La pédologie

1. Définitions

Le sol est la couche meuble superficielle de l'écorce terrestre, épaisse de quelques centimètres à plusieurs mètres, formée par l'altération des roches et par l'activité des êtres vivants, et capable de porter la végétation.

La pédologie (du grec pédon, le sol) est la science qui étudie les sols : leur composition, leur formation, leur classification, leur fertilité et leur conservation. C'est une branche de la géologie appliquée, très liée à l'agronomie.

Le sol est à l'interface de quatre milieux : la roche (lithosphère), l'air (atmosphère), l'eau (hydrosphère) et les êtres vivants (biosphère).

2. Les constituants du sol

Un sol est un mélange de solides, de liquide et de gaz :

• La fraction minérale provient de la roche mère : graviers, sables (grains de quartz), limons (silts) et argiles. Leur proportion détermine la texture du sol.
• La matière organique provient des êtres vivants : la litière (feuilles mortes, débris de plantes, excréments) est décomposée par les organismes du sol en humus, matière noire, riche et stable.
• L'eau du sol remplit une partie des vides ; elle contient des sels minéraux dissous (la solution du sol), que les racines absorbent.
• L'air du sol remplit l'autre partie des vides ; il fournit l'oxygène aux racines et aux organismes.
• Les êtres vivants : racines, vers de terre, termites, fourmis, champignons, bactéries. Ils mélangent le sol, creusent des galeries et décomposent la matière organique.

Dans un bon sol cultivé, on admet souvent qu'environ la moitié du volume est solide (surtout minérale, avec quelques % de matière organique) et que l'autre moitié est faite de vides, remplis d'eau et d'air.

Le complexe argilo-humique. Les particules d'argile et d'humus s'associent, souvent grâce au calcium, et forment le complexe argilo-humique. Chargé négativement, il retient à sa surface des ions positifs utiles aux plantes (calcium, magnésium, potassium) et les empêche d'être emportés par l'eau de pluie. C'est une véritable réserve d'éléments nutritifs : plus un sol est riche en humus et en argile, plus il est fertile.

3. Le profil du sol

Si l'on creuse une fosse, on voit sur la paroi une succession de couches à peu près horizontales, de couleur et de texture différentes : ce sont les horizons. Leur ensemble, de la surface à la roche, forme le profil pédologique.

4. La formation d'un sol (pédogenèse)

Un sol se forme par plusieurs processus qui agissent en même temps, très lentement (des siècles à des milliers d'années) :

• L'altération de la roche mère : désagrégation physique (variations de température, racines) et décomposition chimique par l'eau (les feldspaths deviennent argile, le fer s'oxyde). Elle fournit la fraction minérale.
• L'humification : les organismes transforment la litière en humus.
• La minéralisation : une partie de la matière organique est décomposée jusqu'à des sels minéraux simples (nitrates, phosphates) utilisables par les plantes.
• Les migrations : l'eau qui s'infiltre entraîne vers le bas les particules fines et les substances dissoutes (lessivage), qui s'accumulent plus bas dans l'horizon B. En climat sec, l'eau peut au contraire remonter par évaporation.

Les facteurs de la formation des sols. Le type de sol dépend de :

• la roche mère : un granite donne un sol sableux et argileux ; une argile donne un sol lourd ; une dolérite, riche en fer, donne un sol rouge argileux ;
• le climat : chaleur et pluie accélèrent l'altération et le lessivage ;
• la végétation et les êtres vivants : la forêt produit beaucoup de litière et d'humus ;
• le relief : sur les pentes, l'érosion enlève le sol ; dans les bas-fonds, il s'accumule et l'eau y stagne ;
• le temps ;
• l'homme : cultures, feux, engrais, irrigation.

5. La texture et l'eau du sol

La texture est définie par les proportions de sables, de limons et d'argiles. Elle commande le comportement du sol vis-à-vis de l'eau :

• un sol sableux est léger, facile à travailler, bien aéré, mais il retient mal l'eau et les éléments nutritifs ;
• un sol argileux est lourd, collant quand il est mouillé, dur et fendillé quand il est sec, mais il retient beaucoup d'eau et d'éléments nutritifs ;
• un sol équilibré (limono-argilo-sableux) combine les avantages : c'est souvent le plus favorable à l'agriculture.

6. Les sols de Guinée

Sous le climat tropical humide de la Guinée, l'altération est intense et profonde : la silice et les bases sont lessivées, tandis que le fer et l'aluminium s'accumulent. On rencontre surtout :

• les sols ferrallitiques, rouges ou ocre, profonds, pauvres en éléments nutritifs, très répandus en Guinée forestière et en Moyenne Guinée ;
• les sols ferrugineux tropicaux, en Haute-Guinée, sous un climat avec une saison sèche plus longue ;
• les cuirasses latéritiques : quand les oxydes de fer et d'aluminium durcissent (souvent après la destruction de la végétation et l'érosion de l'horizon supérieur), ils forment une croûte dure, stérile : les bowé du Fouta-Djallon ;
• les sols hydromorphes, gorgés d'eau, gris, dans les plaines inondables et les bas-fonds (riziculture) ;
• les sols de mangrove, en Guinée maritime, salés et riches en soufre, aménagés pour la riziculture de mangrove.

7. La dégradation et la conservation des sols

Un sol met des siècles à se former, mais peut disparaître en quelques années. Ses principales menaces en Guinée sont :

• l'érosion par la pluie et le ruissellement, aggravée par le défrichement, les feux de brousse et la culture sur les pentes ;
• l'appauvrissement par la culture continue sans jachère ni apport de matière organique ;
• le cuirassement des sols mis à nu ;
• la pollution et la destruction liées à certaines activités minières.

Les moyens de conservation :

• garder une couverture végétale : jachère, haies vives, reboisement, lutte contre les feux de brousse ;
• cultiver selon les courbes de niveau, faire des cordons pierreux et des terrasses sur les pentes ;
• apporter de la matière organique : fumier, compost, cendres, résidus de récolte (comme dans les tapades du Fouta-Djallon) ;
• pratiquer l'association et la rotation des cultures, avec des légumineuses (arachide, niébé) qui enrichissent le sol en azote.