Département Sciences du sol

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    Contribution à la connaissance des sols du Nord de l'Algérie
    (INA, 2000-06-17) DJILI, Kaddour
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    Evaluation de l’aptitude culturale pour le blé dur (Triticum durum Desf.var MBB) et l'orge (Hordeum vulgare. L var. Saida) des terres des Hautes Plaines Constantinoises
    (INA, 2008) ZOUAOUI, Abdelhamid
    Considérant les spécificités éco-physiographiques de chaque terroir d'une part et considérant les conditions édaphiques et climatiques propres (exigences culturales), optimales exigées par chaque culture pour un développement végétatif normal d'autre part, nous nous sommes assigné comme principal objectif dans cette étude, celui de déterminer ces exigences et ce pour chacune des deux cultures céréalières, à variété locale, blé dur (Triticum durum Desf var. Mohamed Ben Bachir) et orge (Hordeum vulgare L. var. Saida). Notre objectif qui s'inscrit dans le cadre d'une problématique économique mondiale donc par principe universelle, consiste dans notre cas, précis d'étude, à lever le voile sur le pourquoi et le comment d'une situation agro-socio-économique locale et régionale. La réponse qui sera donnée par le biais du recensement des rendements agricoles ne peut que mettre en évidence le niveau des relations éco-physiographiques entre la station et les cultures. Ce niveau qui est exprimé en terme de classes d'aptitudes (des terres) met en exergue le degré de contrainte des caractéristiques physiques et physico-chimiques. Ce qui permet d'aborder et d'entreprendre avec plus de rigueur scientifique et de facilité technique toutes les actions d'aménagements, possibles financièrement. Les résultats obtenus peuvent par ailleurs faire l'objet d'initiative ou décision d’extrapolation vers d’autres stations qui présenteraient des similitudes et des analogies environnementales (écophysiographiques). Le choix de notre zone d’étude, comme tout choix d'ailleurs, se justifie par un ensemble de caractères physico-géographiques, climatiques et biologiques. Pour nous ce sont: -i) son emplacement dans un cadre géographique au sein duquel se délimitent des plaines et des dépressions salines inondables; -ii) son type de climat semi-aride frais à froid, la caractérisant comme frange de transition entre un Nord plus arrosé et un Sud plus sec; Par compromissions entre ces deux points, cette région est alors: -iii) favorable à un peuplement végétal relativement spécifique, moins diversifié et un développement végétatif prolongé et contrôlé. Cette zone étant vierge du point de vue étude pédologique, notre initiative première dans le cadre de notre travail aura consisté à établir une carte des sols avec délimitation des ensembles morpho-pédologiques qui la caractérisent. Cette région est dominée par des sols calcimagnésiques répartis plus au centre mais sont rencontrés un peu partout dans la zone d'étude. Viennent ensuite les sols halomorphes au centre Nord et au Nord-Est, suivis des sols peu évolués puis par les sols vertiques au centre sud. Le protocole ainsi que le matériel d'étude et de suivi considère, outre les variétés de cultures sus-citées, un ensemble de stations constituées représentées par des parcelles d'essais, représentatives des ensembles éco-céréaliers et des plaines céréalières représentées par des unités pédologiques distinctes. Nous avons eu à considérer 33 unités de sols dans la plaine de Remila, 12 unités de sols dans la plaine de Berriche, deux parcelles d’essais à Kais, deux parcelles d'essais à Berriche, une parcelle à Timgad , une autre à Hamla et enfin deux parcelles à Ain Skhouna. Le recensement des données touche plus particulièrement les rendements des cultures (toutes unités de sols et toutes parcelles d'essais confondues) ainsi que les disponibilités en eau pluviale et en température durant les stades végétatifs des cultures durant leur développement dans les parcelles d'essais. Dans les plaines céréalières de Berriche et de Rémila, le suivi des cultures à travers leur rendement en rapport avec les pluies moyennes annuelles, s'est échelonné sur une période de cinq années agricoles (1991/92 à1995/96). Pour les parcelles d'essais, il aura été de deux années agricoles, consistant à étudier les rendements en rapport avec les disponibilités hydriques et thermiques durant les cycles végétatifs des cultures. L'interprétation des résultats expérimentaux s'est faite en utilisant la méthode classique ainsi que deux des méthodes statistiques : "analyse de la variance" et "analyse multidimensionnelle". Entre autres méthodes d'évaluation des terres nous avons retenu la méthode FAO, d’évaluation des terres. Celle-ci étant largement employée, il lui est reconnu d'avoir donné des résultats satisfaisants. La comparaison dans un premier temps, entre: 1) les exigences culturales, exigences que nous avons pu établir sur la base des résultats expérimentaux d'une part, et 2) les caractéristiques de sols et de climat des plaines céréalières de Remila et Berriche et des stations d’essais de Hamla, Timgad, Ain Skhouna, Kais et Berriche, nous a permis de dégager et de définir les aptitudes culturales correspondantes et la mise en exergue des caractéristiques limitant le développement des cultures. La synthèse des résultats met en exergue une zone d’étude avec des aptitudes pour le blé dur et l’orge, qui sont dans leur ensemble moyennes à modérées. La partie centrale, plus dépressionnaire et plus salifère présente de meilleures aptitudes pour l’orge. Contrairement aux terres du Nord-Est (région de Oum El Bouagui, Berriche et Ain Beida) et du Sud –Ouest (région de Batna) qui sont fortement marginales pour les céréales. Cette partie centrale qui est représentée par la plaine de Remila prolongée à l’Est par le périmètre de Kais et les terres environnantes à Khenchela, est dans son ensemble nettement plus favorable aux cultures. Les aptitudes dégagées sont partagées entre les trois définitions: bonnes, moyennes et marginales, des classes d'aptitudes des terres. Le climat apparaît dans notre zone d’étude comme le facteur le plus déterminant et le plus contraignant, marginalisant dans son ensemble le développement des céréales. Les limites minimales pluviales durant le cycle végétatif sont de 150mm. En dessous de cette quantité pluviale, la plante subit un fort stress hydrique et ne peut continuer son cycle de développement comme ce fut le cas à Timgad durant l’année agricole 1994/95. Les meilleurs rendements sont obtenus pour une moyenne pluviale de plus de 250mm durant le cycle végétatif. Ce fut le cas de l’année agricole la plus pluvieuse (1995/96), durant laquelle nous avons enregistré de meilleurs rendements pur des hauteurs pluviales au-delà de 630mm. Dans l’ensemble des sols de la zone d’étude, les rendements sont moyens. Partant de là, et considérant la similitude entre les rendements et les classes d’aptitudes, d’une part et les groupes homogènes dégagés par l’analyse de la variance, nous avons pu ressortir et définir quatre niveaux potentiels qui caractérisent notre zone d’étude. Les écarts entre les rendements qui les définissent sont assez substantiels et mettent en évidence l’importance, la malléabilité et la souplesse ainsi que la rusticité des deux variétés céréalières locales étudiées. Ainsi pour des rendements moyens inférieur à 5 qt/ha, les terres sont inaptes avec des contraintes majeures et au-delà de 25 qt/ha, elles sont aptes avec des contraintes mineures. De manière générale, toute procédure appliquée par l’évaluateur arrive à des résultats sur les degrés de convenance (suitability) des terres envers les cultures choisies ce qui permet à l'utilisateur des terres agricoles d'avoir des idées plus claires allant dans le sens d'une option et d'un choix de cultures ou de mode de développement plus avisé compte tenu de calculs économiques exprimées en termes de rendements ou en termes de bénéfices. L'analyse classique des données climatiques de longues durée concernant 22 postes pluviométriques de la zone d'étude d'une part et ce qui s'en est déduit de l’analyse statistique (analyse de la variance et analyse multidimensionnelle) des données: 1) climatiques récentes; 2) des rendements et; 3) des données de sols de l’ensemble des stations, nous a permis de délimiter trois zones agro-climatiques ou zones agro-pluviométriques spécifiques pour le blé dur et l’orge dans cette région Sud des Hautes Plaines Constantinoises. Cette spécificité agro-climatique, qu’elle soit micro-zonale ou macro-zonale a été validée par les résultats qui se dégagent de la comparaison entre les classes d’une part et les rendements des cultures dans plusieurs unités de sols ou stations d'autre part.
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    Effet de la bentonite sur les sols sableux de la région de Mostaganem
    (INA, 2007-11-28) REGUIEG YSSAAD, Houcine Abdelhakim
    Les sols sableux du plateau de Mostaganem présentent un faible taux en argile, l’addition de la bentonite et la culture du blé dur, en association avec le pois chiche, en laboratoire et en plein champ ont constitué les deux pôles de nos recherches pour réhabiliter leur aptitude agricole. Dans cette perspective s’intègre la mise en valeur de ces sols en introduisant la bentonite riche en argile afin d’améliorer leurs caractéristiques physico chimiques. L’approche envisagée pour la mise en place d’un système de cultures associant une légumineuse et une céréale dans ces sols amendés en bentonite peut constituer un modèle agraire pour améliorer leur fertilité et augmenter la production céréalière. Plus spécialement, sont examinés la caractérisation physico chimique des sols selon la dose de bentonite afin de retenir la dose optimale de cette argile nécessaire pour la suite de notre expérimentation, la teneur en calcium et magnésium solubles et l’évolution de l’azote total et assimilable dans le sol, le bilan bactériologique dans le substrat sol, enfin une étude morpho physiologique et analyse de l’azote de la plante. L’application de la bentonite aux doses fluctuant de 2.5% jusqu’à 15% a provoqué une modification de la texture du sol. En effet, à partir de 7% de bentonite, le substrat passe de la texture sableuse à la texture sablo limoneuse. L’adjonction de bentonite dans le substrat sans culture n’exprime aucune influence majeure sur les calcaires total et actif. Les substrats sans culture traités à la bentonite sont très pauvres en azote. En revanche, les bases échangeables, dont le calcium et le magnésium sont dominants, présentent la fraction la plus importante. Le sodium échangeable augmente avec la dose de bentonite appliquée bien au contraire le potassium échangeable diminue. L’apport de la bentonite aux sols sableux a influencé l’évolution de l’azote assimilable. Les résultats révèlent que l’azote est élevé dans le sol portant l'association quel que soit le stade et le traitement à la bentonite. Ces teneurs augmentent davantage dans les substrats bentonisés à 10% au stade tallage. Pour le calcium et le magnésium, les teneurs augmentent avec la richesse du sol en bentonite. Par contre, ils diminuent dans la solution drainée inversement proportionnelle à la dose de bentonite dans ces mêmes substrats cultivés en monoculture blé dur et en association blé dur pois chiche. Au niveau du végétal, les résultats montrent que la croissance en hauteur de la tige et la surface foliaire sont nettement importantes dans le cas de l'association blé pois chiche mesurées à tous les stades de la plante dans toutes les conditions de traitements du substrat. Néanmoins ces résultats sont remarquablement plus élevés dans les substrats bentonisés. Une forte corrélation est remarquée pour l’ensemble des traitements entre la dose de bentonite, le type de culture et la biomasse aérienne. Il convient toutefois de noter que les effets de la bentonite et de l’association se traduisent par une augmentation significative de la hauteur de la tige des plantes à tous les stades de la croissance. Cette augmentation de la hauteur est corrélée à celle de la surface foliaire. D’autre part, pour l’ensemble des traitements une forte corrélation est enregistrée également entre le traitement à la bentonite et le nombre d’épis en plein champ. Une augmentation générale des rendements se produit quand la dose de bentonite est de 10% et que le blé dur est cultivé en association avec le pois chiche. Sans apport de la bentonite, les rendements sont faibles, ils sont encore plus faibles quand le blé dur est cultivé en monoculture. Les dénombrements effectués dans les deux dispositifs pour évaluer le bilan bactériologique montrent que la quantité totale des microorganismes est sensiblement élevée dans les sols sableux amendés en bentonite. Ceci est du à une forte concentration en substrat énergétique pour les microbes ce qui a entraîné une plus forte concentration en microorganismes. Le nombre de germes évolue avec la dose de bentonite incorporée au sol sableux et avec le cycle végétatif de la culture. Au terme de ce travail, la bentonite pourrait constituer une ressource naturelle très prometteuse pour l’amélioration des caractéristiques physiques, chimiques et biologiques des sols sableux notamment ceux du plateau de Mostaganem ce qui contribuerait à l’amélioration des rendements de la production agricole de cette région. D’autre part l’intégration d’une légumineuse comme le pois chiche dans un système de culture en associée avec le blé pourrait avoir une place importante dans ce modèle agraire particulièrement dans les zones semi arides Algériennes. Les résultats acquis dans cette expérimentation ont conclu en effet à un gain de rendement passant du simple au double par rapport à la culture du blé en monoculture.
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    Contribution à l'étude de la salinité des sols et des eaux du système endoréique du lac Fetzara (Nord-Est algérien)
    (INA, 2007-11-20) DJAMAI, Rachid
    Ce travail traite des mécanismes géochimiques qui contrôlent les solutions de sols et des eaux du lac Fetzara (Annaba). Cette région est affectée par le phénomène de salinisation. Sous l’effet de l’évaporation, les solutions se concentrent, mais les différents éléments chimiques n’évoluent pas proportionnellement au facteur de concentration. Les précipitations de calcite et du gypse associées aux échanges ioniques entre la solution et le complexe adsorbant ont été suffisantes pour expliquer le comportement géochimique des solutions. Le faciès chimique dominant des solutions de sols, évolue vers un type chloruré-sodique ; alors que celui des eaux est plus complexe à cause de leur grande variabilité, en effet, elles évoluent depuis un faciès sulfaté mixte puis chloruré-sodique vers un chloruré-calcique, c’est la voie saline neutre. Dans les sols et les eaux, l’alcalinité résiduelle calcite (ARc) et l’alcalinité résiduelle calcite +gypse (ARc+g) sont légèrement positives au départ pour devenir franchement négatives par la suite, cet inversement du signe est dû à l’apport de Ca++ libéré par le complexe argilo-humique après fixation des autres cations majeurs (Na+, Mg++ et K+). L’étude des équilibres des solutions avec la calcite et le gypse, montre que dans l’ensemble les solutions (sols et eaux) sont en équilibre avec la calcite. En ce qui concerne la saturation avec le gypse dont la précipitation est contrôlée par Ca++ et SO4 --, les solutions de sols présentent un premier groupe de points sous-saturé alors que le second est en équilibre. Les échantillons d’eaux sont pratiquement dans leur totalité sous-saturés par rapport au gypse. Parallèlement à l’approche géochimique, une étude sur la tendance à l’évolution de la salinité globale des sols du lac Fetzara à partir uniquement de mesures de conductivité électrique a été menée, en tenant compte des principaux travaux réalisés sur une période de près de 50 ans. Les résultats ont révélé l’existence d’une dynamique qui va dans le sens d’une désalinisation naturelle des sols avec une diminution très sensible de la conductivité électrique.
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    Evaluation de l’état nutritionnel du vignoble de table
    (INA, 2006-04-23) TOUMI, Mohamed
    Dans le cadre de la plantation et la reconstitution du vignoble en Algérie et dans la perspective d’une réglementation régissant la filière viticole sans pour autant accentuer et détériorer l’environnement. Nous proposons comme exemple une démarche de zonage des potentialités viticoles, en Grande Kabylie, par cartographie numérique pouvant être généralisée par la suite à toutes les régions d’Algérie d’une part. L’enquête globale des vignobles des zones de Bordj-Ménaïel et de Tizi-Ouzou, nous a permis de déterminer des unités pédoclimatiques homogènes, de choisir des parcelles de référence et d’effectuer sur chacune d’elle un suivi agronomique (par analyse de sols, diagnostic foliaire et pétiolaire) d’autre part. Les seuils de nutrition minérale du vignoble de table étudié, sont établis à partir de l’étude des balances ioniques K-Mg sur les assemblages Dattier de Beyrouth greffé sur 41B et SO4 (hydroponique stricte), en comparaison avec le suivi pluriannuel du diagnostic foliaire des vignes localisées dans les plaines et coteaux des zones étudiées
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    Influence des conditions salines sur les propriétés physiques des mélanges sablebentonite
    (INA, 2007-12-09) BENKHELIFA, Mohamed
    Les sols sableux, pauvres en particules fines, sont réputés pour leurs déficiences chimiques et physiques. Dans les zones arides et semi-arides, le recours à un amendement argileux est envisagé pour corriger les carences des propriétés originelles de ces sols en particulier la rétention en eau utile. Ce travail a pour objectif d'étudier l’influence de l’ajout de bentonite de Maghnia, argile de gisement, sur les propriétés physiques de matériaux sableux du plateau de Mostaganem (Nord- Ouest d’Algérie) soumis à des contraintes abiotiques de salinité et de sodicité. Le premier résultat montre que cette bentonite modifie totalement les propriétés physiques et hydriques des mélanges argile-sable. En plus de son effet bénéfique sur les caractéristiques d’hydratation, elle permet d’atténuer les effets des contraintes de salinité et de sodicité remarqués sur les propriétés du mélange et sur les caractéristiques morphologiques d’un bioindicateur : la tomate (Lycopersicum esculentum Mill.). Néanmoins, des différences importantes sont observées en fonction de la granulométrie du sable. Il s’avère que le caractère grossier et l’étalement de la texture de ce dernier agissent en faveur d’une meilleure atténuation des effets de la salinité et de la sodicité sur les propriétés du mélange et de la plante. Cette importante remarque est également observée à travers la conductivité hydraulique saturée (CHs) des mélanges de bentonite avec le sable. Pour le sable grossier la salinité permet de maintenir, même aux fortes valeurs du SAR et de la teneur en argile, une CHs significative. Une des particularités de l’argile de Maghnia utilisée concerne sa nature et la présence de carbonate de calcium dans ce matériau naturel. En comparaison avec celle de Mostaganem (un autre gisement situé à l’est de celui de Maghnia), elle apparaît beaucoup moins sensible à la sodicité. Ceci qui nous amène à considérer que dans l’utilisation de matériaux argileux, l’état de départ de l’argile est important. La bentonite de Maghnia apparaît ainsi bien adaptée à l’amélioration des sols sableux, non du fait de ses caractéristiques minéralogiques mais du fait de sa forme cationique naturelle et de la présence de calcite en son sein.
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    Les sols du complexe humide de l’Algérie Nord Orientale (Formation, Organisation et Evolution
    (2007-12-12) BENSLAMA, Mohamed
    La caractérisation des sols du complexe humide d’El-Kala a été réalisée sur la base d’une typologie géomorphologique qui a mis en évidence six zones humides différentes (zone des dépressions interdunaires, zone de contact flysch de Numidie avec les dunes, zone de contact plaine alluviale avec les dunes et les dépressions lacustres qui sont représentées par le lac Mellah, le lac Oubeïra et le lac Tonga). Les résultats obtenus ont montré que l’évolution de ces sols est contrôlée par la topographie, la roche mère, les taux d’humidité et leurs fluctuations saisonnières et par la nature et densité du couvert végétal. Ainsi, sur les grés et argiles de Numidie on retrouve des sols bruns forestiers, sur les dunes sableuses des sols peu évolués généralement humifères et toujours sableux, sur la plaine des sols peu évolués humifères ou non mais toujours argileux et dans les zones les confinées, on retrouve des hydromorphes à pseudogley et gley généralement humifères et des sols tourbeux. Tous ces sols sont acides et non salés. Les résultats ont révélé que les principaux processus pédogénétiques de ces sols s’orientent vers la tourbification (formation de sols tourbeux) et l’hydromorphie qui aboutit à la formation des sols hydromorphes souvent humifère dans les parties les plus basses du relief. l’inventaire du couvert végétal a révélé un couvert dense renfermant des espèces très diversifiées qui peuvent vivres dans tous les types de climats, des espèces liées aux conditions climatiques actuelles et plus du 1/3 (36%) des espèces inventoriées évoluent dans une ambiance climatique du type tropicale et sub-tropicale et donc dans un climat à bilan hydrique positif. Cette végétation produit donc une quantité de matière organique assez appréciable. Par ailleurs, les analyses ont montré que l’eau des dépressions est une eau acide, non salée, pauvre en éléments minéraux et qui évolue peu en fonction des saisons. Les résultats ont montré aussi que les taux de matière organique augmentent de l’amont vers l’aval des dépressions et diminuent de la surface vers la profondeur des sols sauf pour les sols tourbeux où l’accumulation des produits organiques est souvent moins importante en surface à cause de l’oscillation du niveau de la nappe. Ils ont montré aussi que ces sols conservent bien la matière organique donnant une tourbe fibreuse dans les épipédons et une tourbe mésique rarement humique en profondeur. De même, les résultats obtenus ont révélé un potentiel de régénération relativement élevé pour la majorité des tourbes de la région malgré des conditions parfois défavorables. L’analyse pollinique de cinq séquences tourbeuses a mis en évidence deux périodes représentées par deux assemblages polliniques différents, les dépôts holocènes et donc actuels et les dépôts du Tardiglaciairanté durant lequel l’Afrique du Nord était soumise à un climat plus froid où la végétation était représentée par du Cèdre et du Pin. Le Tardiglaciaire n’a jamais été observé en Afrique du Nord et suggère donc que les accumulations tourbeuses sont antérieures aux conditions actuelles. Ces deux périodes ont été confirmées par des datations au 14C.