Effet du sodium échangeable et de la concentration saline sur les ...

Nicole Hodcent

Description

• cours - matière potentielle : du temps
• exposé

Reçu: xxxx 2004; Accepté: xxx 2004 Étude et Gestion des Sols, Volume 11, 2, 2004 - pages xxxxxxx à xxxxxxxx 81 D. Saidi(1), Y. Le Bissonnais(2), O. Duval(3), Y. Daoud(4) et A. Halitim(5) (1) Faculté des Sciences de la Terre et des Sciences Agronomique, UHBC, BP151, Chlef, Algérie (2)(3) Centre INRA d’Orléans, Unité de Science du Sol, 45160 Olivet cedex, France (4) INA, Département de Science du Sol, El-Harrach, Alger,

• rétention en eau l’influence de la phase saline sur la rétention en eau aux diffé- rents potentiels de l’eau
• diamètre des particules
• stabilité structurale
• potentiel matriciel
• déclenchement du mécanisme de dispersion physi- co
• sodium échangeable
• teneur en eau
• teneurs en eau
• agrégats

Sujets

• Exposé
• Particule
• Potentiel
• Mécanisme
• Sodium
• Teneur
• Agrégat

Informations

• Publié par: vaen
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• Langue: Français

Extrait

81
Effet du sodium Øchangeable et de la
concentration saline sur les propriØtØs
in sphysiques des sols de la plaine du Cheliff
in
(AlgØrie) a c
Poi
D. Saidi , Y. Le Bissonnais , O. Duval , Y. Daoud et A. Halitim(1) (2) (3) (4) (5)
(1) FacultØ des Sciences de la Terre et des Sciences Agronomique, UHBC, BP151, Chlef, AlgØrie
(2)(3) Centre INRA d OrlØans, UnitØ de Science du Sol, 45160 Olivet cedex, France
(4) INA, DØpartement de Science du Sol, El-Harrach, Alger, AlgØrie
(5) UniversitØ de Batna, Institut d Agronomie, Batna, AlgØrie
R SUM
La stabilitØ structurale des sols affectØs par les sels solubles et le sodium Øchangeable est un facteur dØterminant de leur Øvolution struc-
turale superficielle sous l action des pluies et des irrigations. Ce travail Øtudie les propriØtØs physiques des sols et met en uvre une mØtho-
de de caractØrisation de la stabilitØ structurale par l utilisation d un granulomØtre diffraction laser avec trois traitement s correspondant
des Øtats hydriques initiaux et des niveaux d Ønergie appliquØe diffØrents. La mØthodeest appliquØe sur des Øchantillons d ho rizons de
surface des sols affectØs par les sels solubles et le sodium Øchangeable du Cheliff. Les rØsultats des tests de stabilitØ structurale sont reprØ-
sentØs par des courbes quasi-continues des diamŁtres des particules agglomØrØes, rencontrØ, et qui dØcrivent la dØsagrØgation sur une
trŁs large gamme granulomØtrique allant jusqu un diamŁtre de 0,05 m dans le cas des sols affectØs par le processus de dispers ion
physico-chimique. Les effets du rapport d adsorption du sodium [SAR = Na / ((Ca + Mg)/2) 0,5] dans lesquelles les concentrationss ont
exprimØes en meql-1] et de la concentration saline sur la rØtention en eau, la stabilitØ structurale et l infiltration sont qua ntifiØes. Tous les
Øchantillons ØtudiØs manifestent un comportement structural risque lorsque le rapport d adsorption du sodium (SAR) de la solu tion du
sol dØpasse un certain seuil. Ainsi la dØsagrØgation augmente mesure que la concentration du sodium et et la concentration Øl ectroly-
tique augmentent. ; le taux d infiltration diminue aussi au fur et mesure que le SAR et la concentration saline augmentent.
Les rØsultats de la matrice de corrØlation linØaire amŁnent conclure que la salinitØ des sols de la plaine du ChØliff s accpm pagne tou-
jours d une sodisation du complexe absorbant. Les valeurs seuils acceptables de SAR et de ESP nØcessaires pour conserver une st ruc-
ture stable se situent respectivement 2 et 5 %. La dispersibilitØ appara t trŁs sensible, principalement au sodium Øchangeable et secon-
dairement la conductivitØ Ølectrique qui traduit globalement la salinitØ du sol.
Mots clØs
Sodium Øchangeable, concentration saline, stabilitØ structurale, infiltration.
Reçu: xxxx 2004; Accepté: xxx 2004 Étude et Gestion des Sols, Volume 11, 2, 2004 - pages xxxxxxx à xxxxxxxx82 D. Saidi, Y. Le Bissonnais, O. Duval, Y. Daoud et A. Halitim
SUMMARY
EFFECT OF EXCHANGEABLE SODIUM AND THE SALINE CONCENTRATION ON THE SOIL PHYSICS PROPERTIES OF
CHELIFF PLAIN (ALGERIA)
The soil aggregate stability affected by soluble salts and exchangeable sodium is a determining factor of their superficial structural evo-
lution under the actions of rain and irrigation. This work studies the physical properties of soils and applies a method of structural cha-
racterisation by using the laser diffraction particle-size analyser with three treatments corresponding to various initial moisture conditions
and levels of energy. This method is applied on surface horizon samples of the Cheliff plain soil which is affected by the soluble salts and
the exchangeable sodium. The tests results are punctual measures of the aggregates size distribution. The curves describe the disinte-
gration on a very large granulometric range reaching a diameter of 0,05 µm, if the soil is affected by the dispersion process. The effect of
sodium adsorption ratio [SAR = Na / ((Ca + Mg)/2) 0,5, where concentrations are expressed in meq l-1] and the saline concentration on
the water retention, the aggregate stability and the infiltration rate are quantified. All the studied samples show a risk on the structural beha-
viour when the sodium adsorption ratio (SAR) exceeds a certain threshold. However, the desegregation increased as the sodicity and elec-
trolyte concentration of soil solution increased, also, the infiltration rate decreased as the SAR and salt concentration increased. The results
of the linear correlation matrix carry to conclude that the soils saltiness of the Cheliff plain always comes with a sodisation of the exchan-
ge complex. The threshold values acceptable of the Na concentration (SAR) and the exchangeable sodium percentage (ESP) needed, to
maintain stable structure, are ranged to 2 and 5 % respectively. The dispersion appears to be mainly sensitive to the exchangeable sodium
and secondarily by the electric conductivity that translates globally the salinity of soil.
Key-words
mots
RESUMEN
EXCHANGEABLE SODIUM, SALINE CONCENTRATION, STRUCTURAL STABILITY AND INFILTRATION
texte
Palabras clave
mots
Étude et Gestion des Sols, 11, 2, 2004Titre court 83
ture non dØgradØe, salins et efflorescences salines (CPCS, 1967),a salinisation et la sodisation des sols constituent des
ou Fluviosols et Salisols selon le RØfØrenciel PØdologique (AFES,phØnomŁnes importants dans les zones sŁches. Elles
1995). Les sols sont carbonatØs, argileux limono-argileux, laLprovoquent une dØgradation des propriØtØs biologiques,
conductivitØ Ølectrique de l’extrait de p te saturØe est comprisechimiques et physiques des sols. Les consØquences de cette dØgra-
-1entre 1 et 30 dS m , le taux de sodium Øchangeable varie entre 5dation des propriØtØs des sols est la diminution de leur fertilitØ qui
et 25 % de la capacitØ d’Øchange cationique (Saidi, 1992).entra ne une rØduction des rendements des cultures, et parfois la
disparition du couvert vØgØtal naturel. Ces phØnomŁnes de dØgra- Pour Øtudier le comportement physique (rØtention en eau, sta-
dation des sols donc donc des facteurs de dØsertification (Aubert, bilitØ structurale, infiltration sous pluie simulØe), des sols de la
1975). rØgion, 6 Øchantillons sont sØlectionnØs, couvrant largement les
gammes possibles de variation de la salinitØ (exprimØe par laSi l effet des sels solubles et du sodium Øchangeable sur les pro-
-1conductivitØ Ølectrique (CE) de l extrait de p te saturØe en dS mpriØtØs physiques des sols est connu depuis longtemps (U. S.
25 C) et de la sodicitØ (exprimØe par le pourcentage de sodiumSalinity Laboratory, 1954, Tessier, 1984), les seuils de sensibilitØ sont
fixØ sur le complexe absorbant (EPS) et le rapport d adsorption duencore mal identifiØs et trŁs discutables (Suarez, 2001). En effet, ces
sodium de la solution du sol (SAR). Un septiŁme Øchantillon, dØsi-seuils dØpendent Øgalement de certaines caractØristiques du sol (tex-
gnØ par La Bouzoule, son lieu de prØlŁvement Champenoux, 54) estture, minØralogie des argiles, teneur et nature des composØs orga-
utilisØ comme une argile modŁle dans notre Øtude. Le sol est un Solniques, pH et sesquioxydes ). Pour cela, la mise en valeur des sols
brun caractŁre vertique (CPCS, 1967) ou un PØlosol TypiqueaffectØs par ces phØnomŁnes nØcessite une dØtermination spØci-
selon le RØfØrentiel PØdologique (AFES, 1995).fique des seuils acceptables pour le sol et le vØgØtal (Suarez, 2001,
Shaggs et al., 2001). Si ces phØnomŁnes affectent prØfØrentiellement Compte tenu de l influence des carbonates des diffØrentes frac-
les sols irriguØs en zones sŁches, il n en demeure pas moins que tions granulomØtriques sur les propriØtØs physiques des sols (Halitim
les sols non irriguØs peuvent Œtre concernØs par ce problŁme la 1985, Daoud 1993), mais de leur rØpartition trŁs variable, il Øtait nØces-
suite d apports de solutions chargØes par les eaux de ruisselle- saire pour Øtablir des comparaisons valables, de raisonner uni-
ment, par les Øcoulements hypodermiques et les remontØes capil- quement sur les pourcentages relatifs des diverses fractions minØ-
laires, et par les vents ( Aubert, 1975, Halitim, 1985). rales insolubles.
Concernant l effet nØfaste du sodium Øchangeable sur la struc- On a donc rØalisØ sur chaque Øchantillon, tamisØ au prØalable
ture des sols, le seuil de 15 % est initialement considØrØ comme le 2 mm, une analyse granulomØtrique aprŁs dØcarbonatation et dis-
niveau critique qui affecte la stabilitØ structurale des sols (U. S. persion l hexamØtaphosphate de sodium (mØthode de la pipette
Salinity Laboratory, 1954). Par la suite, de nombreux travaux ont mon- Robinson), et une mesure de la teneur en calcaire t