Caractéristiques géologiques et pédologiques

Selon Revel (1982), les formations géologiques rencontrées dans cette région de la Gascogne sont des roches sédimentaires dont la mise en place a débuté à l’Eocène suite à l’émersion de la partie orientale du bassin d’aquitaine. Les séries sédimentaires (molasses) issues de cette émersion, composées principalement d’argilites, de marnes et de calcaires, ont été recouvertes, au Miocène et au Pliocène, par des argiles à graviers formant ainsi de vastes cônes d’épandage de type piedmont. Au Pléistocène, grâce à la réduction de ces cônes d’épandage, les vallées vont être occupées par de grandes rivières en provenance des Pyrénées. Ces dernières vont entailler les terrains molassiques et étaler leurs dépôts, constitués de matériaux alluviaux, sur de vastes surfaces, en l’occurrence sur la rive gauche des cours d’eau. De ces deux phases de dépôts, sont nés deux ensembles de roches sédimentaires : Les dépôts molassiques du tertiaire et les formations alluviales du quaternaire. 1- Parmi les formations molassiques du tertiaire, on peut distinguer deux entités:

- Celle caractérisée par une lithologie argilo-calcaire développée sur des marnes plus ou moins argileuses et de profondeur variant de 40 à 100 cm. Elle présente une grande dispersion régionale avec une dominance au centre de la région, mais également au Nord, au Nord-ouest (dans la région d’Auch) et au Sud-Est. Les sols (Figure 14) caractéristiques de cette unité, sont globalement argileux, calcaires ou calciques et portent le nom vernaculaire de " Terreforts". Selon la profondeur d’apparition de la marne, les terreforts superficiels en hauts des versants (la marne apparaît à moins de 50 cm de profondeur) se distinguent des terreforts profonds en bas des versants (la marne apparaît à plus de 50 cm de profondeur). Leur

perméabilité est moyenne, de même que la fraction organique (2,3 à 2,5%). Ces sols en situation de pente, de 5 à 15% ne souffrent pas d’excès d’eau généralisés, sauf accident topographique ponctuel. Leur drainage n’est donc pas nécessaire ou alors de manière localisée.

- la seconde entité est localisée au pied des Pyrénées, au Sud-Ouest de la Gascogne. Elle est constituée de dépôts molassiques non calcaires, argileux ou argileux- caillouteux. Les sols issus de ces formations sont bruns acides (brunisols) à bruns lessivés (néoluvisols), limoneux-argileux à argileux. Au sommet des buttes, l’argile molassique de la roche mère apparaît à faible profondeur et la texture de surface est argilo-limoneuse. Sur les versants longs à pente douce, l’argile de la roche mère apparaît plus profondément, environ 50 cm, et la texture de surface est limono-argileuse. Au pied des versants et sur des portions de très faible pente, on retrouve les colluvions non calcaires dont la texture de surface compte moins de 20% d’argile. Ces sols sont perméables sur une profondeur importante et l’argile n’apparaît que vers 90 à 100 cm. Ils favorisent donc le stockage de grandes quantités d’eau et rendent le drainage nécessaire. La teneur en matière organique est généralement faible et inférieure à 1,8% (Revel, 1982).

Figure : Les grands ensembles pédologiques de la région Gascogne (Chambre régionale d’agriculture de Midi-Pyrénnée, 1995)

Sols à Substrat alluvial (quaternaire) Sols à substrat molassique (tertiaire)

1 : Sols sablo-limoneux à limono-argilo sableux, 13 : Sols argileux calciques (Terreforts)

graveleux et caillouteux 15 : Sols argilo-calcaires

3 : Boulbènes limoneuses 18 : Sols limono-argileux à argileux

6 : boulbènes limono-argileux et caillouteux 19 : Sols limono-argileux plus ou moins

8 : Sols alluviaux argileux et calcaires caillouteux

9 : Sols alluviaux non calcaires

10: Sols hydromorphes limoneux

Limite départementale

Auch

Toulouse

Figure 14 : Les grands ensembles pédologiques de la Gascogne (Chambre régionale d’Agriculture de Midi-Pyrénées, 1995)

2- Les formations alluviales du quaternaire sont localisées aux abords des rivières, en zone inondable ou non, principalement sur les rives gauches de la Garonne et des rivières du plateau de Lannemezan. On y rencontre généralement des dépôts composés de cailloutis ou sables recouverts de sédiments limoneux à argileux. Dans cet ensemble on distingue :

- majoritairement, des terrasses alluviales marquées par des sols hydromorphes et lessivés, appelés localement "Boulbènes". Ils se caractérisent par une faible perméabilité et par un horizon de surface limoneux, recouvrant des horizons argileux ou argilo-caillouteux. Cet horizon de surface présente une profondeur variable distinguant ainsi les boulbènes profondes des boulbènes superficielles. En profondeur l’horizon est argileux, de structure plus fine et plus compacte, il est moins perméable que l’horizon de surface. De manière générale les sols boulbènes ont une faible perméabilité et présente des taux de matière organique faibles (0,5 à 2%).

- à l’inverse de ces derniers, les sols des plaines, moins étendus et localisés uniquement dans les zones inondables des cours d’eau, et qui sont souvent perméables, peu acides et plus ou moins calcaires. Ces sols peuvent présenter de forts taux de matière organique (4 à 6%) s’ils sont couverts de prairies permanentes, ce taux décroissant très vite avec la profondeur.

Globalement dans les sols de la Gascogne, le calcaire contient essentiellement de la calcite, par contre la dolomite est relativement rare (Crouzel et Meyer, 1975 ; Barlier, 1977). Selon Revel (1982), la roche molassique de cette région présente des teneurs très variables en calcite, tant horizontalement que verticalement. Les faciès les plus sableux sont les moins carbonatés et les teneurs en CaCO3 sont comprises entre 1,7 et 31,4%.

Parmi les minéraux argileux des sols formés sur ces molasses, les plus abondants sont les smectites (Barlier, 1977 ; Revel, 1982). Le pH de ces sols varie entre 5,5 et 8,5, avec des valeurs plus élevées pour les horizons calcaires, et des pH faibles (inférieurs à 7) dans les horizons éluviaux des sols bruns lessivés. Toujours selon les travaux de Revel (1982) la capacité d’échange cationique de ces sols varie de 9,7 à 26,2 meq pour 100g de terre fine. Elle est généralement saturée (ou proche de la saturation) à plus de 95% par Ca et Mg, soit naturellement, soit à la faveur de travaux agricoles tel que le chaulage. Parmi ces deux cations, le calcium est l’ion dominant à plus de 58% et est présent en plus grande proportion dans les horizons superficiels. Le magnésium joue un rôle antagoniste obligatoire de celui du

calcium et se retrouve largement dans les horizons d’accumulation des argiles. Les cations monovalents, K et Na, ne constituent qu’une faible part (inférieure à 5%) de l’ensemble des cations échangeables. Le pH, rarement très acide, et les faibles teneurs en matière organique ne sont pas des facteurs favorables à la mobilité du fer et du manganèse. Le fer est mis en mouvement le long des fissures structurales, colonisées par les racines et qui favorisent le passage des solutions.