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Association Française pour l'Étude du Sol

Ardon, Orléans Cedex 2, France

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Revue “Étude et Gestion des Sols”

Étude et Gestion des Sols (EGS) publie des articles en français. Sa vocation première est d'être un lieu d'échange et de transfert en ce qui concerne la science du sol appliquée. Les articles sont soumis à une procédure de relecture critique par des pairs. EGS publie des résultats originaux, des synthèses et des revues bibliographiques, ainsi que des notes techniques et historiques. EGS publie également des numéros ou des dossiers thématiques.
EGS peut aussi publier des articles brefs d'opinion scientifique, contribuant à l'avancée des réflexions sur notre champ d'étude et de recherche.

EGS est désormais (depuis le 1er janvier 2013) entièrement électronique, avec accès libre et gratuit (accès en bas de cette page).
Les nouveaux articles sont publiés dès qu'acceptés et mis en forme, sous la forme de fichiers .pdf. Leur publication est annoncée au fur et à mesure sur notre "liste de diffusion".
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Introduction à la revue EGS et comité éditorial

DIRECTEUR DE LA PUBLICATION : Dominique Arrouays
RÉDACTEUR EN CHEF : Dominique Arrouays
RÉDACTEURS EN CHEF ADJOINTS : Denis Baize, Dominique Schwartz
SECRÉTARIAT DE RÉDACTION : Florence Héliès, Cédric Laveuf, Jean-Pierre Rossignol

Adresse :
AFES, INRA, Centre de recherches d'Orléans
2163, avenue de la Pomme de Pin, CS 40001, Ardon
F-45075 Orléans Cedex 02, France

Contact Donimique Arrouays

COMITÉ ÉDITORIAL :
D. Angers Agric. Agroalim. Canada, Sainte Foy, Canada
M. Badraoui I.A.V. Hassan II, Rabat, Maroc
W. Blum Univ. Vienne, Autriche
L. Bock Faculté Agronomique de Gembloux, Belgique
A. Bruand ISTO, Université d'Orléans
C. Cheverry ENSA, Rennes
J.L. Chotte IRD, Montpellier
S. Deckers Université de Leuven, Belgique
A. Delaunois Chambre d'Agriculture du Tarn, Albi
B. Delvaux Université de Louvain la Neuve, Belgique
C. Feller IRD, Montpellier
P. Faivre Université de Savoie, Chambéry
N. Filippi EC JRC Ispra, Italie
E. Frossard Institut Fédéral de Technologie, Zurich, Suisse
J.C. Germon INRA, Dijon
M.C. Girard Académie d'Agriculture, Paris
J.M. Gobat Université de Neuchâtel, Suisse
A. Halitim Université de Batna, Algérie
B. Jabiol ENGREF, Nancy
J.L. Julien Laboratoire Départemental de l'Aisne
J.P. Legros AFES, Montpellier
F.‑Macias Vasquez Univ. St-Jacques de Compostelle, Espagne
C. Mathieu Acad. des Sciences d'Outre-Mer, Paris
J.P. Montoroi I.R.D., Bondy
R. Moreau I.R.D., Montpellier
J.L. Morel ENSAIA, Nancy
S. Recous INRA, Laon
G. Richard INRA, Orléans
C. Schvartz ISA, Lille
T. Sterckeman INRA - ENSAIA, Nancy
E. Van Ranst Université de Gand, Belgique
C. Walter Agrocampus Ouest, Rennes

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EGS Instructions aux auteurs

1/ EGS est une revue de l'Association Française pour l'Étude du Sol.

2/ La publication est gratuite. Les articles ne devront, en règle générale, pas excéder 15 pages imprimées (résumés, figures, tableaux, bibliographie
compris). Une page pleine de la revue équivaut à environ 4 000 signes, espaces non compris. Pour certains articles, quelques pages supplémentaires
pourront être acceptées.

3/ Le manuscrit doit être saisi sous traitement de texte, sur format 21 x 29,7 cm. Le texte sera fourni sur support électronique (fichier attaché à un courrier électronique ou CD-Rom), de préférence format Word (DOC ou docx) en double interligne. Les lignes doivent être numérotées de 1 à n du début à la fin du document. Les figures en haute résolution (formats pict, eps, tif, png ou jpg en haute définition ou fichier Excel) et les tableaux originaux (de préférence accompagnés du fichier Excel) doivent être joints.

4/ Les textes sont publiés en français. Un 'résumé étendu' en anglais ('extended summary ') précède le texte avec quelques ' Key words '. Il renvoie aux principaux tableaux et figures. Un résumé en français (30 lignes maximum), et quelques mots clés, qui servent à l'indexation, accompagnent aussi le texte. Les résumés présentent clairement le problème étudié, les méthodes utilisées et les conclusions auxquelles on est arrivé. Key words et mots clés doivent être utilisables dans une interrogation de bases de données. Une traduction en espagnol du résumé français est souhaitée. Elle peut être prise en charge par le secrétariat de rédaction. Le secrétariat de rédaction peut également proposer des améliorations en ce qui concerne la rédaction en français.

5/ La page de garde comportera :
a* le titre de la communication ;
b* les noms et prénoms du ou des auteurs ;
c* l'institution à laquelle il(s) appartien(nen)t et les adresses complètes ;
d* l'adresse électronique de l'auteur à qui adresser les correspondances.

L'auteur donnera un titre courant de moins de quarante caractères, ainsi que le titre en anglais.

6/ Les figures et les tableaux seront réduits par les responsables de la revue à la dimension qu'ils estimeront souhaitable. Les titres des tableaux et figures partie entière des nombres sera séparée de la partie décimale par une virgule. Les photographies doivent être contrastées, une échelle donnée sur chaque document. Les illustrations en couleurs seront acceptées uniquement si elles sont indispensables.

7/ Les références bibliographiques citées dans l'article sont reprises en fin de texte, par ordre alphabétique. Les noms des auteurs cités dans le texte seront écrits en caractères minuscules : (Dupont, 2009 ; Dubois et Duchemin, 2009 ;Duchamp et al., 2009) .
La bibliographie sera présentée par ordre alphabétique sur le modèle suivant :

Joseph K.T., 1977 - Clamatrops - Proceedings of the conference on classification and management of tropical soils, Kuala Lumpur, Malaysia, 15to 20 August 1977.
Liang L., Hoffmann A. et Gu B., 2000 - Ligand-induced dissolution and releaseof ferrihydrite colloids. Geochim. Cosmochim. Acta, 64, 12, pp. 2027-2037.


8/ Les manuscrits doivent être envoyés par courriel à Dominique.Arrouays@orleans.inra.fr ou par courrier postal à Dominique Arrouays, AFES - INRA Orléans, Avenue de la Pomme de Pin, CS 40001, Ardon 45075 Orléans cedex 02, France. Les auteurs préciseront leur adresse électronique et leur numéro de téléphone.

9/ Les auteurs peuvent proposer une liste restreinte d'experts susceptibles de relire le manuscrit. Ils peuvent également, en cas de concurrence ou de conflit d'intérêt, signaler des experts qu'ils ne souhaitent pas. Chaque manuscrit est envoyé à deux lecteurs qui remplissent une fiche de lecture. Cette expertise est en principe anonyme, sauf lorsqu'un expert accepte de communiquer son nom aux auteurs. Les deux fiches de lecture et commentaires éventuels sont renvoyés à l'auteur avec une décision de la rédaction : article rejeté, à reécrire entièrement, à modifier en profondeur, à modifier légèrement, accepté.

10/ Lorsque l'article n'a pas été rejeté et que l'auteur a retourné son manuscrit corrigé en tenant compte des avis des lecteurs, le nouveau manuscrit est relu par ses lecteurs initiaux, ainsi que par les responsables de la rédaction qui peuvent proposer d'éventuelles modifications et une mise en forme améliorée des figures et tableaux.

11/ Lorsque l'auteur a donné son accord sur les modifications et effectué tous les travaux correspondants, le texte est accepté pour publication.

12/ Une épreuve du texte est ultérieurement envoyée à l'auteur qui a présenté le manuscrit. L'épreuve corrigée doit être retournée dans la semaine suivante, avec l'accord pour payer les pages supplémentaires si c'est le cas. Dès que sa mise en forme définitive est réalisée, l’article est immédiatement publié sous forme d’un fichier .pdf téléchargeable librement et gratuitement sur le site de l’AFES.

13/ Le Comité de rédaction de EGS se réserve le droit d'adapter ou de modifier la disposition du texte original et de prendre toutes les décisions non explicitement mentionnées dans ce règlement.

14/ Les articles proposés à EGS doivent être originaux ; tout manuscrit déjà publié en partie doit être explicitement signalé comme tel au début du processus de sélection. L'utilisation ultérieure des documents publiés dans EGS par d'autres que les auteurs est soumise à une autorisation écrite des auteurs et de la revue. Une référence claire devra toujours en mentionner la source.

15/ Les textes publiés dans EGS n'engagent que la responsabilité de leurs auteurs.

16/ Toute correspondance doit être adressée au rédacteur en chef :
D.Arrouays, AFES,
INRA d'Orléans
2163 avenue de la Pomme de Pin
CS 40001, Ardon, 45075 Orléans Cedex 02 France
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Recherche : 18 articles sur 15 numéros
Articles de la revue choisie

2011 - Volume 18 - Numéro 3

Contribution de la rhizodéposition aux matières organiques du sol, quelques implications pour la modélisation de la dynamique du carbone | p 201-216
Auteurs :
J. Balesdent, D. Derrien, S. Fontaine, S. Kirman, K. Klumpp, P. Loiseau, C. Marol, C. Nguyen, M. Péan, E. Personi et C. Robin

2007 - Volume 14 - Numéro 3

Modélisation de l’évolution des sols liée à des processus hydrologiques et géochimiques | p 195-204
Auteurs :
A. Samouëlian, S. Cornu, A. Bruand, G. Richard
Résumé :
Les sols représentent un compartiment clé des écosystèmes terrestres qui évoluent en permanence sous l’effet de forçages extérieurs (homme et changement global notamment). Pour pouvoir prédire ces évolutions il est nécessaire de mettre au point des outils de modélisation capable de prendre en compte les circulations de la solution du sol pour rendre compte de l’impact d’évènements climatiques extrêmes ou de pratiques culturales. Seules des modélisations couplant fonctionnement géochimique et transfert d’eau et de solutés répondent à cette exigence. Différents degrés de complexité existent au sein de ces modélisations. Nous avons distingué les approches empiriques des approches mécanistes et discuté les avantages et inconvénients des différentes approches. Parmi les différentes options de modélisation existant dans la littérature, les modèles mécanistes couplés géochimie-transfert d’eau et de solutés semblent être les plus à même de modéliser l’évolution des sols liée à des processus hydrologiques et géochimiques. Ils sont en effet les seuls, à notre connaissance, à pouvoir simultanément : 1) appréhender les différents mécanismes chimiques mis en jeu lors de l’évolution des sols, 2) s’adapter aux changements de conditions physico-chimiques du milieu et 3) fonctionner en conditions hydriques saturée et non saturée. Ils nécessitent néanmoins une adaptation à la problématique de la pédogenèse : 1) les bases de données du module de géochimie doivent être compatibles avec les minéraux des sols, 2) les interactions et rétroactions entre les phases solide et liquide doivent être intégrées, 3) l’organisation emboîtée des sols doit être prise en compte. Certains processus sont encore mal ou peu pris en compte, notamment le transfert de particules et les processus biologiques.

2006 - Volume 13 - Numéro 3

Modélisation de l`aléa érosif des sols en contexte méditerranéen à l`aide d`un Référentiel Régional Pédologique au 1/250 000 et confrontation aux enjeux locaux | p 201-222
Auteurs :
V. Antoni(1), Y. Le Bissonnais(2), J. Thorette(1), N. Zaidi(3), B. Laroche(3), S. Barthès(4), J. Daroussin(5) et D. Arrouays(3)
Adresse :
(1) IFEN, 5 route d`Olivet - BP 16105 - 45061 Orléans Cedex 2
(2) INRA, LISAH Campus AGRO - 2 place Viala - 34060 Montpellier Cedex 1
(3) INRA, Unité INFOSOL, 2163 Avenue de la Pomme de Pin - BP 20619 Ardon - 45166 Olivet Cedex
(4) Chambre Régionale d`Agriculture du Languedoc-Roussillon, Mas de Saporta, CS 30012, 34875 Lattes
(5) INRA, Unité de Science du Sol, 2163 Avenue de la Pomme de Pin - BP 20619 Ardon - 45166 Olivet Cedex
Résumé :
L`érosion est un des processus majeurs de la dégradation des sols. Il est donc primordial d`appréhender l`aléa érosif pour protéger la ressource sol. Nous avons appliqué un modèle hiérarchique, à l`aide d`un Système d`Information Géographique, pour cartographier l`aléa érosif des sols. Il combine différents paramètres, par ordre d`importance : occupation du sol, battance, pente, érodibilité, hauteur et intensité des pluies. Les facteurs de battance et d`érodibilité sont établis à partir de paramètres issus des bases de données pédologiques par des règles de pédo-transfert. L`étude a porté sur la région du Languedoc-Roussillon, d`une part parce qu`elle est couverte par une base de données pédologiques (BDSol-250) à l`échelle de 1/250 000 et d`autre part parce que la modélisation de l`aléa érosif à l`échelle régionale n`a pas encore fait l`objet d`une étude en milieu méditerranéen. Développée originellement pour d`autres études, cette modélisation a nécessité la définition de nouvelles règles de pédo-transfert appliquées à la BDSol-250 pour tenir compte des spécificités du milieu méditerranéen. Ces règles s`appuient sur le taux de pierrosité, la texture, ainsi que la teneur en matières organiques et en fer des horizons de surface des sols. La modélisation permet de cartographier les zones d`aléa érosif fort qui sont ensuite confrontées aux enjeux urbains, environnementaux (enjeu de qualité de l`eau) et économiques (enjeu viticole) identifiés en région Languedoc-Roussillon.
Quatre indicateurs sont ainsi proposés : l`indicateur ` coulées boueuses ` (spatialisation du nombre de coulées boueuses par communes), l`indicateur ` enjeu urbain ` (combinaison de la densité de population, de l`évolution de la population et de l`artificialisation), l`indicateur de qualité de l`eau (teneurs en Matières en Suspension - MES - dans les eaux de surface), l`enjeu viticole enfin (spatialisation des zonages d`aptitude AOC). La confrontation des zones d`aléa et des zones d`enjeux montre l`intérêt de poursuivre ces investigations pour intégrer le risque érosif dans les politiques de prévention.

2004 - Volume 11 - Numéro 1

Modélisation du compactage sous l`effet des passages d`engins agricoles | p 21-32
Auteurs :
P. Défossez(1), G. Richard(1), H. Boizard(1) et J. Roger-Estrade(2)
Adresse :
(1) INRA, Unité d`Agronomie de Laon-Reims-Mons, Rue F. Christ, 02007 Laon Cedex, France
(2) INA P-G INRA, UMR d`Agronomie, BP 01, 78850 Thiverval-Grignon, France
Résumé :
Le compactage des sols par les engins agricoles modifie la structure du sol des couches travaillées et des couches sous-jacentes. Il peut de ce fait avoir des conséquences importantes sur la production végétale et l`environnement. Cet article est consacré à la modélisation du compactage en vue de prévoir son intensité en fonction des caractéristiques des engins agricoles et des conditions dans lesquelles ils sont utilisés. Il présente les différents modèles mécanistes disponibles dans la littérature et compare leurs performances. Les modèles de compactage prévoient la distribution des contraintes exercées par l`engin sur le sol et les modifications de structure qu`elles engendrent :
l`augmentation de la masse volumique et la formation d`une ornière. Ils se décomposent en deux parties (i) un calcul des contraintes dans le sol à partir des caractéristiques de l`engin (charges, pneumatiques) (ii) une modélisation de la résistance mécanique du volume de sol sur lequel s`exercent ces contraintes à l`aide des relations contrainte-déformation mesurées en laboratoire. Les modèles pseudo-analytiques requièrent peu de paramètres. Ils ont été évalués pour une large gamme de conditions expérimentales au champ (type de sol, état hydrique et structural du sol) et s`avèrent satisfaisants dans des cas où le sol est de structure homogène. Les modèles basés sur la méthode des éléments finis (FEM) sont mieux adaptés pour traiter les sols hétérogènes. Cependant ils requièrent plus de paramètres et n`ont été testés que partiellement par des essais de laboratoire ou au champ avec des intensités faibles de tassement. Pour illustrer l`intérêt de la modélisation dans la gestion du risque de compactage lors des interventions culturales, deux simulations sont présentées : l`une analyse le compactage lors d`un chantier de récolte de betterave selon l`équipement utilisé, la seconde met en évidence l`effet du type de sol sur les délais d`intervention après une pluie lors des opérations de préparation de lit de semence au printemps.
SISOL : Un modèle d`évolution de l`état structural des couches de sol cultivées | p 33-46
Auteurs :
J. Roger-Estrade(1), G. Richard(2), H. Boizard(3), P. Défossez(2), H. Manichon(4) et J. Caneill(5)
Adresse :
(1) INA P-G, UMR d`Agronomie INRA-INA P-G, BP 01, F-78850 Thiverval-Grignon
(2) INRA, Unité d`Agronomie de Laon-Reims-Mons, rue F. Christ, F-02007 Laon Cedex
(3) INRA, Unité d`Agronomie de Laon-Reims-Mons, F-80200 Estrées-Mons
(4) CIRAD, av. Agropolis, F-34398 Montpellier cedex 05
(5) ENESAD, Département Agronomie-Environnement, 26 boulevard Docteur Petitjean, BP 87999
21079 Dijon cedex.
Résumé :
La mise au point de règles d`aide à la décision en matière de travail du sol ou l`évaluation de l`effet des systèmes de culture sur l`évolution de la composante physique de la fertilité des sols requièrent des modèles permettant d`évaluer l`effet des outils, de la circulation des engins et des agents naturels sur la structure du sol. L`objet de cet article est la présentation d`un tel modèle qui permet de simuler sur un pas de temps qui est celui de l`opération culturale, l`évolution d`un indicateur de l`effet des systèmes de culture sur la structure du sol :
la proportion de volume de sol fortement compacté (d`état interne ∆) dans la couche labourée. Ce modèle, baptisé SISOL, repose sur des hypothèses d`évolution de la proportion de zones tassées dans les couches de sol travaillées sous l`effet combiné du retournement par la charrue, du tassement par les roues des engins et de la fragmentation par les outils de reprise du labour et le climat. Son évaluation sur un essai de longue durée a montré que si les courbes d`évolution de la teneur en ∆ étaient correctement prédites (sur une période de simulation de sept ans), le modèle pouvait être amélioré en prenant mieux en compte la disparition des zones ∆ sous l`effet du climat et de la faune du sol. Même si son extension à d`autres types de sol que les limons argileux du Bassin Parisien est souhaitable, ce modèle peut, en l`état, être utilisé pour comparer l`effet sur l`évolution de la structure du sol de différents choix techniques (dates d`interventions, types d`équipement, modalités de travail du sol, successions de cultures...).
Influence de la variabilité spatiale de la structure des sols cultivés sur les transferts de l`eau et de l`ion bromure | p 81-94
Auteurs :
Y. Coquet(1), C. Desbourdes-Coutadeur(1), P. Vachier(1), J. Simunek(2) et J. Roger-Estrade(3)
Adresse :
(1) INA P-G, UMR INAPG/INRA Environnement et Grandes Cultures, B.P. 01, 78850 THIVERVAL-GRIGNON, France
(2) George E. Brown, Jr. Salinity Laboratory, USDA-ARS, 450 West Big Springs Road, Riverside, CA 92507, USA
(3) INA P-G, UMR d`Agronomie INRA/INA P-G, B.P. 01, 78850 THIVERVAL-GRIGNON, France
Résumé :
L`équation de transport de l`eau de Darcy généralisée aux écoulements non saturés reste encore aujourd`hui à la base de la plupart des modèles décrivant le transport de l`eau et des solutés dans les sols agricoles. A l`échelle intra-parcellaire, il existe une hétérogénéité de la structure du sol qui est en relation avec les interventions culturales réalisées sur la parcelle. Nous avons mené une étude afin d`évaluer quel pouvait être l`impact de cette hétérogénéité sur les transferts d`eau et de soluté. Un traçage de l`eau à l`aide de l`anion bromure a été réalisé sous pluie simulée dans une parcelle cultivée incluant un labour d`automne et une reprise par hersage avant le semis au printemps. Les résultats du traçage montrent une forte hétérogénéité du front de migration du bromure qui peut être mise en relation avec la présence de mottes tassées provenant d`anciens passages de roues fragmentés et déplacés par le labour. Ces résultats montrent la forte dispersivité du sol cultivé, en relation avec sa structure issue du mode de travail du sol. Une modélisation déterministe bidimensionnelle du transport de l`eau et des solutés dans le sol étudié à l`aide du modèle HYDRUS-2D permet de rendre compte correctement des résultats observés.

2004 - Volume 11 - Numéro 3

Sensibilité d`un modèle agro-hydrologique à la cartographie des sols : Test d`une méthode basée sur l`indice topographique et la lithologie | p 199-218
Auteurs :
F. Laurent(1) et J.-P. Rossignol(2)
Adresse :
(1) UMR Espaces Géographiques et Sociétés, Université du Maine, avenue Olivier Messiaen 72085 Le Mans Cedex 9
(2) UMR SAGAH (Sciences Agronomiques appliquées à l`Horticulture), Institut National d`Horticulture, 2 rue Le Nôtre 49045 Angers cedex 01
Résumé :
Les sols ont un rôle déterminant dans les flux de polluants. Leur prise en compte s`avère indispensable pour l`évaluation des risques de pollution, mais les cartes de sols manquent à des échelles adaptées et sur des surfaces étendues, ce qui constitue un frein majeur à cette intégration. Nous présentons une méthode de cartographie des propriétés des sols à partir de variables prédictives facilement accessibles et d`observations de terrain. Les propriétés étudiées sont : la teneur en argile et en limons, la profondeur du sol, la réserve utile et la perméabilité moyenne du profil. En mobilisant les données topographiques et géologiques, cette approche permet de réduire les temps d`acquisition en appuyant la spatialisation des propriétés du sol sur ces variables. La méthode est appliquée à deux bassins versants de l`ouest de la France. Une analyse de la variance démontre la pertinence des classes réalisées. La cartographie des propriétés des sols obtenue est ensuite introduite dans le modèle agro-hydrologique SWAT. La comparaison des résultats des simulations entre l`emploi de la méthode proposée et l`emploi d`une carte des sols montre que la première permet de simuler correctement les phénomènes d`émission et de transfert des nitrates des zones cultivées vers les cours d`eau. Enfin, sur la zone d`étude, le modèle est peu sensible à la densité de points de sondage utilisés pour le calage de la méthode de cartographie.
Modélisation et cartographie de l`aléa d`érosion des sols à l`échelle régionale - Exemple du département de l`Aisne | p 307-322
Auteurs :
Y. Le Bissonnais(1), N. Dubreuil(1), J. Daroussin(1) et M. Gorce(3)
Adresse :
(1) INRA CR d`Orléans, UR Science du Sol, avenue de la Pomme de Pin, BP 20619, 45160 Olivet, France.
(2) INRA, CR d`Orléans, Unité INFOSOL, avenue de la Pomme de Pin, BP 20619, 45166 Olivet
(3) Chambre d`Agriculture de l`Aisne, 02000 Laon, France.
Résumé :
L`érosion des sols représente un risque important pour les espaces agricoles et les zones situées à l`aval : pertes en terre, coulées de boue, turbidité et pollution des eaux. Au delà de l`érosion bien connue qui existe en montagne et dans les vignobles de coteaux, différents types de phénomènes érosifs ont été mis en évidence plus récemment dans les régions de grande culture : érosion diffuse et érosion de thalweg par concentration du ruissellement produit par de vastes parcelles agricoles imperméabilisées par la battance et le tassement des sols, érosion en rigoles sur des coteaux en culture de printemps. Ces phénomènes d`érosion des sols résultent de l`interaction entre de nombreux paramètres, dont certains sont permanents comme ceux relatifs au sol ou à la topographie, alors que d`autres évoluent dans le temps, comme l`occupation du sol, ou présentent un caractère aléatoire comme les précipitations. Un modèle, de type système expert, a été élaboré pour combiner dans un Système d`Information Géographique les principaux paramètres explicatifs de l`érosion des sols et pour cartographier les risques d`érosion en chaque saison à l`échelle de la France. Un exemple d`application de ce modèle au département de l`Aisne est présenté.
Le résultat cartographique permet de faire un état des lieux de l`aléa érosion sur le département ; il pourrait aussi constituer le point de départ à la mise en oeuvre d`une gestion coordonnée des actions de lutte contre l`érosion des sols. Une réactualisation sera possible, après mise à jour des données CORINE land Cover (2004) ou du RGA. On pourra ainsi comparer l`évolution des surfaces sensibles à l`érosion, et mesurer l`impact potentiel de la modification des paysages.
Les résultats de ce modèle peuvent aussi servir à hiérarchiser et sélectionner des bassins versants particulièrement sensibles à l`érosion des sols qui pourraient servir de références pour simuler, à l`aide de modèles plus fins, différents scénarios d`aménagements et d`événements climatiques extrêmes. Il s`agit donc d`un outil de gestion pour la protection des sols et de l`environnement. Ce type d`application pourrait être envisagé dans l`ensemble des régions dans lesquelles les données cartographiques sur les sols sont disponibles.

2003 - Volume 10 - Numéro 4

Modélisation empirique du transfert du cadmium et du zinc des sols vers les grains de blé tendre - Programme GESSOL – La Châtre | p 219-240
Auteurs :
D. Baize(1) et R.Tomassone(2)
Adresse :
(1) INRA - Science du Sol – Centre d`Orléans – BP 20619 – 45166 Olivet Cedex (France)
(2) Département de Mathématique et Informatique - Institut National Agronomique, 16, rue Claude Bernard
75231 Paris Cedex 05
Résumé :
Est-il possible de bâtir des modèles permettant de détecter par avance les cas de concentrations excessives en éléments traces métalliques (ETM) dans les grains de blé, à partir de données pertinentes acquises sur des échantillons de sol ? C`est pour répondre à cette question, parmi d`autres, qu`a été lancée cette étude, dans le cadre du programme GESSOL.
L`étude a été réalisée dans la région de La Châtre (sud de l`Indre). Elle a porté sur cinq familles pédo-géologiques contrastées (sols issus de roches métamorphiques vs sols issus de roches sédimentaires ; sols acides vs sols calciques ou calcaires). Des données analytiques ont été acquises sur la composition minérale (ETM et éléments majeurs) des grains de blé tendre et sur l`horizon de surface labouré du sol portant ces blés (caractérisation agro-pédologique classique, concentrations totales en ETM, cadmium, cuivre, plomb et zinc extractibles par le DTPA et par le nitrate d`ammonium). Certains sols montrent des teneurs naturelles élevées en cadmium et zinc, d`autres en plomb.
Une telle démarche de prédiction de la composition minérale des grains de blé uniquement à partir de mesures faites sur échantillons de sols se heurte à des difficultés théoriques intrinsèques. Malgré cela, l`analyse des corrélations canoniques a montré qu`il existe un lien fort entre les 25 variables analytiques pédologiques disponibles et les 7 variables de composition des grains. En outre, de bons modèles de régression ont été obtenus pour le cadmium, très bien validés sur un autre jeu de données acquis dans la région de Limoges. Ils devraient permettre une prédiction correcte de Cd et Zn pour les variétés de blé les plus `accumulatrices`.
Les calculs statistiques ont porté sur les données analytiques numériques. Les deux meilleurs modèles obtenus pour prédire les teneurs en Cd dans les grains prennent en compte seulement quatre variables pédologiques chacune hautement significative et la relation valeurs prédites/valeurs mesurées présente un excellent coefficient de corrélation. Ces variables sont le pH et la teneur totale en manganèse du sol et les quantités de Cd extractibles par les deux réactifs utilisés (DTPA et NO3NH4). Outre une validité statistique, ces résultats montrent une cohérence bio-géochimique : le cadmium extractible par NO3NH4 est supposé être échangeable, celui extractible par le DTPA est censé correspondre aux compartiments du métal associés aux matières organiques et aux oxydes de fer, tandis que le manganèse total est constitué essentiellement par ses oxy-hydroxydes, phases solides connues pour leurs propriétés de rétention des éléments traces métalliques. Ces oxy-hydroxydes de manganèse méritent donc une attention particulière et une quantification plus spécifique, afin d`élaborer finalement un indicateur pertinent et facile à mesurer en routine.

2001 - Volume 8 - Numéro 1

Estimation des quantités de matière organique exogène nécessaires pour restaurer et entretenir les sols limoneux français à un niveau organique donné | p 47-63
Auteurs :
M. Le Villio(1), D. Arrouays(2), W. Deslais(2), J. Daroussin(3), Y. Le Bissonnais(3) et D. Clergeot(1)
Adresse :
(1) CReeD, Zone Portuaire de Limay, 291 Avenue Dreyfous Ducas, 78520 Limay
(2) Unité Infosol, INRA Orléans, 45160 Ardon
(3) Unité de Science du Sol, INRA Orléans, 45160 Ardon
Résumé :
Les phénomènes de dégradation physique des sols que sont la battance et l`érosion diffuse se multiplient en France. Pour les sols de texture limoneuse, la diminution du taux de matière organique à des teneurs inférieures à 2 ou 3 %, souvent observée dans les sols cultivés au cours des dernières décennies est un des paramètres déterminants de cette dégradation.
Face à ce constat, nous avons cherché à chiffrer les quantités de matière organique exogène qu`il serait nécessaire d`apporter pour relever, à un niveau donné, les taux de matière organique des sols sensibles aux phénomènes de battance et d`érosion.
Nous avons réalisé cette estimation pour différents seuils de teneurs en carbone compris entre 1 et 1,5 % et comparé localement, les quantités calculées aux quantités de matière organique exogène disponibles. Parmi celles-ci, les fumiers et les composts d`origine urbaine représentent les sources les plus importantes.
Les premiers résultats font apparaître des déficits de l`offre locale en matière organique exogène, notamment en Picardie, Aquitaine, Ile-de-France, Nord-Pas-De-Calais et Midi-Pyrénées.
Les tests réalisés montrent par ailleurs que les prédictions sont très sensibles, d`une part aux seuils visés et d`autre part à la calibration du modèle (valeurs des coefficients de minéralisation K2).

2001 - Volume 8 - Numéro 3

Modélisation systémique du transport de HAP en milieux poreux naturels du système modèle monoconstituant aux systèmes multiconstituants | p 211-221
Auteurs :
Simonnot M.-O.(1,2), Appert-Collin J-Ch.(1) et Sardin M.(1)
Adresse :
(1) Laboratoire des Sciences du Génie Chimique, CNRS-ENSIC-INPL - 1, rue Grandville, B.P. 451 - 54001 Nancy Cedex
(2) EEIGM (INPL) - 6, rue B. Lepage, BP 630 - 54010 Nancy Cedex
Résumé :
Devant la multiplication des sites contaminés par des polluants organiques, notamment des HAP, il importe de mettre au point des outils permettant d`évaluer quantitativement les risques de propagation des polluants vers des cibles sensibles comme la ressource en eau. L`objectif de cet article est de montrer que les méthodes de la chromatographie, qui couplent expériences en colonne et modélisation, sont bien adaptées à ce type d`étude. La démarche générale est présentée ainsi que son application à l`étude de systèmes simples monoconstituants pour arriver à des systèmes complexes multiconstituants. Les expériences monoconstituants ont été effectuées en alimentant une colonne de sable organique (foc = 2 %) ou de sable minéral imprégné d`une huile non polaire (foc de 0,3 à 0,5 %) par des solutions aqueuses contenant un HAP (naphtalène, fluorène ou phénanthrène). L`analyse des courbes de percée a conduit à la construction des isothermes d`équilibre. Ces isothermes sont non linéaires, de courbure concave (isotherme de Langmuir pour le sable organique) ou convexe (isotherme de Freundlich avec exposant supérieur à l`unité pour le sable imprégné) et la rétention de HAP est plus forte pour le sable imprégné que pour le sable organique, malgré une teneur plus faible en carbone organique. Les courbes de percée ont été représentées grâce à un modèle de transport utilisant ces paramètres d`équilibre. Les expériences multiconstituants sont des lixiviation d`échantillons de sites contaminés. La modélisation permet de prévoir les valeurs des concentrations auxquelles percent le naphtalène et le phénanthrène, à l`aide des paramètres d`équilibre relatifs au sable imprégné. Ainsi, la présence de quantités importantes de polluants organiques non polaires dans les échantillons tend à renforcer la rétention des HAP et les échantillons s`apparentent plus au sable imprégné qu`au sable organique naturel.
Ce travail montre que les méthodes de la chromatographie permettent de prévoir le niveau de concentrations auxquelles percent les HAP, mais la comparaison n`a pas été possible sur la percée globale en raison de l`échelle de temps : l`annulation des concentrations est prévue pour des temps de percolation de plusieurs dizaines de milliers de volumes poreux. En tous cas, ces premiers résultats sont prometteurs et ces méthodes présentent un intérêt certain, en complément des autres approches.

2001 - Volume 8 - Numéro 4

Érosion hydrique des sols dans les milieux méditerranéens : une revue bibliographique | p 231-245
Auteurs :
R. Bou Kheir(1), M.CI. Girard(2), M. Khawlie(1) et C. Abadallah(1)
Adresse :
(1) Centre National de Télédétection / Conseil National de la Recherche Scientifique, B. P. 11?8281, Beyrouth, Liban.
(2) Institut National Agronomique Paris Grignon, UFR Dynamique des Milieux et Organisations spatiales, 78850 Grignon
Résumé :
Cet article examine l`érosion hydrique des sols, processus majeur de dégradation des terrains en zone méditerranéenne, qui constitue une des clés de la désertification (UNEP,1994). II analyse les différents facteurs influençant l`érosion hydrique des sols dans la zone méditerranéenne et montre la nécessité de prendre en compte des variables telles que la pierrosité, les formes karstiques et les divers impacts de l`homme sur le milieu (carrières, serres, urbanisation, etc.).Les modèles d`érosion hydrique les plus utilisés dans la région méditerranéenne font appel à de nombreuses variables qu`il est difficile d`obtenir quand on s`intéresse à un espace de type régional dépassant de loin l`échelon parcellaire. On présente des critères observés sur le terrain (pédicules, buttes de sol résiduel, etc ...) qui peuvent servir d`indicateurs de divers degrés d`érosion, du ruissellement, des rigoles et des mouvements en masse pour les modèles spatialisés.Enfin, on indique les possibilités d`utilisation de la télédétection pour une connaissance spatialisée des facteurs de différenciation de l`érosion: occupation du sol, couvert végétal, pente, matériaux et sol, et pour un suivi diachronique de l`érosion sur de grands champs spatiaux. Cependant, pour valider les modèles, il faut adjoindre à la télédétection des études de terrain.Pour répondre aux questions des décideurs, les modèles doivent se contenter principalement des données existantes et être susceptibles de fournir des résultats spatialisés. L`intérêt de l`utilisation des SIG et de la télédétection tient aux possibilités de sortie des cartes et de mise à jour des données concernant l`érosion hydrique.

1999 - Volume 6 - Numéro 4

Modélisation hydrologique et hétérogénéité spatiale des bassins - Vers une comparaison de l`approche globale et de l`approche distribuée | p 165-184
Auteurs :
J.C. Baudez*(1), C. Loumagne(1), Cl. Michel(1), B. Palagos(1),V. Gomendy(2) et F. Bartoli(2)
Adresse :
(1) CEMAGREF, division qualité et fonctionnement hydrologique des systèmes aquatiques, Parc de Tourvoie BP 121 92185 Antony Cedex
* adresse actuelle : CEMAGREF, domaine des palaquins, 03 150 Montoldre
(2) CNRS, Centre de Pédologie Biologique associé à l`Université Henri Poincaré - Nancy I, BP 5, 54501 Vandoeuvre les Nancy Cedex
Résumé :
La pertinence de l`utilisation d`une approche distribuée par rapport à une approche globale de la transformation pluie-débit à travers un modèle hydrologique est une question souvent résolue de façon intuitive et au cas par cas. Cette recherche présente une tentative pour répondre à ce problème, afin d`améliorer les procédures de modélisation des débits d`un bassin versant, mais aussi de les généraliser aux différentes situations rencontrées. Deux approches complémentaires ont été suivies sur un échantillon de quinze triplets de bassins versants français jaugés, chacun de ces triplets étant constitué de deux sous-bassins juxtaposés d`amont en aval et de superficie équivalente, et d`un petit sous-bassin aval.
La première approche a consisté à étudier l`intérêt de découper un bassin versant en sous-unités pour sa modélisation hydrologique. Pour ce faire, une analyse statistique non paramétrique des résultats du critère de Nash de validité d`un modèle s`est avérée être la plus pertinente pour classer les bassins en fonction de la valeur du test de Wilcoxon. La seconde approche a porté sur une recherche, pour le même échantillon de bassins, de caractéristiques supposées à priori déterminantes pour l`hydrologie, à savoir la densité du réseau hydrographique, l`hypsométrie, et la nature des couvertures pédologique et végétale. Les différences observées sur les caractéristiques de deux sous-bassins juxtaposés ont été quantifiées afin d`obtenir des indices d`hétérogénéité de bassin.
Une comparaison des résultats a été alors réalisée afin de déterminer s`il était possible d`établir un lien entre la préférence raisonnée d`un type de modélisation hydrologique et les degrés d`hétérogénéité de bassin. Cette comparaison a mis en évidence une relation entre les valeurs du test de Wilcoxon et certains déterminants hydrologiques. C`est ainsi que le degré d`hétérogénéité de la couverture pédologique s`est avéré être le plus discriminant dans le choix de discrétiser ou non un bassin versant. Certaines valeurs du test de Wilcoxon ont été aussi reliées à la taille des bassins, ce qui serait attribuable au fait que les hétérogénéités de bassin peuvent augmenter en fonction de l`échelle d`observation, en ce qui concerne notamment la couverture pédologique.

1997 - Volume 4 - Numéro 1

Variations de la densité des sols des hêtraies du nord-est de la France en relation avec leurs caractéristiques physico-chimiques | p 43-52
Auteurs :
J-L. Dupouey, Anne Thimonier et P. Behr
Adresse :
Unité d`Écophysiologie forestière, Équipe Phytoécologie, INRA - Nancy, 54280 Champenoux
Résumé :
Dans le cadre d`une étude de l`évolution des stocks de carbone et d`azote des sols de hêtraies du nord-est de la France, nous avons été amenés à mesurer puis modéliser la densité apparente de la terre fine de 93 horizons prélevés dans 37 sites. Le but de ce travail était d`étudier la possibilité de remplacer les mesures directes de densité dans ces milieux, longues et difficiles, en particulier en sols caillouteux, par les estimations obtenues à partir d`un modèle statistique utilisant des paramètres physico-chimiques du sol. La comparaison des méthodes de mesure de la densité au cylindre et à la paraffine indique une valeur systématiquement supérieure pour cette dernière (0,18 de plus), mais une répétabilité égale des deux méthodes (±0,07 à 5% d`erreur). Les modèles de densité obtenus font apparaître comme variables déterminantes le taux de carbone, la pierrosité, la profondeur et, de façon moins nette, l`état du complexe absorbant alors que la texture ne semble pas montrer d`effet significatif. Ils sont améliorés en séparant en 2 lots horizons superficiels et profonds. L`écart-type de l`erreur (0,12) et le pourcentage de variance expliquée (82%) permettent d`utiliser ces modèles en l`absence de mesures directes. Les écarts entre nos mesures de densité et les prévisions d`un autre modèle établi précédemment pour l`Angleterre sont faibles, du moins pour les horizons superficiels, ce qui renforce cette conclusion.

1996 - Volume 3 - Numéro 2

Représentation cartographique de la sensibilité des sols à l`infiltration hydrique verticale - Carte thématique à l`infiltration verticale | p 97-112
Auteurs :
Catherine Cam(1), D. Froger(2), J. Moulin(3), J. Rassineux(1) et J. Servant(4)
Adresse :
(1) Chambre d`Agriculture de la Vienne - B.P. 129 86004 Poitiers Cedex
(2) Chambre d`Agriculture de l`Indre et Loire - B.P. 139 37171 Chambray Les Tours Cedex
(3) Chambre d`Agriculture de l`Indre - 24, Rue des Ingrains 36022 Chateauroux Cedex
(4) Chambre d`Agriculture du Cher - 3, Rue Volta 18023 Bourges Cedex
Résumé :
Les Chambres d`Agriculture du Cher, de l`Indre et Loire, de l`Indre et de la Vienne ont entrepris, au début des années 1980, la réalisation d`une cartographie systématique des sols de ces départements à l`échelle du 1/50.000. Le processus d`édition automatique de ces cartes comporte la création d`un fichier de données sémantiques et géographiques pour chaque feuille, et permet d`effectuer des traitements informatiques pouvant déboucher sur l`édition de cartes thématiques dérivées du fichier de base. Les feuilles déjà éditées sont ainsi accompagnées de quatre cartons thématiques à 1/100.000 (texture superficielle et hydromorphie par extraction directe d`une donnée ; réserve utile et aptitudes agricoles par croisement de plusieurs paramètres). Dans le cadre d`une prise en compte croissante des préoccupations d`ordre environnemental, l`accent a été mis davantage sur les relations sol-eau. Le nouveau type de carte thématique proposé tente ainsi d`apprécier et de spatialiser la sensibilité des différents types de sols à l`infiltration hydrique au niveau de la petite région naturelle. Cette carte thématique est établie à partir de six paramètres ; chacun est un caractère intrinsèque du sol correspondant à une composante de l`infiltration hydrique verticale. Ils sont obtenus à partir des onze données contenues dans le fichier informatique de la carte des sols ; trois de ces paramètres (texture superficielle, présence d`un plancher imperméable et épaisseur du sol) sont connus ou mesurés et sont directement issus des données de base ; un paramètre (réserve utile en eau) est calculé à partir de ces données ; les deux autres (perméabilité du profil, vitesse de percolation), sont interprétés à partir de la connaissance régionale des sols et obtenus par combinaison des données de base. Ces paramètres sont quantifiés et la somme de leur valeur aboutit à la définition de sept classes de sensibilité. Ce classement des sols est à moduler en fonction du contexte géographique, géologique et climatique régional. Ce système de thématisation a été testé sur plusieurs coupures existantes de la carte des sols ; il paraît valide pour les secteurs étudiés. L`exemple présenté est celui de la feuille de Sancerre (Cher). A ce jour, douze feuilles de la carte des sols sont accompagnées de leur carte thématique `sensibilité à l`infiltration`, éditée à 1/100 000.

1995 - Volume 2 - Numéro 3

La base de données géographique des sols de France | p 153-172
Auteurs :
M. Jamagne(1), R. Hardy(1), D. King(1) et M. Bornand(2)
Adresse :
(1) Institut National de la Recherche Agronomique. Service d`Etude des Sols et de la Carte Pédologique de France. Centre de Recherche d`Orléans. F45160 Olivet.
(2) Institut National de la Recherche Agronomique. Unité de Science du Sol. Place Viala. F34060 Montpellier.
Résumé :
L`objectif de cette note est de montrer le type d`information disponible sur l`ensemble des sols du territoire français à partir d`une base de données géographique des sols de France mise en place récemment à l`Unité de Science du Sol de l`INRA d`Orléans, et issue d`une collaboration entre de nombreux pédologues français.
Une première partie se rapporte à l`historique des données et décrit tout d`abord brièvement la base de données géographique des sols de France issue des travaux de coordination effectués au niveau européen. Les informations principales ayant servi à l`élaboration de la base de données sont alors abordées : réalisation d`inventaires cartographiques et programmes de recherches ayant servi de support à l`élaboration d`une synthèse au millionième.
La deuxième partie concerne la structure de la base de données. Les principaux ensembles de gestion informatique sont évoqués : - métadonnées, correspondant aux données acquises et aux connaissances générales ; - données descriptives des objets géographiques : horizons, Unités Typologiques de Sols (UTS), Unités Cartographiques de Sols (UCS), Unités de Fonctionnement de Sols, Modèles d`Organisation Spatiale,... ; - données ponctuelles correspondant aux profils pédologiques représentatifs. L`état d`avancement des travaux aux plans national et européen est évoqué.
La troisième partie se rapporte aux possibilités d`extraction et de traitement des données. Sont abordés successivement les méthodes d`extraction, les règles de pédotransfert et le croisement de données spatialisées.
La quatrième partie concerne la restitution des données, comprenant les possibilités de sorties cartographiques informatiques, ainsi que la fiabilité de ces représentations incluant les notions de pureté et de niveau de confiance.
Une dernière partie traite enfin des orientations et perspectives, et met en évidence tout l`intérêt de la démarche : structuration rationnelle des connaissances, absence de pertes d`information, possibilités d`intégration des éléments antérieurement acquis, mise à disposition rapide des données aux utilisateurs,...et ceci tant au plan national qu`européen.
Il s`agit en fait d`une base de données emboîtée selon plusieurs niveaux d`échelle qui s`élabore progressivement, en vue de proposer les informations nécessaires aux différents gestionnaires de l`espace rural.

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