et ai-::el:iage.:·:ent des sols paris -...
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'D.E.A. de PEDOLOGIEet
AI-::El:IAGE.:·:ENT DES SOLS
Mémoire de D.E.A.
,RELATION ENTRE LES FORI·IES DE'LIAZOTE
ET LA NATURE DE LA JliATIERE 0RGANIQUE
DANS DIFFERENTS SOLS DU CHATILLONAIS
par .'
Pascal OUDIN
INA.PGORSTOJl1PARIS VII
AYAN1".' :PROPOS
Avarrt de présenter mon némo Lre de fin d "année ;: j '.aimerais.
expri~er ~es re6e~cie~ents R toutes les perso~nes qui ont.
cont r i oué de près ou de Lo;n à Sri ré:-...l:ïsatioJ:l.
En par-tLcul.Ler-, je tiens à remercier F. DJI..BTIT, qui I!J.'a·permis
de traiter lm suj et tl~ès'Lnt éreaserrt , et qui fi' a beaucoup
1•
LIAIG!:IEl-': qu.i m'a aidé,. par
ses conseils,' à présenter ce travail.
qui m'a suivi dans mon
,travail et fait bsnéiicie;r de ses connaLsae..nees t echnLquos"
très pr-é.c Leus es.
'~njin j_c voudrad.s rencrcier toutes les per-sonnes des la'bora-
tüires de Bondy qui ont eu la gentillesse, de me'per.m~ttre
l'ut:ilisation de leur.natérïel.
;"on, homnage s "ad.r-eeo e 8Galem.ent' à mes camar-ades . dont la 'pré-:-
,"sence et' la sympathie me furent très bénéf'Lquee ,
2.
Il\~:rRODUCTIOIT.'; •••••••••••••••••••••••••• p. 3
CIIAI'Ir::'RE r :
J. Données générales •••••••..•..•.....• -p. -4
TI. Choix dumat6riel drédude •••••. ~ .. ~ p~ 4
::::1. (;arac-'cères pr-Lnc Lpaux des horizons
étudiés ...". . . . . • . . • • . . . . • • . • . . . . •. 1) ~~. J
. CIIAPITrr~~ II : .:
l'.J~THODJ~S D'm~U:9E Jn::; HUI1JS............. p. 8
1. Fractionnement: Qe la matière
organ i que .••• : •••'. • • • • • • • • • • • • •..• • • •• p. ,3
::T. I;tude des fornes de l t azote •..... ~. p.' 12
III. Conmentaires ••••• ~ •••••••••••••••• p. 14
CFuli'ITRE III
"PRESEHTATIon ET IHT1mPRETATIOH DES RESULTATS
T.·Préliminaires •••••••••••••••.••••••• p. 15
.. ... . . . .
II. Présentation des .résultats •••••••••. p. 15
III.· Recherches de corrélations ,•.••••• p. 29
IV. Sy'thèse et interprétation
CHA]?ITRE IV
•••••••••••••••••• a_a •••••CŒTCLUSIOH
DESCRIPTIOlJ B~D~VIJUIUJLE DES HUT1JS E?:JDIE3p. 47
p. 59
BTBLIOGR!ù?HIE . p. 61
................... ~ - . p. 63'
n:~eRODUCTION
Le travail qui 2. donné lieu à la rédaction du: présent némoire
s' LrrscrLt d2.11S· le cad.re des études du D.:8.A. de Pédologie et
cl'!:J"~énè:..c:enent des sols.
Ile sujet tr:.ütC§ consiste en l"6tude de la mat:i.(~re or{~anique et
des formes de l'a2iote- qui la compos errt'; Elle a. pour but 'de ca~
. r~ctériser la qualité des hui-us de différents so'ls du Chatil
lonais.
ét-é r~~3.lisGes d aria les Labor-at ot r-ee de l 'OTlSrflrIF À Bondv Dll eC''-" _ c..io -. ~ .... \ .. .1. a .LJ .4 .i. J J ...... __ ü
portent sur 5 t?pes de sols provenarrt de la forêt doman.i.a.Le de
Chatillol1-:TLJ.r-Seine -. Il's'aGit d'un sol less;Lvé (1.2), de deux
sois bruns calciques «.T.11 et C.:;), d t un sol brun ca'l cac.r-e ('E))
et d t ure re:1:~zine hur:üfère (I.G). L'étude n '.a por t é que .sur
l' horizon hum.i.f'ère A1 - d.e ces sols. 'l'ou t e s les rnan-i.pu.La't Lons ont
été ré~isées en Ul1 minLüum de deux exemplair~s, afin d'aboutir
~:. des. résultats f i.ab.l.ea ,
Les méthodes d',étùde utllisées reposent. principalement- sur un
f'r-ac't t onnenerrt de la matière organique en plusieurs composés
humiques,-et Ul1e hydrolyse d'une partie de ces derniers par la
méthode :BB.I<;I·]nm.
J( Ces méthodes a:Lnsi que les dosages associés sont présentés dans
le chap i tTe II. On trouvera ensuite- dans le chapitre IIT les
résu~tats de ces analyses et leurs interprétations. Enfin le
chapitre IV dOID1era ·une explicat~on: sJmthétique sol par sol des
humifica~ions observées.
On précisera par af.lLeura, que les références faites à diffé
rents auteurs, n'ont pas été systnématiquement- mentionnées dans
cet exposé. l'rais on t.rouver-a dana la bibliographie le libellé
des oUVl~ages qui ont permis la compréhension et l'interprétatiorr
des phénomènes observés.
4.
CH...I\.:P ITRE r
FlmSECI'ATTOl~ D:2S 80LS Bl'UDms
.Les sols qui ont servi pour- cette étude proviennent de la forêt
de Chatillon. Cette forêt doma~iale est située au Sud-Est de la
ville de Chatillon-sur-Seine, dans le département de la Côte d'Or.
GéoloGiquetf!.ent, 'cette region se situe en bo rdure du Bassin Pari
sien et repose sur des ,Îo~nations sédlil1entaires calcaires du
JU1:"'assiq',.le moyen.
Le climat est de type continental à influence océ an Lque , La tem
pér':_ture moyenne est de 10° C avec des écarts moyens entre le mois
le plus chaud et le ~ois le plus froid de 16° C~ Les Gelées sont
inrporta.'1tes en, hiver et souvent tardives. IeG r)l~écipitations sont
assez importantes puisque la pJ~uviométrie annuelle moyenne est de
774 mm. Ces' pluies sont: bien réparties le, long de l'année : chaque
mois cornp't e au mf.n ir-um 10 jours de pluie. TI s ten suit, au n i.veau
des sols, une aâ.t e'rnanc e réGulière et fréquente des pérj._odes de
dessication et d'hmuectation, ce "q,ui constitue un bon'facteur d'hu
m.if i.catrf.on ,
II. CHOIX DU I.lAT}~RnnJ D'ETUDE :
Le choix des profils, à partir desq,uels nous avons réalisé cette
étude: de l' humus du sol, a porté sur Odes t~Tpes représentatifs des
sols que l "on observe dans la forêt de Chatillon., .
Nous ayons également tenu compte de~ études complémentaires de gra'-
nuï.ométzrLe et. des' ana'Lys es ch.imi.que s qu i, avaient déjà étê réalisée2
Il stagit donc de lnatérialcr prélevés par mes camarades des années
précédentes.
Une description détail18e de ces profils est présentée en annexe ;
nous nous bornerons simplement à ~appeler les élé~ents caract9ris
tiq,ues de ces sols.
1°. Le sol T.2 est un. sol LBSSTVE ACIDE'(C.P.-C.S.). il es~très
profond (r, 20 à 1,50 m) et se développe sur du limon fin quâ
se c-harge en argile en profondelir. il est occupé par 1.IDe végé
tation de hêtres ayant' souvent plus de 30,m de hauteur.
70./ .
Le sol J .11 est lm sol BRUE CAJ,CT l1UB rubéfié (C.P. c. s. ). Il
est peu profond. (3:=J cm) et repose sur une roche mère de cal
caire dur (Corü:·lanchien). Tl est riche en arGile, et saturé
en ca.Lc Iurn , Il est occupé par U-Yle végétation corcpo s ée princi
palement de charmes et de chênes.'
Le sol C.3.est un sol BHUlT CALCIC/,UB survnarne (C.P.C.S.). Sa
profondeur est de 75 à 80 CP:. Ce sol est très saturé en cal-
OCCUIlr~
(princi~
Il est
Ci ur.' il e s t e'"-al enon t -'-1~7.<' ri che e~' '-'l~';"i ] C) Tl e n J C_ .. , _" • v ~;.' __ , .... v.,:> _. L .• H.C;. G ... v •.. ,:>1I
par une'v:égétation ligneuse d.e chênes et de charmes
pa.Lement ) , et cl"un tapis végétal berbacé Lmpor-trant •
s i.tué dans un envi.r-onnemerrt humide.
4°. Le sol H.) est lm ao.L BHLIE C!ŒC'\.Ti-iE (C.P.C.S.). Tl est de pro
fondeu.r moyelll1e (45 à 50 cm) et rerose sur du calcaire oolithi
que. Ce sol est car-bonat é , Il est occupé par une végétation de
chêrre~) •'-0:> • I,e sol T. 5 est une ,R~EDZn:~;; ~:RBS hlTJ~IF;~RB (C. P. C. s. ). ()a pro
foncteur est faible' (:;5 [L 50 cm). Il repose sur un éboulis, de
pente forte, composé' de calcail"e oolithique. Il est occupé pST,'
une végétation de hêtres, de chênes, et de charmes •
.'III. CAR~CTERES' PRD1CIPAUX DES HORIZONS ETUDIES :
L t;é~de des formes de l ~ aaote dans la matière ore;anique a ~t"é réa
l,isée dans les horizons de surface' A1 des sols Présentés.
f o. Horiz-on Ardu sol lessivé acide C.I-2)
Cet horizûrr de 0-5 cm de profondeur es~ essentiellement limoneux.
Une matière oz-ganjque peu. abondarrte et très décomposée le colore
en gris. Il possède illl humtrs de type Eull~.~oder qui se rapproche
drr,type Mull forestier acide (ou Mull oligotrophe) défini par
DUCHAUFOUR (19TO-p. 152). Cet humus provient de la décomposition'
rapide de la litière formée de feuilles et. de brindilles de hêtres.
Lanatuxe acidophile du tapis végétal et le faible taux de satu
ration du complexe absorbant favorise un pH' acide de 4,5'.
2 0 • Eorizon Ardu sol· brun ca.Led.que rubéfié (cT-11 )
Ce~ horiz-on de ,5 cm de profondeur. se caractérise par sacouieur
rouge tTès marquée qui résulte du processu~ de rubéfac~ion.
6 •
il pr-é scnte tille matière org-anique comp l è tement décomposée qui
s'intèGre rapidement à la fraction "minérale. Celle-ci "se compose
eaaon t t e.Ll.emen t de limons fins (5;~ 5') et secondairement d'argile
(30 ~::). l,' humus est saturé en calcium, mais la capacité d'échmr
ge du sol est; faible.On remarque un pIf légèreBent acide de 6,3.Il résulte des caractères précédents U11e bonne structuration de
l 'horizon, et une aùaenc e de résidus orcaniques.
30. Horizon Ardu sol brun ca.LcLque sur marne CC-3)
il s "agit d "un horizon de '12 cm de. profondeur (0-12) recouvert:
d "urie litière moyennement é:r;aisse formée de feuilles et brindilles
partiellemeni: décomnosées., .
~a matière orgroli~le de cet: horizon est abondmlte et pe~ évoluée
: on ooserve un important: résidu de matière vée,étale.
]} "humus es tr de type Eull-Moder calcique (d taprès' classificat,iÇ)TI.
de DUCIL4..UFOUR),. 'Le complexe absorbant, est saturé en calciu.m et,
présente 'une f'o r-t e capac i t-é d'échange.
JJa d écompoe Ltion anormalement: lente de cet- humus résu:lte d'e. l "a
bondance de la fuatiière organique qui s" est, déposée dans un' envi
r-ormementr numide. Ma.i,s ces conditions défavorables, sont compensées
par- un taux élevé d~ calcium qui favorise les liais9n'S arg:iJD
hura.Lquea , La siirucfure du' sol restte par ccns équerrü bonne" ce qud..
permet., une aération et tille activité b LoLogLque suffisant:e.
4°. Horizon Al du sol brun caleaire (H-3)
Cet horizon d-e 12 cm de profondeur (0-1?) est recouvert- cl"nrre '
mince litière de feuilles mortes e~ de brindilles.
C'est un horizon' caractéristique des horizons' superficiels de
sols bruns calcaires : il présente une matière' oI?g~:mique b i en
déconposée donnant un humus de type Mull ca.l.c.i.que , La quarrbf~é
de matière végétale résiduelle est faible.
Ce soL est très carbonat-é, mais le calcaire actif ne semble pas
gener l "évolution' des matières humiques.
La nature aérée du' milieu et les conditions de pH (7,8) favorî
'sent 1L71e activité biologique intense.
Sa capacité d'échange est par contre faible ; elle es-t peut--êt're
dûe à sa faible teneur en argtle et. ~ sa quantité en: sables
béaucoup plus élevée 'que dcms les' autres sols.
7.
5°. Horizon Al du sol de rend~ine fI-6)
Cet' horizon Al se subdivise en deux sous-horizons : un nor-Laon
A11 très riche en matière oz-gan Lque (2'5 à :>0 ~') et un horizon A12
dans lequel La matière organique est. d é jà incorporée à la nat,iè
re mi:nérale.
Cet horizon \ 1 est un horizon. typique des r-endz irrea très humifè-,
res. On observe urie litière épaisse de 2 cm"de cou.Leur noire'
très foncée, et qui constitue un hUI!1uS brut. èe+ui-ci recouvre
l 'humus de type "IJoÈc calcique' de forêt de, l' horizon Al qui se
développe sur' un e profondeur de 10 cn (2-,?0). L'ensemble- est très
carbonaté : le calcaire représente 50 :: de là partie Granulomé
trique. Cette présence du calcaire ralentit l'évclution de la
rn.atière organiflue par son act:Lon protectrice. (DUC~=AUrOm -, ,
CHOULIAltI.l.S etc ... )" On note ée;alement une càpacité dt échange
faible du compLexe absorbant- qui esi: essentiellement s'aturé
en calcium.
JI.
.Les horizons'At1 .et 1\12 se différencient par la nature dè leup
humuç : en A11 la matière organLque est abondante et peu décom
posée, alors qu'en 1'1.1:2 'cette .matière organique en quantité plus
faible est.: forter1ent d,écoôposée et en grande partie- liée à la
matière minérale •
L.'horizon A11 se développe sur 6 cm (2-8)., et l'horizèm112 sur
12 cm (8-20).
8. '
CF.J\PITRE II
T:ŒTHODES D'ETUDE DES mraus
L'étude réalisée sur les horizons or'gandques sr organise en d eux
é tapes principales. La prem.Lèr-e a pour but de c:~ract,ériser la na
ture de la batière organique, en ,fractionnant., celle-ci en compos és
élémentaires. La. second~ es-tt destinée à préciser les formes que
revêt l'azote dans les différentes fractions organiques pr écédem->
. ment isolées.
I. FH..l\.CTTOUFŒliTENT DE LA rl'I.ATIERE ORGABIQUE
Pour mieux caractériser la nature de l t humus, 'on réalis'e une sépa
ration de c-ell~-ci en ~:rois types de composées organiques r l'.humine
les acides humiques, les acides' fuivique9.
Cette. séparation est obtenu-e par extraction' des matières humiques
du sol, pu;is précipitation des acideS' humiques.
_Chacun de ces éléments est quantifié par dosage de carbone. Une
partie d'entre eux est reprise po:ur sub,ir.une analyse complémentaire
par électrophorèse. (A.li. ), et pour' établir un spectre d "absorp~ion •.
1o. ·Exitraction des matières humiques du, sol :
La séparation de l "hum.lne e'~ des mat:ières humiques a été réalisée'
selon la méthode dtextraction- alcaline proposée par KOlT01'TOVA et
BI:LCHlXOVA en 196 f •
Cette méthode est- basée sur une- ext'raction par- épuf.aemerrt. àl raide
du: réact'if alc-alirr : pyr-oplrosphatre d.e sodium (0,1 E) additionnéde'
soude -( 0, r N). Ce réactif , par- ses propriétés alcalines, provoque
la disper.sion de l l'humus et- de l targile q1.1'Ï som: t'ous deux des corps
élec:tranégatifs •. Cette aofrdorr est' renforcée par la présence du pyro
phosphat-e quf.; en comp.l.exantr les ions calciques et- les hydroxydes
métalliques,- disperse les bumatres ,calciques.
Ceci conatütue un avarrt'age sur l'utilisation de la soude seule, qui
a l "inconvérrderrt , ,ent~e atrt'r-e , de casser: difficilement' 'l~_s pontsc:alciques (THOIJAIl1lf 1963 ••• )., Cette méthode permet dorrc une- sépa
ration rapide 'et- complète de l'humus en deux composés: les ma~iè~
res huniques totales qui sont' contenues dans le liquide d'extraction
et l'humine 'qui forme le culot.
9.
Toutef"@is, cette méthode ne permet pas d'isoler les matières .
organiques lé~ères, comme le propose la méthode DUCIlAUFOUR-JACQUnf
(1966) ou la méthode DABIN (1:976.:).
Néanmoins, compte tenu de la nature des humus ,qui sont riches en
calcaire ou en cal.ctum et pauvres en matière végétale légère ;~ ceitte 9'" .~.
méthodo nous a semblé "la plus. pratique •
Nature des composés isolés : Les composés; obtenus par ext'ractrf.on ,
diffèrent. par leurs propriétés. _d~' solubilisat;i6n' vis à vis" du ré
a~tif' alc~in , mais égalem~n~ par leur' nature biochimique •
L'HUT.:nm ,qui est, la fraciiion insoluble,,_G~t composée dtéléi:roni\"s
humiques complexes fortemenit liés à la matière minérale •
Ph.DUCHAUFOUR .(1'970-1S75) distingue trois composés principaux.de.l'ihumine :. .
-lth1.l.I1.ine_rQ,si,duelle qui résulte de l'évolution directe de certains
composés végétaux (notament la lignine) , sarrs. paasa ge par une.. '.. ... .
phase soluble. Cette forme, liée à la-matière minérale par des
li,aisons chimiques fortes, est particulièrement abondante dana: les. .
sols biologiquement actifs du type Mull •
-l' hl1!!!ine_d~i!!sol1!bilis.ê:~io!lqui résulte de la conddnsation trésrapide de composés solubles • Cette transformation est "dûe à une
activité bioloB~que intense .~ Les composés ainsi formés cont:r:-ac
trerrt des liaisons t'rés précoces avec l"argile •
~.::. 'l~um.ine_dg ~syr§.vQl1!tion" des acides humiques qui résulte d'une
évolution lente et poussée des acides hÙIIliques gris en climat con-- -:
t'rasté. Ces derniers deviennent'- "tirés polymérisés et-se lienit :intime
ment à l'argile.
Les M,l\.TIWlES HUMIQUES sont la fraction soluble et extrac-tible de
l' humus • Elles' se .componentr d "acides humiques et d' acides fulv~ques,
-qui sont~ étudiés en détail dans le paragraphe suivant.
2°. Séparation des acides humiques ei1 des acides fulviqueà :
" L"addition d"acide sulfurique au liquide d"extracticn,jusqu'à
pH ~, permet de précipiter une par~ie de la maftière humique contenue dans ce dernier. Le culot obtenu- constifu'e les acides humique go,
10.
et le surnageant se compose dtacides fulviqu~s •
-Les acides humiques (A.H.) sont donc solubles dans les réactifs
alcalins et insolubles dans les solutions acides" alors que. .-Les acides fulviques (A.P.) sont solubles ùans les réactifs alcaliœ
et acides.
l1algré leur comportement différent, ces deux ~ra9tions humiques
ont une composition biochimique trés semblable •
Ils sont tous deux constitués d'un "noyau" plus ou mo tne sphérique
qui comprend des composés aromatiques (phénols-acides benzéniques)"
sur lequel se greffenç. Jes chaines aliphatiques latérales, composées
de polysaccharides et, polypeptides,. et des 'composés uroniques.-- -
L'analyse des groupes fonctionnel~ montre qu'ils sont riches en
groupes carboxyles, ainsi qu ï en groupes hydroxyl.es (notament en hydro
xyaes phénoliques).
Néanmoins il exiqte des différences de composition entre les acidœ
humiques et les. acides fulviques • Les acides fulviques on~ un.poids
moléculaire plus faible (A..T-[: 10.000 à 50.0r'0; AF.: 2.000 à 9.000),
et, sont moins polymé;r-isés que les acides humi.ques •. Ceci se traduït
par une importance "accrue du noyau phénolique par rapport aux chatnes- . - '
latérales dans les acides humiques. En-éontre partie les acides ful-
viqu~s sont plus oxyd ée , et.- donc' plus riches en groupes carboxyles' •
Cette différence de composition tient en grande partie à la rapi
diité de formation de ces éléments. Les acides fulviqueS proviendrai
errt; en effet de matières' organiques hydrosolubles, ainsi- que de la'
biodégradation rapide et: :;incompléte de la lignine et de la cellulQse•
..tUors que les acid~s humiques seraient le résultat d "une biodégrada
tionplus ou moins lente ·de la lignine.------_.._- -_.~---_ .._..
3°. Electrophorèse des' acides humiques :-
L'étude des acides humiques peut, être plus poussée, grace à l'uti
lisation' de -l"électrophorèse sur papier.
Cette technique présentée par JACQUnr en 1963" et- reprise en 1966
parDUCR~UFOUR e~ ~ACQUIN permet: de séparer les' différentes' molécules
.d"'acides humiques en' les sounettan-t' à une migration sur' bande de
papf.ez-; sous' l"effet d "un champ électrique •
P?éalablement': d époaéss sur une bande de papLer, imbibée d "une solu
non' .t.ampon qui permet le passage d "un cour-ant'; les particules dl aci
des hunf.que s vontr mit;rer de la cathode vers l'anode (en raison de
Leun électronégativit,é ). La vi~esse d'e mtgration sera pr-opor-t Lonn e'Ile
. l
11.
à. la charge des particules colloïdales, et inversement proportion
nelle à la grosseur de celles-ci. On. observe alors deux types deeomposés :- des composés' gris <lui sont: immobiles, ·car. formée de grosses·
molécules, ce sont les acides humiqùes gris (AHG')
- des composés bruns qui sont trés mobiles en raison de leur petite. taille, ce sont les acid.es humiques' bruns (ARB)'.
nature des composés isolés: Iles ~ciC:::'~ !;·:.lliques bruns sont des
acides humiques. peu polymérisés et pr-ochea desacides fulviques ('DUCHAUFOUR 1970). Ils sont pauvrel? en az-oteeir tréslabiles.Les ac:ides humiques 'gris sont des acides "évolués", à molécules trés 'pol;ymérisées, à noyau phénolique trés important 'par rapport auxchaines latérales (DUCILI\.UFOUR 1970). La liaison de ces acid.es humi~ues avee les argiles est ~time et leur permet: de résister à labiodé·gradation microbièlli1e •.
4°. Dosage quantitatif des: fractions humiques:"
Les: fractions humiques,isolées parles méthodas précédemment citées.subissent un dosage de car.bone afin de. connaître leUr importancerelative.
Ce dosage 'de car-bone est réaiisé sur le sol total d'une part, puissur l "humfrre, les matières humfquea totales et:: les acides humiques.Tous ces dosages sorrt ef'f'ectuéa sel.orr la méthode ANIIJE •Celle~œconsiste en une attaque à chaud de la matière organique par dubichromate de potassium en milieu acide. Ceci a pour effe~ de pro~
voquer l "oxydation du: carbone ·et: son élimination. sous forme de CO2•·Ltexcés de bichromate èst titré alors'par une solution de sel :fel!-. .
reux : le sel de Mohr • Par différence entre la quantité initialee't.. finale. de bichromate" on déduit la quantité utilisée pour oxyder'tout. le carbmne présent dans l'échantillon, et par conséquent onconnait le taux de carbone existant.
~o. Etablissement du spectre d'absorption:
Pour compléter l'étude des matières humiques totales, nous avonsâtabli un spectre continu: d'absorption, dans les longueurs d'onde
de la lumière visible.
12.
Ce spectre a été réalisé à l'aide d'un spect!ophotomètre, poU2~ dessolutions d "acides humiques et de matières humiques totales à, la
concentration de la mg de C/l00 ml •A partir de ce spectre, nous établissons le rapport de ~hLTE (Q4/6)
ou coefficient d'extinction.
II. ETUDE DBS Fomi3S Dr L'AZOTE
-Cette étude des formes de l'azote porte essentiellement sur lesformes organiques de l'azote. Elle été réalisée sùr lthumus du solet sur ses deux f'r-act'Lons principales:: 1 "humine et les mat'Lèr-es :
humiques totales.Les formes retenues sont celles obtenues par ~ydrolyse de l'hunlUS
suivant la méthode BRBIiÎNIm, (1965).
1°. Hydrolyse selon la méthode ~RE1nTER :
La méthoded 'étude des formes de l'azote proposée par BRID:TNER
en 1965 consiste en 'une h~Tdrolyse à 1 tHCl (6N) .d'e 1 ~humus du sol •Cette hYdrolyse permet de séparer deux. produits : un liquitte ou. '
hydro.l.yaatr, et un culot ou résidu.Le résidu' se compose 'd"azote non hydrolysable, alors que 1 'hy
drol;rsat comprend l"azote hydr-o.Lyeab'Le , BREA'!NER a morrtré Par ailleurs
Clue la fraction hydrolysable comportait-une forme aminée et une for-).:
me amidée.
2°. :Méthodes 'de dosage de l"azote r
Plusi~urg types de dosages' dtazote sont effectués afin de connaître les proportions de chacune des formes décelées •
On effectue un dosage de 1 "azote total présent dans le sol et,dans' l'humine par la méthode KJELDAHL • Le résidu de l'hydrolysesubit un dosage de l"azote par la même méthode :- ce qui nous donnela quantité d-'azote non hydrolysable (H n.h.). Ltazote hydrolysableest dosé par la méthode BREl/mER, sur une prise aliquote de l'hydrolysat. Sur'une autre prise est effectué un dosage de l'azote a..,,:,,:idépar la méthode B~~,lliER à la m~gnésie calcinée •
13.
- métho~~I=JELn\E~': Elle permet la mesure de Ita~oTIe total et .
de l' azo t e non hydroly.sable;. Cetté nétil.ode consiste en une atta
que aciIe è. CJr:2.F,rl, p2T ac t i on de l'acide, sulfurique, en préaence
de catalyseur. Celle-ci. a pour effet de d6tl"'Uire la matière or
g9.ni1ue et' de libérer l' az o t e sous f'o.rme amrton i.a.c a.Ie (FI{~). Ce
deTnieI' est. transformé en amnoniaque par de la soude, et déplacé
par distillation à entraineF:.8nt' de vapeur. L t 8J11J1oniaClUe est
alors J:,ecueilli et I1iéCé dans de l'acide borique, puis titré en
retour par de l'acide su.Lf'ur'Lque dilué (Ir/10) •
.- mét}lode de dos~e de ,1 r azote h;rclrol v?-".'3.ble : Le' doaage de cette
f'o rme azot-ée est effectué SUT une prise aliquote' d 'hydrolysa'Ü"
selon le même principe que La mc;thode ~~JF,JJD_'\EJJ.
- dO):3..8.,';e..QG l 'azoteâ.l-'d.dé et ammon.lum : Celui-ci est réalisé sur
une prise aliquote de l 'p;:;drolysat'. Cette dernière est neurtrali
sée p2.r de la soude âiluée· jusqu' 2. p~T 6,5, puis additionnée de
ma znés i 0 C'" l C;Y\ PC'I CecL permet le n"'C"'co'~ a-8 do l "azo t e ""-')1'dP' a'(..j,.G.lJ. û ç <.......__ ... ....o..--L .... ,,.... • • .s..:...:.. ...:.)Cvi.:))o,,J .......c \::'; _ ~",-.J 'J cw__ ~J C
l 'état-, d "ammoni.aque , . sans que' l' azote 0(. amtrré nesùbisse de modi
fication. Il slaGit donë d'11l1e action ms~acée. L'ammoniaque ainsi
01Jte11U .est- déplacfJ par distillat·toll à en tr-aLnemerrt d e \i9..11811r, et.
dosé selon la 't e cbntque .pr écéderrt e •.
La mesure. obtienuc correspond. à la quantité d "azote amldé et.
dJ:ions aI:.'1I:10niU1!l présents dans 1.1:échantillon .. Pour obtenir l'az'otE
am,idé seui,il faut soustraire la valeur corresponda~t à l'ion·
ammonium.
- dosage de ll'a...'nI!1oniÛ1Jl : Ge dosage de la f'orme minérale de l l'azo
te s'effectue classiquement 'par action de I~CL., La solution de E:CL'
d ép.I'ac e les. ions l'tH;· fixés sur les a;t'gile~. La solution récupérée
est additionnée de magnésie calcinée, qui rend le milieu basique
et permet alors le dosage de llazote sous' forme d'ammoniaque,
comme précédemment.
3°. nature des cOr.lposés azotés isolés pa.r hydrolyse:
- composition chirli gue de Ilh,rdrolvsat : - Plusieurs auteurs
CBREI'}~ER,OVCHTI-nHLOVA, etc. _.) ont montré que l 'hydrolysat com
portait deux types principaux de compos6s azotés : des produits
aminés et des produits amidés.
: f'''~Aulj
14.
a La forme aminée est la plus abondan t e ,elle est' représentée
par des acides am i.n AS., des protéines et des oses ani.n éa , Ces'1 ' t· t··" J t. l' , ,. l' }" L' dEl t'men s son Gen':':ra.._81~len.J _H,S aux cnaaries a.i i.p ra't a.quee es
composés hum i ques , Cette forme est- facilerrient décomposée et"
par minéralisation, donne de It3.~ote.minéral.
a La forme amidée est moins abondan te , ma.t s ég,üernent très solu
ble dons le milieu acide. lUle se carrwtérise par S8. fonction
amide : - e~;I\IH4 • ~;lle est' fa:i.blerr,ent liée aux: COI'lp088S humi
ques, ce qui la r end Yac t Leroent d(~con~posable. Crest également
la forme la plus minéralisftble de lra~ote.
o Cet' hydrolysat· comprend également des compo s és non azotés,
en particulier des. oses et des molécules aliphat'ique..s, ainsi
que quelques composés aromatiques.
- cOf.':l.position' chimique du résidu d'hydrolyse : Ge résidu comprend
des éléments non hydro17sables, qui sont fortement fixés à la .
matière minérale. Il s "aGit de structu-re cycliquGS : phénols,. ...naphtalène-2.nth!'acène, P3rrrols, indols, p:rrimiq.ines, etc .• (rORToT)
Ces composés sont liés entre eux par des Lta.iaone fortes du tYJ!e .:
G-C'ou des liaisons azotées ou estérique.s.
o l' az.ot e se p:-ésente principalement sous forne hétéroc;Tclique :
soit encagé dans des cycles fermés d'atomes de carbone (compo
séspyrro~ou indols •• ), soit f~rmID1~: des ponts entre
noya~~ benzéniques. (fig.)
Cet azote participe. à la polymérisation des composés humiques
et devient' ainsi \TIl -pr-oduf.t très s t'ab.l,e , qui résiste bien àla biodér;radation microbienne.
o Une" seconde part-ie de l'azote, présent élans le' résidu d"hydro
lyse, se trouye éga.Lernerrt sous f'orme d "azote amin é , (FLAIG 1970)
Celle-ci, en quantité beaucou}J plus faible que la précédente,
serait emprisonnée déU1S des molécules de g".cosse t'aille ,: à•
structure. complexe.
III. CmTI.=~lTTAIPcES :
De nombre~"{" auteurs ont montré que la nature intrihsèque des produits isolés variait selon la technique ou le rôactif emp.Loyé ,
THOl~I'\.Nl:· (1963) J~V;'':lUTE-CAJ)rE~3 (1970) DA.Bn-r(1976) FEGRBet.!\.J2 (1976), .
Il convient donc. de préciser que 11interprétation des résultats
obtenus, à partir des sols étuq,iés, n'a de valeur que p!lr rapport. ,
aux méthodes employéeg.
15.
CEAJ?I'llRE III
PRESENTATION ET llTTERPRETATIü1r DES RESULTATS
Chaque ana.Lyae et chaque dosage ont été effectués en plusieurs
exemplaires pour chacun des échantillons de sol é tud l.és ,
Les valeurs prés2ntées d;CJl1S les trab'leaux qui suivent sont donc
des va.Leur'a moyennes établies à partir des- mesures présen-rranii La
meilleure reproductibilité.
Toutefois on trouvera en annexe des tableaux plus détaillés.'
Par ailleJ.lrs un certain nombre de symbo.l.ee ont- été utilisés ;
leur signification est: la suivante :
Ct. -: carbone total; ut.·: azo t.e :total
Hu : humine ; Il'I.E. T. : matières humdque s totales
}T.n.h. : azote non hydrolysable ; N.h. azote' hydrolysable
~~ Ct. :. clliff~e exprimé en pourcentage par. r-apport- au car-borre·total
~ Nt. : chiffre exprimé en pourcen~age par- rapport à l'azà~e
total
C 7~ -ou If 5~, etc.: valeur de carbone ou d'azote exprimé par rap~ort au poids de terre d~ l'échantillon(so~" humine ou résidu)
D.O. densité optique
II. "PRESENTATION DES RESULTATS :
1°. Répar"titiorr.des fractions hnm Lquea au seirr de la n.o.La répartition- quan t Ltat..ive de l'Immus en humine, acides humi
que a et ac:idesfulviques est-: donnée dans le tableau n? 1 (p.16)
Le tableau na 2 (p.16) complète 'cette description par la répaI'
tition des acides humiques (A.H.) en AHG, et: JuIB'.
La figure na 2 de la p.17 donne une illustration de la réparti
tion proportionnelle de ces différents composés.
On observe d'une manière générale que l'humine est en quantité
. supérieure à celle des matières humiques -totales, mais que cet
,te supériorité n'est pas très gr&'1de. Le taux d'extraction
(C EET/Ct:.) est par contre très élevé : ce phénomène est dû àla méthode utilisée qui favorise 'une fortB extrac~ion des ma
tières humiques totales.
16.
Répartition quantitatïve desfrac~ions humiques du sol
- Tableau n? r: Résultats des dosages de' carbone·
nO sols 1-2.0 H-3. rf.l. C4ft..'r«
1-6.1 1-6.2~ t.tdz.,·,,~ , ~,G
r1 .'.
Cr 1 '.••)
V~le"rl 01 01 e 0 J (JJ DI , '1 C ./ 1 .(J/ l' IIJ 0/ (JI ()j. dr.: \t'\ l, S,II, t. % li, If c~ /, 5, 10 l- 41 ~o /0 ~ l- IJI Jo/ Ig (1 i.. Joi ,,~l- ----~.--..- ._---_._- --------~.--.-----.-.--------- .-' - 1-
.-1()~ r. .Ao1 '30 A 0" t·Ct;,
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C.AF
C ~.ŒT
M.O. . t,U:/.
CMH-T/CHu 0 , 10
-1,50-4, S'AF/AH 41 3<. -1 30 -f;SJ_____+__---,-__""""-- ._--''-- --"''_...t.- . -:_.__ . . .
- Tableau n02: Résultats des électrophorèses
nO sols 1-2.0 J-11.1 C.,..3.1 H~3.1 1-6.1 1-6.2, ...
- Voltwl e." %tm %Ct . %AH %Cf- ~IJ.H 10er ~AH %Ct %AH 9:Ct- %F1H tü.- tJ.t. " .....
AH -400 I~t -1~0 13 'f A"" -1 ~ 1. ...10" .457, --1()O 16 .,A()() 18. .AHG so r. ~15 ~-1% 7,4 <~t s, ~
J.,01- (- 3' 1, 1,0 ~.e ,; +IS,0
AHI rt '1 3 .-Ir; 1, 1,2 Ao'/, -1, ~ ~ 1• 1J ~s 71. -1,30 11- -113
ABE L,-..,r. î,t 411, el € '·el. -11, t >1.1. ?,H 5~1. ~ 10 Si f,. g,41
ARG/A.HB .4,1' 0,13 °J'ts o,lt q Jt "'1 ! 3
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18 •.
La teneur en acides fulviques est: plus élevée que celle' des
acides humi.que s , mais .Le rapport A.F/AIi reste en moyenne voisin
de 1,50.
Donc, dans une' approche générale, on obserre des sols se si
t.uarrt dans les mêmes ordres de g:t'and-eur et- présentélllt. des .
quantités de 1ŒT Impor-tarrëes avec: une pr-édom.inance des acides
fulviques.
Une étude plus détaillée de ces résult-at-s nous permet de faire
déjà quelques dist.,inct;ion entre les sols.
En ce qui concerne la répartitian de l "humus en frac"tions· 'élé
mentaires on peut dis"tinguer trois gToupes de sols ::1. le so.l
lessivé (1.2) qui e'st: nettement plus riche en hUF!.ine. que ~es
autres; 2. le sol brun! calcà~re (TI 3) et l'horizon Aft de la
rendzine dont' la proportion d 'humine est également Impor-franëe
). enfin- les sols bruns calciques (,f i t et c 3) et l "horizonA12 de la renclzine. (16 2) pour Leaqucâ s l "humine n ' est quelégèremeJJt .supérieure aux L.;:-~.T.
En ce qu.' concerne la répartition des ~.œ:Ten .AF et: AH, on cons
tate que les ~{F son~ en' proportion identique dans tous les
sols (28-30 ~:) sauf dans le sol lessivé (1.2) où ils sont, net....
tement pius faibles ("22;.n. De même.. Les AHmontren,t. 'les mêmes
pr-opor-ü.i.one (18-19 ~.~)dans t01:1-S les sols, sauf le sol brun
calcaire (H 3) qui.présente 1.IDl ~aux plus faible (15 7;) •.'La différenciation de ces AH en Mill et: ARG esit variable sui-
vant. les sols. On note, en particulier, que le sol brun calct':'"
que sur marne (C.3) esit très pauvre en ARG", et que par contre,.
le sol brun lessivé (1.2) est:, plus riche en llJiG que les autres;
les ,solsJ fi~ H.) et. 16 2 ont des compos LtLona trE~s·voisines.
Répartition de ltazoiie ol!ganique :
L"étude de la réparitition de l'azote organique a été faite selon $~S formes et suivant, les fractions humiques.
Les résultats des 1rableaux nO 2 et :5 (p.19-2à montrent que
l' azo t'e se présente, en quantité plus abondante sous forme hy
drolysable que non hydrolysable. De plus, l"azote se retrouve
surtout dans les Il":h"'T (tableau' n cr 3 P·.20 ).
Globalemen.t la répartition des formes azot-ées se fait, de la
même manière queLques 'Soïen1iles· sols.
19.
;Tak~ n;~: Ril4A.-k'liôVl Jl1 fi,f~l51) tle 1'a.2.r;lfL., ,14"J. ft<! frf:t.,~;".s II U ""/ wt.4 .
1·" C· s/'.) (,,-"...r« r, ~,(,.k..,~~ lot.
xe:« x c :«/U..tlZ.',·#f(. (A ..> Re.,d'I:.·,,~ (A,,.)
Vale..lJJ~ f"dt.
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'1,;itIJ./J '" %Nt- ~ Nt" %N/; %t./t %Nt- %Ntde .
fl~ ~~~ for/t 1 .A~(J Apt:' At10 .Allo 4pt) -I~o .Nt.
Nf: HWIliIl{ 3~ 1. 40 ! 48 r. /.,5 Z . 3 2 ! . 3t. Z-
lit- M~T b ~ t (0 10 5~ 1. ss r. ,~ 1. 64 r.
Nt. u...jt.j,..HHT(J,58 0, ,~...: °1
' 3()/~Ç 0; b 1 &15"5"
T-Ir~---'"-S"'I4~ i: 38Z;__~._~n'lI~_ d»,.
~, t 36~ J~ i! 3r~fil. h. ~. (sil)
.
N,..t. ~~ .At.. ..1~ ""'6 47- -4î .//4 ....
·Nn.e. MHr 30 ./.5 A8 ts ~<. ..lI,
Nft'("1< /tJ,.,/Nlfr 0;40 rf),4i' (J, ~-G Olt' OIS! f9; .>6
i t:1ut 1I1tlt1l', 1 41 ! 41 Z ~j % ~j % J~ % 41~1
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N. A.~ JN.A ~',{r (J) 67- (J, ce ", ~.J (')/11 0811, j &/ JI
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, / • !... '1·1 . . :' 1 l ' " 1 : / , " i
l '1 "' "1 1 ': 1: .>!' . l'1 " '1 " ' , 'J_... Ll~ ~k·_!J ._ ---------L:~L·LH-) , :rG-1. I t,
I!l c.. fcc.;'c.. " R.e..e/?,''lt, IJII Re.-.c/z,'ltt A,~
cft, r.or"'flRe'r;J+"'/" c,'
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23.
Parmi les trois formes étudi!:es', '19.. pLua abondante est la forme am.iné e dont le taux varie entre 40 et 50 ~. de l "azotie tot-al ;
la forme n011 hydrolysable est égn.lement Lmpor-tarrt e : 30 à 40 ~;
en moyenne ; la forme Bmidée reste la plus faible avec une pro
portion de l~ordr~ de 15 %.La figure n °4 de la page 22 donne une illustration de cefrte
répart,ition errt're l' humâno et les mat ières hurnjJI11GS ta-tiales.
Elle no1.J.,.'3 pernief d •observer 'qu-e l"azote hydrolysable présent
dans les: !~œ:T e s t: en quantité prépondérante,. ,alors que' 'l"azot~
non hvdrolvsable contenu darrs 1 "hunurre est la 'forme la plus. ~"-'-'----'-'-~----'--"-""-------'--:""-'-'-'-~-'-~---"--'-' -- ..-.-...-.-"-.._.~-- - -'-_.. __._-....~- ...- .-... -.-,,-'-'- . ": ... ' " ... ,'._--' ~---'--
faible.
Par a.Ll.Leur-s ; l "examen des rapports If non hyd./n hyd , (azote
non hydrolysable sy.r azote hydrolysable), ca.lcu.Lés pour chaque
fraction (sol-humine-I'lIT), montre que, à quarrt i t é ég8.1e, les
matières humf.oues .totales (L1IT) sont :plus riches en azote non. ----_..._._,---_._.--.--~ •.__ .-... -...__.-~_._---- - ' .. _--..-....•..hydrolysable que l'hUJ.:!line.
Un examen' plus dét_aillé des valeurs obteriuca à partiF de J. thy_
drolyse faite sur' le -so.l , nous permet- de préciser quelques
différences errt.r-e les sols. Ai..11.'Si, en regard des teneurs en
_ ~z.9!~ .?:?~' }lJ"c!:r::o].;zsii~~, on distingue deux (7oupes de sols :t , le sol brun lessivé (I.2) et le sol brun calcaire (H.3)
dont le tanx de l'T.n.h. est supérieur à 1/3 de l'Tt. ;
2. les s'ols bruns calciques et; la rendzine (1.6) donit le tauqr
. est plus faibJ:e (~ 1/3 de Nt.).
(On remarquera toutefois que l'horj~'Ol1 A12 de la rendzine pré
sente un taux de Ir.n .h. supérieur à celui de l'horizon A11) •.
.. ~'n ce qui concerne les quantrïtés d' ~~oY~_~1.-iE-~' on peut- distin~
guer' 2 groupes principaux : le so~ (1.<) et le sol (H.3)
le sol C~3 et T.6' (rendzine)
le premier groupe étant plus pauvre en azote aminé que le'
second.
_ Enfin les taux d "~~9~~ _~~~ nous permettent: de distin{:;uer la
rendz:ine des autres sols, avec un taux plus faible et équiva
lent dans ses deux horizons A11 et l'lLi2.
3°. Pr-éaerrtata.on comparative. des valeurs de carbone et d'azote :
Pour avoir une idée juste de l'irrport2.11ce de l tazote d8.l1S' les
humus étudiés, il est- nécessaire de rapporter ces "TaleuTs à
c.elles du cârbone, suivant les fractions ·organiques.
24.
Grâce au calcul du C/N nous pouvons mieux apprécier la quali
té des humus et' m.i.eux comprendre ,; par la suite, le comporite
ment de cette mati8re organique.
A partir des valeurs de C/Ir, calculées pour chaque fractio.nhumique Ct2~bleau n ? L:. ), il nous ·est possible dt établir une
comparaison entre les sols, d 'tille: part ,. et en t r e les fractions'
ort!aniqnes d'url. nêne sol, d 'antre par-t,
t ab.l eau n04 valeurs de C/F pour le sol, l' hum.irie et les IEHT
n? s'ols' I.2 .J.lf C.}. . H.} I6-f I6-2
17.6011 .6016.4012.7514C/1Tsol toto
C/:r-fhum.Ine
r!/NJ .,
f;'}fT
22 .. 40 17.00 11.CJl5 14.60 :·?6.~O 2·~.CO 1
9.00 9.80 1'5 .00 -9. i 0 '11 ~ 90- :-1-1.50 -1. -...•._--_.--_._-------------_ _-_ _ - ..-.- _,.... .--.,' -. .
Cette comparaison montre Clue l' humine est- rre t temen û. plus' pau
vre en az'ot e que les ma'ttières humiques totale-s (voir figure
n? :1 P.25 i.1'.~ais l'écart d'enrichissement' varie nettement d'un' sol à
l'an1i:r-e. };n par-ti.cuâ i.er- on r-emar-que que C.3 (h. ca.Lci que sur
marne) possède une faible d t.f'f'ér-ence dt~~r'ichissem~~t dt azo-te.. . ,,- - . . , ,
entre l"hu:rline et les IIJ-l'lT, .al.or-s Clue la rendzine (surtout en.. . .....---- ---=-.-.,~-_... -.A11) et le sol' lessivé (1 •.~) montrent 1111 grand --écart.
__,~••••• _~,.,....•• ~ • u ..• _ ••.__ ,....." __ ~'_. • ..... _ •..__ ,_,__ ,,._.._._-.- " ," • •. ,
. On peut donc r-egr-ouper' les sols en plusieurs' catégord.és :
- les sols H.} et: .J.11 qui ont un humus riche en azote, et:
pOUr. lesquels la répart:ition de l'az:oire entre l"humus et les
lTI1T sont- de même ordre (l'humine' ét-ant plus p.auvre en aaoteque. les llliT) •
- le sol I.2 Clui a un hum~~ lég~remerrt moins riche en azote'
que le précédent mais avec une répartitnon telle que l' humfrre
se trouve être très pauvre en azote, alors que les matières
humiques teilles (llliT) sont: très riches •.
- le sol brun calci,que .sur- marne (C .3) qui possède ml' humuspauvre en, azote J' mais pour lequel l'humine et les MHT onff sen-
siblenent' la même richesse en azote total.
- enf'In la r-endzIrre qui présente urr humus pauvre en azote sur
tout au niveau de l'horiz0n A11. La répartition de l'azote
entre l' humirre et: les l'IITT es t sensiblement la même dans les 2'
horizons l "humdrie étant nettement plùs pauvre en' azote que
les l1HT'~
ls
~I
(/)
crwCl«Q.
26 •
. 4 Q • PrBsenta~ion des résultats obtenus par spectrophotométTfe :
Les spectres eorrt mus d "abeorptd.on ont été établis à partir
de solutions (soit de },~lT , soit d r AlI) pour lesquels la conceu-e
tration en carborie est, de 10 mg/l00 ml.,
Les Longueur-s d' ond es utilisées varient, entre 390 nn et-, 630 DE.
A partir de ces spectres, pour lesquels 1 "int'ensité d "absorp
tion est expr-ïmée en densité optique (D.O.), nous avons calculé
le rapport de ',;:8})I'E (Q 4/6) pOUT différentes valeurs. (tableau
ci-de~3sou8)
Le tracé des spectres d "absorption à la forme .d'une courbe
exponentielle à pente négative: l'intensité drabsorption di
minuant avec l'a.ugmentation de la Longueur' (Ponde.
Or, les radiations I.TI. ou pr-oches de l'infrarouge sont surtout
absorbées par des 'particules à poids ~oléculaire élevé. Les
radiations ultraviolettes ~ar contre sont absorbées indiffé
reWEent par les molécules à fort et~ faible' poids moléculaire.
Les valeurs des densités optiques ob'tenuns pour les fortes
Longueur-s d'ondes .eer-orrt donc d "autant plus éle:vées que la
pr-oporrt i.on 'de moléc1Ûes très polymérisées sera forte. De mê~e,
le rapport de ':i}'~L!J:'Z (Q 4/6), dont la valeur' ne .d épend pas de
la concentration de la aoLu't Lorr; variera en sens Lnvez-s e du
degré de polymérisation de,s composés humiques pr éaenta dans la
solution (JACQUnr 196'3) ~
.Les valeurs de.s densités- optiques, obtenues pour différentes
J" longueurs d'ondes (cf. Annexe), nous permettent, de calculer
les rapports suLvarrt'a
nO sols 1.2 J .11 C.3 li.} I6-, I6-2G. Ltss,' olé e: rolci-,ML t: P.l.c...I...·,..c. "'. ~. C41C4irt R.",dt,>·/1 (.. RII ~I.-J r.it>4 Aq.
-._...._..,..•.~._ .. , , _..._--- ---,_.. - "'._.-~'--~ -.....~----. '. _.-...__...- -- '
sur 'Q390/420 1.58 1.52 1.55 1.49 1.49 1.47ItM Q420/670· '17.20 2}.30 24.45 2f.05 19.00 rr.oo
--'--
sur Q390/4}0 1.50 1.}6 r .45 1.39 1.35 r .36AH Q430/670 7'.50 8.80 (2. :~2 10.30 rO.30 8.50
, ..._._--~._----- ---._-_.'--- '- .....-.. _.-.,,_.-,-~- ... - ._.._. -,,-~-----_._- ..._--~_.- ---~-._~ - .~ --- .-_._.- ---~,--- . -~-_ .
Ce tableau nous confirme que la lumière ultraviolette es~ peu~
sensible aux différences d e poids moléculaires des particules,
puisque les· rapports Q 390/420 donnent des valeurs semblables
pour les tIRT et les AIr. Seul à ce n-iveau joue la concentration
de la solution.
:--1'
11
Ir.
"
'-...~I-pc:t~;F~ -:-ET~ l:f'--'--! -, ~jlJt:~!_~
!
28 •
Par- contre le rapport Q 420/610 "nous morrt.re :une nette di ffé-·
rence entre les va'l.eurs obtenués sur 18"s L1-iT et les AH.
Ceci ccnf'Lrrne Clue lesfl]"{ sont plus -poLymér-Ls és que les acides.
f'u.l.vdques , (Q 4/5 des !'tH étant nettement plus faible Que Q 4/Gdes r:1fT). Par cons équerrt la valeur du rapport. Q 4/6 est, 1ID
excellent moyen de connaître le degré de polymérisation des
acides hUJTliques.
La fiC1lT.C TI 0 4 p. 27 montre 3 t3Tpes de sols :
1. des sols riches en molécules très polymérisées (o. lessivé
:!: • .2, rpndzine en A12 : 16-2)2. des sols très pauvres en molécules polj~ér~sées (b. calci
Que sur marne :, C. 3)
3. des sols moyennement riches en rnolécuJ.es très pol}7nérisées
Cb. ca'Lc Lqtre ru1)éfié : J .11, b. calcaire : H. 3, hor-Lzon supé
rieur de rendzine : 16-1).
5°. Résultats des mesures de l'azote minéral:
On rappellera pour mémoire' Jes treneurs en azoteJ'?-inéral, obte
nues par dosage de l' ion ammonium. Ces' teneurs sont expr-imées
dans le tableau qui suit en 5"" de sol et eri f de l'azote total.
nO sols , 1.2 J,.11 C.3 1 H.} IG-f 16-211·
1 1
•. C.'e 1l_lJff A-1l11.1
b.~. te. r' •• C. '" 1 11 - - ......- . --'- .. _~-- -_. ,-" _._-._-'~ . --------
1
1
".'.--- --.,.- _._--
~~o . rill4 0.050 0.023 0.028 0.019 0.025 0.0201
NH4 52fti
I.66 0.44 0~481
O.}O1
0.30 0.29'___1 11 .---------1_. )-!, ..••,----~- . _.----- .•...•.-.__._---_._-.- --..~_.__.~----
Ces teneurs sont particu~ièrementfaibles,par rappor~ aux
Cluantités d'azote orgilllique. Toutefois elles n'indiCluent pas
f'or-cémenf une faible minéralisation.
Ces valeurs sont, par contre, un. 'élénent de comparaisorr de
la fertilité ries sols entre eux. A ce t égard, op r-emar-quer-a
Que Le sol 1.2 (b. lessivé) es t nett-ement plus riche Que les
autres en ions ammoniums. Par- cons équerrt la fertilité de ce
sol sera également supérieure aux autres.
GO. Commentaires:
L"examen des resultats t'els qu "ils nous sont donnés dans les
tableaux précédents nous permet de situer l "ordre de grandeur
des phéno~ènes et d'évaluer les écarts importants ~li peuvent
exister entre diff~rents types de sols •.
29.·
r.~ais une simple lecture de ces ch;i.:ffres ne peut pas nous permettre de constater l.'existence de liens entre les mesures
effectuées, ni. de compr-endr-e lcséventuellcs simi.litudes de
conpor-t.ement de ces sols.
C'est pourquoi nous avons es s ayé vd ' établir un certo.in nombre
de corrélat-:ïons ent're les types de mesur-es réalis?~es, et les
différents sols étudiés. Après cette étude comparative, et
comp t'o tenu des observations effectuées, nous pourrons alors
tenter. d 'interpr~~ter les résult::ds obtenus.
III. 1lECHERGlillDE COllil.ELATIONS
Cett e r-echer-che a été Îaite en é tud i an t les variations. de cer
taim~s mesures avec d "autres, selon une mAthode graphiql.,l.e.
La validité de ces corrélations n "est que partielle, compte -trenrr..de la technique utilisée, et compte tenu surtout du nombre insuf
fisant, de points.
Toutefois r- même si les résult.at s de cette étude ne nous condui
sent' pas à fornuler des exatitudes, ils nous. permettent d'avoir
une certaine idée des phénomènes généraux.
li.B. : les graphes sont' construit's à partir des valeurs ~ ,mesurées
OUI. calculées" présent':ées dans les t;aoleaux d"ensemble .ett les an
nexes.
10.. ;.~tuâ.e de corrélation sur les fracti.ons organiques
Dans la plupart' des cas, le rapport AF/AR v-arie dans le mêJ:le'
sens que le rapport. C ETIT/C lIu (fieures 7 et 8 p.30 ). Il Y a
donc. un accroissement des matières humiques totales aux dépens
de .1 "humîne qui. correspond à un accroissement d e s acides ful-·
viques par rapport: aux acides hum.îques , La figure :r\O 9 (P.31 )
montre par ailleurs que l'augment.a.i:Jion des matières' humiques
correspond essentiellement· à. celle des lLB'.
Far conséquent les sols' les moins ricbes.en humine Clue lesautres"sont également· les plus riches en A._Tt'. Cette constata
tion concorde avec les observ.at.ions de nombr-eux auteurs p et.
confirme l"existen'ce d·e p'Ius t euz-s modes d'humification : CBT
t'â.ins f'avo r-Laant .la formation de molécules de petites tailles,.
très solubles et facileme.nt .biodégradables, d "autres au con
traire favorisant l"organisation de l'hur!luS en grosses moLécu-«
les, souvent liées aux matières' minérales, et: di.ff.l c.i.Lementbiodéeradables.
.·T~·J-l.=I ••I--·,.~T. ~f·-R••·.I· ••• !•••··[:1·.·.LF -p±g.=l'iè! i--~-·l-~-,---f·--·-·T--+-+- .c._. . '-"-"r--'- -.-.I---,--f-----L ..-- .. ··--4-)·-T----;ort'iu" Jil.. " "r-~fîf[irttM2i+n.!
25 !
I.! i.. l' 'i _ 1 . . .. .:. .1 .. I... _.L __ J '.. '..._~:~_.! ._~. iQ--,....-~-+-_.--~-+--- --'----t-- +-:-~~~~d~h---l--:",-,;,-'I~
.:. !':~::f:::'" ::1!'+. i,:::1,::1'":: .:-:f' .}:.; ·,1,:1::1,:: f.J:.:[;./ l:J::T:-::t::d: :lTLr:'.· b~:+ ::: ::~:!: "I~:+::: :::1:::11
12
1 : ! 1 -il 1 • -1· i.· - ~ l .LX: -.~ i 1 j-:' t· H': 'L .. t-i':.j! ·'1 : i . ','~-:- i- ~:-·'r r-T-'~-- ---T~-;~:.---. -~- -:;.7:1.
11- '.T'-- -~~ ~~:: '--Co. ~-.~~~=:~: -. --;-:J~~=
- ~~:.::.. c:__L. _~c._J;_~: ..·L "t--j · - ...:le:.= .:.::.L.•· .. 1._.: Le: Cc::,,_. .c::: ~:.:... .: :"1~ .=1:-.:=- ::-':"3-:---=: :. ':.:!.:':' J.:.:,~.- _.J....:. -. :.J.:.:::t.::o=±::
~'O~ .. 1 : t·tq-'-+·Le- :1F+~yt-+·l~-4~-fl--r--'-'C-P'-~~ ;.;.: .Lf't-(+~, o..~-- --.-: - 4---1'''~- .-tT:t~~Œt:l~f-i~4-~,~r~~~ -1~f).. ~ . .L~ - 1. TT}_ L: _L_ '. '.. t-: _1 _ • 1.. ., __ . !__..i.. t .. :. ! .. ~. -l: 1.. .• ~ •• ~ J ~.: :~ __L
• 1 . , 1 l '1 '. '1 ,: 4 1 ., 1 • LiJ-::'~I • I:! . j '. ' ----- .," - .::.,:.1': 1 ! 1 . " 1-'" .:
~lt. ~i:.I: •• - .~-+-- ----J- ,..--.~.__,. L,__ ____4_ ~ 1·- - - ~
! ! .!~I:·;-++L~:+-L.:..~::t:c1~~~Plc:+~n~L=.:: :';:1'\TI~~H=~:Hci:~; +0+H·~~F=F; 5 r;of.
Il. f : ., '. •, ,. -to .. \,>' 'lit.. ' ~lo: \v ",0" Il!' ,~: ~tof' ",' ~ 0' 'i';" ~r/A~
:~T~:~·;.'i--·:F(:'·F'Ct---'f:~ ~;-- r·:::;"1- -}:: '::IT:;" ._:~: '~:·FEtTYi(T-:i~--t~:['-;; :;:;~
r .<! .. :TIT+--L i ...1EL-.lie2)J+:p HI!· <: ·'1:·1-~" ':' ~'. : ·r--. :: -"." :':: -:Jt'-'- ,'-- :;:T::;!:;: :~ ::"è:~. ,;1:;' ." .r·.: ·-:J4: '''T: ')1·:: ::1'
! T,. l, . ,-,.1 ., L ' ,. ·~·I···· .,. ... :; " .1.. 1"Î ' ,
32 •
L~9..\t~}_it'é des AH reflèteeénéraler!ent le t'J~pe dtévolution
qui préd~;;i:ri-é-.-G'i".:'st'P-~'~l;qUO:i i.l-coùvient d'anal~Tser avec--_.._--.,_ ..~..,,~--<.- ..
précision leur deer~ de polymérisation. La. figure nO. 10 P.31
montre .à cet. effet; que les résultats obt'enus par- deux t:ec}mi-'
gues différentes concordent. On peut donc confirmer que le
sol 1.2 (b. lessivé) est r-Lche en acides htrrrique s tr~s polJT
mérLaés , a.Lor a que le sol C. 3 (b. calcique sur marne) en est:
au contraire très pauvre ; les autres sols ét.ant moyennemen t
riches en ce type dl é Lémen t.,
?O. Etude corrélative des fOTIles de l"azote :. .
Cette étude a p.our but de compr'endne le conpor-t'emerrt.ûe l t azote
vis à vis de L' hun.i f Lca't i on de la natiè:r'e organique.
Dans un' pr-en.i.er' t~EIP!3, 'nous analysons les rapports entre les
variations que..ntitatives de l'azote et les variations quan-ti
tati-res des fracttolls' hun.Lques , Dans un deuxième temps,. nous. .
nous attachons à l'étude qualitative de ces mêmes variations.
Le graphe de variation «lu . rapport H Hu/l~ LL:'-fl -en fonction du;
taux d' hunine (o Rule l''!f:.L'), (figure nO. 11 P .33 . ), montr.e une
grande di.sper-s Ion des points. Il semble don-c qL~e la répal't~ti_~..
quârrtâtative' de l'azo.te est indépendante de la répartit.ion"._.--'~--"-' -.---' ,.. -~ . ---, -: .~.. '-'~ ,-""",,_... -',
quantitat,ive des' composés hun.Lques ,La '-:fi~I'e n'o 12(p'.:3'3--r: m~n.JGre qu'il en est' de même qnan t à la
répartition; de la forme non hydrolysable de l"azote.
Par conséquent la répartition qurolt'itative de chacune des for-j'
mes azotées, entre les différentes fractions humiques" se fait:
indépendrunment du volume de ces dernières.
On' peut donc p~ns~r que l "azot'e n "est pas un constituant; passif
de la matière o.rgan i.que et qu'il' exâ s t e un dynamf.sme propre
de l'azote. La qualité des fr~qt'i.ons hurni'l',lE;lS va d'épendr-e SUF-~. .-~-,>_., , .. ~ .'. --'''-~'--. .- ,
tout· du. comport'e~ent' de l.'.aZQ:t.e ; la connaissance de celuî":'ci ., •.• ----~- ,,-, ~-".< '." "...... •
peut nous permettre de préciser' le mod~ __.d:~JlTIifIcation e.:::~~tant
L'étude du rapport Nn.h.!}lli., calculé pour cha~le frac~ion
humique (fiG. n? 13 Il .34 ), montre que les matières humLque's---- --...----.._.~--- -_. --sont généralement: plus riches en azote non hydrolysable (rela-
tivem.ent" à la quantité d' azote hYd.~;l~Tsable) que i~;"h~.li1ines.Néanmoins l'enrichisseme11t relatif des matières humiques tota
les (Hi'.'.') en azote non hydrolysablE: ne se fait pas dans les
mênes pl"o~)o:rtions pour tous les sols (fie. 11 0 14 p .34 ).
On peut remarquer à cet' éeClrd deux grrrupe s de sols :
c.~
b.t. /,."~.,'
~. C• •r-,
35 •
- le sol brun calcique sur marne (C.3) et la rendzine (1.6);
pour Les quel s 18. pr-opor-t i orr d "azote hydz-oLyaabLe et: non hy
drolYS2.o1e est scmsiblen(mt 13. même dans l "hum.i.ne et les r::l!T
les sols E.3 (b. ca1caire), J.îî (b. ca.Lci.que ) et 1.2 (b.
lessivé) qui. pr3$811tent de gra."1des différences de qua.l i té
en fOTIIeS azotées entre les l-IHT- et l "humLne (1 "hunLne étant
nettement' plus pauvr-e en En .h. que les TTIT-)
L'-étude de la vn.rü'ction du rapport }'-n.h./l~h. en fonction du---- _.----"ra~ Cl 4/6 (fi~~_~.~__~5 Il .!? )._m~Tltr~q.J.JJL1_';_é111Qg_~nt9.tion- re-latiye de la forme non hydrolysable correspol'!d à un accroisse-
ment de la po IymérLsa'tnon des composés humïques dans 'le-~ V!HT.
Compte tenu' de ces delu observations, on peut estimer que. .'.. .
l "angmerrta't.Lon de la f'orme nO,n:._hydr.gly_~~ble auz dépens de la
forme hydrolysable,· résulte d '1me -participation de l "azote au:, ---"-"..----""""'~~......_." ...._-_... " ,._.--. ...,,~_.---, ....--".
pnocessus de polymérisation'. L'azote an.iné , en réaeissanit
a~aës 'moléc1îië~s'-1iUiil1ëï1ies, permettrait la création de liai..
sons' azotées en tre ces molécules.
Ltétud~ du' rappor-t' azoté amjd~ sur azote -aminé, nous a perrnis
de préciser la qualité de l "aeote hyd'ro.Lyaab.Le, e-b le comporte
ment des, f'o'rrae s qui le compo serrt,
On-constate (fig. n? 15 p.3? ) que l'humine et les r:~rr sont
très différentes quant à la qualitB de leur azote hydrolysa
ble (sauf cas du sol·C.}) •
. En effet:' l "hum'ine présente un taux d tazot'!3 amidé (par r-appor-t_..,_.-.•,--. ,_.... '"'
à II t( aminé ) plus élevé que dans' les matières humâ.ques totales.
Cette obe er-vatdon confirme les premiers résultat.s obtiernre par.
l"exillnerr du tableau n ? 2 (p .19 ) sur la répartition, , errtrre la:
fraction "h'umine" et la fraction' 1IJ'{;}'[T", de If. azote amidé d rune
part et de l "azot'e 'aminé d "autrre part.
Il y a donc à' la fois un enr-Lchi.es emerrtr p}:ilir(2Q.,:t.iel de l 'hu
mine en azot-e_amidé, et une prépondérance de L' aaotre amlrié
dans les matières humiques totales. Ceci é~'piique qu' i-f' Y ai11;-- ' .
une si grande différence entre le rapport 1T amidé/Yi 0( aminé de
l"humine et des I:lliT (fig. n? 17 p .37 ).
IV. SY1f11-iESE ET nrTI~RPRET1\TIOH :
Les deuz .pa~agraphe~ prûcédents permettent de dégager un certain
nombré de données générales qui sont communes à tous les sols.. ,
rr:ais à l'intérieur de ce cadre général, on constate que les sols.
38.
prGsent-ent égalem8nt des différences <lui résultent de fa~t-eurs
d'évolutions pr-opr-es à chacun d'eux. Fous dégageron~ donc les
caract éz-Ls t t ques communes de ces 0 d f f'f'ér-errt s humus ven essayant.
d'expli<luer leurs origines; puis d~1s un deuxième temps nous
exposerons les di·fférences principales e:dst-ant entre ces
·humus, ce ~ui nous pennettra de regrouper ces sols en plusieurs
groupes.
1 0 • Caractères communs des humus étudiés :
On observe tout d "abord une pr épond éz-ance sensible des quan
tités d "humLne sur les matières hUJ"1ÎQues tot·ales. Ces derniè
res montrent une préiomin&~ce des acides fulviques sur les
acides humi !lue S •
J~' hurn.Ine est touj ours plus pauvre en azote Cll~r; les matières
hruniqucs totales. Celles-ci sont particulièrement riches err. .
-azot e am.iné et en'·azote·non h:.rdrolJrsable.'L'hm'line en contre-
partie tend; en moyenne, à avoirllile composition à peu près
équf,table en azote non' hydrolysable, azote a.rniné et azo t e amf.d é,
Il est également Impor-t arrt de noter qu't'au total la fo rme ami
née est la plus abondante, vient ensuite la:: forme non hydro
lysahle, puis la forme amidée.
Pour expliquer ce mode de répartition de l'azote dans les dif
férentes frac-ttions humi.ques ,. on peut, compte tenu des études
dét,aillées quf, pr,5cèdent-, faii'e les hypothèses suivantes.
L"azot-e aminé est la forme d "azote la moins transfonnée au------ -_ ...
cours de l'humification. BIle est principalement libérée
dans les matières humiques. On la retrouve alors sous forme
de polypeptides, d'acides aminés, et de sucres amf.nés darrs
les chaines aliphatiques des acldes humi.ques et fulviques : 00
c "est la "forme aminée ex't rac t ib'Le ", . Celle-ci est la f'orme
la,plus abondante du sol total.
On peut également la trouver dans l' humine. Elle serait alors
liée à de pLua grosses molécules organiques, qui sont fai- '
blement transformées et qui résul't en t de la 0 déerad-~t-:i-on-'in-
complè,te de particules végét,ales elles forment l"hurnine
résiduelle._.-r~
L~ ~~~_éUEi~~ correspon-drait à une transformat'ion de l'az-ote-arainé en une f'o rme plus minéralisable. Elle constitue une
ét9..pe vers la minoralisation de l 'az-ote. En quantité tou-
j ours très faible, elle se ré_partit équitablement entre les
J,
39.
ImT et l' humine , On peut penser que la "forme amidée e:drac
tible" se r at tache ' aux chairres aliphatiques des acides humi
ques et fulviques. Par- cor.t.re la ,!!faTIne' ~idée no~~ ~~~ractibJ.B
que' l "on 'retrouve dans l' humine , serait principalement liée
à la ~atière minér~le.
- IJ'azote non hydrolysable correspondrait à deux types de com-. --------------
posés. Une forme hété.!'oc;[~l4q}le qui se trouve intégrée aux
noyau-x phénoliques des acides f)J.Jv:i"quef)_ ~~~.. hUl'liques., a~~nsi
qu "à des mol~?_~~~,sd'oh1illlirie surév?luée. Cette form..e résulterait pr-znc.i.pa.temen-t de la mise en place .de Li.a.lsona azo
tées entre des mo.Lécu'Les rhumf.que s , à par-tIr 'd'azote aminée,
au cours des vrocessus de polymérisation. Crest pourquoi on
obs er've une augmcnta.t Lon de ce type d' aao.t e dans les matiè-
ores humf.ques r'Lchee en composés très polymérisés. Cette ex
plication s'accorde avec les observations que nous avons'
faites précédenu't),ent 0 (p .35' ), ainsi qu'avec les affirmations
de :E'LAIG (1970).
Une seconde forme d "azote non hydrolysable ré~uJ..terç;l.it du
"piégeage" d'azote .aminé à l'intérieur de molécules ou strnc-. '
tures organo-minérales complexes, ne permettant pas alors
~eur hydrolyse. Cette forme serait surtout présente ~a~s des. . . .
molécules d'hmnine : soit' d'humine résiduelle, soit d'huilline,
d "ins'olubilisation-.
En conséquence, on peut estimer qu "un taux élevé d "azot-e aminé------......---""dans l'humine 'révèle la 'présence d'humine de tYIJe résiduel.De ~ême un t-al~ élevé d"az~'t~--~o;"'hYd;;i~;~'~bî;"~~sies lŒTLrrd.i.que une transform~Bon impor~antede< la m~ti~r~· organique
'''''"f'''.".,.",,",",''~~''''~ --...,..-'""_----................. ,.. _~ __ ~,-~__'._" ." '._,.~ •. ' •.
et généralement un humus évolué.
Les proc.essus qui viennent d "être décrits sont: app'l t.cabû.ea
pour-tous les h:amus étudiés. On peut donc p~nser que, au ni
veau de ces phénomènes, la nature du cllllat et la quali~é de
la v.Bgé~atiori sont des fact-eurs predominants. En effe~seuls
c.es deux facteurs environnants son~ de même valeur, globale-. , --------_.._--- ..... _.+_..~----,.------~--- "- - - - .:
ment, pour l "ensemble des sols étudiés. Ceci expliquerait la--~ ._,',.,..", -
similituae dans les ordres de grandeur des résultats obtenus.
2°. Caractères distinctifs des humus étùdiés :
Si on observe, sur un plan général, que ces humus présentent
des r-eaeemb'Lances qui peuvent s'expliquer }Jar 1 "influ.ence du
tJO. "
sC' ~t'rha illlA Sft AI1 ~ /tJ
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Hurtil\lê r-.. tl' et ~ ,,1ë. (:1",,',,1 t-cu.. cl 'il.l. .I"""i Il''''Re'si c1M.e./l(. hl') eiNt h1(/..ro'1~J/~
llkA~4 ,... """7t h
HLIMiN;
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'cI' Irlso/u b,'I,-S4/;~h f0<A.~f,.U- nO.... "'lP tJ7Ja-4t
J~'~~
HeUIII;/I/€".' 0-
flll.oM. d'tl.:Zo!Jli. a. ......1',J /"aM Il. cl 'a.:z."Q ~~~
Su ft,''''' lu e'l yYI°1t ... 5cb1~;.J({
. tw ~'
41.
42.
climat régional-et. d"une végétation forestière de feuillus j'
on observe également que dana le détail, existent de nombreu
ses différences de cOILportenent des matières orgœliques.
- au niveau du f'r-ac t Lonnement de 10. ma.tièr~ ..organique. :
Bien qu "on obaerve une bonne homogénéité dans la répartition
des fractions humiques, on peut faire une nette d i.s t Lnc-t.Lon
entre I.e sol lessivé (1.2) et les autres. En effet le sol 1.2.....-~_ ........-- _ ...-.-_..
est à la fois plus riche en' humine et plus riche en formes
po Lymér-Laées.. (forte teneur enARG).
Parmi les autres sols on observe que le sol brun calcaire (H.3)
présente un taux d "humi.ne assez élevé et· url C/lI baS;-Ma:lS" éga-
lement Ull t,'J,UX anorrnajemen t bas d "acides humi.quee , On peut.
supposer que la p~ésence de calcaire actif empêche, d tmle part
l.me extraction compléte des acides humiques (ceux-ci restants
liés a la matière ,.minérale· par des "ponts .calciques"), et:: d' au
tre part une déeradation plus poussée des résiduts organiques •
Il v aurait donc f'ortna'tf.on , à la foisd "hunri.ne calcique et-v , .-'., ,. ." ...'.-__' ._.'..----:--.~.-_-=__
d' humdrie résidueli~';- 'ce qui expLi.que ce' fort taux d' humIne ,et. ....... - - ."'.' .. . -~- ~- -~--:-'-'---'--- .
ce faible taux·d'acides humiQues.Par contre, en ce. Qui 'eol1cer~~'le sol C. 3 (b. ca'LcLque/marne )
. (. _.......------- .._........ -- .... _,. ..__ .._.---_._-- ....__ ..
la' qualité de ses acides humiQues' pauvres en formes très poly-
mér-Ls.ées (AHG) s "accorde avec son rapport: C/N" assez élevé pour. ---------~ ..~-_.-" ~- .-_._._. '
refléter la faible décomposition de sa matière organiQue.
Dans l'ensemble, les résultats du. fractïonnement de la mat:iere
orgeniQue permet de classer les humus selon des groupes qui
correspondent aux "classes" de la classificai::.ion des sols.
On peut donc penser que,' sur le plan quantitatif, l"évolutiorr
de la matière organiQue en fracti?ns h~iQues est largement
influencée par la nature du sol ...
_. au hiveau' .~~~ la qu~~~té ..~~9._~_é,~.._~_~~_._h~us . :
On observe de plus grandàs différences entre les sols, une
homogénéité des phénomènes mdns bonne, et par conséQuent un
regroupement des sols en plusieurs catégories distinctes.
On note -en premier lieu que le sol C.3 (b. calciQue sur marne)
présente une remarquable' égalité de' répartition de l "azote
sous ses èiffé~el1tes formes entre les deux fractions humiQues.
L'humine et .les mat Lèr-eo .humf.que s totales Ont donc. 1L.l'J.e compo
sition, Quantitative et qualitative en azote, ir.er.tique.
43.
,Par contre ce sol est: le mome rie.he en f'o'rrie non hydrolysa
ble totale.
o L8 sol ~. 2 (b. lessivé) est pratri.quemcrrt: l' OPliosé de ce q1.Ü
précède. BIT effet ce sol présente une répartition Jiné~'ale
de l'azote entre l "hum.Lne et lès Y}TT .. Ainsi les I!l.atières
humi.ques sont très riches en azo t e et plùs par-t i.cu.Ltër-emerrt
en azote non hydr-oLyaab.Le , TJ "hum.i.ne en contrepartie, est
très pauvr-e en azot e non hydrolysable, et é,g"alement pauvre
en azote aminé.
Seule la répartition globale de l'azote en "azote hydroly
sable" et "azote non hydrolysable" est ·proche de l'é-gaiité.
9'est le sol qui, avec ie-sol E.3, présente le meilleur ta1L""'r
d "azote non hyd'ro.Lyaab'Le ,
o Les sols 2".3 (b. calcaire) et J.-11 (b."calc:r,que rubéfié)
sont tr.ès semblables. Ils ont tous d eux un humus r.Lche en,
azote (C/~T bas). Cet azote se répartit de pr8f,';reYlce dans
les matières h1.~iqucs tot~les. Celles-ci sont p~rticulière
ment riches en forme non hydrolysable et en forn.e amlrrée
(surtout en' comparaison de la qualité azotée de l "hl1J!1.i:r.e) •
L 'humine, par contre, est plus riche en f'o rr:e ar.lir'JAc que 1eB
~:Ih'l". Seule la quantité d "azote non hydrolysable présent dans
l "humine diffère du sol H.} au sol J .11,.
o Enfin la r'endzdrre montre une gr-ande s±.militude de comporte":"
ment de 1,'azote cians se'sdeux horizons super-rLc i e.Ls (A11 et
Af 2). Par leur répartition de l"azote total, nettement pré
dominant dans les matières hum.i.que s totales, ces deux hor-I-«
zons ressemblent au sol I. ~. l'..~ais l' iBl)Ort21lCe "relative des.
formes non hydrolysables et hydrolysables, ils se rapprochent.
des sols calciqueS' J.11 et C.3.
Cetterendzine se caractérise par une grande richesse en
azote hydrolysable. Celui-ci; composé eszentiellernent de for
me aminée, se retrouve surtout dans les r3T. La forme nonh;ydrolysable assez faible (-comme C.3) es t équitablement ré
partie entre l' humine et les I.C>-IT. Par contre cet humus est
très pauvre en forme amLdée , celle-ci ét811t surtout présente
dans l' humirre ..
Remarque: on constate que les sols 1.2, H.} et J.11 montren~- - - --un même taux élevé d'azote non hydr-oLyaab.l.e dans les T,lrr .. Or
ces sols se classent également pan:i les 3 sols les plus évo~
lués (C/N bas).
Ql"Arlkh'~Oll
Je 11. D. d~J, ,?,,"h-.Ji:. Nd"" AJ,~ Qa.t_/ih' Al4J.et Ql4A.et.' A/z.l>fit. ak4 f,"tr a "ZDfët.
% no.dt dt. t' l-lut1v ~
~ du
""" H IIJ I-lUM U .s f' UUM/Ne- M.H.T.
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LnHJ'; au'" '11%'('t'l°1W, az."l-c no'! ~N" /Tr'J riC'"fa-lU "'" a.z.,~( ik
AUe. > 4Ht3 e/rJ:; I~~ ~ -- A~I>"c. "'., R1",·
.I2.f'ic(e c....
4~411i A",..irk'
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"t~c. tl1
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M4Li'''(AC t Rz.o~~ 110'" {~Jro.
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~(U~ (alctl.'rt tte), n', (e nr) ,.,t.. lN!
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H~.-Ae ft,
4 z CI ~t. 1141111 'J~'. n"l) 'd,,11I . -(C/II :;11,')
~~tl~.·f\,( f~tlW.ra.wI'Ù s,
./~1. jw.ie.. a.\w.Alt rt
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J ..... 'l:'~ ~v
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~ ~CJ ~
44.
Nous savons par ailleurs, que le '-taux dt azote non hyd.rolysa
ble dans les I:}r"'"T reflète le degré de polynérisation des matiè
res humiques •. On constate donc que la polymérisation se réalise
d'autan't mieux que la décornposition de la matière organ t que
est imporirante et que l'humification se fait en de bonnes con
ditions.
EéSUYté : Iles différences rr.aj cures, 0~serv6es entz-e ces s'ols,
nous conduisent à distingu.er plusiours croupes de sols.
D'\:me part, on' constate que 'le sol I.~ (b. lessivé) est: celui
qui diffère le plus de tous les autres. Il est; très riche en
une humine, pauvre. ,en azote et de qualité méd i.o cre , -Par contre,
les matières hi..m.iques totales, en quarrtLt é nettement mo Irrs
grandes, sont de très bonne qualité : elles sont riches en: élé:'"
ments très pol~néri8és et riches en a30~e.
Parmi les aut r-es so.ï.s , 'lui offrent pl.us de, ressef.'1.bl~Jl.'ces entre
eux, on oÎ'lserve que le sol C. j présente des, caract~res p9..rti-, ,
liers .' CWantitativement· les mat'ières humiques sont- presque Gq,ui.·-:
va'Lerrt ea à .1' hum.ine , Qualitativenent, les matières humiques
mont r-en t une même conpo s i tion azo t ée que l' hurri.ne , On constate
aussi que les matières humi(].ues sont très pauvres ~n cO:r.J.posés
très polymérisés (J\FG). De p'Lus , Xe 'ta-u..'C d':azote non hydroly
sable to"tal est le plus bas de tous les autres sols. De même
on observ'e un faible degré d "hum.Lfd catri.on el). relation avec un
C/H élevé.Les trois autres sols : J .'11 (b. caâ c i que rub"éfié), R.3 (brun
calcaire), I.6 (-rendzine hund.f'èr;e) sont- assez semb.LabLe s quant:
à l'importance relative de l'humine et' des ma.tièr~s,humiques.,
et 'surt'~out quant à leur richesse global'e en azo t'e .. Par contre,
J.• 11 et R.3 d "une part et 1.6 cl,l;autre part, diffèrent énormément
quant à la valeur qualitative de ces deux fractions humiques.
Les preniers présentent des mati~res humiques à caractère ne~
tement pl-us évolué que les aeconds , (acides humiques plus
polymérisés - azot'e non hydrolysable plus important).
La valeur du C/iT corif'Lrme cet't'e différence de qualité, puisque
J.l1 et·E.3 ont un Cil! très bas, alors que la rend2Jine possède
un c/n élevé ~ Ceci confirme d "ailleurs les obaer-vattLons det-errain, ,qui montrent que la matière organique des rendzines
est mal d0composée.
U"'\
Ch,(~ Ill' ct2 "f,'('<;j-
rPf , rl"c'te' j l ., ~1 ,.J;; l"',.."e. .~Ir 1C<<<Ae~' A••".! owA1if,' Qz~l-ll'
SQls Co"''''l'''"0 rA-rP~,"ft.. "" .Jt r J./rJff,'Né cJ~ If. Il. T.. . dt e' J.ll(.f"I1/(J' de. i' t-liJffIJj
'~ , rrls r,'ck. .,.., &. ,,;. hl, ,,·cAl. ...,1 ftw.tlJ.< 4r ~ ~,l6rWl ~ SJjf~ 1 e tIIf,
l't\ D1t.t'I II.z.re. rl"tI'I ~rJ ,"",,,_,, ,,~z ~"c no", '(Al-IG- » A.I(~) ?' /
/'
It ' 1· l ' . (l',h~ ftWlI'Mç:..f.I Ul't~·i Il e
s"'fe',.-ewe ..\ / r/r,g,..... CJ,,~Mt M.H.T.
/-d~ ~~'L'~ fQAA..oIf't ~n /tP~,v~~:il:~" 'l'd;"'~'1M1W' PtMANU'.
Az,,~t no'" 7t1i •j/l'I .....llc.(A1-1(,.. <:<. Ali!;)
1 (t4_' ,,. 4~~"tC,3 1 1 . ..--". )1
""' ..,.~ ~
~ .....,
"-.l. " ~ RZIif-e fJr,.,."·,,ir l'el-l ""
c .~ e>ru" ('Q,Ic.YfA(\:1' -c ~
'Mo/j'1t~a..z _tz IIi., ~d •t ,'" ;::0\-
rlA ~t''f.'l r,.c,.h rn"tt""(~ '" s....t a<~ -.....,1"
..,~.1f\. ':) .....
~ ~l. ore l'Or! hJ01..~ .~
1- ----1- ---1- - --.... ---1 -- -J ~ ::l: - -...
~ ""'r' ,; 1ri~ t-
_., -..Q
S &(l.lM Ca. f(A.'~ t','de -fIt az .t"t "'''' ~yJ.b \...i t'S f.l "L.I-c:. A/VlA.'oIt' oM "1tM f'\'cltC..tuJo, Il.'' ~rtJ. -H.~
R~JZ«''1(
Tb (1~1i"..k'J(,""''')
. So..\f.t. ~ merl ll
.f ()M.1J1,(.
r~ ttI AZ_t-e:110,", ~d.
he'J r,·Jt.-I e...,;' ,Az..~e q-.'"c
r",tltc. t.M &l-"'c·1 r,e"l (,,k (4'1
4ul1 (J,~r'f,i
46.
3°. Conclusions
Si les facteurs cL'un.rb i.que s et ôcologique~ reglonaux condui
sent à '13. formation d' humus ayan t des car-ac têr-es commms,. il
n'en reste pas moins que ceux-ci présentent aussi de nombreu-·
ses différences. :sn effet, on constate' que 'chaque humus a des
caractères pr-opres , 'lui r4sulten°l; des conditions particulières
dans lesqLcllet3 il s' e s t formé. Pour- mi eux carac't ér i ser- 'les
qualités de chacun de ces humus , et pour mieux conpr-endr-e û.eur
mode de f'ormati.on , il convient de les ana.Lys er' un par un" en
tenant compt e, d'une IJQrt, des données- générales que nous avons
déjà dégaGées, et·d "autre part, des conditions particulières
(climatiClue, CéochiJ'J.ique, biolo[;ique) pr-opr-e à chacun de' ces
sols. Il est en effet c er-t'a.irr Clue la compos i tion initiale 'de
la matière végétale ( richesse en lienine et: cellulose, ac-:Id:t
té, richesse en azote, .•. ), l'environnement minéral e17.. ...
chlrrique du sol, le rlicroclimat- de la stati.on et la nature de.
l "activité biologique sont aut.arrt de facteurs qui orientent
Tes modes d "humi.fLca'ttl.ona de la matière organique.
41.
CHA.PITRB Dr
D~:3CTaPTIOH IJ::)IVIT)U~~LUi; nns JIÜMUS. 3TUDIJ~S
T. SOL LBSSIVE 1.2 :
ra. Rappel des propriétés générales:
L 'horizon superficiel de ce sol est développé sur un substnt
limoneu~. Sa composition min0ralocique est dominée par la
présence de 'lilTIOn fin e t. d tare-ile. Chimiquement il présente
un t.aux de fer actif non négligeable et une certaine acidité
(pE=4,s). Cet horizon, peu profond, possède une quantité,de
matière organique r-eLat Lvemenf faible (7, 2 ~n.
Celle-ci provient d till1e litière, à base de feuilles de hêtres,
qui se décompose rapidement. BIle présente, par son aspect
ext erne ; les caractères d'un Ml111 forestier acide.
20 • Caractères de l'humus
Cet humus, de :rJ:.chesse en azo t e assez moyenne (C/H=14), est
particulièrement riche en hrun.ine. Cette huraine se caractérise
par sa pauvreté en azote et ~urtout en azote non hydrolysable.
Par contre, les matières hum.i,ques totales sont caract.-érisôes
par une grande richesse en azote, et: surtout- en azote non hy-.. drolysable, ainsi que par urre forte quantité d "acides humiques
très pQlj~érisés.
Par ailleurs, on observe que cet horizon est très riche en
azo t e minéral (NE~) comp.az ativennent aux autres sols ; de mêmeil ,présente uri. t;aux relativement élevé d'azote amidé dans
l'humine.
3°. Interprét-.ations:
La qualité de cet~ hlli~us confirme que la qécomposition de la
matière vég8tale est très rapide. Ceci rôsuJ. te certainement.-
d "une activité importante de champ Lgnons qui, en' milieu acide,
accélèrent la décomposition de la lignine.
Cette prerYJ.iè~e transformation condu i t à la formation de moLé-«
cules de tailles variables, et de cOl!lpositi6ns différentes.
Une partie d'entre elles, les moins azotées, est rapidement
insolubilisée par action du. fer' actif, et donne une quarrtri,té
48.
Lmpor-trarrt e d "humîne d "insolubilisation. ( 1 ). L "autre partie,
composée de moLé cuLes plus riches' en azote, donnent des JŒ e t:
_~. Ces derniersvon~ rapide@ent 'évoluer vers des formes très
polymérisées. Dans ce processus de po.Lyméri.aab Lon, on peut
penser que ]' alternance de périodes sèches et de périodes
humides" dans ce soL, joue un rôle important. ('l'UR;;~Njm 1977 )
Le fer actif, qui provient de l'altérfltion ':1, "argil,e fine pré
sent d2~S le profil, joue donc un rôle import~t. Mais celui~
ci n'empêche· pas la biodégradation des composés organiques,
puisqu "on observe un taux d'azote arn.d é et d' azotre minéral'
(NHA) relativement import311t.Or l'azote araidé constitue'une
étape da..ns la min(';ralisat ;on' de l 'azote .~iD~.~ '" " .,-----:----...."....----;-:=-.----:=-- .- -_ -Cet llUEus montre donc une tendance à .se minéraliser assez· ra-
" pid.el'1811.t. Ce phénomène contribue à rrlaii1tenir la fEÙ"tJ.Il té du:
soi: Il s' aj out;-à Un ce~C'tain nombre d'autre-s"facteurs (pro
fondeur du sol, régime hydrique,microclimat, .•. ) qui f'avor-Laerrt
le développement, sur ce type de sol, des plus belles hêtraies
de la forêt de Chatillon •
,4°. Conclusion
Cet humus présente toutes les caract ér-iat t ques d'Ull Mull fo
restier acide, tel que le décrit Ph. DUCHAUFO'lTR dans son der
nier ouvrage (1971) •
Son mode d e formation (et' d "évolution) semble être principa
lement dominé par les conditions minéralogiques du milieu
(présence de fer actif et ac i.d j.té du sol). Féanmoins la qua
lité azotç§e des matières végétales qui se déposent, joue éga
lement un rôle non négligeable. Par l';interm~~diaire de aa
valeur nutritive, elle conrlitionne l'activité i1iologique.
Le ~ype d "humue que nous décrivons sur ce sol lessivé, est'
comparable à tuus ceux que nous avons pu obse~ler sur ce genre
de sol, dans la forêt de Chatillon. Il correspond également- à
la description qui est communément donnée aux humus de sols
bruns lessivés, ou de sols lessivés, sous forêt •
(t) L'humine serait surtout une humine d'insolubilisation.
Cette hypothése s'accordé avec l'observation d'un faible
taux d 1azote non hydrolysable, qui empêche de considérer
cette humine,comme étant· une humine de surévolution.
49.
II. SOL BRUN CALCIQlJE RUBEFIE CJ.1 n
1°. Rappel des propri~t6s g6nérales :
L' horizon -superfici.el lt f est développé sur un sol rouge riche
en argile. Il est' f'ad.b.Lemen t saturé en cal.cimn e tr présente
même une légère acidité (pE=6, ~5). Les phénomènes de rubéfac
tion dénote~aussi ,la pr(;se~ce de fer en quantité non néeli
ee:::.ble.Cet horizon est occupé par une matière ore;anique d'importànce
moyenne 0::.0.=11 ,50 ~;:), qui est:, bien: décomposée ..
2° .. Qaract.eristiques de l "humus
Cet' humus est' riche en azot'e (C/l;= 1'2,10).. L "humine y es t enquantité légèreT':ent supér-teure à celle des matières humi.que s
totales, .maf.s prssente une richesse moyenne en azote.
LeG mr.üières humi.quee totales sont riches en azotre , SJJ.I:_tout.en azo t e non hyd.roLyaab.Le et en azote am.tn é , Les acides huni-.
_____ • 't.o _----••-.
ques, présents dans'la fraction extractible, possèdent un'.. .. _..- .... ,,-- ....
degré moyen de p_q.J~.:DJ).érisatjon.
Ile tra:Lt le pius care.ctôrist'ique de ce sol reste sa forté
teneur en azote amidé dans l'hu.nine comparat-ivement à celle-_.---"
des ~iliT, et sa fa~ble teneur re~ative en·azote non hydrolysa-
ble dans l'humine.
Les observations qui préëèdent et l'examen simultané des ré
sultats d'électrophorèse et des spectres d "absorption CAH et':rnr) nous conduisent à penser, que les matières humiques sont:
const'ituées d'acides humiquesB!':L.s très po12r[lér~~~?__?:_J:laut
poids molô~ulair~. et dta.c:Ldes hU:!"2igJ}J2§_.R~S à poids moiécu----------- --- ._---laire" très faible, qui seraient proches des acidësfüTv.ique~t"~-
Ces dcux deI;iers composés (AF et lUIB) sont donc particuliè
rement riches en chaines alip:C:atiques, qui sont elles-mêmes
composées de nombreux peptides _et •ac:üdes amLnés ,
La composition azotée de l'hlœine nous porte à croire qutil
s"agit surtout d'une hun.ine d "insolubilisation (faible taux-. ------
dt azote non~' hydrolysable et faible taux d "az.o t e ami.né ) ..~ .-------_._.__.__._--
}o .. In~erprétation :
La décomposition' de la ma't i èr-e organLque se fait rapidement
et assez comp.Lè t ement , grâce à :un envf.r-onnemenf favorable au
50.
développement d 11H18 forte ac t i.v i té biologique. A ce niveau'
de1.L'C f'ao teure 8G1·'~cle:·lt tmpo r tant s : lLYl8 lr~:)]2.~e 8.cid:i_té du ao L
qui favorise la déc;radation de la lignine' par les basidiomy
cètes ; et un e 2.SCCZ forte teneur en azote daria les matières
véGétales qui assure la nutrition azotée d l'un e ÎaU.J1e micro
biep~'Yle impor~2nte.
Dans ces condi t Lons la dr';cOF'.l)ositioYl de la matière orC2nique
conduit à la formation de nonbreuses molécules hvdrosolubles~'---,
que nous retrouvons dar.s les matièr~ humiques. T,;r'3.2 s la pré-
sence d 'hydr'oxydcs"de fer (révélés par le p.roces sus de rubé-·
faction), de c3.1ci~ et' surtout d 'argile 1:~;v:o~"?~seJ1t.une .
Lnao.Lub i.Lt aa't i.on assez ra.Y.1ide cl Inne par-t'Le de ces COf:1pO'3€S
(en partiCtÜier des compoaés phéilOlj..q,ues issus-dëla dégrada- .
tion de la lie;nine - d'ou la pauvret é de l "humuc en azote).·
L"hu.rn.ine se conposerait donc en cr8.nde par-t i e "d'humine d'in-. . ~-------
so~bilisé;1:tiQn". Parmi les molécules' Qui restent dans les
matières extractibles, une· faible pStrtie se' retrouve sous formetrès polymérisée ; alors que la majeur partie es~ biodégradée'
en Mm puis AF. Ces deTI1iers seront facilement détruits ,et .
permettront à l'azote de se minéraliser.
En Q~ qui concerne la minér~isatipn.de·l'azoteorganique de
ce sol, .on peut penser Que l "azot'e aminé des 11..'P et AH se "pr é-.mânér-al.Lse" en composés amf.d és qui iraient, alors, se fixer.
de p~éférence sur ies argiles. (Crest pourqùoi.on retrouve
surtout l'azote amidé dans l' l'rumine. )
4°. Conclusion:. ~ .
Ce .sol présente .Lcs caractères dtun Eul·l forestier.' Il semble
se r~pprocller du t:~}pe pr-écédent rt, 2), mais s "en écarte par la
qualité très différente de ses acides hu.miques,qui sont ne:lM;e
ment moins polymérisés. Ce type d'humus est tout à fait carac
~éristique de ce que l'on observe sur ce. type de sol, ~ant
dans la région étudiée que dans d'autres régions où existent
des sols. minces et rubéfiés, .sous forêt •
. 51 •
1 0 -, l d . '.+0 ' , '1 . -• happe. es proprle 'Jes ['."en8ra es .
I;':horizon supe'rf'Lc LeL de ce sol" développé sur 12 CD, repose
sur un substrattrss riche en ions calcium., Sur le plan ~iné-
'ralogicl'.Ie, cet horizon est éo.:ü8r:1el1t riche en argile (!~2 ().
La m8.t:ï_C:-re organ i que est assez abor.d arrte (16, 54 ~~), mais ma'L
déco~~lposée, et donne uri hunus r~_Cr~e en natt ~'r8 l ')gère, ét
p~uvre en azote (C/N = 16,30).
On r ema..rquera aussi, que ce, sol est situé dans un end.ro.l t- hu-s
mide. Bien qulaUCUJle trace d'hydronorphie n'apparaisse dans
le pr-of Ll., on a pu observer, sur le terra~_l~". que L' e ru étJ.it
présente dans le s61 pendant de longues périodes de l'année.
2 0 • Caract-ères de l'f':um"ëLs :
Cet hl.'J.I.1US a la par-t i.cu'Lar-Lté dl: être composé d 'humine et: de
matières huml que s totales en quant-ité quasiment::. égal.e. De plus
ces deux f'rac tLona .hUL1ÎCJ.ues du sol présente la' même composi.e-. . - --------... . . •... ------._----------_._-_._.~----"'--. __ ._-.
tiorr azotée •.
Une seconde propriété Impor-t an t e , de cet humus', est cl"avoir
des acides htliai~~es très peu polYméris~.
Enfin· àn' constate que l.a proportion dtazote non hydrolysable(t'jlobalement,) est: la plus Iaible enregi;tri~~--'-'---_._-
" 3 0 • Int'erprétation :
Il "humtne comme les matières huru.que s totales sont composées.
de mo.LécuLes peu évoluées 'l résuLtant d "une ~~onposition très
incomplèit:~_~e la mai;~_~re végé-ttale. La qual.Lt.é azo t'ée de' ces
deux fractions reflèt.e la f'aLbl,e 'tr8:Ytsformation des compoaés
végétaux (taux d "azo t e amfrré élevé). '
Lthumme est Pl:'ù" conséq;:en~-Une"hamine résiduellé'(ou héritée)}
presque exclusivement.
On peut admet-Gre que la décomposition incomplète de la matière
or~mliquea donné des molécules grossières, peu transformées.
Urie partie de ces molécules a rapidement contrg,ct~é des liaisons___ ~__.,.~... __0
avec l':ar~~~e, ~râce à l~ présence de calcium, formant ainsi
des humates calciques. Ltautre partie, restatlt- en s'olunon,
se dégrade lentement en acides humdque s labiles et en acidesn l _.Iu__vlques •.
52.
Le calcium semble jouer, ici, un rôle important : en favo:-i
sant la f'ormat Lon de. conpLexes argiJo-hmniques, il empêcherait
la biodée.-radation des composés humdques ,Toutefois, cette intervention du calcium ne permet pas d'ex
pliquer l'accill~ulation des matières légères.Le ralentissement de la d éconpoaftion de la matière organique
. ----------- ._'----~-fro.iche en matière humique serait dû aux conditions hmnides
' ...-.. _- .. _-----_.._-_.......•-._----------du milieu. On peut penser en effet que celles-ci empêchent le
développement d'une microflore liQlivore active (champignons),qui est généralement responsable de la décoIrlpositiori--iriitialedes matières V'(~gétales en conposés plus dégradables.Par contre, en milieu à la fois humide et ca.'lcique, on assiste
à une augmentat Lcn cie l' activité microbienne. (cf. description).,Ces microorganismes dégradent alors très rapidement les compo-sés humi.qu es non insolubilisés par le CB.l ci~,.en ..~et A.F.
CeciexpliClue qu' on trouve très ~~:tl__~_~~~~ •.
En' définitive l'humidité et le calciUE semblent renforcer leuIS
actions dans deux processuscontradict6irés. D'une part ilsralentissent la décoinposition des tissus végétalix en acides hu
miques gris "libres" ; d "autre part ils accélèrent la dégrada-~ . .-----------~--
tiotl des fulG libres ~n ~~ etAF.
r»
IV. SOL BRU1~ CllLCAIRE :
1°. Propriétés générales
L'horizon superficiel de ce sol est développé sur 12 cm.
53.
-Il se c.ompose d'un substrat, minôral riche en sa"Jle calcaire
(lib-Srant du calcaire actif), pauvre .enargile. Il poeaède ..
une mat i.cr-e orca.n~~que de moyenne abondance (1?, 40 5') ,- bien
décoI!lposée avec toutefois une légère quantité de matière vé.::.
gétale l'ésiciuelle U=.l.). L ' activité biologiq,ue y est forte.
2°. Caractères de l'humus:
Cet humus est très. riche en azote (CiE = 11,60). L' humine esi;."" ""--------
en quantité assez irnportante ('57 ~,'), mais les acides humiq1ïès.
sont':râ.':Lbles. La qualité de ces acides humf.quee montre'-qŒ t ils
sont légè;~ment pauvres en fonnes très polymérisées (~BG).
Sur le plan qualitatif, l "htimine ,est assez riche en azote, et:. -_.'._-'-_.._•.._-....
par-t Lcul.Lèr-emerrt en azote ~on_,2:s:~~~?lysable. Les matières 11\1--miques totales sont. également très,riches en azote non hydro
lysable et en azot.è aminé.
Globa~eDlent on observe que cet humus est le plus riche de tous
en azote non hydrolysable.____~-"'-_._._-.-,-.H.. -.- ._ ~.-.- ... ""...
On observe en 'contrepartie un taux faible d'azot:e amd.dé ,
Cet hunus est· donc composé de molécules ayant subi une ll:lpor--J..' .1.- J, -+>' J.. • l "ln: . . J J..' • 1" ,lJ8111>('; Grans.L:ornalJJ.on. J unn.ne seral G_,,en 1')0.1'" cae , une ruma.ne
sunévo.Luée , formée par l' insolubilisa!,?-:~!1: d "AITG très polymé
risés. Iles matH:res humiques se composera;Lent de 'molécules 'de
taille moyenne', dont 'les noyaux phénoliques sont très riches,
en azot.e ,
}O. Essai d "interprétation :
La forte activité biolOGique, que favorise la richesse azotée
de l 'hlU'1US', entraîne urie destruction physLque et- chamt.que des
matières ,végétales • L'activité microbienne en particulier, "
pernet la d écompoatt Lorr de la cellulose des tissus végétaux
(::3ACIi~:~IJI:CR 1961). Cette décomposition aboutit à la formation
d' Alill et d ",lU' riches en azote.
rarullèle;:-~~3l'.t à cette destruct'ion de la cellulose, on peut .
penser que des champ i.gnons neutrophiles décomposent une partie'
de la lir;nine de ces mêmes tissus végétaux. Les .produits issus
de cette décomposttion seraient moins riches en azo t e , mais'
f'ac i.l.eraen t po LymérLsanl.es , Ils pourraient .constituer une par
tie de l'humine.
Le ca.Lca.tr-e joue également un rôle actif qui se superpose aux:
. pr-occacus dé jà exposés. Il fixèrai t une partie des composés
54.
humiques à la :m.atl'e'·>re miriér-a'Le ( '1) t - A 11- it al_ argl e e empec.J:ra_ ors
leur eriractioiT (d. 'Ol~ le faHüe taux d'acides hurti.que s enre
gist-.cé ).• Son rôle protecteur a surtout P.:our conséquence d r em- .
pécher la biodéGradation des molécules fixées et de limiter
la minéralisation de l'azote, comme n01-18 pouvons l'observer
à travers le faible taux de :r:: a.midé et de EH4•~m: d~fini tive, on peut adrie't t r-e qUB cet !1U1'lUS se compose à La
fois d.rhumine héritée (forr''l28 par' la d éccmpos i tien incomplète
de la lignine, puis le pi~geage par le calcaire) et d"humine
~urévoluée . (forœéë de molécules de sj~thèse riches en azote
de forme non hydr-o.Lyaabâ.e }, Ses matières humiques totales sont:
surtout form·jes d'Al" et d' 1'11;3, issus de la d4composi t i.on. del
la c:ellulose et cr.' êléments hydr-oLyaabLes riches en azote. '
1'nfin une partie' de la matière véGétale, certainement trop.
riche en lignine et protégée par une fine pèllicule de calcaire (CIIOUIJ;'ŒIAS 1(75), reste à l'état d.e matières légères non
d, ,ecompoaees ,
4°. Conclusion
Ie8 processus d 'hUmificat'ion s.emblent être par-t t c....üièremeht
compLexes dans ce sol. Divers fact;~uI.'s entrent- en, j'eu, et: il
devient .difficile d r isoler la part de chacun: dans .les phéno-·
mènes évolutifs.ToutBfois on observe que cet humus est assez semblable à ceux
décrits par de nombreux auteurs.
Il 13 "agit d'un Eull calcique, dans lequel l "actziv.Lté biologi
que forte permet· une certaine décomposition ~es matières végé
ta~es et:· une bonne transformation des proùuits. de' dégradation.
Eais la présence de calcaire actif, tant par son action directe'
que par action Lndi.r'ec'te sur le pH, freine 1 'humification•.
Les composés humiques obtenus se décomposent plus difficile
ment que dans un sol non calcaire, et ne. permet.tent pas une:
minéralis'ation importante de l' aaoue ,
55.
v. SOL m~ R3FDZIIff'; (I.6)
1°. Rappel des proprié-tés générales:
L'horizon hu.rnif8re de ce sol se d6veloppe sur 20 cm et se
eubd.ivLae en deux horizons : A11 et li1 2. Il se caractérisesurtout- par l' abondance de sa m2.tière organLque (?4~:' -18~n
qui se décompose ma.l, et s "accurru.Le en surface. Il est ég3J.e- "
ment très riche en calcaire. Cet ensemble repose sur des
colluvions grossiers de pente (pente forte de 30 ~).
2°. Caractères de l'humus:
Cet JiUI!lUSest nauvre en azote, surtout en surface (C/I-T= 1"7,60, ).------ ----LI hum.ine , "qui est abondante;· est. également tr.~s pauvre en"
1Z30te...- Les ma~ièI'es humiques sont très riehes en azote, com-e
parativement, et surtout en E0j;.e am~=-ll.§..
Globaleme~t l' aao'tre non hydrolysable est peu 1mport-ant, et'.-------------- ...- .- . -.-
r. "aaot-e amid é trèsfaible." Qualitativement-,"" on constate que------- .
la composition azotée des deux fractions humiques est:- la.même.
Iles molécules organiques que corrti.ermerrt ces différentes f'r-aœ
tîons" sont probablement de même nat.ure et ont même origine.
1n raison de leur forte teneur en.azote~~iné, on peut affir
mer que. ces moLécu.Les organiques sont peu transformées.
Si on compar-e l'horizon An à l'horizon Al2_, on observe qu-el
ques différenc_es int-éressantes.
bn descendmît dans le profil orr observe un enrichissemen~ re-"
lai.iif deI 'humus en azote, bien .que globalement l"azote dimi
nue. Cet enrichissement- est: surtout important dans l "humirre ;
Cell"e-ei dans Le même .t.emps diminue quant I tat"lVemeni.i au pro- _
fit: des acides fulvique.s.
Par conséquent la perte de matière organique se traduit su"rtoui;par une perte d' hum.irie , L"enrichissement relatif en azote se
trad1lit surtout par un enrichissement en- azote non hydrolysa
ble. Le taux d "azot e amidé par contre ne bouge pas.
Au niveau de l "nor-Laon A12 on observe aussi, par rapport à A11,une sensible redistribution des formes de l "azote : "la quantité d'azote non- hydrolysable aU[IDente dans les l~T, aux dé
pens de l'asote aminé de-l'humine.
",
3°. Interprétation
La matière orE8nlclue se décompose ma.I , ce qui se traduit par, --.--
une forte pr-oport i.on q.e_.mQ1_~cules azot~~~_.~?~ tr~~fo~~-=~.•La matière véc4tale aub i t donc un s InpLe fractionnement en
crosses molécules, dont une (7ancle partie se retrouve seques
trée par Le calcaire actif dv:-sol en humLne résiduelle :ies
moLêcu.l.es non :::ec.t.l.J.estrées donnent surtont des ':wicles flüviques·. __w____ _ --.....
qu i sont riches en azote. L:ais cet azote se l'lin~I'alise peu, .
Pour expliquer cette faible et' lente, d écompos t tion d'e la ma
tière orcani'lue, la pr éaence de calcaire aot Lf d811.S l';horizon'
ne suffit pas. 2·::;11 effet ~ le- sol brun calcaire vu pr écédemment ,
présénte les mènes car'ac t ér-Ls t i.ques que la rend~~ir~e sur ce1
plan, ainsi Clue sur la nature de la végétation. Il faut: voir
duns la faible activité biologique, et surtout microbienne,
de la rendzine, la raison principale de cette faible décompo-. .
sition·de la matière orgm1ique.
On peut al.or-s s "interroger sur les causes de cette faible ac
tivité'microbienne du sol. A ee niveau deux facteurs semblent-, -
jouer un rôle très important sur le développement des mïcro-
organisrucs du sol : les conditions d "huma.d Lté, et les condi
tions de ~Bmpérature.
Sur le plan des canditions d "humLdf t'é , on constate que l'hori-- .
zon superficiel es~, faiblement goreé d'eau au moment: des pluièl:?
et trÈ.~s désséché en période sèche, le stade "humide" intermé--< .
diaire étant de courte durée. Il existe donc un mauvais régime
hydrique en sur-race qui est dû à,· ..Ïa fois à l';:bOnêEnc'e dema.-- . .- .. - --_._~.._.._-----.~-----
tières ÏTé~a:resnon-d~'composées,à la faible quantité de
terre fine' (qui joue un rôle tampon vis à vis de ~'eau par sa
microporosité), et aux conditions géomorpholociques (pente ..
fort'e ~ éboulis &rossiers).
Sur le plan des cor-ditions de température, on peut penser
qu"existe un microclimat légèrement plus froid sur la rendz'ine 1.6 que sur le sol brun calcaire H.;;, bien qu'Cil soit dif
ficile de le vérifier.
Enfin la faible actïvité biologique ne permet pas une lïlJéra
t'ion suffisamment important e de l "aao-te 'contenu dans la litiè
re, ce qui constitue un frein nutritionnel au développement-
de la microfaune'du sol. Ceci a donc pour effet de renforcer
un cycle défavorable à l'hurnifi·cation.
57.
En com~arant les- caractères des horizons A11 et A12, on peu~
avoir une Ld é c de la dvnarri.quo d e l 'hunification dans la
rendzille. Le passage de l' horizon A11 à l "hor-tzon A12 corres
pond à un vieillissement (ou maturation) de l'hUTIus. Il se
traduit par une d~gradation presque coôplète de la matière
or[;3.l1ique fraîche (on n' obccrve presque plus de résidus li
[,neu;.:). L':h1lJ'1uS ~ùbit éca1er".ent une décr8-datiŒ'J plus poussée
avec d.im.inut Lon des quant Ltés cl' hurunc au profit des ac Ldes .
f'ul.v.i quee , On pourrait alors cons.Ld ér-er- qu "il y a une dégra
ô.a.t'Lon cr-o Lsaant e de l'hU!"'u:?, par étape.s.:- hunine --:)0 AEG -.'
/11:;::8 -+ ~ti'. Hai s on coIistate d ans le même tem.ps une aU[;ffienta
t·io:r:.° de 18. ~_JolYLlArisation des ;\1=. Il Y aurait dO!lc,en réalité,,deu:;: évolutions parallèles des composés humiques du sol : une
dé{;Tadation des çrossesmolécules d' humâne directenent en
acides f'ulvi_llues (trÈ:s solubJes et très destructibles) ; et
une con.tenaato.on des acides hum.ique s en I:iloléçules plus pol;y~. - .. ----------
mt;risées. D811S ce dern.ier schéma, on doit admet tz-e que les~ . .
acides hULÜci\l0'.->'3 et l 'humine ne sc:mt pas de mêrse oriGine.
Ceci semble confirmer les observations de nombreux auteù~s,
qui erJtiment que les acides hun tque s pr-oviennen t essentielle
ment de la cellulolyse, alors que l'humll1e et les acides ful- 1v i.quec auraient d';a-q.tres origines (lif~ninolyse - insolubilisa
tion ou condensat..ion de molécules simples préexistantes dans
les t.is sus. véeétaux) •
4°. Conclusion
La r-ond z tne se car-act.ér-Lae par son humus mal évolué. 'La mau->
vaise décomposition de la matière organiQue résulte non·seule
ment de la pr8sence de calcaire, mais également d';un' ensemble
de c~nditions qui créent un microenwironnement défavorable
au: d~veloppement des oreanismés responsables de la biodégra
dat.ton de cet'te matière organique. Ceci se traduit en part:i
culier par une très faible ninéralisaTIon de l "aao t e ,
Cet humus se r-appr-oche du type "Yeder calcique" de r-end z Lne , dé
crit par DUCIL\UFOUR (1910). Toutefois on est surpris de tro~
ver sur de telles rendz,ines des horizons superficiels rotssi
humifères. En e;énér,-:t1, Les rendzines que l' ml obs erve SO')_8 ::'0-
.' rê-ès, .en d' autre-s réeions, présentent un humus moins épais.~
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.'''... ····I··~~-· ......· L-v. • -Ô;r-Ô, '-_.. ...... • 1-1trr~.: ....
rvt,!tIt"~ -!e,,{bt~ )
g. CAfc..'11A.(.. SAf",d t., 1 • Fé, ~'~l( 1 1 c1êht-a tl c1UN.A
MlA.U '''1'nhu . C".(k·...'"' l f....·~'- ) ([IA.~è~c..IrD'" ) Ma~ 1,11;(",bt~·,·
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1 .~..:g
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j~ ~.C~fv:t/M fo(h.... e.r.~ jA1ÂM,' 1 e4;htJ_c~a(,"rJ
~ :!t..-~'- ~ ~
~ "'W,,' Hoci<(' ccJ~·1l.tC- e.... (.o.{"._ Hw.-·JAt' moytA'l" C
~'. !Ir<:l. .~~. -M1d~ ;"'l~(~....t: 1 r-;,·) htr4tul ,.u -c::... ...
C.~ ,.........,J"'" ....,
-/:!~
~ ." 0.: V'l
~ 'f- • Sol (uk...alz' • ,or,.;.. -4 ~~ <:>.. ...... 61 ~tD1c.4in.. 1 Hlht13~ Mul/ Ca.lV.·1\.Û. Jor lt
H.?>~ w~ tale.".r« ~ o.cJiI' ..~· 1W'~~"tn 1 .11 à0.-6~
,
Re...,h:l\f 1..MoJu. M~r :: • ),,1 (M~,,~llh' . rU.; h-...~~ . ~ cho.r~
d~'b~CÇl/c..i? ... e. • C4..,.t&v.I.
(#/. n»: f) " ~ ~''''',c4 el-I.' di'M4
'S1W\ b# {fil :.. " (
/ ': iMIU~Lo>..'r ~ ,-- ............ ." J~.
1 -<',y,-
59.
Ci.CA.PITRE V
CŒ:cr;USIOlT
L "étude des fOI1:lCS de l'azote orS81üque dans l~s horizons hlmi
fères est' une teclmique Irrt ér-easant e qui perne t de connaître la
Qualité des humus du sol. Cette méthode conpLè t e l' ét'ude Îo.}te. 1 Po ,. L t t r'l ,. • tp8J:' 8]J7]},_e .,:r2.c'CJ.mmenc: ·t.. e appoT e ' ..8 l!T'ec:'.elE rei188lëTI.er.len s
sur la nature des fractïons hum.i.ques, :Fln particulier, il est~
poas i.bl e de caractériser le t,ype cl"humLne f'orm ée (résiduelle
surévoluée - rri.cr-ob i.enne ••• ) et dl en déduire le mode d "humLfi-e
1
La connaissance de la composition de l "humi.ne , plus e nc œr-e que
celle des acides huraf.qu...'ls, nOUG pcrnet d e préciser le type d' é.-
volution que la m~ti8re
.o ; iat:' - (df,,.,. '1..,,-1-'; "..l..orn.. ,-" ,LOll ;~Grac_u.lJ~_on,
oI'Ct'~·:ic~ue a suivi. 8..1,1 COU1~S de s:-::. tr~ms-·
hrunification, L'1:i.nérali::::.J.tion) il
CettB étudequ~_itative de la'~atière 9rg~1ilue des sols montre
. que. le climat- et la végét-ation orientent lareenent- le type
cl 'humus qui peut se développer sur un sol ; COT1~le le fait égg,"':'
Lencnt r-emar-quer- Ph. DUCT-IIU!?OTill (1 STT). Eais le sol a aussi une
in:flu.ence non négligeable sur les p1"O,CeSS1.18 d thumificàt;j.on.
CetJu.€ action du ao L peut ê-I;re d:Lrect'e ou Lnd Lr-ecde , IJ" acti.on
directe correspond.à, une part'icipation des éléments minéralogi~
ques dl; sol (argile -' calcaire) ou à d~s é'Lémonta chimiques
issus de ces derniers : fer, a'Ium.lntlum , ca'l.c Lum , Ces éléT!lents
Lnt'e'rv.i.enn enf en fîornarrt des complexes "argilo-humiclue", ou
"orsano-mét'alliques·II , ou simplement "or'gano-eri.nér-aux'", Ils peu
vent conduire soit.à une simple insolubilisation ·des· composés
humLques (cas' du fer aci;'j_f d8J1s l~ sol brun lessiyé),' so i.t à un
"piégeage" des composés organiques (cas du calcaire actif dans
les rendzines : CHOULI.AIU/I.S 1975).
L "action indirecte du sol se fait· par l'intermédiaire de facteurs
hydriques, st'ructuraux ( porosité - compao Lté) et chimiques (pH
du sol). Ces facteurs interviennent d~ns l~ constitution dtun;
envd.r-onneraerrt favoralÙe, ou non, aux microoreaniqm.es responsa
bles de la biod~gra~ation de la matiè~e v.égétale.
En dsfinitive, Te Bode d'huiüficatior.. observé dans un horizon
humifère résulte de l'interaction.de nombreux facteurs (pédO
climat, mj.crostructure, compos Lt'ion ch.imf.que du sol, nature. de
) (
60.
la végétation, ••• ) qu i candi t i.onnerrt la rri s o en place d "U1l nicr-cenv i r ormenent., Ce J" ~cToenv:LI'ol1n enent . cond.i t Lonne j; 'son ;;01Ir
le d<velbppenent de la microflore (champignons, actinomycètes,
bactéries·••• ) qui e s t le no t eur' de la décradation orcanique., .
Les interactions de ces différents facteurs peuvent, soi~ se
r-enf'or-cer-, soit s "oppcs cr-, Da..VJ.s le premier cas on peut alors
assister à lm nhénoraèrre lien bouLe de no i.ce " oui accroit les..... - '-" ..J.. _
cond i t Lons favorables, ou au cont r-a.i r-e d'5favoralJ1EE', à la bLod é->
gradation' de la matière organique.
C'est ainsi qu" on' peut e:~pli.quer la nature d~fferente des humus
du sol br'un calcaire et du sol de rendzine. Des cond.i tions lé
GsreIlœ-lt difIérentes de tenpcrature et ci"hun.id Lté ont pu con
d.uire à la mise en pf.acc de deux cycles d r.évolution divergeant:s.
Not're étude qua.Li.tative des humus de quaLquea sols de la forêt
de Chatillon. nous condu i t .donc à f orrruLe'r cèrtaines h~TrothGses
quant aux modes dl évoLut.Lorr de l "hunrLf'Lcat'Lon, qui pourront être
vérifiées ou Lnf.i.rméee par une étude microbiologique du soû.,
. 61.
5TBLIOGRAPllIE
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dans de~ toposéquences guyanna~ses. Thèse 1975~ pub.ORSTOr:r 1977
AnNEX1~S
p. 63
.I
AlJHEX1~S
lToustrouverons dans cette annexe un certain nombrede renseignements complémentaires , et des détailssur les obsel~ations faites •
;:;n par-t LcuâLer , nous y trouvoron» la descriptiondétaillée des profils qui nous ont servis.à réalisercette étude • Eous trouverons étsalement- des' tableauxdétaillés de résultats de mill1ipulations.
"l'ri ce~C'ta~_n nombr-e de graphes et de fieures ontété éGalement présentés,pour mémoire : notamentles graphes d'électrophorèse et de spectrophotométrie.
Annexe 1 DESC~IPTIOIT D~S PROFILS
- 1T3: Cette description correspond à celle qui en av~it
été faite par mes camarades des années précédentès.
)'
1'0-. Sol less'ivé ac-ide
Localisation-: forê~ donani.a'le de Chatillon, secteur J, au'- - - - - - - - - - cerrt'r-e d tune dépression (dolline)
- ~oYQ.~8]J~i~: relief résiduel ou glacis', pent e faible (r%)'
-Végéiiaition: futaie de hêtres, haute- strate (+ de }ÜI!l) bien- - - -: - - - ét:endue
- Matériau: limon épais reposan~ sur argile rouge, reposant: elle-- - - - -- - même sur caJ.c-aire dur en place
(Cf. paGe suivante)
50
(0
-- ,--
.'. -; ,. RJI
'0
coufeur- br-un-e-ouge (T,5YR-5/6, texture. limonoarg:Lleuse, structure polyédrique fine', poreux,revêtem~n~, de manganèse sur les agrégats, nombreusés racirres moyennes.
couleur rouge (5YR-5j6) , texture: argilo....limoneuse, structure ployédrique firre', revêtremerrtt argileux SUT les agrégats, queLquearacines.
C :. couleur rouge-foncé (T, 5YR-5!8), itexiture .argilo-limoneuse, structure' polyédrique. mnyenrre ; peu poreux.
Ao :' litière de' feuilles de' hêtres' de' 2 à :-1 cm,d'âge maximal 2 are,
couleur grise (1 0'TR-5/4) -?r. O. décelablede' type mull-r'loder'j" texture limoneuse,strùcture polyédrique suDill1guleuse grossière,peu poreux, nombreuses racines fines" acti-'·vité biologique moyenne.'
r~l: -couâ.eur grise (1 OYR-51 6), t~xture Iimaneuse,. structure polyédrique grossière, poreux,nombreuses racines moyennes.
B
.II B : (5YR-4!6) ar-gileux, structure poLyédz-Lque
fin'e,.- faces Lm.santree , revêtements argileux,peu poreux,. (argj.le de décarbonatation).
II R : calcaire dUT'.
c
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go ~~~-:-;, .~;:: 1 B';;.:: : '.: i j ; ~ is
~ 1 .,100 1110 .
1~0
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. [. '40 •
/-.l t..1 ! ,
ISO! ' '
- Caract.ères physiqu~s: :--------------1 ,- ._-- --< -"~ - --_..
11HOr. grantùométrie acidit-él' 1 Prof. 1
1 cm SG 1 SF LG LV 1 A pH eau 1 pIf KCr1 i - !1 A... 0-5 0.9 r.8 25.6 i 49.4 22.4 4.7 1 4.31l A., ~-20 0 ..7 2.0 25.71 48• 5 2J. i 5.f
14.4
Al.'l. 40 0.3; r,o 2J.54t..f 134. f 4.71
4.0
B 1 75-8:) 0.2 : 0 ..7 , 16.2 \29.81
\ 53'. r 5.0 l 3.9_._-------- 1
- CaxetèTea clrimiques :___ ~_"r _
l-.._·--li~~· . ..- B:~e;·---é·ch~~~~,;l~~·-f~éq. pour 100 g) 1
._._?~~ Mg 1 K ~~ ~_ -~-l~A... 05.7; "1.2 0.4 0.f7.4 19.5 li 38, % 1
Atl 071.0 .0.7 O.J O..r 8.1 r:.o 11 7 4 % 1
AJ.l. (5.T: 0.5 0.3 0.1 6.6 ~.O l' 73 %
l.__·~ ~~~~__ ~ __~~_~.J~.~_~~. __ .~~.1 __ .r._~.~~J '26.0 :1 6r %\
On remarquera la richesse' en limon ('.75 5-~) des horizons de sur'f'ace ,
L"abonda'Ylce en pa,mcnles f Lnes « 50r) dans les horizons superfi
ciels se traduit par- un aspect. poudreux de la structure- et une'
consist'ance meuble.
Le taux de saturation du complexe absorbant, esii: faible et- se- traduit; par Wle nette acidité ..
Le fuœc de calcium est très faible dans les hor-é.aon s de air-face ,
Le lessivage, est marqué par un indice dtentraîneElent.d "argile- de
1,4 à l,5.
2°. Sol brun' calci~le rubéfié:
Ce sol est, développé sur un matériau argileux r'ouge , issu de l' Fùtération de, la roche mère en place. Son aspec-t, est un peu particu
lier' en raison de la rubéfact'ion.
- ~~p_o~~p_h~_~ . :- "Lée~t~:~::i_oD- _:'
Secteur J" de' la forêt de Chatillon. Sommet: de 'glac'is
surfac-e plane-
végétation climaaique du type "cnênat.e-cnarnat.e"~al'cicole exp.Lo i té en taillis sous futaie(Profil nO cr ln
10
A1~' couf.eur vbrun fonc.é (7,5 YR 4/4), matrtèr-e organique évoluée, texture limoneuse, structurepolyédrique subanguLeua e , pas' d"effervescenceà l 'HCl ' , .
(E) ~' .. couleur rouge brun (5 YR 5(6), non organique:"texture limono-argileuse, structure polyédriquesubanguLeus e nette, aucune effervescence
~o . - ::vS" - - -·~o
~<:;f.;P
~o li5) D~ C6r ;;.:)&.,? ":., .J·T"·~
.~o .. -". 1 1 1"'. , ~1 1 ,.
1 l' l ,
, 1 R, ~., . l .. " .:
~o . ::t.;e:-r~Tli3::. ;;:::J.J :
C ... couleur rouge brun (5 YR 4/6), texture argileuoo,atruo tur-e polyédrique, .chargé. en éléments gros-,siers (cailloux 'calcaires)
R {: roche mère de calcaire dur à faciès comblanchiendalles fissur&es etc fraementées
- 2~:r:.a~t~r~~ p_h~s:!:q~e~
6.1
T.9
T.7
Ror. Prof. Granulométrie Acidité Calcairecm SG 1 SF hf:rtG LF --U- 'OK eau pH :V::Cl Tot". Act. '
AT o~ . o.91- o.~- !1'.9 52:2 1 28 , : ' - 6.3( B) 5-~a 0 • 6' i I. :J TT. 9 37. 4- 1 4 '2 • 0 7. 8
C 20'-:55 1.5! 2.5 1 15.,7 , )8.5 1 41.3, . T.'5~._'-----'-~---'---"--- .__....~. __._._...._.. , l._.: .__ ....... . -'---_
Ira(,.
T SIT"o
0.1 3:? r ~58.0 84 .~~
0.1 17.0 19.6 137 (f(/"
0.9 :>9 9 '29.9 100 %-- .- !
0.40
o. ':~o
0.1
00. 1+16.3
28.5C
(3)
Les do sage.s de Ca ., Itg,.K et Na, exprimés en millié'luivalent'
pour 100 g de sol donnent :
_----i!~r. ~~-~~-_- Fe~:~__K_--_~_-__-+_ .__._/- -+- .....,
Ar ! 31.7 00.3 Q;0C
Comnentaires------La fraction argile+limon représente la quasi totalité (98 %) ,de
la fraction minérale du sol, pourtoùs les horizons.
L 'horizon superf'Lc Lej. compte 30 % d "argile, alors que les hori-
zons sous-:-jacents comptent 42 ~; d'argile ce'tte augrnentat:iorr se
fai 1:1; au détriment du limon grossier'.
Le tlauoc de calci~ est -moyen- dans l'horiz-on -de surface', et~ faible
pour' les autres.' Le- taux de saturation du, complexe abao r-barrt. est.
. .bon , Il es t. légèrement plus faible dans l' horizon de surface pour
lequel on note d'ailleurs une légère acidiiié.
JO Sol brun. calciClue sur marne
Topographie :------
- Végétation :
- Morphologie
, -
au fond du val des Choux, à proxiInité d "une sonetrès humide
bas de' versant' de pente- faible (4 %)
t'aillis sous. fu-taie à 7'0 ~~ de recouvrementcomposée de : chênes, érables champêtres 1 charmes,noiset'ierS I pour les fDrmations ligneuses, et de :carex: 1 anémones, églantiers et coucous (primu:la"officinalis) pour le t'apis herbacé .
(Profil n 0- C 3)
Ao 1it'ière de feuilles' et de brindilles décomposées
Ar couleur brun foncé (H) ~'R 4/3), v:.o. abondant-e,et peu évoluée, texture argileuse, st=u.cture granuleuse, pas d' é Lénentrs' grossiers,. aucune effervescence à l'Hel, poreux, rombreuses racines,.activité biologique assez forte, transit.ion neff.e
(B) : couleur brun jmme (10 'TE 5/6), non organique',texture arGileuse, structure polyédrique suoan"lü.eus 8, p2.S d r éléments gross Lers, aUC1JnC ef'f'ervvescence, poreux,. quelques racines, activité animale faible
(E) /e couleur brun jaunâtre (ra "R .5/6) non organdque ;vive efferves'cence, quelqùes graviersae marne(la ~'), t extune arei:leuse, structure polyédriqueerossièr.e, très porcu~; quelques racines Grosses,activité animale très fàible
e ~a!':l1e altérée, vive effervescence, éléments gros.siers abondants,. matériaux maâ.Léabàes et :fri~bles,
quelques raèines, activité animale nulle
·.Hor.
. Ai
Prof.en
o-r~
_.-.. -- ...._---. - Granulométrie
~~~SF.~~l LF , IL
13 5 2 26 54
. AC'idité -rGalcairepH eaul pH KCIIT;tall1ctif
6.4 ?8
6
3.i-.__.J
2f
27
14 6. 0 23' i )7' 6. ? 5 •7"
14 1"- ~f 16 1 52 T.4 6.6
14 10 r2' 18 \ 46: T. (;. Lfi.T____1...___ _ __.._-". .__.._._. ,. ._
12-23
23-40
40-75
CE)
(E)/C
.C
Hor. Cations échangeables - méq/100 g
Ca Mg1
K na S' T' ! S/T'
1
%Ai 78.5 4.4 0.40 8T.3 11'7 .5 71
CB) 64.0 2'.0 0.32 66.3 66:.3 100 %
(B)/C 58.0 4.4 0.32 62.7 62. 'T 100 %
C 45.2 1'.6 i 0.25 53.1 ;53.1 100 ~
- çO.!ffiIl_en.Ja4r~s_ ..Le sol est, riche en' argile (55~) tout le long du profil.
La fraction' Lfmoneuse . est- également ir:1port'ant-e (?3 à 28 ~1)par
rapport aux autroo oonsrt Lbuarrtra restants.
· Le sol est: Légèrcmerrt: acide et- complètement; décarbonaté en surface.
Par cont're il est forterrient saturé' én- calcium.
4°. Sol brun calcaire:
- Eatériau :-Eorphologie
- Localisation : forê~'de Chatillon s€c~eur ff en ~ond de vallee---~----
.:.. ~~pogr~phie_: bas de versant de pente de 10 7i
- y'~géta~i~n_ : futaie régulière de chênes à r-ecouvr-emen tr de 85 ~quelques érables. de 5 à 1C m, faible tapis végétalcalcaire oolithique cryoturbé(Profil nO li })
lo·Cl
Ao : litière de feuilles mort-es et de brindilles en'voie de décornposittion
Al brun f'oncé (7,5 YR 3/'~), matière organLque idetype Mull calcique, éléments grossiers, textuTelimoITo-argileuse, struct'ure polyédrique fine,
f'f . '1 r U(tl b . t .eJ. crvescence a J l.' , nom reuses raC-lnes, ac 1-
vité biologique fort~
(E) : brun rouge (? YR 3/3), n'arr organique, vive efferavescence, textu:i1e sabla-argileuse, st.ructure polyédrique fine, éléments grossiers. calcaires,quelques racines moyennes .
(J . calcaire oolithique peu' résistant et: fragmenté
- Caractère~ physiques_:
-..~or~'- --_.;;.~~ ~ .. '-_0' '-'-"--~~u~~~~t;~~-'-- "Acidité
________~_. ~_~_~---.-.~G__I__~ __ '-__: __ ·PH ~piI KC.:I-__
Ar 0-12. 32.8 1 5.9 14.6· 29.8l 16.9 . 7.8 1 -
__~~ ~~--:.:__~.:~ 7.9 10.4 26.3 1?5 8.0-'--1__
roo %
100 G)
3/T'
Ar
Hor. Bases échangeables (méq. pour
__Ca_ il_H~-l-~--- Na ; S ~---+-----i23. 6 1. 00 i o. 6rio. 09 1 25.31 25 .3
1 Il! 1
CE) t8
•78__~~.~4~ ..J~:~~_=-l ~ ·_~_~__L~9•~L_~.~_~_..J~. :~o_~
- Commentaires' :-
Ce sol présente une bonn'e teneur en' sables dans les 2 horizons(39 ~.. ~ - 48 ;.0. L'argile par contre est peu abondarrte puisqu'elle
ne représente que 17 ~~ et 16.1- •
Le. profil 'est- riche en calœarce t-otal et en calcaire actif.
Sa teneur en calcium' est: moyenne, mais le taux de saturation du- . .
complexe absorbant est très bon. Néanmoins la capacité dréchan~e
de ce sol reste faible (25 méq./IOO g en A).
5°. RendzinB très humifère':
_. TopS?grap~i~ :- Végét-aition_ :-
- Localisation 'le profil se situe sur- le versant abrupt d'uneCOI!lbC' .en forêt de Chatillon, secteuT' l
versant de combe à pente de 20-25 ~;~
futa:te de hêtres et de chênes , et taillis- d-e charmescomposé également- de rro Lsc t-f.er-s , aubép.inee, .cor-nouillers. -
(PI/ofil nO I.6)Ao litière à humus brut trrè s noir (la YR 2/1) l
ATr : gris brun foncé (10 YR 3/2), très humifère,texture- Lfmono-œabteus e, structure grume leuse,effervescence vive .
A12 : gris brun (10 YR 3/3), riche en H.O., texturelimoneuse, structure grenue, racines abon1anteset fines, effe!Vescerrce vive
s/e, terre fine moins foncée, racines traç-antes-
C : calcaire oolithi<lue peu résistant
le profil repose mIr des colluvions de calcaires oolithiques fragmentés
- l·latériau
-G-ranulomét-rie Acidité CO Ca
SG ! SF· LG LF A -pH eau~ -pIf FCli .1
.0 1 1.7 10.} .1"9.8 21.9 T.8 7.9' 45.3'
.8 1.4 9.77 19.2 17.9 7.6 71.7' 51.0..
.3 0.7 1"1.U 17.0 19.4 71'.9 T.7 50'.8,---,- ----------------"..__._,_.-. -- ~------ -----~- ---._--- . ---
1
o
a
Ror. Prof.cm
A1T 2-8
1\.12 8-20
A./C 20-35
-Ror. Ca 1.ig K Na S T 3/T'
Arr 22.6 f .4 0.3" 0.1 24.4 '24.4 100 %
Ar2 27.5 0.6 0.2 o.r 28.4 28.4 100 %
A/C' rs. r 0.5 0.2 o., 19.9 19.9 roo %