Academic literature on the topic 'Sols – Lessivage'

Le matériau bois a depuis longtemps fait l'objet de traitements fongicides ou insecticides dont l'impact sur les sols après lessivage constitue un réel problème écologique. À ce jour, l'essentiel des études sur la dégradation de ces produits toxiques a été mené à partir des micro-organismes isolés en laboratoire. La présente étude a cherché à affiner les connaissances concernant ces microorganismes, en particulier les champignons lignivores dégradant les polluants in situ, pour lesquels peu de données sont en fait disponibles. En vue de dépolluer des bois traités, la capacité des micro-organismes lignivores issus de sols forestiers tropicaux de la Guyane et de la Réunion pour dégrader des biocides toxiques a été évaluée. Il s'agit du pentachlorophénol (PCP) et des composés à base de cuivre chrome arsenic (CCA). Le suivi de la dégradation d'éprouvettes de pin rouge, Pinus resinosa, montre que le sol de Guyane est plus performant que celui de la Réunion en termes d'activité microbienne vis-à-vis de ces deux biocides. Une différence significative de la perte de masse des éprouvettes de pin rouge traitées au CCA et au PCP peut aller du simple au double (respectivement 18 % et 30 %). Ces résultats confirment que le CCA est moins lessivable et moins dégradable par les microorganismes de ces sols que le PCP. D'après le barème des pertes de masse en essais de laboratoire, ces bois ainsi traités seraient classés peu durables après trois ans de mise en contact avec le sol, alors que le traitement est prévu comme très durable.

La présence de métaux dans les boues municipales demeure l'obstacle majeure à leur valorisation comme fertilisant agricole ou forestier. L'utilisation des boues en milieu forestier diminue certes les risques de contamination de la chaîne alimentaire humaine. Cependant, nos connaissances sur le comportement à long terme des métaux ajoutés aux sols forestiers sont encore très limitées. Le risque de lessivage des métaux vers les écosystèmes aquatiques situés en aval des zones traitées doit être évalué. Cet article propose une comparaison des risques de contamination de l'eau selon que l'application des boues s'effectue en forêt ou en milieu agricole. Les concentrations de métaux dans les boues municipales, leurs formes et leur mobilité dans les sols amendés sont passées en revue. Et finalement, les normes québécoises qui ont été établies pour protéger le milieu récepteur contre les métaux présents dans les boues sont comparées à celles recommandées par l'U.S. EPA.

Résumé L’oasis de Métouia, située au sud‑est de la Tunisie, est caractérisée par un climat aride où les précipitations sont rares et irrégulières. L’oasis doit donc son existence aux eaux souterraines qui, autrefois, provenaient de sources artésiennes actuellement taries suite à une surexploitation de la nappe profonde. La pédogenèse actuelle est dominée par l’évolution des processus de salinisation et d’hydromorphie affectant en totalité ou en partie le profil pédologique. Cette salinisation est la résultante des effets cumulés de la salinité des eaux d’irrigation et celle de la nappe phréatique proche de la surface dont la remontée capillaire génère des efflorescences salines. Ce facteur est accentué par l’absence de lessivage des sols et le dysfonctionnement du réseau de drainage. Le suivi des paramètres abiotiques de l’oasis durant quatre années successives (2001 – 2004), a révélé une interdépendance étroite entre la qualité des eaux précédemment décrite et les processus géochimiques qui en résultent, d’une part, et la dégradation de la zone non saturée, siège des accumulations gypseuses, d’autre part. Par ailleurs, aux facteurs précédemment signalés, viennent s’ajouter la mauvaise exploitation des parcelles et l’absence de règles de gestion du système oasien dans sa globalité. Afin de contrecarrer ces phénomènes qui affectent profondément la sensibilité du système oasien, on a élaboré des recommandations visant l’optimisation des besoins dynamiques en eau, du mode de distribution, ainsi que du réseau de drainage freinant la remontée de la nappe et améliorant l’aération et le lessivage de la zone non saturée.

Abstract La lixiviation par l'acide chlorhydrique représente une option largement étudiée pour la décontamination des sols pollués par les métaux. Les métaux ainsi solubilisés doivent être éliminés des lixiviats acides générés lors du traitement des sols. La présente étude avait pour objectif d'étudier la performance des écailles de cacao pour la récupération du plomb extrait par lessivage acide de sol contaminé et ce, dans un système d'adsorption en colonnes opéré en phases successives de fixation et d'élution du plomb. Les essais menés avec un ensemble de huit colonnes d'adsorption remplies de 50 g d'écailles de cacao et opérées à différentes charges hydrauliques ont montré qu'un temps de contact minimal de l'ordre de 30 min est nécessaire pour le traitement de 100 mL d'un lixiviat acide (Ci = 36 mg Pb/L et pHi = 2.0) par gramme d'écailles de cacao. Des essais réalisés avec un système de quatre colonnes disposées en série et contenant chacune 80 g d'écailles ont également démontré que le plomb fixé peut être aisément élué par une solution d'acide diluée (HCl 1 N) et que les écailles de cacao peuvent être réutilisées pour plusieurs cycles d'adsorption-élution sans perdre de manière importante leur capacité de fixation du plomb.

Résumé Le bassin versant du Narh Ibrahim est classé parmi les sites du patrimoine mondial. Les rejets sauvages solides et liquides ont un impact important sur le développement d’une contamination bactériologique tout au long de la rivière. Dans cette étude, des paramètres physico-chimiques et bactériologiques ont été suivis sur neuf sites de prélèvement qui couvrent la rivière Nahr Ibrahim de son amont jusqu’à son estuaire. L’ensemble des paramètres est étudié pendant des périodes de l’année caractérisées par un temps sec ou un temps de crue. Au cours de ces périodes, ces paramètres ont révélé une influence importante du type d’occupation des sols et des phénomènes de lessivage sur la composition bactériologique de la rivière. L’origine et le degré de la contamination bactérienne instantanée ont été également identifiés. Une approche statistique multivariée a montré que l’effet de la localisation du site masque l’effet date sur un même site et pendant la même période. Les sites en aval de la rivière sont caractérisés par une pollution en nitrate et une contamination bactériologique alors que les sites en amont sont marqués par une contamination bactériologique seulement.

Description du sujet. Les sols tropicaux, dont les sols congolais, comportent un profond complexe d’altération suite aux fortes températures et au lessivage intense auxquels ils sont soumis. Ils sont en général fortement déssaturés, en plus d’être extrêmement pauvres en phosphore (P). Leurs caractéristiques physico-chimiques ainsi que la rapide perte de leur fertilité après une mise en culture constituent de sérieuses difficultés pour une production agricole soutenue. Des apports conséquents d’engrais minéraux sont nécessaires pour remédier à cet état des choses.Objectif. La présente étude tente d’apporter une alternative aux engrais phosphatés, en évaluant l’aptitude de trois roches phosphatées, deux en RD Congo (Kongo-central) à savoir celles de Kanzi et Fundu et la troisième en Tunisie, la roche de GAFSA, à corriger les carences en P.Méthode. L’approche isotopique, précisément celle de la dilution isotopique est celle qui a été utilisée dans cette étude. L’étude a analysé les échantillons des sols de l’hinterland de Kinshasa (Ndjili) et Mvuazi ainsi que ceux des roches phosphatées de Kanzi et Fundu. Les deux roches phosphatées ont été analysées avec une comparaison faite aux roches de GAFSA et triple superphosphate (TSP).Résultats. La méthode de dilution isotopique choisie à cet effet a montré que le phosphate naturel de Kanzi dans le Kongo-central contient plus d’ions P directement assimilables dans la solution du sol (Epie1mg Pkg-1 = 2270) que le phosphate de GAFSA (Epie1mg Pkg-1 = 976) et a une cinétique isotopique égalisant le TSP.Conclusion. Les roches phosphatées de Kanzi pourraient servir d’engrais phosphatés naturels. Description of the subject. Tropical soils, including Congolese soils, have a deep alteration complex, particularly due to high temperatures and intense leaching to which they are exposed. They are generally highly desaturated, in addition of having a very low phosphorus (P) content. Their physico-chemical characteristics as well as the rapid loss of their fertility after one cultivation are serious issues for sustained agricultural production. Substantial inputs of mineral fertilizers are necessary to remedy this situation.Objective. This study aims to provide an alternative to phosphate fertilizers, by evaluating the ability of tree phosphate rocks, two from Kanzi and Fundu in DR Congo and the other from GAFSA in Tunisia, to correct deficiencies in this element.Methods. The isotopic approach, precisely that of isotopic dilution, is the one used in this study. The study analyzed soil samples from the hinterland of Kinshasa (Ndjili) and Mvuazi as well as those from the phosphate rocks of Kanzi and Fundu. The two phosphate rocks were analyzed with a comparison made to the rocks of GAFSA and triple superphosphate (TSP).Results. The isotopic dilution method chosen for this purpose showed that natural phosphate from Kanzi in Kongo Central contains more P ions directly assimilable in the soil solution (Epie1mg Pkg-1 = 2270) than GAFSA (Epie1 mgPkg-1 = 976) and has isotopic kinetics equalizing TSP.Conclusion: Kanzi phosphate rocks can be used as a natural phosphate fertilizer instead of TSP.

Summary Profile-differentiated soils of the Precarpathian region were formed due to the combined effect of such processes as podzolization, lessivage, gley-eluvium. For the diagnosis of these soils, researchers have used different diagnostic features. The most controversial is the diagnosis of the lessivage process. Based on our own field and analytical studies, it is suggested to use the granulometric composition compared to the contents of the horizon and the silt content in argillanes for the diagnosis of lessivage argillanes within the illuvial horizon. A reliable feature of lessivage is the equal distribution of the montmorillonite group minerals within the profile, which is diagnosed by the ratio of SiO2:Al2O3 in the silty fraction, the accumulation of Fe2O3 and R2O3 in the illuvial horizon in comparison with the rock and positive values of eluvial-accumulative coefficient of oxides in the silty fraction in the illuvial part of the soil profile.

Une partie de l’alimentation en eau potable de Ouagadougou provient d’environ 1 800 puits traditionnels et 100 forages plus profonds de 40 à 65 m en moyenne. Une étude hydrochimique a été menée pour mieux connaître la qualité de la ressource en eau captée. Ses résultats permettent de proposer un modèle conceptuel du fonctionnement des aquifères dans la région de Ouagadougou, en contexte de socle cristallin. La ville connaît un climat de type soudano-sahélien avec une saison des pluies de juin à septembre et une saison sèche d’octobre à mai. Les précipitations moyennes sont de l’ordre de 700 mm. La géologie du secteur d’étude est constituée de formations de socle cristallin comportant une épaisse couverture d’altérites de 30 m environ. On y distingue, d’une part, l’aquifère supérieur libre de la cuirasse latéritique, capté par les puits et, d’autre part, isolé à son toit par des altérites argileuses, l’aquifère inférieur, souvent captif, constitué par les arènes grenues et le socle cristallin fissuré ou fracturé sous-jacent. Ce second aquifère est capté par les forages. L’eau des forages profonds présente un faciès bicarbonaté calcique et magnésien alors que celle captée par les puits présente un faciès chloruré et nitraté à tendance sodique. Le processus dominant dans l’aquifère inférieur est l’hydrolyse des silicates, alors que l’aquifère supérieur est fortement influencé par des apports superficiels. Dans ce cas, la minéralisation de la matière organique anthropique favorise la dissolution des silicates. Deux paramètres facilement mesurables sur le terrain, la conductivité électrique et l’alcalinité de l’eau, permettent de juger de ce phénomène. Les teneurs en nitrates dépassent les normes de l’OMS dans près de 60 % des 1 800 puits répertoriés. Le traitement statistique des concentrations mesurées en fonction de la distance séparant les différents ouvrages met en évidence l’hétérogénéité du milieu et le caractère localisé de l’influence des apports anthropiques. Cela confirme le concept d’une hydrodynamique en milieu discontinu caractéristique des zones de socle. Les variations saisonnières des teneurs en nitrates dans les puits indiquent un phénomène de pluvio-lessivage des sols durant la saison humide. Les teneurs en isotopes stables de l’eau (18O/2H) permettent de distinguer les puits, marqués par des phénomènes d’évaporation, des forages, dont les teneurs sont proches des teneurs moyennes pluriannuelles des pluies de pleine mousson. Ces observations valident un processus de recharge hétérogène et sélective. Elles indiquent deux types de recharge : l’une s’effectue directement à travers le manteau d’altération et l’autre de manière retardée à partir de mares et marigots soumis à des phénomènes d’évaporation.

O trabalho abordou a formação de solos com horizonte B textural e teve por objetivo identificar os processos pedogenéticos envolvidos na formação de lamelas, do gradiente textural abrupto, assim como suas implicações sobre os atributos físicos, químicos e mineralógicos do solo. O estudo foi desenvolvido numa toposseqüência de solos derivados de arenito: o perfil (P1), ocorrendo na parte alta do relevo (topo); perfil (P2), na faixa intermediária (terço médio da encosta), e perfil (P3), no terço inferior da encosta. As análises realizadas foram: granulométrica, química, mineralógica e micromorfológica. Os perfis apresentaram seqüência de horizontes do tipo A-E-Bt, tendo sido classificados como Alissolos Crômicos. Os solos foram classificados como quimicamente ácidos, com mineralogia da fração argila mostrando predomínio de caulinita. Os materiais analisados evidenciaram uniformidade quanto à granulometria, diâmetro médio, arredondamento e relação zircão/turmalina das areias, assim como no aspecto morfológico, apontando para formação autóctone do solo. Os processos pedogenéticos responsáveis pela formação do gradiente textural foram a degradação das argilas em condições de oxirredução e a lessivagem. O primeiro processo foi constatado em microdomínios no contato E/Bt, onde se notaram cores de gleização, indicando encharcamento temporário. Neste caso, a formação do horizonte álbico deveu-se principalmente à destruição do topo do horizonte Bt. As lamelas nada mais seriam do que heranças do horizonte Bt no horizonte álbico. A presença de cerosidade, associada aos cutãs de iluviação no exame micromorfológico, revelou a participação do processo de lessivagem contribuindo para a diferenciação textural.

Nous avons étudié la variabilité saisonnière de la relation entre les fluctuations des concentrations en carbone organique dissous (COD) dans le ruisseau de l'Hermine (Québec, Canada) et les changements du débit (Q). Un total de 93 événements hydrologiques échantillonnés de 1994 à 2003 et regroupés sur une base saisonnière (hiver-printemps, été, automne) a été analysé. Le modèle de régression linéaire est utilisé afin de déterminer, pour chaque événement, la pente de la relation entre la concentration en COD dans le ruisseau et le débit. Ces pentes sont regroupées par saison et selon un seuil arbitraire de un qui permet de contraster les conditions hydrologiques et climatiques initiales des événements répertoriés. Les résultats du test de Kruskal-Wallis, visant la comparaison entre les événements de pentes supérieures et inférieures à un, montrent clairement la saisonnalité de la relation entre le COD et le débit. La saisonnalité de la relation COD/Q est ensuite mise en relation avec des variables climatiques et hydrologiques susceptibles de conditionner le transport du COD dans le bassin de l'Hermine. Les résultats montrent que les changements saisonniers des conditions climatiques et hydrologiques dans le bassin versant ont un impact significatif sur la relation entre le COD et le débit. Ainsi, le volume de précipitation tombé durant l'événement, la température moyenne de l'air et la température du sol régissent significativement (p =0,041; 0,001 et 0,009 respectivement) le transport du COD pour la période hiver-printemps. Les basses températures du sol et l'apport élevé en eau via les précipitations et la fonte favorisent le lessivage intense du COD soluble déjà limité par les basses températures. Au cours de l'été, l'état initial d'humidité du bassin est le principal facteur contrôlant l'évolution des concentrations de COD lors d'une crue; les fortes relations avec le pourcentage d'humidité des sols et le débit total 24 h avant l'événement le prouvent (p =0,039 et 0,0003 respectivement). Les changements les plus prononcés du COD surviennent, au cours de l'été, suite à une période prolongée de sécheresse. À l'automne, le transport du COD est influencé par le volume de précipitation tombé durant l'événement (p =0,031) et la température du sol (p =0,042). La modélisation de la relation COD/Q par les variables hydro-climatiques montre que 40% de la relation COD/Q s'explique par la température du sol durant la période d'hiver-printemps. Durant l'été, les conditions initiales d'humidité du bassin, traduites par le débit 24 h avant l'événement, expliquent à 51% la relation COD/Q. À l'automne, la relation COD/Q est gouvernée à 50% à la fois par le volume de précipitation tombé durant l'événement et la température du sol. L'analyse de ces données établit clairement la saisonnalité de la relation COD/Q et que des variables climatiques et hydrologiques permettent de quantifier ces fluctuations saisonnières.

Parmi les processus pédogénétiques, le lessivage des argiles dans les sols est un processus très répandu qui consiste en un transfert de particules, d’un horizon supérieur éluvié vers un horizon illuvié. Néanmoins, un certain nombre de lacunes persiste dans la compréhension de ce processus. Nous avons donc étudié : les processus d’écoulement de l’eau dans la porosité active, l’effet des cycles pluie - interpluie sur la rétention des particules, et les conséquences des perturbations physico-chimiques de la solution du sol sur la stabilité en suspension des particules de sols. Pour aborder ces différents points, nous avons fait le choix d’une approche réductionniste de laboratoire couplée à des méthodes analytiques modernes, souvent peu usitées en sciences du sol. Comme matériaux modèle, des horizons E de luvisol non remanié et des particules argileuses naturelles extraites de ces mêmes horizons ont été utilisés. Pour la première fois nous avons pu visualiser que les écoulements macroporeux préférentiels s’effectuent sous forme de ruisselets. Notre travail permet en outre, une première avancée vers l’estimation de la surface de contact eau – sol. Nous montrons que la rétention des particules s’effectue dans une zone de matrice à proximité macropores actifs, zone plus ou moins importante selon la durée de l’interpluie. Nous avons enfin montré que les variations de la concentration en calcium et du pH de la solution, consécutives à l’infiltration de l’eau de pluie dans la porosité, provoquent une évolution de l’arrangement des particules en suspension sur une échelle de temps correspondant à la durée d’un évènement pluvieux
Clay translocation is a widespread process of particle transfer from a surface eluviated horizon to a deeper illuviated horizon. Nevertheless, a number of gaps persist in understanding this process. We therefore investigated: the water flow processes in the active porosity, the effect of rain-interrain cycles on the retention of particles, and the consequences of physical and chemical disturbances of the soil solution on the stability of soil particles in suspension. To address these issues, we have made the choice of a laboratory reductionist approach coupled with modern analytical methods, poorly used in soil science. As a model materials, we used undisturbed luvisol E horizons and natural clay particles extracted from these horizons. We show experimentaly for the first time that macroporous preferential flow consist in rivulets. Our work also provides a first step towards estimating the water-soil specific surface area. We show that particle retention occurs in the matrix close to active macropores, the thickness of the concern matrix being a function of the interrain duration. Finally we have shown that the variations of the calcium concentration and pH of the soil solution, subsequent to the infiltration of rain water into the pores, cause a change in the arrangement of the particles in the soil suspension on a timescale corresponding to the duration of a rainfall event

L’influence de différents composts sur le lessivage du diuron en sols viticoles a été étudiée. Les expériences ont montré que la matière organique exogène peut augmenter le lessivage du diuron, du fait de l’augmentation de la teneur en MOD en solution. Les interactions diuron-MOD sont expliquées par la formation de liaisons hydrogène et hydrophobe. Ce résultat a été confirmé à l’aide de colonnes de sol non perturbé. Au laboratoire, le lessivage du diuron est augmenté à travers le sol viticole sableux du Beaujolais amendé, mais est non modifié ou diminué dans le cas du sol argileux de Vosne-Romanée. La modélisation des transferts a mis en évidence l’effet de la structure du sol sur les conditions d’écoulement des solutés, avec des flux homogènes dans la majorité des colonnes de sol. En conditions extérieures, après un an de suivi, une augmentation du lessivage du diuron n’est observée que pour le sol du Beaujolais suite à l’ajout des composts, du fait de la formation de complexes diuron-MOD mobiles et/ou la compétition entre le diuron et la MOD pour les sites d’adsorption du sol. La nature et le degré de maturité des composts appliqués n’influencent pas les quantités de diuron lessivé
The influence of several different composts on diuron leaching through vineyard soils was studied. Experiments showed that exogenous organic matter sometimes increases diuron leaching, due to the increase in DOM content in solution. Diuron-DOM interactions are explained by the formation of hydrogen and hydrophobic bonds. This result was confirmed when using undisturbed soil columns. In the laboratory, diuron leaching increases through an amended sandy soil from Beaujolais, but is either unmodified or decreases for a clay soil from Vosne-Romanée. The use of a model highlights the effect of soil structure on water flow conditions, with homogeneous transfers in most of the columns. In outdoor conditions after one year, increased diuron leaching is only observed for the Beaujolais soil after compost addition. The formation of mobile diuron-DOM complexes and/or competition between diuron and DOM for the soil adsorption sites could explain this increase. For both soils, the amount of diuron leached is not influenced by the nature and degree of maturity of the composts applied

La Californie est la plus grande région productrice de fraise en Amérique du nord et cette production ne serait pas possible sans irrigation. Toutefois, les ressources en eau sont limitées dans cette région et la qualité des eaux souterraines est menacée par le lessivage des nitrates. Dans ce contexte, il est essentiel d’optimiser la gestion de l’irrigation afin d’économiser l’eau et de limiter le lessivage tout en maintenant le même niveau de productivité. Des travaux antérieurs ont démontré que le rendement était maximal avec une gestion humide par tensiométrie avec un seuil de -10 kPa, mais l’efficacité d’utilisation de l’eau (EUE) n’est pas maximisée. Des gains d’efficacité pourraient être obtenus en utilisant un seuil plus sec lorsque les besoins en eau de la plante sont plus faibles. Le premier volet de cet ouvrage consistait à comparer différentes stratégies d’irrigation de déficit à une gestion humide et à une gestion conventionnelle de l’irrigation. Des augmentations significatives de l’EUE ont été obtenues avec l’irrigation de déficit sans diminution de rendement significative comparativement à la gestion humide. Toutefois, ces régies tendaient à diminuer le rendement de 0 à 3 % et comme le prix du produit est élevé, il serait pertinent dans des travaux futurs de vérifier si cette tendance de baisse du rendement se confirme. De plus, la gestion par tensiométrie a diminué le lessivage comparativement à la gestion conventionnelle puisque cette technologie permet un ajustement plus précis du temps d’irrigation afin de limiter la perte d’eau et de nutriments au-delà de la zone racinaire. Le deuxième volet visait à mesurer l’impact de différentes régies d’irrigation sur la salinité du sol et à vérifier si la conductivité électrique (CE) de la solution du sol était un indicateur fiable pour suivre la concentration de nitrate dans le sol. Différentes régies d’irrigation basées sur le potentiel matriciel du sol ont été comparées à des régies basées sur l’évapotranspiration et à la régie conventionnelle du producteur. Aucune différence significative n’a été observée sur les deux sites, tous les traitements ont subi une hausse de salinité pendant la saison, mais les pluies hivernales ont été suffisantes pour lessiver cette accumulation de sels. La régie d’irrigation de déficit par tensiométrie ne présente donc pas de risque d’augmentation de salinité dans le sol comparativement à une gestion humide. De plus, la CE du sol s’est avérée inefficace pour estimer la concentration en nitrate du sol puisque la contribution de l’ion nitrate est très faible comparativement à d’autres ions naturellement présents dans le sol.
California is the largest strawberry producing region in North America and this productionwould not be possible without irrigation. However, water resources are limited in thisregion and the water quality has become an issue in some growing areas due to nitrateleaching. Therefore, it appears essential to optimize the irrigation management to savewater and to limit the leaching of nutrients without decreasing fruit productivity. Previousworks have shown that maximum yield is obtained under wet irrigation managementconditions (i.e. irrigation being initiated when a soil matric potential threshold of -10 kPawas exceeded), but the water use efficiency (WUE) is not maximized. WUE could beimproved by using drier thresholds when the water need of the plant is lower.The first chapter aimed to compare different deficit irrigation strategies to wet managementand to conventional grower management. Significant increases in WUE were obtainedusing deficit irrigation compared to wet management (-10 kPa) without any significantimpact on fruit yield. However, deficit irrigation tended to decrease fruit yield by 0 to 3 %and given the high value of the strawberry product, it would be relevant to verify whetherthis trend of yield loss is confirmed. Moreover, using a predetermined soil water potentialthreshold to manage irrigation more efficiently could reduce the water leaching comparedwith conventional grower management as this technology allows a finer adjustment ofirrigation period and therefore limits the loss of water and nutrients beyond the root zone.The second chapter aimed to measure the impact of different irrigation strategies on soilsalinity and to determine whether the electrical conductivity (EC) of the soil solution was anappropriate indicator to follow the concentration of nitrates in the soil. Different irrigationmanagements based on soil water potential were compared with irrigation managementbased on evapotranspiration (ET) and with conventional grower management. Nosignificant difference was observed among treatments on both sites, as all five irrigationstrategies resulted in a salinity build-up over the season, but winter rainfalls were sufficientto leach the salt accumulation from the root zone. Thus, tension-based deficit irrigationmanagement does not represent a risk of increasing the soil salinity. Furthermore, the ECof the soil turned out to be inadequate to assess the nitrate concentration in the soil sincethis ion did not have a great impact on the soil salinity compared with other ions naturallypresent in the soils investigated.

L'étude porte sur les sols les plus différenciés et les plus engorgés par l'eau, dans une séquence évolutive lessivage hydromorphie temporaire. Le lessivage d'argile a permis l'installation de nappes perchées et l'apparition de processus d'oxydo-réduction. Le fonctionnement actuel est dominé par une podzolisation modérée, localisée dans les horizons supérieurs : en conditions acides et organiques, les phyllites ferromagnésiennes s'altèrent et les éléments solubilisés sont redistribués dans le profil et dans le paysage par l'intermédiaire des solutions et des nappes, sans qu'il y ait constitution de véritables horizons spodiques

Ce travail de recherche a eu pour objectif de quantifier les évolutions récentes des sols induites par les pratiques anthropiques. Parmi les différentes pressions anthropiques exercées sur les sols, ce travail s’est concentré sur l’impact de deux facteurs, la mise en culture et le drainage. L’ensemble de ces travaux a été conduit sur des luvisols dégradés. Nous avons choisi une approche d’analyse de la phase solide des sols sur la base d’échantillonnages en séquences orientées en fonction des facteurs étudiés. Nous avons par ailleurs mis l’accent sur la quantification de l’évolution des phases solides de ces séquences. La mise en culture des sols recouvre une extrême diversité de pratiques susceptibles de modifier l’intensité et/ou le sens de l’évolution des sols. Nous avons montré que cette diversité de pratiques provoquait une diversité d’impacts parfois opposés entre eux. Dans les horizons de subsurface, les pratiques de chaulage ralentissent le processus d’oxydo-réduction par rapport à ce qui est observé sous forêt. A l’inverse, le drainage accélère localement l’intensité du processus d’éluviation et la formation de diverses formes de ségrégations d’oxy-hydroxydes de manganèse. Les comparaisons quantitatives ont montré que l’intensité des évolutions récentes étaient du même ordre de grandeur que celle de l’impact de la formation long terme sur plusieurs milliers d’années. Les évolutions liées au drainage se sont produites en seulement une quinzaine d’années. On conclue à une extraordinaire rapidité de l’évolution récente des sols par rapport aux processus de formation long terme.

L’objectif de ce travail était de comparer la mobilité de l'atrazine et de la terbuthylazine dans trois types de sol: un sol brun calcique, un sol brun calcaire et un pélosol, et d'évaluer les risques de contamination des nappes phréatiques par ces xénobiotiques. Des études d'adsorption et de désorption en Batch ont été menées au laboratoire. Les résultats ont montré que les trois sols possèdent une affinité plus élevée pour la terbuthylazine que pour l'atrazine. Il n'a pas été observé de relation entre l'adsorption et le taux d'argile. L’adsorption de ces triazines augmente non seulement avec la teneur en carbone organique, mais aussi avec le degré d'humidification et de polymérisation de la matière organique des sols. Des incubations en conditions contrôlées au laboratoire ont montré une biodégradation plus rapide de l'atrazine par rapport à la terbuthylazine, et une formation de résidus non extractibles plus importante dans le cas de la terbuthylazine, 38% contre 22% pour l'atrazine. Des expériences ont été conduites en colonne de laboratoire avec des sols reconstitués afin d'apprécier les possibilités de lessivage des deux triazines. Les profils de distribution des deux herbicides montrent que les quantités d'atrazine désorbées en surface se redistribuent plus profondément que pour la terbuthylazine. De plus, la vitesse de migration des deux triazines est plus rapide dans le sol brun calcique que dans les deux autres sols. Parallèlement à ces modèles de laboratoire, la mise en place de lysimetres en plein champ a permis d'étudier, sous conditions naturelles, les différences de comportement de l'atrazine dans les trois sols. La persistance de l'atrazine est alors deux à trois fois supérieure à celle estimée au laboratoire. Par ailleurs, les résultats indiquent une migration plus importante des résidus s-triaziniques dans le sol brun calcaire par rapport aux deux autres sols. Ainsi, les pertes par lessivage sont de 3,3% de la quantité d'atrazine appliquée pour le sol brun calcaire, contre 1,1% pour le pélosol et 0,9% dans le sol brun calcique

Ce travail est consacré à l'étude de trois types de sols gonflants. Il s'agit de l'argile de Mila en provenance du nord Constantinois (Algérie), de la Bentonite calcique et de la marne prélevée lors du creusement du tunnel de Chamoise (France). Des appareillages ont été mis au point permettant le suivi des cinétiques de gonflement et de pression de gonflement à volume pratiquement constant, couplés à la mesure de l'infiltration. Des relations entre le gonflement et l'infiltration et la pression de gonflement et l'infiltration sont proposées. L'évolution du gonflement en fonction des variables suivantes : temps, épaisseur, mode d'hydratation, contraintes appliquées, taille des mottes et l'évolution du volume d'eau infiltré en fonction du temps dans un milieu déformable sont proposées. Enfin pour l'argile de Mila traitée à la chaux, nous présentons deux études l'une sur l'évolution des paramètres de gonflement en fonction du pourcentage de chaux, du temps de cure, du mode de conservation et de la teneur en eau. L'autre traite de l'évolution des caractéristiques physiques et minéralogiques en fonction du pourcentage de chaux ajouté, du temps de cure et du pourcentage de carbonate de sodium. Le problème de permanence de la chaux après lessivage a été aussi étudié
This work is the study of the expansive clay of Mila (Algeria). It is not aimed as resolving swelling problems which could take place in Algeria, but a working aid to help designers, contractors, etc. . . In decision making when conducting foundation projects in these areas. The first part of this work deals with literature review of swelling mechanisms, methods and measuring procedures as well as the stabilisation of clayey-soils. The second part quantifies the swelling phenomenon, the physical and mineralogical characteristics of treated and untreated expansive clay samples. Two new apparatus were developed, the first for monitoring the swelling kinetic and seepage, and for varying the hydration mode, the second for measuring the swelling pressure at a virtually constant volume under controlled volume of infiltration water. A study of swelling variation with : time, thickness, hydration mode, applied stress, clods size and infiltration water volume was conducted on untreated clay samples. However; studied of treated clay were carried out on the variation of swelling with : lime percentage, time of treatment, conservation mode, moisture, and the evolution of the physical and mineralogical characteristics with he added lime percentage, time of treatment and sodium carbonate percentage. Finally, the problem of retained lime after leaching was also treated

Le potassium (K), le calcium (Ca) et le magnésium (Mg) sont en compétition pour saturer la CEC du sol. Le lessivage du K a été peu documenté. Cette étude porte sur l'effet de la fertilisation potassique sur le lessivage du K en lien avec celui du Ca et du Mg sous culture de pomme de terre en sols sableux. De 2012 à 2014, deux sites par année étaient établis sur des sols de texture sable loameux près de la ville de Québec. Les séries de sols étaient Morin, Orléans et Saint-Nicolas. Chaque site comprenait huit traitements potassiques constitués d’une combinaison de doses et de sources de KCl et de Sul-Po-Mag répétées trois fois. En 2012, le K fut appliqué à quatre doses (0, 70, 140 et 210 kg K2O ha-1). En 2013 et 2014, une dose de plus de K fut ajoutée (105 kg K2O ha-1) ainsi que trois doses de calcium (15, 125, 250 kg Ca ha-1) appliquées sous forme de CaSO4. L’échantillonnage de la solution du sol dans des lysimètres à succion a eu lieu toutes les deux semaines de la plantation à la récolte. Les concentrations en K (SSK), Ca (SSCa) et Mg (SSMg) furent dosées dans la solution du sol. De 2012 à 2014, l’ajout de fertilisants potassiques n’a pas influencé significativement la SSK sauf à des dates précises. La perte du K était plus élevée au début de la saison de culture, ensuite elle diminuait progressivement mais augmentait à la sénescence de la plante. Pour les sites en 2013 et 2014, la SSCa et la SSMg, étaient significativement influencées par les traitements de K et la date d'échantillonnage. La dose de K n’a généralement pas eu d’impact sur le lessivage du K en sol sableux mais a augmenté le lessivage de SSCa et de SSMg.
Quantification of nutrient movement from agricultural soils is important for both fertilizer and environmental management. This study evaluated the impact of potassium (K) fertilization on K leaching in relation to calcium (Ca) and magnesium (Mg) leaching under potato crop in sandy soils. From 2012 to 2014, two sites per year were established on loamy-sand textured soils near Quebec City. Soil series were Morin, Orleans and Saint-Nicolas. Each site included eight K treatments as a combination of rates and sources of KCl and Sul-Po-Mag with three replications. In 2012, the K was applied at four rates (0, 70, 140 and 210 kg K2O ha-1). In 2013 and 2014, another K rate was added (105 kg K2O ha-1) as well as three rates of calcium (15, 125, 250 kg Ca ha-1) applied as CaSO4. The soil solution was sampled biweekly from planting to harvest using suction lysimeters and the concentrations of K (SSK), Ca (SSCa) and Mg (SSMg) in the soil solution were measured. From 2012 to 2014, adding K fertilizers did not significantly influence the SSK except on specific dates. K leaching was higher at the beginning of the growing season, then it gradually decreased but increased at the end of the growing season until plant reached senescence stage. For all the sites, SSCa and SSMg were significantly influenced by the K treatments and the sampling period. The rate of K generally had no impact on the leaching of K in sandy soils but increased SSCa and SSMg leaching.

Les pertes de fertilisant azoté utilisé en agriculture sont parmi les principaux polluants impliquées dans la dégradation de la qualité de l’eau au Québec. Sous couvert de grande culture, les nitrates lessivés peuvent atteindre 185 kg ha-1. Synchroniser la fertilisation azotée avec le prélèvement des cultures serait une manière d’optimiser l’utilisation de l’azote et ainsi de réduire le lessivage de nitrate. La modélisation déterministe du cycle de l’azote couplé à un modèle de dynamique de l’eau dans le sol pourrait aider à cette optimisation. Les objectifs de l’étude étaient : (1) de développer un modèle empirique de production de nitrate à la surface du sol, (2) de combiner ce modèle avec HYDRUS afin de prédire la quantité de nitrate lessivé vers les drains et (3) d’évaluer la contribution de l’azote fourni par la matière organique du sol au lessivage de nitrate. Dans cette étude, nous avons utilisé des équations d’estimations des pools d’azotes et de leurs transformations. Les équations ont été combinées en 60 patrons de relâchement du N utilisant une fonction de mise en solution de N pour le nitrate, 4 fonctions pour l’ammonium, 5 pools d’azote organique du sol et 3 fonctions de relâchement de N de l’azote organique du sol et des lisiers. Ces patrons de relâchement de N ont été appliqués dans un traitement de fertilisation minérale et quatre traitements de fertilisation organiques pour un total de 300 patrons uniques de relâchement de nitrate. Les résultats démontrent que les méthodes d’évaluation des contributions des formes d’azote basées sur des données atmosphériques, de rotation de culture ou de granulométrie du sol peuvent mener à des résultats intéressants. La méthode de prédiction doit être différente si le fertilisant appliqué sur la parcelle est organique ou minéral.
Agricultural nitrogen fertilizer losses are among the main pollutants involved in water quality degradation in Quebec. Under maize crop, leached nitrate can reach up to 185 kg ha-1. Synchronizing nitrogen fertilization with crop uptake would be a way to optimize the use of nitrogen fertilizer and reduce nitrate leaching. The process-oriented modeling of the nitrogen cycle coupled with a soil water model could contribute to simplifying the optimisation of nitrogen fertilizer use. The objectives of this study were to: (1) to determine the most suitable soil surface empirical nitrate production model, (2) to couple this model with HYDRUS in order to predict nitrate leaching into subsurface drains, and (3) to evaluate the soil organic nitrogen contribution to nitrate leaching. In this study, we used nitrogen pools and transformations in governing mass balance equation. The equations were combined into 60 N-release patterns taking into account one dissolution function of nitrate, 4 transformation and dissolution functions for the ammonium, 5 organic nitrogen pools and 3 N organic nitrogen from the soil and manure release functions. These N release patterns were applied for a mineral fertilizer treatment and four organic fertilizer treatments for a total of 300 unique nitrate release patterns. The results demonstrate the accuracy of the methodological framework to evaluate the contributions of nitrogen based on atmospheric data, crop rotation or soil particle size. The prediction method must be different if the fertilizer applied to the plot is organic or mineral. In addition, the study showed that the soil organic nitrogen contribution tends to decrease as the organic fertilizer application rates increases. The simulations also showed that the nitrate masses leached are closely related to the fertilizer supply nitrogen content.