Etats de l'eau dans le sol

Etats de l’eau dans le sol

La teneur en eau des sols est fonction du profil de sol, et par conséquent de sa composition, sa texture et sa structure. Cette quantité d’eau dépend de la porosité et de la pennéabilité du sol.Selon Beauchamp (2006), on distingue quatre grands types de forme d’eau en fonction de la taille des porosités:

L’eau libre: elle s’écoule librement dans des macroporosités (supérieures à 10 µm) sous l’effet de la gravite. La majorité de cette eau libre circule en profondeur pour rejoindre les nappes phréatiques ;L’eau capillaire et l’eau liée : elles remplissent les pores capillaires, c’est-à-dire fins (inferieurs à 10 µm), et sont absorbables par les racines;

L’eau hygroscopique: elle est piégée à la surface par des pores très fins (inferieurs à 0,2 µm) et forme une fine pellicule à la surface des particules du sol;

L’eau d’hydratation: elle est encore plus microscopique, et est incluse à l’intérieur des minéraux.

Ces formes d’eau et notamment les eaux capillaires et liées, représentent des variables fondamentales pour évaluer les réserves d’eau utile (RU) à la végétation (Duchaufour, 2001).

Plusieurs états hydriques des sols, allant des sols saturés aux sols secs sont distingués . Pour les sols saturés, tous les vides sont remplis et le sol ne peut plus emmagasiner d’eau. Apres saturation du sol, l’état de ressuyage apparait (l’eau de gravité s’écoule et vide les macroporosités). L’eau restant après ressuyage correspond à la capacité au champ, c’est à dire Ilà l’eau qui est retenue dans les porosités des capillaires. L’état de flétrissement est atteint au moment où les racines ne peuvent plus absorber l’eau du sol, car l’eau n’est plus disponible dans les pores capillaires.

Notion d’humidité du sol

Définition

Il existe dans la littérature plusieurs définitions de l’humidité. En effet la quantité d’eau contenue entre les particules du sol dans la zone non saturée des surfaces continentales est appelée l’ humidité du sol (Truong, 2010). Selon Thanh (2002) l’ humidité du sol est l’eau évaporable contenue dans la portion de sol se trouvant au-dessus de la nappe libre.

Enjeux de la connaissance de l’humidité du sol

L’humidité constitue une variable fondamentale dans plusieurs disciplines des sciences de l’environnement, telles que l’agronomie, l’hydrologie, la météorologie et l’hydrogéologie. Sa connaissance précise est un élément clé pour surveiller la croissance de la végétation, prédire la production agricole, améliorer la gestion des ressources en eau; mieux comprendre les processus de transferts d’eau et de chaleur dans l’interaction entre surfaces continentales et l’atmosphère (Truong, 2010).

Facteurs influençant l’humidité du sol

L’humidité du sol dépend d’un ensemble de facteurs. Elle est influencée par le climat, le sol ainsi que le mode d’occupation du sol (Eilers, 1991). Le climat fait référence au bilan hydrique de la zone étudiée. En ce qui concerne le sol, on y inclut les propriétés physiques du sol qui ont une influence sur la vitesse et la direction de l’eau et le temps de saturation. Pour le mode mode d’occupation, on fait référence aux effets des diverses pratiques agricoles sur la relation entre l’eau et le sol (Eilers, 1991).

Influence du climat sur l’humidité du sol

L’apport d’eau en agriculture est fortement basé sur les précipitations. Toute l’eau des précipitations n’atteint pas le sol. Une partie de l’eau est évaporée pendant et après la pluie, les gouttes d’eau peuvent être interceptées en partie par le feuillage. L’eau qui atteint le sol ruisselle, s’infiltre et l’humidifie. S’il y a présence de végétation, les racines absorbent l’eau que la tige et les feuilles évaporent par transpiration. Un sol saturé en eau présente un excès d’humidité sous forme de mares d’eau ou inondation.

Influence de la topographie sur l’humidité du sol

La topographie influence la variabilité spatiale de l’humidité de surface des sols. En effet, on peut observer qu’en haut de pente, l’humidité de surface est normalement plus faible et que plus on se dirige vers le bas, plus l’humidité est élevée (Pater et McReynolds, 2005). Ce phénomène est dû au ruissellement ainsi qu’à l’écoulement hypodermique et souterrain le long du gradient de pente. De plus, on peut associer à ce processus un déplacement de particules, plus particulièrement celles de petite taille comme l’argile et le limon fin, qui s’accumulent au bas de la pente. Ces particules sont facilement compactables, ce qui entraîne une diminution de la porosité, une augmentation de la densité du sol et affecte la teneur en humidité du sol (NRCS, 1996). Ce gradient de pente entraîne également une différence dans l’évolution des sols (Lafond, 1992). Ainsi, on retrouve souvent des podzols sur les crêtes et en haut de pente, des brunisols en milieu de pente et des gleysols ou sols organiques dans les dépressions, en bas ou dans le pied de pente. Le modèle peut être légèrement différent si le socle rocheux présente des ondulations, comme c’est fréquemment le cas dans les Appalaches (plissement appalachien). En bref, la topographie joue un rôle important dans la variabilité spatiale de l’humidité des sols (Lafond, 1992) .

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Table des matières

Introduction
Chapitre 1: Synthèse bibliographique
J. Etats de l’eau dans le sol.
Il. Notion d’humidité du sol
2.1. Définition
2.2. Enjeux de la connaissance de l’humidité du sol
2.3. Facteurs influençant l’humidité du sol
2.3.1. Influence du climat sur l’humidité du sol
2.3.2. Influence de la topographie sur l’humidité du sol.
2.3.3. Influence de la couverture végétale sur l’humidité du sol.
2.3.4. Influence de la structure sur l’humidité du sol.
2.3.5. Influence de la Texture sur l’humidité du sol
2.3.6. Influence de la matière organique sur l’humidité du sol
III. Généralités sur le coton et le maïs
3.1. Généralités sur le coton
3.1.1. Description physiologique du coton
3.1.2. Exigences écologiques du cotonnier
3.1.2.1. Température
3.1.2.2. Besoins en eau du cotonnier
3.1.2.3. Sol
3.2. Généralités sur le maïs
3.2.1. Description physiologique du maïs
3.2.2. Exigences écologiques du maïs
111.2.2.1. Température
3.2.2.2. Besoin en eau
3.2.2.3. Sol
IV. Présentation de la province du Tuy
4.1. Localisation
4.2. Climat
4.3. Sols
4.4. Végétation
4.5. Hydrographie
1. Présentation des villages
1.1. Localisations
1.2. Climat
Il. Choix des parcelles
III. Dispositif de suivi
3.1. Paramètres observés
3.2. Suivi de l’humidité
3.3. Détermination de l’humidité pondérale
IV. Analyse des données
Chapitre 2 : Résultats et Discussion
1. Résultats
1.1. Effet de la texture sur l’humidité du sol
1.1.1. Profil hydrique en fonction de la texture du sol
1.1.1.1. Profil hydrique en fonction de la texture du sol sous culture de coton
1.1.1.2. Profil hydrique en fonction de la texture du sol sous culture de maïs
1.2. Effet de la pente sur « humidité du sol
1.2.1. Profil hydrique en fonction de la pente
1.2.1.1. Profil hydrique en fonction de la pente sous culture coton
1.2.1.2. Profil hydrique en fonction de la pente sous culture de maïs
1.3Effets des types de labour sur l’humidité du sol
1.3.1. Profil hydrique en fonction du type de labour
1.3.1.1. Profil hydrique en fonction du type de labour sous culture de coton
1.3.1.1. Profil hydrique en fonction du type de labour sous culture de maïs
1.4. Evolution de l’humidité du sol aux différents états physiologiques du cotonnier et du maïs
1.4.1. Profil hydrique des différents états physiologiques du cotonnier
1.4.2. Profil hydrique des différents états physiologiques du maïs
Il. Discussion
Conclusion