Sol sodique : effets, propriétés et traitement

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Les sols sodiques se forment lorsque les ions sodium sont relativement plus élevés que les autres cations, ce qui a un impact sur la structure du sol.

Niveau de sodicité dans le sol
Niveau de sodicité dans le sol

La quantité de sodium dans le sol est la mesure clé de la sodicité et est appelée pourcentage de sodium échangeable (ESP). La sodicité dans le sol dégrade les propriétés du sol en affaiblissant le lien entre les particules du sol. Un ESP de 6% est considéré comme le seuil, où le cation sodium dans le sol a un impact négatif sur la structure du sol lorsqu’il est en contact avec de l’eau douce, provoquant une dispersion d’argile.

Effets de la sodicité sur la structure du sol

  1. La sodicité entraîne une réduction du débit d’eau dans le sol, limitant le lessivage, provoquant une accumulation de sel au fil du temps et développant des sous-sols salins.
  2. Le mouillage du sol sodique entraîne une dispersion à la surface du sol, provoquant un encroûtement, un engorgement, de faibles taux de conductivité hydraulique, un ruissellement excessif et une érosion.
  3. En raison de la dispersion dans le sous-sol, le processus d’érosion s’accélère, ce qui peut provoquer l’apparition de ravines et de tunnels.
  4. En irrigation, le sol sodique empêche le stockage de l’eau par gonflement et dispersion, qui bouchent les pores et réduisent le drainage interne du sol. Cet effet a un effet négatif sur le travail du sol, une mauvaise germination des graines, une croissance limitée des racines et une vulnérabilité à l’érosion éolienne et hydrique.
Effets de la sodicité sur la structure du sol
Effets de la sodicité sur la structure du sol

Propriétés du sol sodique

Les propriétés générales du sol sodique sont énumérées ci-dessous :

  1. Les sols sodiques ont un pH supérieur à 8,5.
  2. Le taux d’absorption de sodium (DAS) du sol sodique est supérieur à 13.
  3. Il a un pourcentage de sodium échangeable (ESR) de plus de 15.
  4. La conductivité électrique (CE) du sol sodique est inférieure à 4,0 dS m-1.
  5. Le sol sodique montre de mauvaises propriétés d’infiltration de l’eau.
Propriétés du sol sodique
Propriétés du sol sodique

Traitement pour sol sodique

La remise en état et l’amélioration des sols sodiques nécessitent l’élimination ou le remplacement du sodium échangeable. Cela peut être réalisé de plusieurs manières, y compris des techniques physiques, hydrotechniques, chimiques, biologiques et de phytoremédiation.

1. Méthode physique

  1. Labour en profondeur

La méthode physique d’amélioration du sol sodique est le travail du sol en profondeur. Il aide à récupérer le sol sodique en décomposant efficacement les charrues, en augmentant la porosité totale (en particulier la grande porosité), en réduisant la densité apparente du sol et en favorisant l’extension des racines dans le sol profond. Il améliore également considérablement la diversité microbienne, les microbes de la rhizosphère et la capacité de stockage de l’eau du sol.

Labour en profondeur
Labour en profondeur

La couche de sol dur, semblable à du ciment, est détruite par un labour profond (1-2 m) ou une déchirure, ce qui entraîne généralement une amélioration permanente de la structure et des qualités physiques du sol. Cependant, en raison du travail du sol en profondeur, le sous-sol sodique est amené à la surface, entraînant des problèmes d’exploitation forestière et d’infiltration. Par conséquent, il a été rapporté que le labour profond et les rotations des cultures riz-blé sont les plus efficaces dans la récupération des sols sodiques. Le labour en profondeur peut augmenter le rendement en grains et la densité de plantation de 1,08 à 5,21 %.

  1. Diluer avec de l’eau à haute teneur en sel

Dans les endroits où l’eau n’est pas un problème limitant, la régénération sodique du sol est possible. Cela peut être fait en diluant continuellement le sol avec de l’eau riche en sels riches en cations divalents. L’utilisation d’une CE élevée dans l’eau limite la dispersion dans le sol et provoque la floculation des colloïdes du sol. En même temps, en déplaçant le sodium échangeable, les ions Ca de l’eau diminuent la sodicité. La profondeur de l’eau doit être d’au moins 9 à 10 fois la profondeur du sol récupéré pour garantir une bonne récupération du sol.

Méthode chimique

  1. Le sol sodique avec un pH inférieur à 7 convient à l’amendement du calcaire broyé et de la chaux agricole (CaCO3). Lorsque le pH est supérieur à 7,0, l’efficacité du calcaire en tant que correcteur est considérablement réduite car sa solubilité diminue avec l’augmentation du pH du sol.
    Certains sols sodiques qui contiennent un excès de sodium échangeable contiennent également des quantités importantes d’hydrogène échangeable. En présence d’hydrogène échangeable, une réaction acide se produit qui réduit le pH du sol.
  2. La plupart des sols sodiques ont un pH élevé car ils contiennent une quantité mesurable de carbonate de sodium libre, ce qui confère à ces sols un pH élevé, généralement supérieur à 8,2. Dans ce cas, le calcaire ne fonctionne pas comme un amendement efficace. Par conséquent, dans ces sols, seuls les sels de calcium solubles comme le gypse et les substances de chlorure de calcium sont bénéfiques.
  3. L’acide sulfurique est un liquide huileux et caustique et a généralement une pureté d’environ 95%. Lorsqu’il est appliqué à un sol sodique contenant du carbonate de calcium, il réagit immédiatement pour former du sulfate de calcium, fournissant ainsi du calcium indirectement soluble.
  4. Le sulfate de fer et le sulfate d’aluminium (alun) sont généralement très purs et solubles dans l’eau. Lorsqu’il est appliqué au sol, il se dissout en présence d’eau et une réaction d’hydrolyse se produit. En conséquence, de l’acide sulfurique est formé et il réagit avec le carbonate de calcium présent dans le sol sodique et fournit du calcium soluble.

Méthode biologique

  1. L’utilisation de matière organique, de compost et de racines de plantes aide à dissoudre les composés de calcium insolubles présents dans le sol sodique. Bien que cette technique ait été largement essayée, il est communément admis que le choix d’une stratégie de récupération appropriée dépend de la géographie du sol et des propriétés physico-chimiques.
  2. Il a été rapporté que l’amélioration des sols sodiques par les systèmes agroforestiers peut également améliorer la production biologique des sols sodiques.
  3. L’interaction plante-microbe est un lien bénéfique entre les plantes et les micro-organismes, et c’est une méthode efficace pour la remise en état des sols. Les bactéries de la rhizosphère sont responsables de l’augmentation positive de l’absorption des nutriments par les plantes ou de la production de ces composés, qui aident à favoriser la croissance des plantes et ainsi à régénérer la qualité sodique du sol.
  4. Cependant, les méthodes biologiques sont un peu plus lentes que les méthodes chimiques pour apporter des changements positifs et dépendent de la présence de calcite dans le sol. De plus, son aire de répartition est limitée dans les sols fortement sodiques car la croissance des cultures de bioremédiation peut varier et l’utilisation de modificateurs chimiques tels que le gypse est inévitable.
  5. Tissus et tapis géotextiles qui offrent une protection sodique du sol, un enrobage et une aide à l’établissement des plantes.

FAQ

Quelles sont les propriétés générales du sol sodique?

Les propriétés générales du sol sodique sont énumérées ci-dessous :
1. Les sols sodiques ont un pH supérieur à 8,5.
2. Le taux d’absorption de sodium (DAS) du sol sodique est supérieur à 13.
3. Il a un pourcentage de sodium échangeable (ESR) de plus de 15.
4. La conductivité électrique (CE) du sol sodique est inférieure à 4,0 dS m-1.
5. Le sol sodique montre de mauvaises propriétés d’infiltration d’eau.

Comment se forment les sols sodiques ?

Les sols sodiques se forment lorsque les ions sodium sont relativement plus élevés que les autres cations, ce qui a un impact sur la structure du sol.

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