
E3	Erosion en nappe, de modérée à grave. Ravines ou rigoles sur 25-50 pour cent de la parcelle.

Les tableaux 7.11 et 7.12 montrent un exemple plus complexe, fondé sur le modèle SLEMSA. Les unités de terres étudiées dans cette évaluation détaillée étalent des casiers agricoles. A l'aide du modèle SLEMSA (fig. 7.2) on a calculé la perte de sol, Z, sur chaque casier, dans les conditions d'une culture de maïs et d'une plantation herbagère (tableau 7.11). Pour plus de détails, on consultera l'ouvrage de Musti de Gennaro et Radcliffe (1982).

Tableau 7.11 - EXEMPLE DE CALCUL DES PERTES DE SOL PAR LE MODELE SLEMSA, ANGONIA, MOZAMBIQUE

Casier agricole	Précipitations durant la saison végétative mm	Energie des précipitations E J/m2	Classe de sol	Indice de la tendance du sol à s'éroder F	Perte de sol sur parcelle type t/ha/an		Pente S %	Coefficient du relief X	Perte de sol Z t/ha/an
					Maïs	Herbage			Maïs	Herbage
Domue	1 011	19 000	5GB	5,0	190	85	6	2,2	72	7
Mulanguene	936	17 000	6GF	5,5	95	35	5	1,8	29	3
Bifolo	714	13 500	5EF	6,0	25	10	3	1,2	5	1
Matiasse	712	13 500	5GX	4,0	130	45	8	2,8	62	5
Mongue	712	13 500	5GC	5,0	60	20	8	2,8	29	2
Dzenza	1 047	20 000	5GX	4,0	350	185	10	3,0	178	22
Chitambe	1 047	20 000	5GB	5,0	240	105	13	4,5	183	19
Namuyo	1 028	20 000	6GC	5,0	240	105	8	2,8	114	12

Source: Musti de Gennaro et Radcliffe 1982.

Casier agricole	Nombre maximum d'années de culture du maïs dans un assolement de 12 ans			Rotation de l'aptitude des terres en fonction des plans de cultures
	Pertes en sol prévues, t/ha/an			Plan de culture1/
	10	25	50	MC	Mh	mH
Domue	1	3	8	N	S3	S3
Mulanguene	3	10	12	S3	S2	S2
Bifolo	12	-	-	S1	-	-
Matiasse	1	4	10	N	S3	S2
Mongue	4	10	12	S3	S2	S1
Dzenza	0	0	4	N	N	S3
Chitambe	0	0	4	N	N	S3
Namuyo	0	2	6	N	N	S3

^1/ Plan de culture:

MC culture continue du maïs
Mh 4 ans de maïs, 2 ans d'herbage ou de jachère.
mH 2 ans de maïs, 4 ans d'herbage ou de jachère.

où

Z = perte de sol sur 12 ans
x = nombre d'années de culture du maïs
M = perte de sol (t/ha/an) dans les conditions d'une culture de mats
y = nombre d'années de jachère/herbage
P = perte de sol (t/ha/an) dans les conditions de jachère/herbage

LQ 25 Risque de dégradation des sols

Subdivisions:

DEGRADATION PHYSIQUE
DEGRADATION CHIMIQUE
DEGRADATION BIOLOGIQUE

Le terme de dégradation des sols, dans son acception la plus large, concerne à la fois la salinisation et l'érosion du sol, sujets qui ont été traités tous deux dans les sections LQ 13 et 24. Ce terme est employé ici à propos de la dégradation physique, chimique et biologique des propriétés du sol.

La dégradation physique est le résultat de processus divers qui peuvent se diviser globalement en deux catégories: ceux qui affectent la surface du sol, comme l'effritement, le colmatage ou l'encroûtement, et ceux qui affectent le profil dans son ensemble, comme la détérioration de la structure du sol, le compactage (accroissement de la densité apparente) et la diminution de la porosité et de la perméabilité. Trois autres qualités peuvent souffrir de la dégradation physique du sol: la disponibilité en oxygène (LQ 4), les conditions d'enracinement (LQ 7) et les conditions de germination ou d'établissement (LQ 8). La dégradation physique augmente aussi la probabilité d'un début d'érosion hydraulique (LQ 24).

Un aspect important de la dégradation physique, c'est qu'elle est moins facile à combattre que la perte d'éléments nutritifs ou que l'érosion hydraulique. Des sols bien protégés contre l'érosion et dans lesquels les carences en éléments nutritifs sont compensées par des applications d'engrais peuvent encore subir de fortes baisses de rendement si leurs propriétés physiques se dégradent (Lai et Greenland, 1979). Comme les sols tropicaux, les sols tempérés cultivés en céréales presque sans interruption peuvent souffrir d'une dégradation physique (Agricultural Development Advisory Service, 1970).

Des précipitations très intenses augmentent le risque de dégradation physique. Les sols riches en limons très fins ou en sable fin y sont particulièrement exposés. La présence de matière organique ou de CaCO₃ libre atténue la tendance du sol à se dégrader, tandis que la présence de sodium échangeable l'accroît.

On peut mesurer la dégradation physique du sol en surveillant la densité apparente, la porosité, la perméabilité et la capacité d'infiltration. L'encroûtement superficiel est facilement observable sur le terrain et il existe une technique d'échantillonnage qui permet d'établir rapidement la densité apparente (Dent et al. 1976).

La dégradation chimique du sol se réfère à des changements défavorables des propriétés chimiques du sol, en particulier l'acidification, qui résulte d'une application inadéquate d'engrais. Ce genre d'acidification du sol influe sur l'assimilabilité des éléments nutritifs (LQ 5).

La dégradation biologique du sol se réfère à la diminution de la teneur du sol en matière organique. Elle est mesurable en tant que telle, mais ses effets contraires sont indirects et résultent d'une moindre assimilabilité des éléments nutritifs (LQ 5), de la rétention des éléments nutritifs (LQ 6) et d'une détérioration de la structure qui augmente le risque d'érosion (LQ 24) et la dégradation physique.

Application pratique

Il est difficile de considérer dans des évaluations de terres la dégradation des sols de la même manière que d'autres qualités des terres. Elle n'en constitue pas moins un risque répandu et potentiellement grave.

Estimation

Le risque de dégradation des sols peut être estimé soit séparément, pour chaque forme de dégradation considérée comme importante dans la zone a l'étude, soit dans le cadre d'une estimation générale de la période de repos nécessaire.

Estimation: risque de dégradation physique

La dégradation physique dépend essentiellement de la stabilité des agrégats qui constituent la structure du sol. La méthode d'estimation la plus employée se fonde donc sur une détermination de la stabilité des agrégats. Mansfield et al. (1975) ont trouvé que la meilleure méthode pour mesurer directement la stabilité structurale de sols du nord de la Zambie était de considérer le coefficient de dispersion des micro-agrégats de 2000-50 µ quand on les secouait dans l'eau. On peut utiliser ce genre de méthodes dans des évaluations locales et fixer des degrés de limitation en fonction des observations faites sur le terrain et de la fourchette des valeurs. Si on peut établir des corrélations entre la stabilité de la structure et d'autres caractéristiques du sol facilement mesurables, comme la texture et la couleur, on peut extrapoler a une zone plus vaste les résultats d'un nombre d'essais relativement restreint.

On peut obtenir empiriquement des indices servant a mesurer le risque de dégradation physique. Il existe, par exemple, un indice d'encroûtement (FAO, 1979a) de la surface du sol:

où

Zf = pourcentage de limon très fin (2,20 µm)
Zc = pourcentage de limon grossier (20-50 µm)
C = pourcentage d'argile
MO = pourcentage de matière organique

Estimation: risque de dégradation chimique et biologique

Les méthodes d'estimation de la gravité du risque de dégradation chimique et biologique des sols sont expliquées dans une publication de la FAO (1979a).

Besoin d'une période de repos

Une façon d'estimer le risque de dégradation du sol sur une unité de terre donnée et les précautions à prendre pour éviter qu'un type particulier d'utilisation des terres provoque une dégradation de ce genre consiste à estimer le besoin d'une période de repos.

La période de repos est le nombre d'années de jachère ou d'utilisation sans labours que comporte un cycle de cultures annuelles. Pour maintenir une productivité constante et acceptable et conserver les ressources en sol, il est nécessaire de laisser reposer la terre pendant un minimum de temps, quelle que soit lu combinaison climat, sol et niveau d'intrants.

La période de repos nécessaire est le temps qu'il faut pour que le sol conserve:

i. une stabilité durable (c'est-à-dire ne soit pas plus pauvre en matière organique et éléments nutritifs au commencement d'une nouvelle période de culture dans un cycle culture/non-culture);

ii. une productivité raisonnable (par rapport au niveau d'intrants considérés);

iii. un état physique qui ne le rende pas, sans raison, sujet à l'érosion.

On a étudié le besoin de repos de sols tropicaux et subtropicaux. Le tableau 7.13 présente les résultats obtenus (Young et Wright, 1980). On remarquera que les valeurs R varient considérablement suivant les niveaux d'intrants; il est donc important de préciser les niveaux d'intrants au moment de déterminer l'intensité de culture. Les valeurs de ce tableau servent uniquement d'indication. Un grand nombre de paramètres locaux, concernant aussi bien la terre que les pratiques culturales, peuvent modifier le besoin de repos du sol; dans certaines réglons, par exemple, les systèmes agronomiques traditionnels comportent l'application de fumures organiques; dans d'autres zones, cette pratique est impossible. Il convient donc de faire, si possible, une étude spécifique des besoins de repos du sol dans la zone étudiée.

Le besoin de repos, en ce qu'il est nécessaire pour éviter la dégradation du sol, peut entrer dans l'évaluation des aptitudes de la même façon que l'estimation des pertes de sol par érosion. On calcule pour chaque unité de terre (climat associé à un type de sol) le coefficient de culture R maximum acceptable. Tout type d'utilisation basé sur un assolement ayant un coefficient de culture inférieur a ce maximum peut être classé si du point de vue du risque de dégradation du sol. Les types d'utilisation comportant des assolements qui dépassent de beaucoup l'intensité maximum acceptable appartiennent a la classe n. L'établissement de seuils entre les classes d'aptitude doit se faire en tenant compte des circonstances locales.

7.3 Première estimation des qualités climatiques au moyen des zones agroclimatiques

7.3.1 Introduction
7.3.2 Grands climats
7.3.3 Périodes végétatives
7.3.4. Zones agroclimatiques
7.3.5 Récapitulation de la méthode des zones agroclimatiques

7.3.1 Introduction

Il existe une autre méthode pour traiter les qualités des terres qui ont trait au régime thermique et aux besoins en eau. Ces deux qualités importantes sont liées principalement au climat et ont une répartition spatiale différente des formes du relief et des sols. Ces dernières varient localement ou au niveau de l'élément de terre, tandis que les grandes variations climatiques correspondent à des changements de latitude, d'altitude et à de grands mouvements atmosphériques porteurs de pluie, en particulier le déplacement saisonnier nord-sud de la zone de convergence intertropicale.

Il est donc recommandé, quand la zone couverte par l'évaluation comprend d'importantes variations climatiques influant sur les conditions agronomiques, d'aborder ces différences dans le cadre de vastes unités cartographiques, à savoir: les grands climats, les périodes végétatives et les zones agroclimatiques.

Les variations climatiques locales peuvent aussi être importantes: influence de l'orientation sur le rayonnement et la température, ou poches de gelées dans les fonds de vallées. Il faut les traiter comme d'autres qualités des terres, en fonction des unités cartographiques de terre employées dans le reste de l'évaluation, si ce n'est que leurs effets se superposent au tableau général fourni par les zones climatiques.

Tableau 7.13A - COEFFICIENTS DE CULTURE NECESSAIRES POUR REPONDRE AUX BESOINS DE REPOS DU SOL - NIVEAU D'INTRANTS 1: FAIBLE

Note: Toutes les valeurs se réfèrent au coefficient de culture R, exprimé en pourcentage. Voir la définition de R dans la section 4.4.12.

Source: Young et Wright, 1980

Tableau 7.13C - COEFFICIENTS DE CULTURE NECESSAIRES POUR REPONDRE AUX BESOINS DE REPOS DU SOL - NIVEAU D'INTRANTS 3: ELEVE

Il existe plusieurs systèmes de classification climatique ou agroclimatique. Celui que l'on recommande ici est la méthode élaborée pour le projet FAO relatif aux zones agro-écologiques (FAO, 1978/80/81; FAO, 1980, pp. 353-361; Higgins et Kassam, 1982). Ce système a ceci d'intéressant qu'une masse importante d'informations sur les besoins des cultures a été réunie pour l'appuyer. Il comprend deux éléments: les grands climats et les périodes végétatives.

7.3.2 Grands climats

Les grands climats correspondent à des divisions climatiques générales définies à partir des températures moyennes mensuelles, des précipitations saisonnières et du régime thermique pendant la période végétative. On reconnaît quatorze grands climats (tableau 7.14). Dans l'ensemble des pays en développement, le climat tropical chaud (grand climat 1) est de loin le plus répandu et couvre bien plus de la moitié de la superficie totale des terres. Viennent ensuite le climat subtropical chaud à précipitations estivales (grand climat 7) et le climat subtropical frais à précipitations hivernales (grand climat il, appelé communément climat "méditeranéen"). On remarquera fréquemment qu'une évaluation locale s'inscrit dans un seul grand climat.

Chacun des grands climats peut être étudié du point de vue de groupes d'adaptabilité des cultures. Les groupes d'adaptabilité des cultures sont présentés de façon abrégée dans le tableau 7.15 (pour plus ample information, consulter la publication FAO, 1980, tableaux 3.1-3.5). Ces catégories permettent de choisir, au départ, un certain nombre de cultures qui seront envisagées dans une évaluation.

7.3.3 Périodes végétatives

i. Détermination des périodes végétatives

La période végétative est la période de l'année pendant laquelle tant les températures que la disponibilité en eau du sol permettent la croissance végétale. C'est une des composantes majeures de l'aptitude des terres à la culture de plantes et de cultivars donnés, jugée à l'échelle mondiale et continentale.

Cette période se mesure en jours. On peut tracer les lignes isométriques de périodes égales pour cartographier des zones de périodes végétatives; par exemple, les zones correspondant à des périodes végétatives de 90-120 jours, de 120-150 jours. Dans les pays possédant des régimes pluviométriques variés, les zones de périodes végétatives sont un critère important pour déterminer les aptitudes agricoles.

Il existe plusieurs façons de calculer les périodes végétatives. Celle qui est recommandée est la méthode élaborée pour le projet FAO relatif aux zones agro-écologiques (FAO, 1979/80/81; Higgins et Kassam, 1981).

Les calculs se fondent sur la température moyenne journalière (T), les précipitations (P) et l'évapotranspiration potentielle (ETP). Les données doivent couvrir des périodes de dix jours. Si on ne dispose que de données portant sur des mois entiers, on peut les ventiler en périodes de dix jours en procédant comme suit (figure 7.3):

a. Contrainte thermique: la période végétative se limite aux périodes décadaires pendant lesquelles la température moyenne journalière est égale ou supérieure à 5°C (T ³ 5°C).

b. Début de la période végétative: il correspond au moment où les précipitations sont égales ou supérieures à la moitié de l'évapotranspiration potentielle (P ³ 0,5 ETP).

c. Période humide: une période végétative normale doit comprendre au moins une période humide de 10 jours, c'est-à-dire une période pendant laquelle les précipitations excèdent l'évapotranspiration potentielle (P > ETP).

d. Fin des pluies: on considère que les pluies se terminent au moment où les précipitations deviennent inférieures à la moitié de l'évapotranspiration potentielle (P < 0,5 ETP).

e. Fin de la période végétative: la période végétative se termine quand les pluies cessent plus le temps qu'il faut pour que l'eau emmagasinée dans le sol soit consommée. On peut supposer à priori que les cultures peuvent disposer d'une réserve d'eau de 100 mm. A la fin de la période humide (P < ETP), on ajoute ces 100 mm d'eau pour combler les déficits en eau observés au cours de chaque période décadaire consécutive (ETP - P), jusqu'à ce que l'eau emmagasinée ne suffise plus à porter les précipitations à la moitié de l'évapotranspiration potentielle.

f. Période végétative normale: on calcule la durée d'une période végétative normale en additionnant les périodes décadaires comprises entre le début de la croissance (b) et sa fin (c), mais en soustrayant les périodes qui ne répondent pas à la contrainte thermique (a).

g. Période végétative intermédiaire: une période végétative intermédiaire se caractérise par l'absence de période humide (c). Dans ce cas, la réserve d'eau du sol est inexistante. On omet alors l'étape (e) et la période végétative se termine avec les pluies (d).

Climat	N°	Grands climats pendant la période végétative Désignation	Moyenne journalière des températures (0°C) pendant la période végétative	Considération justifiée. Pour un groupe de cultures (tableau 7.15)
Tropical. Tous les mois ont une température mensuelle moyenne, corrigée par rapport à l'altitude, supérieure à 18°C	1	Tropical chaud	Supérieure a 20	II et III
	2	Tropical modérément frais	15-20	I et IV
	3	Tropical frais	5/10-15	I
	4	Tropical froid	Inférieure à 5	Inapte
Subtropical. Un ou plusieurs mois ont une température mensuelle moyenne, corrigée par rapport à l'altitude, inférieure à 18°C, mais tous les mois ont une température supérieure à 5°C	5	Subtropical, chaud/modérément frais (pluies d'été)	Supérieure à 20	II et III
	6	Subtropical, chaud/modérément frais (pluies d'été)	15-20	I et IV
	7	Subtropical, chaud (pluies d'été)	Supérieure à 20	II et III
	8	Subtropical modérément frais (pluies d'été)	15-20	I et IV
	9	Subtropical frais (pluies d'été)	5/10-15	I
	10	Subtropical froid (pluies d'été)	Inférieure a 5	Inapte
	11	Subtropical frais (pluies d'hiver)	5/10-20	I
	12	Subtropical froid (pluies d'hiver)	Inférieure à 5	Inapte
Tempéré. Un ou plusieurs mois ont une température mensuelle moyenne, corrigée par rapport à l'altitude, inférieure à 5°C	13	Tempéré frais	5/10-20	I
	14	Tempéré froid	Inférieure à 5	Inapte

Source: FAO, 1980 p. 355. Higgins et Kassam, 1981.

(Comparer avec le tableau 7.14)

Groupe de facultés d'adaptation	I	II	III	IV	V
Mécanisme de la photosynthèse	C3	C3	C4	C4	CAM
Température optimale pour la photosynthèse (0°C)	15-20	25-30	30-35	20-30	25-35
	Betterave sucrière	Soja (TR)	Sorgho (TR)	Panicum
	Phaseolus	Phaseolus	Maïs (TR)	Mil (TE, TH)
	Blé	Riz	Mil perlé	Sorgho (TE, TH)	Sisal
	Orge	Manioc	Panicum		Ananas
	Avoine	Patate douée	Mil (TR)	Maïs (TE, TH)
	Pomme de terre	Igname	Eleusine cultivée
	Haricot (TE)	Haricot (TR)	Setaria	Setaria
	Pois chiche	Arachide	Mil (TR)	Mil (TE, TH)
		Coton	Canne à sucre
		Tabac
		Bananier
		Cocotier
		Hévéa
		Palmier à huile

TE = Cultivars tempérés, TR = cultivars tropicaux (basses-terres), TH = cultivars tropicaux (hautes-terres).

Source: FAO, 1978.

Figure 7.3 - Détermination de la période végétative

Les lignes isométriques des périodes végétatives à l'échelle continentale ont été publiées dans le cadre des résultats du projet relatif aux zones agro-écologiques (FAO, 1978/80/81). Elles sont généralisées pour correspondre à la petite échelle de la publication. Pour des études à plus grande échelle ou intéressant un pays déterminé il faudra recalculer les périodes végétatives et les cartographier de façon plus détaillée.

Il est recommandé de tracer les isolignes des périodes végétatives aux points correspondant à 75 jours et à 90 jours, puis par périodes de 30 jours jusqu'à 330 jours, soit: 75, 90, 120, 160, 180 ...... 300, 330, 365 jours.

ii. Périodes végétatives nécessaires aux cultures

Les périodes végétatives approximatives nécessaires à des cultivars très répandus de quelques cultures courantes sont indiquées dans la publication FAO 1978/80/81 (Vol. 1, 1978, tableaux 9.3 et 9.4). Dans cette étude, on a pris comme limite inférieure de la classe d'aptitude élevée (Si) 80 pour cent du rendement maximum réalisable compte tenu des conditions climatiques, et comme limite supérieure de la classe d'aptitude nulle (N) 20 pour cent du rendement maximum.

Ce genre de tableaux doit être utilisé avec précaution. Nombre de cultivars ont été mis au point avec des besoins très différents en ce qui concerne la période végétative. On peut en tenir compte dans une évaluation s'ils ont été testés localement et s'ils sont disponibles.

On notera que les besoins des cultures en ce qui concerne le cycle végétatif s'expriment au moyen des mêmes unités (durée en jours) de la période végétative qui caractérise la terre. C'est aussi ce que l'on remarque à propos des qualités des terres, la période végétative étant un mélange de deux qualités: le régime thermique et les besoins d'eau.

7.3.4. Zones agroclimatiques

En superposant les isolignes des périodes végétatives de 30 jours et les grands climats, on peut définir et cartographier les zones agro-écologiques, par exemple:

- climat tropical chaud, période végétative de 120-150 jours;
- climat subtropical chaud (précipitations estivales), période végétative de 90-120 jours.

7.3.5 Récapitulation de la méthode des zones agroclimatiques

i. En tenant compte des températures et des précipitations saisonnières, identifier et cartographier le(s) grand(s) climat(s) de la zone.

ii. Choisir les cultures à envisager d'après les groupes d'adaptabilité aux grands climats.

iii. Déterminer les périodes végétatives par des calculs basés sur les données décadaires des précipitations et de l'évapotranspiration potentielle (tirées au besoin des données mensuelles). Tracer les isolignes des périodes végétatives égales, à 30 jours d'intervalle, et les superposer aux grands climats.

iv. Déterminer la période végétative nécessaire aux cultures et aux cultivars.

7.4 Cas particuliers

7.4.1 Riz de marais
7.4.2 Histosols

7.4.1 Riz de marais

Le riz de marais peut être cultivé en régime pluvial sur des champs entourés de diguettes. Etant donné qu'il passe une partie de son cycle sous l'eau, il requiert des conditions particulières d'utilisation des terres, qu'il faudra donc parfois classer de manière différente que dans le cas des autres cultures. La qualité "disponibilité en éléments nutritifs" demandera sans doute à être modifiée compte tenu de ces conditions de croissance; la qualité "maniabilité du sol" portera sur la facilité de mise en boue de la surface du sol. Il faudra éventuellement compter avec une autre qualité des terres, à savoir les conditions favorisant le maintien d'une couche saturée sur la surface du sol. L'évaluation des terres en vue de la culture du riz de marais est une question spéciale et n'est pas traitée en détail dans les présentes Directives.

7.4.2 Histosols

Les histosols, ou tourbes, demandent à être traités à part dans l'évaluation des terres. Les classes d'aptitude employées pour les sols minéraux peuvent ne pas s'appliquer aux histosols en raison d'interactions et de réactions particulières. La disponibilité en éléments nutritifs, les conditions d'enracinement et les possibilités de mécanisation figurent parmi les qualités qu'il faudra sans doute traiter différemment. L'évaluation des histosols n'est pas traitée en détail dans les présentes Directives.

7.5 Conclusion

Les méthodes qu'il est possible d'utiliser pour décrire et estimer les qualités des terres sont résumées dans le tableau 7.16. La liste n'en est pas exhaustive. Dans de nombreux cas, plusieurs méthodes d'estimation sont proposées, dont une ou quelques-unes seulement seront employées dans une évaluation donnée. Les mêmes qualités des terres et les mêmes paramètres diagnostiques serviront à décrire les qualités des terres possédées par des unités de terre (chapitre 5) et à classer les aptitudes en fonction des exigences des utilisations (chapitre 6). Ces deux séries de valeurs sont réunies au moment où l'on commence à étudier les compatibilités (chapitre 8).

Tableau 7.16 - METHODES DE DESCRIPTION ET D'ESTIMATION DES QUALITES DES TERRES

Pour la plupart des qualités des terres, le tableau mentionne plusieurs méthodes d'évaluation possibles: depuis celle qui est plus exacte mais prend du temps à celle qui est rapide mais plus approximative. Ces méthodes peuvent être employées seules ou en combinaison.

N°	Qualité des terres		Critères	Unité de mesure
1	Rayonnement:
		Rayonnement total	Rayonnement d'onde courte net pendant la saison végétative	mW/m2
			Ensoleillement moyen journalier pendant la saison végétative	h/jour
		Longueur du jour	Longueur du jour pendant la période critique	heures
2	Régime thermique		Température moyenne pendant la saison végétative	°C
			Température moyenne du mois le plus froid de la saison végétative	°C
			Maximum moyen journalier du mois le plus chaud de la saison végétative	°C
3	Disponibilité en eau:		Durée de la période végétative	Jours
		Humidité totale	Total des précipitations pendant la période végétative	mm
			Déficit de l'évapotranspiration relative pendant la période végétative	Coefficient
			Rendement agricole relatif calculé par modélisation du bilan hydrique	Coefficient
		Périodes critiques	Déficit de l'évapotranspiration relative pendant la période critique	Coefficient
		Risque de sécheresse	Probabilité de sécheresse grave	%
			Présence d'indicateurs végétaux	-
4	Oxygène disponible pour les racines (drainage)		Classe de drainage des sols	Classe
			Périodes de saturation de la zone radiculaire (durée et fréquence)	Jours
			Présence d'indicateurs végétaux	-
5	Disponibilité en éléments nutritifs		Teneurs en éléments nutritifs
			N	%
			P assimilable	ppm
			K échangeable	me 100g
			Autres critères:
			Indicateurs de la disponibilité
			Réaction	pH
			Rapport Fe2O3/argile	Rapport
			Indicateurs du renouvellement
			Minéraux dégradables	%
			Total P	me/100g
			Total K	me/100g
			Matériau originel	Classe
			Classification des coefficients de fertilité	Présence
			Présence d'éléments modificateurs
			a, h, i, x, k (annexe E)
			Présence d'indicateurs végétaux	-
6	Capacité de rétention des éléments nutritifs		Moyenne pour les horizons inférieurs
			CEC	me/100g
			TEB	me/100g
			Présence de l'élément modificateur "e" du coefficient de fertilité	Présence
			Classe texturale, horizons inférieurs	Classe
7	Conditions d'enracinement		Profondeur effective du sol	cm
			Classe de pénétration des racines	Classe
			Pierres et gravier	%
			Densité apparente	g/cm3
8	Conditions influant sur la germination et l'établissement		Classe d'estimation	Classe
			Signes d'érosion	Classe
9	Influence du degré hygrométrique de l'air sur la croissance		Humidité relative moyenne du mois le moins humide de la saison végétative	%
10	Conditions de maturation		Nombre de jours secs successifs	Jours
			et heures d'ensoleillement	Heures
			et/ou température	°C
11	Risque d'inondation		Périodes d'inondation pendant la saison végétative	Jours
			Fréquence de crues destructrices	Classe
12	Aléas climatiques		Gelées destructrices pendant la saison végétative	-
			Orages destructeurs pendant la saison végétative	-
13	Excès de sels: Salinité		Conductivité électrique de l'extrait de sol saturé (sol superficiel et zone radiculaire inférieure)	mS/cm
			Total des sels solubles	ppm
			Présence de l'élément modificateur "s" du coefficient de fertilité	Présence
	Sodicité		PSE	%
			SAR	Rapport
			Présence de l'élément modificateur "n" du coefficient de fertilité	Présence
14	Toxicités du sol: Al		Saturation en Al	me/100g
			Réaction	pH
			Elément modificateur "a" du coefficient de fertilité	Présence
	CaCO3, CaSO4		Profondeur d'une couche de carbonates	cm
			Profondeur d'une couche de gypse	cm
			CaCO3 dans la zone radiculaire	%
			CaCO4 dans la zone radiculaire	%
	Mn
	Sulfate acide
	Divers
15	Ravageurs et maladies		Ravageurs (incidence connue)
			Maladies
			Indicateurs climatiques
			Indicateurs pédologiques
16	Maniabilité du sol		Classe d'estimation	Classe
			Texture du sol superficiel	Classe
			Nombre de jours/an pendant lesquels le sol peut être travaillé	Jours
17	Possibilités de mécanisation		Classe d'estimation	Classe
			Pente	%
18	Préparation de la terre et besoins de défrichement		Classe d'estimation	Classe
			Formes de relief
			Classe de végétation
19	Conditions d'entreposage et de transformation des produits		Humidité relative pendant les mois qui suivent la récolte	%
			Texture du sol superficiel	Classe
20	Conditions influant sur le calendrier de production		Degrés-jours	°C x jours
			Date de la floraison, date de la récolte	Date
21	Conditions de circulation de l'unité de production		Classe de terrain	Classe
			Angle de déclivité correspondant à plus du tiers des pentes	%
22	Dimension des unités potentielles d'aménagement		Dimension minimale	ha
23	Localisation:
	Accès existant		Distance d'une route goudronnée/piste en terre	km
	Accès potentiel		Indice d'accessibilité	-
24	Risque d'érosion		Modèle indiquant la perte de sol (USLE, FAOSDA, SLEMSA ou système local)	t/ha/an
			Catégories de sols/pente	%
			Erosion observée	Classe
25	Risque de dégradation des sols		Coefficient de dispersion	Rapport
			Indice d'encroûtement	-
			Période de repos nécessaire	R %