a) Descriptions sur le terrain
1- Les sols rouges
La végétation sur ces solums se compose de graminées en partie sèche. Cinq horizons se distinguent pour WP1 et WP3 (figures I3.8 et I3.10). Les observations sont résumées dans les
tableaux I3.6 et I3.7. Dans les deux cas, les horizons organo-minéraux A de surface se distinguent facilement par leur couleur. Le solum WP3 est plus rouge que WP1 (2.5YR et 5YR respectivement). Sur WP1, vers la profondeur, les oxydes s’organisent en début de concrétionnent. Le dernier horizon observé est bariolé. La surface du solum WP3 est chargée en éléments grossiers. Des minéraux primaires autres que le quartz (micas, feldspaths altérés) se distinguent dès le 3ième horizons. Les deux derniers horizons correspondent au saprolite, dans lequel on reconnait une structure en plaquette héritée de la roche mère.
Sur le solum WP2, deux horizons en plus du saprolite se distinguent (Figure I3.9): • H1 (0-30cm) : horizon brun organo-minéral.
• H2 (30-90cm) : horizon rouge. ‘Stoneline’ : présente entre 80-90cm.
• Saprolite (>90cm) : Il s’est développé sur un leuco-gneiss. Il est fissuré le long de la foliation. Les fissures sont plus importantes quand elles sont accompagnées de racines. Elles s‘étendent jusqu’à la base de l’affleurement (210cm).
Tableau I3.6 : Observations et description du solum WP1
Horizon Prof.
(cm) M.O. Structure Texture Couleur Eléments grossiers Traits pédologiques Humidité
H1 0-45
racines de graminées, enracinement moyen, vertical et horizontal
Prismatique à polyédrique sub- anguleuse (20 à 50 mm). Sous structure prismatique à polyédrique sub-anguleuse très fine (< 10mm).
A homogène, entre 7.5YR3/2 et 10YR3/2
Présence de quartz rose ou blancs, de formes très variables, émoussés à anguleux. Certains sont recouverts d’une couche d’oxy-hydroxyde de fer. présence de petits agrégats d’oxy- hydroxyde de fer (<1mm) sec H2 45-80 Racines de graminées. Apparition de racines de végétation arbustive et/ou arbres plus ou moins éparse
Prismatique grossière (>50 mm) à polyédrique sub-anguleuse. Sous structure : prismatique à polyédrique, fine à médium (10 à 50mm).
A
homogène dans la masse mais s’éclaircit vers la profondeur, entre 5YR 3/3 et 5YR 3/2.
Autant que dans H1. Quartz identiques aux précédents, sans couverture d’oxyde de fer apparente.
Il n'y a plus d’oxy- hydroxydes de fer, mais des nodules noirs de manganèse, de 1 à 5 mm plus ou moins sphériques
sec
H3 80-110
Moins dense. Racines restantes plus grosses.
Prismatique grossières (>50 mm) à polyédrique sub-anguleuse. Sous structure : prismatique à polyédrique fine.
A homogène 5YR3/3 comme H2 comme H2 sec
H4 110- 190/200 Enracinement assez important. Grosses racines. Prismatique moyenne (10-50 mm) à polyédrique sub-anguleuse. Sous structure : prismatique à polyédrique fine à très fine (<10mm)
SA comme H3 Plus que dans les horizons précédents.
Oxydes de fer en début de concrétionnement. Oxydes de Mn micro- agrégés. sec H5 > 200 Enracinement visible, disparate. Racines moyennes.
Polyédrique sub-anguleuse médium (10-50 mm). Sous structure : sub-anguleuse fine à très fine (<10mm)
SA Horizon bariolé. Gley
10Y5/1 et 5YR5/8 Amas de quartz
Oxydes de Mn en nodulations. Taches et imprégnations plus orange d’oxyde de fer.
frais
Tableau I3.7 : Observations et description du solum WP3.
Horizon Prof. (cm) M.O. Structure Texture Couleur Eléments grossiers Traits pédologiques Humidité
H1 0-40 Enracinement fin, très dense.
Polyédrique sub-anguleuse médium (20 à 50 mm).
Sous structure : prismatique plus ou moins polyédrique, fine.
SA homogène 10YR4/2
Chargé en bloc. Très riche en éléments grossiers, certains jsuqu'à 20cm (trace d'un ancien filon de quartz).
Début de taches d’oxy- hydroxyde de fer. Les quartz du filon sont recouverts d’une pellicule de fer. très sec H2 40-70 Enracinement beaucoup moins dense à cause de la granulométrie. Constituée essentiellement d’éléments grossiers jointifs dans la matrice
AL matrice 2.5YR4/8
comme H1, toujours dans le filon de quartz
Nodule de Mn mélangés aux quartz (non émoussés). très sec H3 70-110 Racines de taille moyenne, plus ou moins abondantes
Polyédriques sub-anguleux de taille médium (20 à 50 mm). SA
matrice 2.5YR4/8
De toutes tailles. Quartz anguleux, micas visibles de couleurs mordorées. Feldspaths altérés.
moins d’oxydes de Mn très sec
H4 Saprolite
bariolé
110-150 Bioturbation par les termites.
Structure en plaquettes, héritée de la roche.
Sous agrégats : sub-anguleux.
rouge 5YR4/6 (matrice), blanc 7YR8/4 (altérite) comme H3 très sec H5 > 150 Enracinement très faible
Structure particulaire, avec des éléments d’agrégation polyédrique, plus ou moins en plaquettes.
S 7.5YR4/8 pour l’altérite
Nombreux Minéraux primaires altérés, quartz anguleux, micas
Oxydes de fer dans les « fosses », les zones de racines, les schistosités.
sec
Figure I3.9: Photographie du solum WP2 avec deux horizons et le saprolite. Une chambre à meule de termites se trouve au-dessus du saprolite.
Figure I3.10 : Photographie du solum WP3 entier et zooms sur les horizons H1 et H4 (encadrés blancs sur le solum entier).
b- Les sols noirs
Lors de l’échantillonnage des sols noirs (mai 2008), quelques averses ont déjà eu lieu et les ont humectés. Les fentes de dessiccations (Figure I3.11) se sont refermées. Les structures caractéristiques des vertisols sont en partie effacées.
Figure I3.11 : A) Photographie de la surface du sol noir en février 2007 pendant la saison sèche. Les fentes de dessiccation sont larges de plusieurs centimètres. B) Transition nette entre le saprolite blanc, oxydé et pulvérulent et le sol noir (WP4).
Sur le solum WP4 (tableau I3.8), peu profond (55 cm), se distinguent deux couleurs. La limite est irrégulière et variable en profondeur (de 20 à 35 cm). Par endroit, un horizon de 10 cm se distingue en surface par sa structure. Ailleurs, il est confondu avec l’horizon H2.
La transition avec le saprolite est nette (figure I3.11). Les fractures du saprolites sont comblées par du matériel du sol. Il est pulvérulent et montre des tâches rouille d’oxydation. Des morceaux de saprolite se sont détachés et se retrouvent au sein de la matrice argileuse dans le bas du solum.
Sur le solum WP5, il n’est pas possible de distinguer différents horizons à priori par la couleur. La description est donc faite de façon systématique. Seules les profondeurs où se produisent des changements sont signalées (tableau I3.9). Les horizons sont distingués à postériori. Par la structure se distinguent essentiellement 3 horizons. Le dernier contient des nodules de carbonates, et bien que présentes sur l’ensemble du profil, les traces d’oxydation sont plus marquées dans cet horizon. Des morceaux de saprolite se retrouvent dans le bas du solum comme pour WP4. Des veines de sables sont présentes à partir de 190cm. Cependant, elles ne correspondent pas à celles décrites par (BARBIERO et al., 2010), qui se formeraient grâce à un phénomène de ferrolyse. Ces solums sont situés sur un versant et non en position de bas fond. Une étude sur les carbonates pédogéniques de Mule Hole est présentée en
Tableau I3.8 : Observations et description du profil WP4.
Horizon Prof. (cm) M.O. Structure Texture Couleur Eléments grossiers Traits pédologiques Humidité H1 0-10
Enracinement fort. Racines épaisses et vivantes d’arbres, fines racines des herbacées. Présence de vers, insectes et des cavités.
Structure polyédrique à sous structure grumeleuse. Léger et aéré. AS homogène entre 2.5YR 2.5/1 et 7.5YR 2.5/1 rares frais
H2 10-20/35 Comme H1 Structure polyédrique à
sous structure polyédrique. AL comme H1 Rares quartz blancs frais H3 20/35-55
Enracinement moins dense, moins de racines de graminées. M.O. en décomposition.
Polyédrique A homogène 2.5YR 3/1
Rares quartz blancs. Morceaux
centimétriques de saprolite.
Tâches d'oxydes de fer rouille et un nodule noir de Mn (5 mm).
frais
Tableau I3.9: Observations et description du profil WP5. M.O. : Matière Organique. AL : argileux-limoneux. A : argileux. AS : argilo-sableux.
Horizon Prof. (cm) M.O. Structure Texture Couleur Humidité
0 Carbonates Oxydes Autres
10 AL 7.5YR2.5/1 frais H1 20 30 Transition H2 40 50 60 A 70 H3 80 90 100 110 120 10YR3/1 H4 130 140 150 160 2.5Y3/1 H5 170 180 190 H6 200 Veines de sables 210 humide
Enracinement fort par les graminées. Quelques grosses racines d'arbres. Cavités. M.O. en décomposition. uniquement M.O. en décomposition. Augmentation significative des taches d'oxydes de fer. Morceaux entiers de saprolites. Certains sont recouverts de rouille. AS forte dimunution de l'enracinement Teneur en argile augmente Grumeleuse Prismatique
Eléments grossiers et traits pédologiques
Apparition de carbonates millimétriques Nodules centimètriques. Il reste les petits. Taches d'oxydes de fer rouille. Nodules de Mn noirs
Cutanes sur les racines Structure massive. Apparition de faces lisses et luisantes : surface de glissement (slickensides) présentes jusqu'en profondeur.