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7/25/2019 Mthode d'Analyse Multidimensionnelle Et l'valuation Des Sols de La Plaine Du Bas Cheliff
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Rpublique Algrienne Dmocratique et
Populaire
Ministre de LEnseignement Suprieur et de
la Recherche Scientifique
Universit HASSIBA BENBOUALI
Facults des sciences de lingnieur
Dpartement dhydraulique
MMOIR
En vue de lobtention du diplme de magisterSpcialit : amnagement et mise en valeur
Mthode danalyse multidimensionnelle et lvaluation des sols de la
plaine du bas Cheliff
Evolution des sols et dtermination des contraintes pour
lamnagement intgr
Jury
Prsentpar
Prsident Al Chamkhany Hussain, Professeur luniversit Hassiba
Benbouali Chlef
Zidane L.
Directeur de thse Dr. Saaed Hammoudi A., matre de confrence luniversit
Hassiba Benbouali Chlef
Co-promotteur Saidi D., charg de cours luniversit Hassiba Benbouali Chlef
Examinateurs Dr. Meddi M., matre de confrence au centre universitaire de
khemis miliana
Dr. Hammouche B., charg de cours luniversit de Blida
Promotion 2003 - 2004
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SOMMAIRE
INTRODUCTION 8
APERU BIBLIOGRAPHIQUE 1
I-1. LE SOL,SYSTEME POREUX DEFORMABLE 11I-2. LINFLUENCE DES CARACTERISTIQUES DES MATERIAUX SUR LA STRUCTURE 12
I-3. LEVALUATION ET CONSERVATION DES SOLS 13I-4. ETUDE DU DECLIN DE LA PRODUCTIVITE DES TERRES RESULTANT DE L'EROSION 14I-5. EVALUATION DES RISQUES EROSIFS SUR LA BASE DES CARTES THEMATIQUES 15I-6. LES SOLS SALES DANS LE MONDE 16I-7. LA SALINITE DES SOLS DU BAS CHELIFF 16I-7-1. ORIGINE DE LA SALINITE 16I-8. DEGRADATION DE LA STRUCTURE DU SOL 18I-8-1. L'ECLATEMENT TOTAL 19I-8-2. LA DESAGREGATION MECANIQUE 20I-8-3. MICROFISSURATION 21I-8-4. LA DISPERSION PHYSICO-CHIMIQUE DES ARGILES 21
PRESENTATION DE LA ZONE DETUDE 23
II-1. SITUATION GEOGRAPHIQUE 24II-2. CLIMAT 25II-2-1. LA PLUVIOMETRIE 25II-2-2. LA TEMPERATURE 26II-2-3. AUTRES PARAMETRES 26II-3. GEOLOGIE ET GEOMORPHOLOGIE 27II-3-1. LES GLACIS COLLUVIONNAIRES 27II-3-2. LA PLAINE ALLUVIALE 28II-3-3. LES LITS DES OUEDS ACTUELS 28II-4. LA PEDOLOGIE 28II-4-1. LES SOLS PEU EVOLUES 28II-4-2. LES VERTISOLS 29
II-4-3. LES SOLS CALCIMAGNESIQUES 29II-4-4. LES SOLS HYDROMORPHES 29II-4-5. LES SOLS SALSODIQUES 30
MATERIELS ET METHODES 31
III-1. LORIGINE DES ECHANTILLONS 32III-2. PRESENTATION DU DISPOSITIF DECHANTILLONNAGE 32III-2-1. APPLICATION DES INDICES 35
EVALUATION ET CLASSIFICATION DES TERRES 42
IV-1. CLASSEMENT FINAL 43IV-2. CARTOGRAPHIE DES RISQUES 44
IV-3. EXPRESSION CARTOGRAPHIQUE DE L
EVALUATION
45IV-4. APPLICATION ET DISCUSSION 45IV-5. LA STATISTIQUE ELEMENTAIRE 46IV-5-1. ANALYSE FACTORIELLE DES CORRESPONDANCES SIMPLES 48IV-5-2. LES VALEURS PROPRES 49IV-5-3. LES COORDONNEES 49IV-5-4. LES CONTRIBUTIONS RELATIVES 49IV-5-5. RESULTATS:VALEUR PROPRE 49IV-6-1. ANALYSE DES CORRELATIONS SIMPLES 50IV-6-2. ETUDE DES INDIVIDUS 51IV-6. LES CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES ET LEURS PROPRIETES 51IV-7. LETABLISSEMENT DE LA CARTE DE SALINITE 54IV-8. LA REPRESENTATION TRIDIMENSIONNELLE 56
IV-9. DESCRIPTION DES SOLS 57IV-10NATURE DES SOLS 60IV-11ETUDE COMPARATIVE DES TESTS DE COMPORTEMENT STRUCTURAL 60IV-11-1. LANALYSE FACTORIELLE DES CORRESPONDANCES MULTIPLE (AFCM) 60IV-11-2. TRANSFORMATION DES VARIABLES EN CLASSES 61IV-11-3. RESULTATS 62
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IV-11-3-1) VALEURS PROPRES 62IV-11-3-2) ETUDE DES VARIABLES 63IV-11-4. REPRESENTATION GRAPHIQUE 64IV-12-DISCUSSION 65IV-13-CONCLUSION 66IV-14-RESULTATS ET INTERPRETATIONS 66
CONCLUSION 72
ANNEXE 76
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LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1 : Evolution de la salinit des sols au niveau d'une parcelle du Bas Chellif ................................ 18Tableau 2 : Pluies maximales journalires de lanne 1997 (station de Hmadena) ................................. 25Tableau 3 : Pluies maximales journalires de lanne 1997 (station de Hmadena) ................................. 39Tableau 4 : Classement finale ................................................................................................. 43
Tableau 5 : Rsultats restreint ................................................................................................ 43Tableau 6 : Statistiques gnrales de certaines caractristiques physico-chimiques ................................ 48Tableau 7 : Matrice de corrlation entre les variables physico-chimiques ............................................. 48Tableau 8 : Valeur propre et pourcentage dinertie ....................................................................... 50Tableau 9 : coefficients de corrlations et contributions des variables actives ...................................... 50Tableau 10 : Analyse statistique des caractristiques physico-chimique des sols de la zone dtude ............ 52Tableau 11 : Analyse statistique des proprits physiques (paramtre de comportement structural) des sols de
la zone dtude ........................................................................................................... 53Tableau 12 : La signification statistique entre la proprit physique .................................................. 53Tableau 13 : Relations statistiques entre les proprits physiques et leurs caractristiques chimiques .......... 53Tableau 14 : les proprits physiques avec les caractristiques physiques ............................................ 54Tableau 15 : coordonnes et corrlations des variables sur les axes principaux ...................................... 62Tableau 16 : valeurs propres et pourcentage dinertie ................................................................... 63Tableau 17 : Description des units pdologiques ......................................................................... 66
Tableau 18 : Statistique descriptive des caractristiques physico-chimiques ......................................... 69Tableau 19 : Statistique descriptive des proprits physiques (Stabilit structurale et permabilit) ........... 70
LISTE DES FIGURES ET CARTES
Figure 1 : Diagramme reprsentant les facteurs intervenant dans le phnomne dclatement total. ........... 20Figure 2 : Situation de la rgion dtude .................................................................................... 24Figure 3 : Diagramme Ombrothermique de la station de Hmadena (1979-1992) .................................... 26Figure 4 : dispositif dchantillonnage ....................................................................................... 33Figure 5 : Carte des units morpho - pdologique homognes de la zone dtude (03 classes) .................... 43Figure 6 : Carte des units morpho - pdologique homognes de la zone dtude (04 classes) .................... 44Figure 7 : Carte de salinit .................................................................................................... 55
Figure 8 : Reprsentation tridimensionnelle de laltitude ................................................................ 56Figure 9 : Evaluation des caractristiques chimiques des sols de la zone dtude ................................... 57Figure 10 : Variation des teneurs eau la limite de plasticit et de liquidit du UMH ............................. 57Figure 11 : Le diamtre moyen de la distribution textural ............................................................... 58Figure 12 : Evaluation moyenne des micro et macro- agrgat selon les units morphologiques homognes .... 58Figure 13 : Evaluation des proprits physiques des sols de la zone dtude ......................................... 59Figure 14 : Projection des variables sur le plan principal de l AFCM ................................................. 65Figure 15 : Carte des units morphopdologiques homognes (UMH) .................................................. 68
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Ddicace
Je tiens ddier ce modeste travail :
mon pre et ma mre
ma femme et mes enfants
mon frreMhamed ZIDANE dfunt du service de la
nation
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Remerciement
Je remercie Dieu tout puissant de mavoir donn la force, le courage, lasant et la patience pour accomplir ce modeste travail.
Mes vifs remerciements :
- Monsieur SAAED A. H., matre de confrence au dpartement delhydraulique luniversit Hassiba Benbouali pour avoir bien vouluencadrer ce travail ;
- Monsieur SAIDI D., charg de cours au dpartement de lagronomie luniversit Hassiba Benbouali pour avoir bien voulu encadrer ce travail ;
- Professeur AL CHAMKHANY H., professeur luniversit Hassiba Benboualide mavoir fait lhonneur daccepter de prsider le jury ;
- Monsieur MEDDI M., matre de confrence au centre universitaire de KhemisMiliana et Monsieur HAMMOUCHE B., charg de cours luniversit de Blida
pour avoir accepter dexaminer ce travail.
Mes remerciements vont galement :
Messieurs ACHITE M., BENBOUALI E., AISSAOUI S, MENDES AEK, TADJROUNI K.,KELLOUCHE AEH, et HADDOUCHE I. attach de recherche au CNTS dArzew,HATTAB M., matre assistant luniversit Hassiba Benbouali et tous mes amis
pour leur soutien moral et matriel.
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Rsum
.
Rsum
Ce travail est bas sur ltude dvaluation des sols du Bas Cheliff ; afin derestituer dune part les terres risques et d' autre part de cartographier les sols hautpotentiel de production.
O on a fait appelle lanalyse factorielle des correspondances multiples (A.F.C.M.)permettant de raliser les diffrentes liaisons entre les caractristiques physico-chimiques.
Les rsultats obtenus par l(A.F.C.M.) ont montr quil ya une relation troiteentre la salinit, taux de sodium changeable dun cot et la stabilit, a permabilit dunautre cot ainsi que quatre (04) units de sols de comportement homogne ont tdgag.
Mots cls : salinit, stabilit structurale, permeabilit, A.F.C.M., Bas Cheliff.
Abstract
The aim of this study is to point out and evaluate the degradation which facese thelower Chlef plain soils because of salinity problem and preparing the appropriate maps for
that, therefore we used the statistical method such as multidimensional analyse method.To get the relationship which correlate among the physico-chemical characteristics.
The result which obtained by this method, pointed out that there are goodrelationships between salinity and aggregate stability and permeability under saturation,and show that there are four units of soils with similar behaviour.
Key words: salinity, aggregate stability, permeability, multidimensional analysis method,lower chelif plain.
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Introduction
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INTRODUCTION
Les besoins alimentaires de la population sans cesse croissants, lentre de
lAlgrie dans lconomie de march et son intgration au commerce international
imposent au secteur de lagriculture lintensification de la production agricole afin
dassurer la scurit alimentaire et dassurer la qualit du produits. Pour assurer la
ralisation du programme de dveloppement de lagriculture, lvaluation et la
classification des terres sont les outils techniques indispensables pour la matrise, la
gestion de lespace foncier tant sur le plan damnagement urbain que sur le plan
damnagement rural.
La ncessit de maintenir la fertilit des sols long terme et de rduire les atteintes
lenvironnement est un thme dactualit, dans le cadre de cette prise de conscience, le
problme de dgradation des sols est devenue une proccupation majeure.
Les premires approches ont d'abord t ceux de l'observation du phnomne
dgradation et donc de ses dgts. Ensuite, l'optique change. Ils s'attachent de plus en
plus tenter de la rduire elle-mme, l'anticiper. Ds lors, des classifications sont
labores dans le but de reprer des sols ou des rgions risques d'rosion selon divers
critres tels que le profil du sol, sa texture et sa structure, la salinit, la pente et sa
longueur ou la pluviomtrie.
Les types de classifications variant selon les domaines de travail des chercheurs
(gographie, mtorologie, pdologie, agronomie,etc.). Des travaux de DRS se sont
multiplis pour mettre en commun les rsultats de leurs recherches. L'originalit dans
ces tudes est de dterminer partir des cartographies de risque rosif manant de
diffrentes tudes, des units homognes chaque rgion.
Devant le nombre de donnes danalyses pdologiques sur la plaine du Bas
Cheliff, nous avons tent dvaluer les terres des diffrentes parcelles afin de reprer
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Introduction
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dune part les terres risque selon divers critres et pour permettre dautre part de
cartographier les sols haut potentiel de production en vue dune meilleure utilisation.
Devant ce constat, et l'ampleur du danger de la salinit qui menace les sols du
bas Cheliff, il devient impratif de mettre en vidence les degrs de salinisation et les
niveaux de dgradation de ces sols ainsi que les paramtres d'interaction , pour une
meilleure mise en valeur.
La premire phase de ce travail consiste tablir une carte de la rpartition
spatiale de salinit.
La deuxime phase consiste en une tude multiparamtrique par l'application de
l'analyse factorielle des correspondances multiple (AFCM) aux donnes physico-
chimiques des sols de la rgion pour mieux comprendre le phnomne de dgradation.
Dans ce contexte, ce travail a t orient de manire valuer le niveau de
dgradation des couches de surface des sols et les variables qui en sont les plus
responsables dans un contexte spatial. Ceci nous a amen structurer ce mmoire
comme suite:
Chapitre I :Aperu bibliographique
Chapitre II:Prsentation de la zone dtude
Chapitre III :Matriels et mthodes
Chapitre IV :Evaluation et classification des terres
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Chapitre I
Aperu bibliographique
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Chapitre I Aperu bibliographique
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Introduction
Dans ce contexte et pour contribuer combler le dficit en donnes agro-
pdologique, notre tude contribue lvaluation de la sensibilit des sols la
dgradation structurale refltant ainsi la fertilit physiques des couches de surfaces.
I 1 Le sol, systme poreux dformable
La structure du sol apparat comme une condition de production dterminante,
en agissant sur la plante travers divers facteurs physiques : lhumidit, aration,
temprature et rsistance mcanique la pntration (Russel.1949. Eavis.1972).
La structure des couches de surface des sols cultivs volue rapidement sous
laction des pluies et des irrigations. La nature et lintensit de cette volution dpens
de nombreux facteurs savoir les caractristique des pluies, le degr de couverture du
sol et les proprits physico-chimique du matriaux constitutifs.
La dfinition propose par MONNIER et al, 1981, considre la fertilit
physique comme la plus ou moins grande facilite de crer et maintenir un tatphysique adapte, dans ces consquences, aux systmes de culture pratique. Un sol na
donc pas une fertilit intrinsque dfinitive, mais diffrentes fertilits dont lvaluation
passe par 3 tapes :
1- Dfinition de ltat physique et linventaire des actions susceptible dengendre
ou de modifier le systme sol.
2- Recherche des critres de fertilit traduisant le rle du sol dans lobtention de
maintien de cet tat.
3- Utilisation de ces critres dans des procdures de jugement comme moyen pour
y remdier aux diffrents problmes agronomiques.
Lvolution de ces diffrentes variables dpend de 2 principales sries des
facteurs lies au sol : le volume et la configuration de lespace poral.
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Chapitre I Aperu bibliographique
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Ce sont les tats dhumidit auquel correspondent globalement lnergie de
rtention de leau par la phase solide et le taux de saturation de la porosit au cour du
cycle cultural.
Un rseau continu dans tout le profil cultural de pores relativement grands
taille, susceptible daccueillir le systme radiculaire et dassurer lvacuation de leau
saturante, ce qui favorise le renouvellement de latmosphre interne du sol et le
rchauffement des couches superficielles.
Dune interface sol - atmosphre fragmentaire et permable dpourvue
dobstacles susceptibles dentraver la leve, les changes gazeux, la propagation de la
chaleur et linfiltration de leau.
I 2 Linfluence des caractristiques des matriaux sur la structure
Les recherches confirment que les caractristiques des matriaux de surface
sont responsable du dterminisme des diffrents processus de dsagrgation et peuvent
tre considres comme facteurs de la stabilit structurale, la composition
granulomtrique, la nature minralogique des argiles, les cations changeable, la
matire organique et les lectrolytes de la solution sol.
a) La fraction argileuse
La fraction argileuse est constitue de particules dont le diamtre nexcde 2
m. Elle joue un grand rle dans la gense des sols, tintervient comme agent de
cimentation dans la formation de la structure et dans lamlioration de leurs proprits
physico-chimiques. Les argiles, en fonction de leurs teneurs et de leurs natures
minralogiques, interviennent diffrent niveau. Largile la proprit de retenir
leau et tre par consquent sujette au gonflement. Elle est aussi responsable de la
cohsion du sol ltat sec et sa plasticit ltat humide. Par ailleurs
llectrongativit des argiles fixe les cations de la solution sol.
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Chapitre I Aperu bibliographique
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b) La fraction organique
Leffet de la matire organique est trs remarquable quand la mouillabilit, la
cohsion et labsorption (Chassin, 1979 ; Valain, 1987 ; Le Bissonnais, 1988 ; Le
Souder, 1990 ; Saidi, 1992)
Des recherches menes sur des sols limoneux calcaires diffrents niveaux de
sodicit ont montr quune augmentation de la teneur du carbone organique entranait
une diminution da la dispersion des argiles dans tous les niveaux de sodalit avec une
augmentation de la conductivit hydraulique un certain taux de sodium changeable
et enfin, une diminution des forces ruptures (Sharma et Hunddal, 1984). La matire
organique est considre alors comme un facteur favorable la cimentation des
agrgats dans le cas des sols salsodiques, (Tisdall et Oades, 1982 ; Chaney et Swift,
1984 ; Le Bissonnais, 1988, Saidi, 1992) et dans le cas de la fertilit des sols agricoles
(Chassin, 1979).
c) Les lectrolytes
Il stablit entre la solution du sol et le complexe adsorbant un quilibre
dynamique. Cet quilibre concerne les ions fixs sur le complexe et les ions libres dans
la solution dont la prsence en quantit suffisante rduit le gonflement des argiles et
renforce la cohsion des agrgats (Boulaine, 1981 ; Valain, 1987 ; Saidi, 1992).
I 3 Lvaluation et conservation des sols
L'analyse des checs de nombreux programmes de conservation des eaux et des
terres (BENI CHOUGRANE, BENI SLIMANE et GRAREM) a rvl, entre autres,
des lacunes svres dans les processus d'identification des causes et des consquences
de la dgradation des terres. Ces lacunes sont bases, non pas sur une analyse
scientifique errone, mais sur un point de dpart qui ne tient suffisamment compte du
point de vue dvaluation des terres au sein du paysage.
Les tudes prsentant des approches diffrentes bases sur l'identification de
l'environnement sol se sont axes dune part sur l'tude des relations entre la
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Chapitre I Aperu bibliographique
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dgradation des terres et les facteurs qui en sont responsables et dautre part sur ltude
du dclin de la productivit des terres rsultant de l'rosion. Les mthodes proposes
rendent possible l'laboration d'une stratgie de conservation des terres qui tiennent
compte du savoir, des conditions du milieu.
L'rosion hydrique des sols agricoles est un phnomne de dgradation des sols
prsent dans les climats aride et semi-aride. Une des causes de ce cycle
d'appauvrissement se retrouve au niveau de la vocation des sols. La cartographie
thmatique des sols est donc un outil important pour une meilleure conservation des
sols. Une des approches de cartographie des risques d'rosion hydrique de sols
agricoles est applique sur les terres des plaines du Cheliff. Elle se rfre aux indices
de stabilit structurale par lutilisation de diffrentes mthodes (Saidi, 1992), les autres
sont drives des cartes gomorphologiques et ceux qui utilisent des fiches originales
d'valuation des risques d'rosion. Les rsultats montrent que les valuations de
risques concordent et sont comparables avec la ralit. Ces outils constituent une aide
la dcision pour les agriculteurs au niveau des types d'assolement et des techniques
culturales utiliser et de la dtermination de la vocation optimale des sols.
I 4 Etude du dclin de la productivit des terres rsultant de l'rosion
L'apprciation de l'importance des symptmes physiques, pas en termes
physiques mais en termes financiers et/ou conomiques reste une proccupation des
agriculteurs et des secteurs utilisateurs. Il se peut, en effet, que l'rosion, mme
acclre par un changement des pratiques culturales et la battance impliquent des
consquences financires ngatives pour l'utilisateur et pour la productivit.
Dans le Monde, l'apprciation des pertes financires et conomiques dues
l'rosion est effectue frquemment dans le domaine de l'analyse de facticit des
programmes de barrages, de DRS et de mise en valeurs des terres.
Des tudes rcentes par la FAO, (Stocking, 1984; 1985 et 1986) ont eu trait au
dclin de la productivit des terres agricoles cause de l'rosion. Stocking (1984) a
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Chapitre I Aperu bibliographique
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dmontr que la relation entre le dclin de la productivit et l'rosion cumulative est
d'une forme exponentielle ngative. Cette fonction est dtermine surtout par le sol et
l'utilisation que l'on en fait, certains sols perdent leur capacit productive plus
rapidement que dautres, certaines cultures rsistent mieux la dnudation que d'autres; la perte de la capacit de rtention en eau est irremplaable alors que les lments
nutritifs perdus cause de l'rosion peuvent tre remplacs.
Au Zimbabwe (Stocking, 1986), les pertes en azote, phosphore et matire
organique du sol sont dtermines principalement par le taux d'rosion et par les
caractristiques du sol. Des fonctions tablies pour 2 058 vnements de ruissellement
ont permis le calcul thorique du cot de l'apport d'engrais ncessaire au remplacement
de l'azote et du phosphore perdus. Ce cot a t estim 1.5 milliard de dollars
amricains par an.
L'analyse financire effectue pour le Zimbabwe est trs simplifie, et la
recherche actuelle a t dirige vers la modlisation du systme productif sous
l'influence de l'rosion, permettant ainsi la prvision du dclin du potentiel
I 5 Evaluation des risques rosifs sur la base des cartes thmatiques
L'rosion du sol se manifeste de manire prfrentielle le long des pentes. Le
relief est ainsi le facteur dterminant du processus d'rosion. Un relev topographique
sous forme d'une carte gomorphologique permet donc, de manire simple, une
apprciation des risques rosifs avec la condition qu'une chelle de 1:5000 au
minimum soit utilise. Cette mthode ne donne pas d'estimation quantitative prcise de
matriel rod. Son intrt rside plutt dans le fait qu'en peu de temps et avec peu de
moyens, elle procure une image diffrencie de la rpartition gographique des risques
rosifs et, ceci d'autant plus lorsque l'rosion s'avre tre un problme dans la rgion et
qu'aucune donne n'est disponible. Elle peut encore tre affine si des informations
supplmentaires et d'autres niveaux sont releves (des exemples sont donns par
Vogt (1986). Les donnes sont ensuite directement utilisables pour des mesures
concrtes de lutte anti- rosive (Herweg 1988).
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I 6 Les sols sals dans le monde
Au total 955 millions d'hectares dans le monde sont affects par les sels. La
perte annuelle dans le monde par le phnomne de salinisation est de 20 millions
d'hectares. Avec 270 millions d'hectares, l'agriculture irrigue reprsente 17% de la
surface totale exploite et fournit le 1/3 de la production mondiale (Qureshi, 1993).
Dans les rgions arides et semi-arides, le recours l'irrigation est ncessaire, voir
indispensable pour la production agricole. Malheureusement, cette technique a aussi
pour inconvnient majeur d'entraner la salinit des sols. Les statistiques montrent que
25 % de ces zones sont affectes par cette salinisation, gnralement due la remonte
de la nappe jusqu' la zone racinaire dans un dlai de 10 50ans aprs la mise enplace des amnagements hydro-agricoles (Smedema, 1994). Le stade ultime de cette
dgradation est la strilit du sol, parfois irrversible.
I 7 La salinit des sols du bas Cheliff
La rgion Ouest du pays, s'tendant de la frontire marocaine (plaines ctires
de Temouchent) jusqu' la haute plaine de l'Oued Cheliff (Khemis Miliana) en passant
par le haut, le moyen et le BAS CHELIFF, la MINA, l'HABRA, SIG et autres trs
importantes plaines (SIDI BELABBES, ...) subissent une nette chute de rendement des
cultures et une dgradation plus ou moins avance de ses terres.
Certaines de ces plaines ont pour origine de salinit une salinisation primaire
(gologie-gomorphologieque et climatique), d'autres, une origine secondaire
(anthropique) ou humaine par une pratique des irrigations et une exploitation agricole
non raisonne.
I 7 1 Origine de la salinit
Les facteurs initiaux de la salinit des sols de la plaine du Bas Cheliff sont
relatifs la nature des argiles marneuses de formation Helvetienne, Tortonninne etSahlienne qui entourent la plaine. Ils constituent les sources primaires de la
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Chapitre I Aperu bibliographique
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salinisation. Ces formations gologiques marneuses, fortement rodes par les eaux de
crues des versants de la zone tudie, constituent les matriaux de base des sols de la
plaine. Ces matriaux, emports par les petits ruisseaux et oueds, se dposent sur les
couches d'vaporites formes lors de priode estivale; ainsi, l'on se retrouve avec unesuperposition de couches favorisant la formation des sols sals (INSID, 1998).
Derrire le massif calcaire de l'Ouersenis, sont rencontrs des formations
gologiques du Trias, du Pliocne et Helvtique avec des intercalations de gypse
partir desquels les cours d'eau souterraine et de surface vont se charger en sels dissous
et les dposer en partie dans les sols du Bas Cheliff.
Les versants du Dahra qui dominent la plaine au Nord, d'une orientation
Est-Ouest, et datant du quaternaire et du Pliocne, sont aussi source de salinisation.
Parmi les facteurs intervenants dans la salinisation des sols du Bas Cheliff.
La nappe phratique
Au niveau de Merdjet Sidi Abed, Djdiouia et la rgion du pimont du massif du
Dahra, la nappe phratique se trouve une profondeur de 1.5 2 mtres avec un assez
fort taux de salinit (INSID, 1998).
a) Les eaux d'irrigation
Les sols sont irrigus partir des eaux des oueds Rhiou, Chellif et Djiouia qui
ont une forte minralisation prsentant ainsi un facis chimique chlorur sodique.
La salinit moyenne de l'eau est de 1.2 3.2 dS/cm , le SAR est de 6 9 % , cette eau
est classe C3S2 selon la classification USDA(1954)et est toujours leve cause
d'autres apports plus sals( eaux de lessivage et remonte de la nappe).(INSID, 1998).
b) Evolution de la salinit
Sur la base des travaux de Peter et Ghoul, 1972 concernant une partie du Bas
Cheliff et de SAIDI, 1985 sur la mme partie (pour une superficie de 1000 hectares), il
a t dmontr que la salinit a pris de l'ampleur (tableau 1).
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Chapitre I Aperu bibliographique
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Tableau 1 : Evolution de la salinit des sols au niveau d'une parcelle du Bas Chellif
Classe de
salinit (dS/m)
Superficie
(ha)1972 %
Superficie
(ha)1985%
04
47
716
>16
1524
265
155
106
74.34
12.92
7.56
5.18
208
1450
136
256
10.14
70.73
6.65
12.48
Source : Saidi (1985)
Le tableau montre clairement qu'il y' a effectivement augmentation de la salinit
des sols.
I 8 Dgradation de la structure du sol
La dgradation de la structure des sols et plus particulirement la formation des
crotes de surface et la prise en masse des lits de semence diminue l'infiltrabilit et
augmente la cohsion avec des consquences nfastes sur le plan agronomique
(mauvaise leve des cultures, diminution du stockage de l'eau dans le sol, difficults de
travail de sol) et sur le plan environnemental (ruissellement et son cortge de
consquences, rosion, pollution, inondation) (Bresson, 1994).
Cette dgradation se trouve tre une consquence directe ou indirecte des effets
nfastes de l'eau, ce phnomne se droule en deux phases:
Dtachement des particules sous l'effet de l'eau,
Transport de ces lments par ruissellement
Par la suite, les pores de la surface du sol se colmatent aboutissant la
formation de crotes superficielles appeles couramment crotes de battance.
La dgradation des sols dans la rgion du Bas Cheliff entrane une perte de leur
fertilit physique et chimique par une salinisation secondaire et la formation des
organisations pelliculaires de surface ou crote de battance.
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Chapitre I Aperu bibliographique
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Quatre mcanismes peuvent tre responsables de la dsagrgation du sol par
l'eau. Ce sont l'clatement total d la rupture par compression de l'air interne pig
lors de l'humectation rapide, l'action mcanique due l'nergie d'impact des gouttes depluie ou d'irrigation par aspersions, microfissuration (clatement partiel) de la
rehumectation lente par capillarit et la dispersion physico-chimique des argiles
(Boiffin, 1984;Le Bissonais,1988; Le Bissonnais & al.,1989; Le Souder, 1990; Le
Bissonais & Le Souder,1985).
I 8 1 L'clatement total
Il se produit lorsque les agrgats secs sont immergs dans l'eau ou rapidement
rhumects (Emerson, 1991; Henin, 1976), partir d'une irrigation par submersion ou
puits intense (Orage de printemps ou t) (Emerson, 1991 ; Le Bissonnais & Le
Souder, 1995). Ce phnomne d'clatement total diminue lorsque la teneur en eau des
agrgats augmente du fait de la diminution du volume d'air pig. Les sols argileux
sont donc moins sujet l'clatement du fait de leur porosit rduite et aussi par ce
qu'ils retiennent plus l'humidit (Henin, 1976; Vilain,1987).
La dsagrgation par clatement total produit des particules lmentaires et des
microagrgats de petite taille (
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Chapitre I Aperu bibliographique
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Figure 1 : Diagramme reprsentant les facteurs intervenant dans le phnomne dclatement total.
I 8 2 La dsagrgation mcanique
Elle est provoque essentiellement par l'impact des gouttes de pluie ou
d'irrigation par aspersion (Boiffin,1984; Ben Hur & al.,1985; Le Bessonais,1990; Le
Souder,1990; Shainberg,1992; Levy & al.,1992; Le Bessonais & SINGER, 1993).
Cette nergie mcanique fait intervenir deux caractristiques lies la goutte de pluie
qui sont : la taille et la vitesse de chute, dont la rsultante est l'nergie cintique, cette
dernire joue un rle prdominant sur les sols saturs (Emerson, 1954; Le Bissonais,
1990 ; Le Bissonais & Le Soudeur, 1995). En effet; lorsque une pluie se produit sur
un matriau sec, la dsagrgation par clatement intervient de faon prdominante
durant l'humectation jusqu' saturation. Au del, intervient surtout la dsagrgation
mcanique, se caractrisant principalement par le dtachement de particules (splash)
(Farell & al., 1974 ; Le Bissonais, 1990 ; Soutter & Musy, 1991 ; Le Bissonais &
Singer, 1993).
Eclatement par pigeage dair
Volume dair pige Force de laction (cohsion)
Taux dargilesTendance des argiles disperser
Angle de contact
Etat hydrique initiale
Taux dhumectation Gomtrie des pores
Mthode dhumectation Force de rupture
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Chapitre I Aperu bibliographique
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I 8 3
Microfissuration
Elle est due galement au phnomne d'clatement, dit partiel, et ne se
distingue du processus d'clatement total que par son action et par la nature des
particules qui sont effectivement beaucoup plus grossires (Henin, 1976; Le
Bissonais, 1988; Le Souder, 1990; Le Bissonais & Le Souder, 1995).
Utomo & Dexter (1982) et BOIFIN (1984) ont remarqu lors d'alternance
humectation dessication, que les mottes et les agrgats de la surface du sol se
fragmentent, ce qui entrane l'individualisation des microagrgats et l'affinissement
progressif de la surface du sol.
Nous pouvons ds lors avancer que la microfissuration est un mcanisme d
aux alternances d'humectation et de dessiccation. Or, ce processus est habituellement
interprt comme tant la consquence des phnomnes de gonflement et de retrait des
sols argileux (Hilalia, 1988 ; Le Bissonais, 1990).
I 8 4 La dispersion physico-chimique des argiles
Ce processus caractrise en particulier les sols argileux qui permettent sa
distinction des phnomnes d'clatement. L'agrgat immerg dans l'eau subit d'abord
un clatement puis les particules argileuses se diffusent lentement en solution.
Sur le terrain, les argiles se dispersent, migrent en profondeur et tendent occuper les
pores formant ainsi une structure continue.
La dispersion dpend de la taille de la valence des cations prsents, qui peuvent
former des ponts entre les particules chargs ngativement. Elle est surtout lie la
prsence du sodium changeable (caractristique des sols salins), le magnsium et la
concentration des lectrolytes (Tisdal & Oades, 1982; Youcef & al., 1987; Helalia &
Lety, 1988; Le Bissonais, 1988) Alors Que L'ion Calcium Favorise La Stabilit
(Shainberg, 1992).
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Chapitre I Aperu bibliographique
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Enfin, la plaine du Bas Cheliff a fait l'objet de plusieurs tudes pdologiques
bases surtout sur la classification et la caractrisation des sols de cette rgion.
Nanmoins, l'aspect salinisation des sols et dgradation structurale a t nglig au vu
de l'importance de ces phnomnes dans la rgion. En effet, trs peu d'tudes ontconcern l'aspect salinit sans pour autant prendre compte l'aspect dgradation de la
structure du sol.
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Chapitre II
Prsentation de la
zone dtude
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Chapitre II Prsentation de la zone dtude
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II 1 Situation gographique
La rgion d'tude est situe au Nord-Ouest de l'Algrie, elle fait partie du grand
bassin versant du Cheliff, elle se trouve trente cinq kilomtres vol d'oiseau de la
Mditerrane et 250 km d'Alger (Figure 2).
La zone dtude est situe dans la partie la plus occidentale du primtre du Bas
Cheliff, s'tend sur une superficie de 85.50 ha.
Figure 2 : Situation de la rgion dtude
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Chapitre II Prsentation de la zone dtude
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II 2 Climat
II 2 1 La pluviomtrie
La rgion d'tude a connu durant la dernire dcennie des cycles de scheresse
s'talant de 1987 1990 et de 1992 1995.
En effet, lanalyse de la pluviomtrie au niveau de la station de Hmadena et
pour la mme priode montre que depuis 1993, il ny a pas eu de pluie sur les mois de
Juillet et Aot, ce qui confirme que linfluence directe sur la salinit du sol par
lessivage des sels na pas eu lieu.
Gnralement, la pluie tombe sous forme daverses de courte dure donc de
forte intensit causant ainsi des inondations en quelques endroits de la plaine. Le
tableau1 montre que durant lanne 1997, six mois de lanne prsentent un
pourcentage de pluies maximales journalires par rapport aux pluies mensuelles
suprieures 50%. Le mois de Fvrier qui devrait tre un mois pluvieux avec une
intensit de pluie plus ou moins rgulire puisque, faisant partie de la priode
hivernale, prsente 96.77% Pmax / Pmens, ce qui correspond une seule journe de
pluie. Le mois dAot, quant lui, montre un nombre de journes de pluie plus lev
que certains mois de la priode cense tre plus pluvieuse avec 8 jours de pluie par
mois.
Tableau 2 : Pluies maximales journalires de lanne 1997 (station de Hmadena)
Moispluie
max./24 h
Pluiemensu
elle
% pluie maximale/pluie mensuelle
nombrede joursde pluie
Janvier 23.10 42.10 54.87 11
Fvrier 3.6 3.72 96.77 01
Mars 00 00 - 00
Avril 60.40 97.15 62.17 12
Mai 4.90 7.80 62.28 04
Juin 0.7 0.70 100 01
Juillet 00 00 - 00
Aot 3.9 13.75 28.36 08
Septembre 13.20 28.50 46.36 07
Octobre 55.40 77.80 71.21 08
Novembre 50 97.35 51.36 18
Dcembre 6.80 23.30 29.18 08
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Chapitre II Prsentation de la zone dtude
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Le diagramme Ombrothermique de la station de Hmadena entre 1979 et 1992 ( Fig.3)
montre que la priode stalant entre le mois de Mai et la mi- Octobre ( 5.5 mois ) est
une priode sche.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12MOIS
0
1
0
20
30
0
2
0
40
60
T (C ) P(mm)
Temprature (C)
Pluviomtrie (mm)
Figure 3 : Diagramme Ombrothermique de la station de Hmadena (1979-1992)
II 2 2 La temprature
Une temprature leve est enregistre aux mois de Juillet et Aot au niveau de
la station de Hmadena (fig.3). Elle atteint 28 C sous abri durant le mois dAot, ce
qui correspond une forte vaporation et une remonte capillaire de la nappe
phratique qui se trouve parfois un mtre de profondeur. La temprature moyenne la
plus faible gale 10C est enregistre durant le mois de Janvier.
II 2 3 Autres paramtres
L'humidit de l'air, le vent, la dure d'exposition au soleil, le brouillard etc. ...
sont des paramtres qui ont une grande influence sur le comportement des sols et des
vgtaux au niveau de la zone d'tude. L'accent est mis sur les paramtres pouvant
jouer un rle sur la salinisation des sols.
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Chapitre II Prsentation de la zone dtude
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a) L'humidit
L'humidit relative de l'air est pratiquement suprieure 50 %. Elle peut
compenser un certain degr l'absence ou la raret des prcipitations en favorisant le
dveloppement des plantes. Elle est importante pendant la saison hivernale avecsouvent un pourcentage souvent suprieur 75%. Elle est plus faible pendant la
saison sche mais reste tout de mme assez leve et sarticule autour de 50%.
b) Les vents
La vitesse du vent dans la rgion dtude varie entre 13 et 33 Km/h jouant un
rle sur la dgradation mcanique du sol et sur lamplitude de la temprature. Les
variations sont considrables dans la zone o le couvert vgtal est absent.
c) L'vapotranspiration (ETP)
Elle est dfinie comme tant la valeur maximale possible de l'vaporation dans
des conditions climatiques donnes. Elle rsulte de deux phnomnes, l'un physique ;
l'vaporation, l'autre biologique : la transpiration.
Lvapotranspiration potentielle estime selon la formule de PENMAN est de 1939
mm/an. Seulement les pluies tombes prennent une valeur de 279,3 mm/an. Notons
que les prcipitations efficaces sont estimes 94,8 % des pluies tombes, ce qui
indique que, celles-ci tendent ruisseler avec une faible infiltration (INSID, 1997).
II 3
Gologie et gomorphologie
La plaine du Bas Cheliff est un synclinal travers par le lit de lOued Chellif.
Elle est comble d'alluvions du quaternaire et encadre au Nord et au Sud par des
pimonts de lge Miocne et Pliocne (tertiaire) qui lui fournissent le matriau par
ruissellement et rosion. On y rencontre :
II 3 1 Les glacis colluvionnaires
Ces glacis bordent la plaine particulirement au Sud du primtre. Ils sontconstitus par des matriaux en provenance des calcaires du Miocne suprieur qui
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Chapitre II Prsentation de la zone dtude
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domine la plaine, le glacis est assez troit avec des pentes de 3 % 5 %. La texture des
sols est moyenne avec des graviers et des pierres par endroit.
II 3 2 La plaine alluviale
La plaine alluviale du Bas Cheliff date principalement du Rharbien. Les
alluvions sont dune paisseur de plusieurs dizaines de mtres, ils sont constitus par
des matriaux originaires des bassins versants du Cheliff, de loued Rhiou et de loued
Djdiouia o dominent des schistes et des marnes du Miocne et du Pliocne, souvent
riches en sels. Ces alluvions sont principalement des argiles et des limons souvent
caractre salin.
Loued Rhiou et loued Djediouia forment des cnes de djections assez
tendus en contact avec la plaine du Bas Cheliff.
II 3 3 Les lits des oueds actuels
Les lits doueds sont encaisss dans la terrasse alluviale du Rharbien un
niveau infrieur 10 mtres. Les bords sont trs escarps et trs abrupts.
II 4 La pdologie
Les principaux sols rencontrs dans le Bas Cheliff sont :
II 4 1 Les sols peu volus
Les sols peu volus dapport alluvial : Ce sont des sols dont les
caractristiques physico-chimiques sont trs varies au vu des conditions diffrentes de
leurs dpts et de leurs migrations.
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Chapitre II Prsentation de la zone dtude
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Leur granulomtrie peut tre argileuse, limoneuse ou sableuse. On les rencontre
le plus souvent sur les terrasses des lits de loued. Ils sont gnralement profonds. Leur
superficie est de 17 km.
Les sols peu volus dapport colluvial : ces sols se localisent sur les bordures
de la plaine la rupture de pentes entre les pimonts et les glacis. On les retrouve aussi
au niveau des cnes de djection des oueds tels que Oued Rhiou et Oued Djedouia. Ils
sont caractriss le plus souvent par des dpts de cailloux et de graviers la surface et
en profondeur du profil. Leur texture peut tre trs varie.
II 4 2
Les vertisols
Les vertisols sont riches en argiles gonflantes (smectite). Ils se dfinissent
comme des sols profil homogne ou irrgulirement diffrenci, par suite aux
mouvements vertiques par gonflement et rtraction respectivement en priodes
humides et sches. Ils prsentent souvent le caractre salin. Leur superficie est de
15.63 km.
II 4 3 Les sols calcimagnsiques
Ces sols sont prsents le long des limites Nord et Sud de laire dtude. Ce sont
des sols dapport alluvial et colluvial. Ils sont plus ou moins diffrencis et prsentent
parfois des accumulations calcaires continues sous forme dencrotement et de crote.
Leur superficie est de 53.13 km.
II 4 4 Les sols hydromorphes
Ce sont des sols profonds avec un drainage imparfait d la position basse
quils occupent formant gnralement des dpressions fermes telles que les sols de la
GAA. On les rencontre un peu partout dans le Bas Cheliff. Leur superficie est de
29.68km.
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Chapitre II Prsentation de la zone dtude
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II 4 5
Les sols salsodiques
Les sols salsodiques appels auparavant halomorphes sont dfinis comme tant
des sols dont lvolution est influence par la prsence de sels solubles et du
pourcentage du sodium changeable. Lorsque la conductivit lectrique dpasse les 4
dS/m par la mthode de la pte sature ils sont appels sols sals. Souvent dans le Bas
Cheliff, la prsence des sels est tellement importante quils deviennent apparents
lexamen visuel sous forme defflorescences salines.
Il faut rappeler que souvent plusieurs caractres relatifs plusieurs classes se
retrouvent dans le mme type de sol, tels que le caractre salin, vertique ethydromorphe. Leur superficieest de 12.6 Km
2.
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Chapitre III
Matriels et mthodes
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Chapitre III Matriels et mthodes
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III 1 Lorigine des chantillons
Les sols de la plaine de Cheliff sont forms par des alluvions du quaternaires
(Gaucher, 1954 ; Boulaine, 1957, 1959). Se sont des sols en majorit peu
diffrencis, plus ou moins calcaires, de texture variable, parfois hydromorphe et sals.
La majorit des sols des plaines du Cheliff appartiennent aux classes des sols
vertiques, calcimagnsiques, isohumiques et peu volues (CPCS, 1967) tandis que la
classe des sols salsodiques se rencontrent au niveau du Bas Cheliff.
Cette tude est focalise principalement sur les sols limoneux et argileux avec
en arrire plan les problmes de dgradation qui affecte les sols des plaines du Cheliff.
Ltude et la caractrisation des systme pdologique comme celle du
comportement physique des sols ont subi au cours de ces dernires annes une
certaines volution que nous essayerons de reconstituer et de comparer de faon trs
schmatique.
Ce travail que nous avons entrepris doit passer par un certain nombre de phases
majeures qui constituent autant dtapes ncessaires la recherche dune meilleure
connaissance de ces sols.
III 2 Prsentation du dispositif dchantillonnage
Le dispositif dchantillonnage est illustr sur la figure 4. La localisation des 86 points
dobservation a t tablie selon un quadrillage rgulier aux nuds dune grille
mailles de 100m de ct.
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Chapitre III Matriels et mthodes
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Figure 4 : dispositif dchantillonnage
Les principales tapes de cette tude sont :
Etape 1: Collecte des donnes pdologiques du secteur de rfrence,
Etape 2: Slection des variables de proprits et de caractrisation physico-chimiques
afin deffectuer lanalyse factorielle des correspondance simple et multiple
pour regrouper les sols en unit morpho pdologique homogne,
Etape 3: Application de la mthode paramtrique pour lvaluation des terres.
324.05 324.15 324.25 324.35 324.45 324.55 324.65 324.75 324.85
293.20
293.30
293.40
293.50
293.60
293.70
293.80
293.90
294.00
294.10
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Chapitre III Matriels et mthodes
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Durant cette premire tape, nous avons slectionn la zone du Bas Cheliff et
nous avons inventori un certain nombre dchantillons de ce secteur. Quatre vingt six
(86) chantillons qui ont t prlevs des couches superficielles entre 0 et 20 cm selon
un chantillonnage systmatique.
La deuxime tape a pour but dinventorier les variables qui seront prises dans
lanalyse descriptive et dans ltude paramtrique. Lanalyse granulomtrique aprs
dcarbonatation (les argiles, les limons et les sables), la dtermination de la texture, le
pH du sol, la conductivit lectrique de lextrait dilu, le taux de matire organique et
le calcaire total du sol sont les principaux variables de caractrisation et sont
considres comme des lments de rponses satisfaisants vis vis du problme pos.
Les dterminations granulomtriques ont t faites avec dcarbonatation, aprs
dispersion lhexamtaphosphate de sodium. Le carbonate de calcium est dtermin
par volumtrie au calcimtre de Bernard. Le carbone est analys par la mthode Anne.
Le pH est mesur dans une suspension terre/eau de 1/2.5 et la conductivit lectrique
sur lextrait de la pte sature. (Voir annexe)
Il est clair quun comportement dfavorable dun sol nest quune rsultante aux
actions que subit ce sol. Les rsultats des tests de stabilit structurale et la permabilit
sont les variables qui caractrisent des effets de comportement. Nous avons pu runir,
les rsultats des tests de Le Bissonnais, 1996 sous forme de la DTPR afin davoir la
plus grande tendu possible dans lexploitation des rsultats car partir de la DTPR,
nous pouvons calculer le diamtre moyen pondral (MWD) par lapplication de la
moyenne arithmtique, lindice dinstabilit structurale qui est calcul comme tant le
rapport entre fraction fine et la fraction grossire et enfin lindice dagrgation pseudo
textural. La permabilit a t mesur comme tant la vitesse dcoulement des eaux
dans un milieu satur dans une colonne verticale. Les formules de calcul de ces
paramtres sont :
a) Diamtre moyen pondrale (Mean Weight Diamtre) (MWD)
MWD (mm) = E (Fn, Dn)...................(1)
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Chapitre III Matriels et mthodes
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Fn : Proportion de lchantillon rsiduel de la fraction n.
Dn : Diamtre moyen de la taille de classe n.
b) Instabilit structuraleIs = fraction < 250 m/Fraction > 250 m.. (2)
c) Indice dAgrgation Pseudo texturale (Deboodt et al, (1961)
IPTA = (MWD MWDt)*100/X MWDt (3)
MWD : diamtre moyen pondral
MWDt : diamtre moyen pondral de la distribution granulomtrique des particules
primaires en mm.
X : diamtre moyen maximum de la taille de lagrgat initial = 4 mm.
Justification du choix des paramtres
Lidal serait de prendre tous les paramtres qui interviennent dans le
comportement et le fonctionnement du sol. Ceci est malheureusement fonction de la
disponibilit des donnes.
La couche de surface: ce choix est justifi pour plusieurs raisons
Cest travers cette couche que seffectuent les changes entre latmosphre
et le reste du sol.
Elle est trs sensible la dgradation (battance, salinit, tassement...)
Cest une zone dterminante pour la plante.
III 2 1 Application des indices
Les indices de stabilit structurale qualifient les risques rosifs. Ils sont dus aux
effets dfavorables des caractristiques du sol (texture, matire organique). Plus ils
sont levs et plus les risques le sont moins. L'indice d'instabilit calcul en utilisant
la DTPR, la permabilit du sol, les analyses de sol constituent les paramtres de
lvaluation.
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Chapitre III Matriels et mthodes
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La conductivit lectrique (CE)
Cest la caractristique principale des sols de la rgion (Durand,
1958 ; Boulaine, 1957 ; Mc Donald Et Bneder ,1990 ; INSID, 1997). Pour les
agriculteurs, cest en fonction de sa teneur que stablit la qualit du sol.
La matire organique
Indicatrice de lactivit biologique du sol, elle est dterminante dans la stabilit
structurale (Monnier, 1965 ; Haynes, 1993 ; Le Bissonnais et Le Souder, 1995).
Le calcaire total
Le rle positif du calcaire total dans lamlioration de la stabilit structurale est
indniable (Haris et al. 1966, Mbagwu et Bazzoffi, 1998). Ce rle est
particulirement important dans les sols de la rgion dtude.
Le pH
Il constitue la synthse des interactions chimiques entre les variables. Dans le
cas de cette tude, il est lev. En plus cest un paramtre trs facile daccs.
La stabilit structurale
Elle nous renseigne sur l'aptitude du sol rsister aux diffrents paramtres de
dgradation et donc de l'tat structural du sol (Henin et Monnier, 1956;
Emerson,1976; Le Bissonais et Le Souder,1995).
La permabilit
C'est la proprit qui traduit la plus ou moins grande facilit de circulation de
l'eau dans le sol (Hellel, 1980; Vilain, 1987). Dans le sol form d'agrgats, l'eau risque
de provoquer leur dsagrgation et colmatage partiel. La permabilit dpend donc de
la stabilit structurale. Par ailleurs pour valuer la stabilit, on mesure la vitesse de
filtration (Henin, 1976; Vilain, 1987).
Ks = Q x L / A x H . (4)
K : conductivit hydraulique en cm/h
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Chapitre III Matriels et mthodes
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Q : Volume deau percol pendant temps T en cm3
L : longueur de la colonne de sol traverse Q en cm
H : Hauteur de la solution en cm
A : surface de la colonne tester en cm2
T : temps de percolation (T = 1 heure).
III) Etape 3
Lanalyse multidimensionnelle
Les outils danalyses descriptives (AFCsimple et AFCmutiple ) sont justifi par
lavantage quelles offrent dune part le traitement dans le mme plan des donnes, les
individus en ligne et les variables en colonne pour regrouper les chantillons sols en
unit morpho pdologique homogne et dautre part, lAFCM permet le codage des
variables numriques en modalits o il serait possible de mettre en vidence des
liaisons non linaires entre les variables et augmenter la richesse des rsultats
(Escofier et Pages, 1990).
En plus la rpartition des variables en modalits (classes) permet la distinction
non seulement entre les individus en gnral mais aussi en fonction de limportance de
leurs valeurs plutt quune valeur moyenne globale de la variable. En effet, la sodicit,
la salinit, la matire organique ou une variable quelconque peut navoir deffet sur la
stabilit structurale qu partir dun certain seuil et par consquent, cette influence peut
ne pas tre apparente. Ces avantages ne peuvent tre obtenus par une ACP ou AFC
simple.
Mthode dvaluations des terres
Il existe de nombreuses mthodes dvaluation et de classification des terres
dans le monde. Les plus utilises sont celle de la mthode FAO et celle la mthode
paramtrique.
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Chapitre III Matriels et mthodes
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1 Mthode FAO
La ncessit dtablir un cadre pour lvaluation des terres est apparue des
1970. De nombreux pays avaient dj labor leur propre mthode, rendant ainsi
difficile toutes collaborations ou consultations entre experts.
En 1972, un premier dbat au niveau international a permis de dfinir une
mthode gnrale dvaluation des terres (FRAME WORK FOR Land, Evaluation),
ayant une valeur rfrentielle. Il sagit du modle FAO. Dans ce modle, certains
principe, et concept sont noncs. Il propose en outre, la dmarche suivre pour
valuer et classifier les aptitudes des terres. Ce modle donc ceci dessentielle quil
permet llaboration de systme dvaluation adapts des contextes physiques et
socio-conomiques donns (Morsli, 1985).
2 Mthode paramtrique
Dans cette mthode, le concept de base consiste mettre en vidence par une
relation simple lvaluation entre les facteurs et les caractristiques physico-chimique
du sol.
En se basant sur des tudes similaires par Storie,1954 ; Riquier, 1970 ; Sys &
Frankart, 1972, nous avons estim que la note attribu peut tre considrer comme le
produit de plusieurs facteurs, chacun deux exprime un paramtre spcifique.
Nous avons abouti daprs les rsultats sur la combinaison des diffrents
facteurs une formule numrique dont le principe consiste attribuer une note
refltant un jugement explicite permettant de classer les sols. Au cours de lvaluation
des individus, nous attribuerons chaque facteur suivant lordre de dominance une
note maximale. Les notes de diffrents facteurs sont ensuite totalises pour atteindre
une note globale interprtant ainsi la valeur relle de la sensibilit de chaque individu.
Une des deux attitudes pouvant tre adopt par lvaluateur lors de lattribution des
notes savoir :
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Chapitre III Matriels et mthodes
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- Utilisation de la mthode additive consistant en une somation des diffrentes notes.
- Utilisation de la mthode dindexation (index compris entre 0 et 1).
Il semble que cette dernire mthode ait un caractre trop restrictif (Hallaire)car lorsque un facteur limitant absolu (empchant une mise en valeur) est pris en
considration, il est not (0) et par voie de consquence, elle annule la relation et ce
quelque que soit les autres caractristiques intrinsques du sol.
Certains auteurs, comme Marin & La Flche (1972), prennent ainsi position en
faveur de la mthode multiplicative. Ils considrent que cette mthode rend davantage
compte de la ralit (Morsli, 1985).
a) Caractrisation des diffrents paramtres
Six paramtres ont t retenus, chacun estimant une composante de la
dgradation du sol. Les diffrents paramtres sont regroups dans le tableau 3.
Le choix des coefficients attribus chaque paramtre (tableau 3) repose sur les
principes suivants :
1. le sol a une importance prpondrante par rapport au substrat, linterface sol
atmosphre
2. les paramtres sont hirarchiss selon les valeurs du coefficient de corrlation et
il a t accord une importance aux paramtres mesurs quaux paramtres
estims.
Tableau 3 : Pluies maximales journalires de lanne 1997 (station de Hmadena)
Stabilit structurale et permabilit 0.35Rserve organique 0.25Rserve calcique 0.15
Salinit sodicit 0.15Texture superficielle 0.10
Note Totale Indice : 1.00
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Chapitre III Matriels et mthodes
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a-1) Diamtre moyen pondral de la MWD, LE BISSONNAIS, 1995 (indice 0.10)
M W D (mm) INDICE
< 0,4 0.000,4 0,8 0.03
0,8 - 1,3 0.06> 1,3 0.10
a-2) Linstabilit structurale du sol, Saidi et al, 1999 (indice 0.06)
IS INDICE
< 0,3 0.06
0,3 0,8 0.04
0,8 - 1,4 0.02
1,4 - 2,0 0.01
> 2 0.00
a-3) Lindice dagrgation pseudo texturaleDeboot et al 1961 (indice 0.07)
IPTA INDICE
< 10 0.00
10 25 0.03
25 40 0.05
> 40 0.07
a-4) La permabilit sature du sol, Henin, 1977 (indice 0.12)
Ks (cm/h) INDICE
< 0,1 0.00
0,1 0,5 0.02
0,5 - 2 0.04
2 - 6,5 0.08
>6,5 0.12
a-5) La rserve organique, Mthode Anne (indice 0.25)
Mat. Org. % INDICE
< 1 0.00
1 -2 0.10
2 -4 0.15
>4 0.25
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Chapitre III Matriels et mthodes
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a-6) La rserve calcique, Mthode au calcimtre de Bernard (indice 0.15)
CaCO3 (%) INDICE
25 0.15
a-7) Salinit Sodicit(0.15)
La conductivit lectrique de lextrait 1/5, mthode lectrique (8 points)
Sodicit, le pourcentage du sodium changeable (0.07)
CE (dS/m) INDICE ESP (%) INDICE
0 0.6 0.08 0 -5 0.07
0.6 1.2 0.06 5 -8 0.05
1.2 2.4 0.04 8 -16 0.03
2.4 6.00 0.02 16 -25 0.01
> 6.00 0.00 > 25 0.00
a-8) Texture superficielle(0.10)
Selon le triangle tabli par le groupe dtude des problmes de pdologie
applique (GEPPA, 1983) et selon le triangle de relation entre la stabilit structurale et
la composition granulomtrique de lINRA Sciences du Sol (84) Montfavet.
Texture superficielle INDICE
ALS / A /AS 0.10
ALS / AL / SA / AS 0.08
LAS /LA /LSA /LS /SAL 0.04
L /LL 0.02
A : Argileuse
LSA : Limono sablo argileux
AL : Argilo limoneuse LS : Limono sableuse
ALS : Argilo limono sableuse LL : Limoneuse fin
AS : Argilo sableuse L : Limoneuse
LAS Limono argilo sableuse SAL : Sablo argilo limoneuse
LA : Limono argileuse SA : Sablo argileuse
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Chapitre IV
Evaluation et classification
des terres
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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IV 1 Classement final
Le total est comptabilis pour chaque chantillon, nous avons obtenu des indices qui
varient de 0.3 0.85. Pour illustrer ces valeurs, nous avons regroup les points selon trois
modalits (Faible, Moyenne et Forte) vis vis de la dgradation structurale
(tableau 4).
Tableau 4 : Classement finale
Total des indices Classes Sensibilit
< 0.55 1 Forte
0.55 0.625 2 Modre
>0.625 3 Faible
324. 10 324. 20 324.30 324. 40 324. 50 324.60 324.70 324.80
293.20
293.30
293.40
293.50
293.60
293.70
293.80
293.90
294.00
294.10
0.38
0.42
0.46
0.50
0.54
0.58
0.62
0.66
Figure 5 : Carte des units morpho - pdologique homognes de la zone dtude (03 classes)
Ensuite, nous avons choisi dlargir le spectre de la dgradation en fonctiondun certain nombre de classes (suprieur 3 classes) pour une meilleure
interprtation. Quatre classes ont t retenues (tableau 5).
Tableau 5 : Rsultats restreint
Total points Classe Sensibilit Couleur de la cartouche
< 0.55 1 Forte Rouge
0.55 0.625 2 Modre Orange
0.625 -0.725 3 Faible Verte
> 0.725 4 Trs faible Bleu
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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324.10 324.20 324.30 324.40 324.50 324.60 324.70 324.80
293.20
293.30
293.40
293.50
293.60
293.70
293.80
293.90
294.00
294.10
0.36
0.38
0.40
0.42
0.44
0.46
0.48
0.50
0.52
0.54
0.56
0.58
0.60
0.62
0.64
0.66
Figure 6 : Carte des units morpho - pdologique homognes de la zone dtude (04 classes)
IV 2 Cartographie des risques
Afin de runir lensemble des indices qui possdent les mmes valeurs de
notation et de les reprsentes selon une image fidle, nous avons procd
ltablissement dune carte des zones homognes. Cette carte de la sensibilit est
obtenue laide du logiciel Surfer version 6.0 qui met en vidence la mthode
cartographique utilise. Dans notre contexte, nous avons opt pour la mthode
cartographique qui permet dextrapoler la variabilit en des points non chantillonns.
Pour cela, nous avons choisi sur ce logiciel, la mthode du Krigeage.
Ltude de nombreux phnomnes naturels qui se dveloppent dans lespace
repose ncessairement sur des donnes acquises ponctuelles. Ces connaissances
spatiales discrtes sont insuffisantes et dune interprtation difficile. Pour y remdier,
une reconstitution en tout point lintensit du phnomne partir de ces donnes, cest
linterpolation des valeurs.
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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Plusieurs mthodes dinterpolation existent dans notre travail, la mthode
retenue est celle de Krigeage.
Le Krigeage est une technique de prdiction permettant lestimation avecprcision les proprits de la variable tudie en des sites non chantillonns
(Walter, 1990). Cest une mthode probabiliste dinterpolation spatiale, elle est
probabiliste dans la mesure ou elle considre que le champ spatial de la variable
tudie est une fonction alatoire (Voltz, 1986).
La mthode paramtrique caractre rgionale a t choisie pour valuer la
sensibilit des couches de surface du sol la dgradation structurale des plaines du
Cheliff. Au total, six paramtres ont t pris en considration dont deux paramtres
reprsentent les variables de proprits et de comportements du sol, les quatre autres
reprsentent les variables de caractrisations physico-chimiques du sol.
IV 3 Expression cartographique de lvaluation
La carte de sensibilit des sols la dgradation est prsente lchelle du
1/8.000, afin de gommer la variabilit locale du milieu et de lui confrer un caractre
synthtique ; les informations concernent le comportement du milieu et non le
fonctionnement en un point prcis.
Le systme de notation est tabli sur un indice de 1.00, il dfinit 4 classes
damplitude variable, dont les couleurs sur la carte permettent une bonne
visualisation : les zones o la sensibilit est trs forte sont rouge alors qu loppos
les zones au sein desquelles la sensibilit la dgradation structurale est faible trs
faible apparaissent en bleu. Ainsi, quatre classes de convenance et daptitude la
production ont t dgages.
IV 4
Application et discussion
Le systme de notation appliqu, sil permet une bonne reprsentation du
fonctionnement physique du sol, prsente nanmoins des imperfections lies la
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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grande complexit et la variabilit spatiale et temporelle des facteurs physico-
chimiques de la stabilit structurale. Lexemple est que le systme de notation de
leffet de la salinit sodicit dans les sols du bas Cheliff nest pas forcment le mme
qui est appliqu dans la notation des autres secteurs car il existe un cart trs importantentre les valeurs de conductivit lectriques ente chaque secteur.
Enfin, il faut assurer aussi une tude la parcelle qui doit replacer linformation
dans le contexte sol remani et non remani au niveau du paysage et du bassin versant
pour mieux identifier dune part la nature des risques lies la stabilit et dautre part
de prconiser une solution adapte au problme.
Mais dune manire gnrale, la carte de sensibilit des sols la dgradation
structurale est un document de rfrence pour entreprendre des investigations
complmentaires sur le transport solide et sur la formation des crotes de surface qui
gnent la leve des cultures. Cette carte prcisera les zones sensibles, et les zones
critiques.
A lavenir, une multiplication des donnes spatialises par lintermdiaire de
S.I.G. (Systme dInformation Gographique) et des diffrents paramtres du milieu
(climat, occupation du sol) vont srement permettre damliorer la modlisation de
la sensibilit des sols la dgradation structurale et linfiltration.
La stabilit structurale est dfinie par laptitude dun sol rsister laction
dgradante de leau. Lvaluation de ce paramtre est lie plusieurs facteurs qui
modifient le comportement de sol de ltat non dgrad ltat dgrad. Pour tudier
linfluence de chaque facteur de cohsion des sols sur la stabilit structurale nous
allons utiliser la mthode statistique descriptive quest lanalyse factorielle des
correspondances simples.
IV 5 La statistique lmentaire
Les rsultats statistiques montrent que la texture des sols est trs variable avec
des carts importants entre les diffrentes teneurs des constituants lmentaires. Au vu
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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des valeurs parfois leves pour les argiles et les limons et les valeurs faibles des
sables, la texture peut tre argileuse ou limoneuse mais jamais sableuse. La valeur
minimale pour les sables est seulement de 6.06 %. Ceci nous permet de dire que la
richesse du sol en particule fine pourrait compromettre srieusement ltat structuraldes sols de cette rgion.
La valeur moyenne de la salinit indique une salinit leve. Toutefois la valeur
minimale de 0.65 dS/m seulement montre la prsence de sols non sals. Le coefficient
de variation de la salinit traduit des teneurs trs variables en sel dun sol un autre
pouvant atteindre des valeurs maximales excessivement sales rendant compte dune
dgradation trs pousse sur tous les plans.
Les valeurs extrmes du calcaire total montre que les sols de la rgion sont bien
pourvus pour tre parfois fortement calcaire tels que le cas de la valeur maximale qui
atteint les 26 %. Le coefficient de variation de cette variable reste faible (19.11 %), la
rpartition spatiale du calcaire total est donc relativement homogne.
La teneur moyenne de la matire organique est de 2.44 %. La valeur minimale
de 1.27 % tmoigne dune lgre pauvret de certains sols. Dans ce cas la sensibilit
des sols la dgradation structurale est prononce.
Le pH dune valeur moyenne est de 8.12 indique la prdominance des sols
alcalins. La valeur la plus faible est de 7.80, alors que la valeur la plus leve gale
8.32 fait que certains sols sont trs alcalins.
La valeur moyenne du taux de saturation en sodium est de 28.64 %, est plus
suprieur au seuil critique de 15 % partir de laquelle les sols rentrent dans la
catgorie des sols alcali. Cependant, la valeur trs faible du coefficient de variation
(11.09 %) indique linexistence dune dispersion dans les valeurs de cette variable
chimique. La valeur maximale de 38.50 % en est un exemple.
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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Tableau 6 : Statistiques gnrales de certaines caractristiques physico-chimiques
Tableau 7 : Matrice de corrlation entre les variables physico-chimiquesA L S Ced pH MO CaCO3 MWD GMD Rs MIS Ks IPTA ESP
A 1,00
L -0,17 1,00
S -0,26 -0,61 1,00
Ced 0,07 0,25 -0,36 1,00
pH 0,07 0,13 -0,02 -0,04 1,00
MO -0,16 0,13 -0,08 -0,24 0,05 1,00
CaCO3 0,02 0,04 -0,08 -0,11 -0,07 0,11 1,00
MWD -0,22 0,17 0,05 -0,50 0,22 0,76 0,22 1,00
GMD -0,11 0,09 -0,11 -0,01 0,28 0,62 0,29 0,65 1,00
Rs 0,11 0,25 -0,36 0,97 -0,08 -0,27 -0,20 -0,54 -0,08 1,00
MIS 0,05 0,09 0,00 0,13 -0,28 -0,47 -0,48 -0,55 -0,82 0,22 1,00
Ks -0,63 0,13 -0,02 -0,16 -0,09 0,30 0,24 0,31 0,31 -0,21 -0,31 1,00
IPTA -0,14 0,24 -0,23 -0,01 0,33 0,68 0,29 0,71 0,94 -0,08 -0,78 0,36 1,00
ESP -0,04 0,21 -0,23 0,83 -0,09 -0,13 -0,04 -0,35 0,05 0,79 0,07 -0,08 0,03 1,00
HIS 0,02 0,08 -0,13 0,01 0,00 -0,25 -0,23 -0,21 -0,25 0,09 0,28 -0,09 -0,21 -0,04
IV 5 1
Analyse factorielle des correspondances simples
Analyse factorielle des correspondances simples est une mthode statistique
essentiellement descriptive, trs proche de lACP. Le but de cette mthode est de
raliser un ou plusieurs graphiques partir du tableau de donnes en rduisant les
dimensions de lespace de reprsentation des donnes tout est essayant de ne pas
perdre trop dinformation au moment de cette rduction.
Ce tableau doit tre constitu en ligne par des individus sur les quels sont
mesurs des variables quantitatives en colonnes (Gaudin, 1982, Diday et al, 1982,
Voltz 1986 ; Philipeau, 1982 ; Dervin, 1992).
LAFC permet lutilisation dlments supplmentaires, ce sont des lments
(ligne et colonne) qui ninterviennent pas au moment du calcul des axes principaux,
mais qui sont projets sur les sorties graphiques. Ils peuvent alors servir de points de
A(%)
L(%)
S(%)
CeddS/m
pH MO(%)
CaCO3(%)
ESP(%)
MWDmm
GMDmm
Rs(%)
MIS KsCm/h
IPTA HIS
Moy 31,29 46,83 24,31 2,44 8,12 2,36 19,30 28,64 0,90 0,43 1,20 0,92 4,23 21,51 3,37
Min 20,90 34,00 6,06 0,65 7,80 1,27 5,62 24,09 0,43 0,15 0,25 0,13 0,25 6,72 1,31
Max 48,20 59,57 43,65 8,68 8,32 3,60 25,64 38,50 1,62 0,88 3,91 2,63 10,30 44,35 15,14
E.T 6,31 6,25 7,36 2,22 0,13 0,59 3,69 3,18 0,29 0,17 1,01 0,56 2,59 9,16 2,40
CV (%) 20,16 13,34 30,27 90,99 1,56 24,93 19,11 11,09 32,31 39,05 84,02 60,59 61,12 42,61 71,10
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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repre au moment de linterprtation des axes ou tre confronts aux individus
actifs (ce qui ont effectivement contribu au calcul des axes) (Dervin, 1988).
Le processus se droule ainsi jusqu lobtention de la dernire composanteprincipale, la part dinformation explique par chacune delle devient de plus en plus
faible (Dervin ; 1992, Philipeau, 1992).
IV 5 2 Les valeurs propres
Les valeurs propres vont nous permettre de qualifier la part de linformation
explique par les diffrents axes. Cest a partir des valeurs propres que nous pourrons
dcider du nombre daxes que nous allons conserver cest dire du nombre daxes sur
les quels nous allons projeter le nuage des lignes et le nuage des colonnes.
IV 5 3 Les coordonnes
Les coordonnes sur les axes principaux demands correspondent celles des
points lignes et points colonnes sur les reprsentations graphiques.
IV 5 4 Les contributions relatives
Les contributions relatives des points la variance de chaque axe vont nous
permettre de chercher expliquer les axes principaux partir de certains caractres
lignes ou colonnes. Les lments qui ont les plus fortes contributions sont les plus
explicatifs pour laxe principal considr.
IV 5 5 Rsultats : Valeur propre
La rpartition de linformation par lAFC est faite sur 3 axes principaux
correspondant 3 valeurs propres. La premire composante principale a pour valeur
propre de 0.0243 reprsente environ 48.61 % de linformation totale. Le deuxime axe
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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possde la valeur de 0.0197 qui correspond 39.50 % de l'information totale. Les deux
axes (1et 2) expliquent 88.11 % de linformation.
Tableau 8 : Valeur propre et pourcentage dinertie
Valeur propre PourcentagePourcentage
cumulAxe I 0.0243 48.61 48.61
Axe II 0.0197 39.50 88.11
Axe III 0.0037 7.37 95.47
Axe IV 0.0004 3.19 99.54
IV 6 1
Analyse des corrlations simples
Le tableau ci-dessous montre les valeurs de corrlation des 6 variables et leurs
positionnement dans chaque axes principaux. Nous constatons quil ya une forte
corrlation entre laxe1 et la CE, MO et Rs puis une corrlation moyenne avec le taux
dargile A, le MWD et le Ks.
Aussi, nous constatons que le 2eme
axe est bien corrl avec la permabilit et
le taux dargile avec un coefficient plus lev par rapport aux autres variables. 3eme
axe est corrl seulement avec Rs faiblement corrle avec CE, A, MO, MWD, et le
Ks.
Tableau 9 : coefficients de corrlations et contributions des variables activesAxe1 Axe2 Axe3
QR Poids Inr C R CI C R CI C R CI
CE 0.75 0.03 0.35 -0.41 0.25 0.18 0.71 0.74 0.66 -0.08 0.01 0.04A 0.60 0.33 0.17 -0.10 0.40 0.14 -0.11 0.46 0.20 -0.06 0.13 0.32MO 0.10 0.02 0.03 0.14 0.27 0.02 -0.05 0.03 0.00 0.07 0.06 0.03
MWD 0.20 0.01 0.02 0.20 0.33 0.02 -0.12 0.12 0.01 0.10 0.08 0.03CEC 0.40 0.27 0.03 0.05 0.41 0.02 -0.02 0.08 0.01 0.04 0.32 0.13ESP 0.86 0.30 0.04 0.00 0.00 0.00 0.06 0.54 0.06 0.05 0.33 0.19KS 0.13 0.04 0.35 -0.59 0.87 0.62 0.17 0.08 0.07 -0.15 0.06 0.27
QR : qualit de la reprsentation
R : coefficient de corrlation.
Ctr : contribution inertie
C : coordonnes.
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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IV 6 2
Etude des individus
La rpartition des chantillons de sol du Bas Cheliff selon le plan axe 1&2 de
lAFC montre que les sols se comporte selon 4 types dunits morphopdologiquement
homognes. Le regroupement est caractris par 7 variables initiales (MO, MWD, KS,
CE, A, CEC et ESP) se distribuent dans un plan engendr par deux premiers axes,
dautre par on dit que les individus sont rpartis comme suite:
La majorit des individus ayant une texture grossire sont situs en haut de
laxe 2.
Les individus qui se positionnent en haut de laxe 1 sont indiqus par la plusforte MO et MWD. A lextrmit gauche, ils se regroupent la plupart des
individus ayant les valeurs plus leves de la permabilit.
Enfin, on remarque que les sols les plus stable sont les sols qui se localisent au
niveau de la zone (4) tandis que les plus instable sexistant dans la zone (1) ainsi que
les (4) zones form sont appeles unit morphologiques homogne (UMH).
IV 6 Les caractristiques physico-chimiques et leurs proprits
Lanalyse factorielle des correspondances simple met en vidence quatre (04)
nuages dindividu qui sont regroups en unit de sol de comportement homogne. La
conductivit lectrique moyenne de la zone 1 est de 29.12 dS/m qui reprsente lunit
la plus sal de la plaine par contre la zone 4 possde une conductivit lectrique de
3.19 dS/m. qui reprsente la zone non sal la plus favorable la mise en valeur avec
un taux de matire organique de 2.87 %, un taux de calcaire de 20.46 %. Nous
constatons aussi que les valeurs du rsidus sec de sels exprims par Rs augmentent
dans les sols de la zone 1 de la plaine jusqu atteindre la valeur de 3.21 % .Cette
valeur diminue jusqu 0.4 % dans la zone 4. Le diamtre moyen pondral pour
lvaluation de la stabilit structurale est suprieur 1.16 mm dans la zone 4 avec une
valeur de permabilit de 6.7 cm/h et il diminue jusqu une valeur de 0.86 mm pour
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une valeur de 2.03 cm/h respectivement. Ce qui justifie que les sols les plus dgrads
se trouve au milieu des zones salinit excessive. (tableau 9)
Tableau 10 : Analyse statistique des caractristiques physico-chimique des sols de la zone dtude
GROUPE I GROUPE II
Min Max Moy ET CV Min Max Moy ET CV
A 25.34 37.22 31.27 4.22 0.14 23.16 42.2 30.58 7.37 0.24L 41.87 57.32 51.68 5.15 0.26 35.15 48.68 42.58 4.45 0.1S 6.06 43.82 18.65 9.97 0.53 14.36 43.65 27.57 8.39 0.3
WL 35.15 54.22 49.52 3.19 0.08 37.3 54.18 46.12 4.88 0.11WP 21.27 33.45 27.97 3.32 0.12 21.32 33.47 27.03 4.04 0.15CE 27.1 33.28 29.12 2.91 0.1 8.1 13.84 11.03 2.015 0.18
ESP 25 37.4 28.35 2.76 0.09 24.09 36 28.22 2.89 0.10pH 7.8 8.3 8.13 0.14 0.017 8.01 8.24 8.13 0.08 0.009MO 0.53 2.75 1.89 0.71 0.37 1.38 2.86 2.51 0.55 0.22
CaCO3 10.99 25.64 18.32 5.12 0.28 14.66 22.49 19.91 2.28 0.12Rs 1.35 4.9 3.21 1.01 0.31 0.41 2.63 1.29 0.67 0.52
GROUPE III GROUPE IV
Min Max Moy ET CV Min Max Moy ET CV
A 25.52 34 28.67 0.58 0.02 22.33 37.32 27.97 1.57 0.056L 40.86 59.38 46.91 8.63 0.18 34 54.56 46.24 6.19 0.13S 19.05 33.53 24.44 4.64 0.18 8.22 35.61 24.28 7.54 0.31
WL 35.45 56.4 44.73 4.5 0.1 31.35 49.36 41.03 6.15 0.15WP 13.36 30.6 25.06 3.25 0.13 18.54 37.97 26.17 6.19 0.24CE 4.12 6.77 5.37 1.1 0.2 3.01 0.23 0.19 0.085 0.027ESP 24.6 38.5 30.29 4.39 0.14 25.6 29.5 27.38 1.44 0.05pH 7.91 8.32 8.14 0.13 0.016 8.01 8.26 8.16 0.08 0.01
MO 1.95 3.38 2.64 0.58 0.22 2.22 4.76 2.87 0.58 0.2CaCO3 15.97 23.61 20.29 1.71 0.084 19.61 22.49 20.46 0.94 0.046
Rs 0.25 1.8 0.7 0.48 0.69 0.25 0.71 0.4 0.015 0.037
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Tableau 11 : Analyse statistique des proprits physiques (paramtre de comportement structural)des sols de la zone dtude
GROUPE I GROUPE II
Min Max Moy ET CV Min Max Moy ET CV
MWD 0.46 1.6 0.86 0.4 0.46 0.87 1.48 1.1 0.17 0.15GMD 0.2 0.49 0.29 0.11 0.38 0.4 0.52 0.46 0.05 0.11
MIS 0.39 2.63 1.33 0.68 0.51 0.5 0.75 0.61 0.09 0.15Ks 0.46 6.26 2.03 1.87 0.92 1.35 8.08 4.65 2.04 0.44
IPTA 8.05 38.61 22.02 9.42 0.43 19.17 35.21 24.93 4.39 0.182 2.67 33.86 14.37 7.99 0.56 11.99 30.3 17.83 4.93 0.28GROUPE III GROUPE IV
Min Max Moy ET CV Min Max Moy ET CV
MWD 0.75 1.55 1.13 0.33 0.29 0.85 1.88 1.16 0.28 0.24GMD 0.35 0.76 0.49 0.14 0.28 0.4 0.88 0.59 0.13 0.22MIS 0.34 0.8 0.58 0.16 0.28 0.34 0.68 0.48 0.01 0.02
Ks 1.38 8.36 4.94 2.79 0.56 4.5 8.52 6.7 1.7 0.25IPTA 16.14 36.52 25.02 8.99 0.36 17.75 44.35 26.21 7.17 0.272 10.14 34.11 20.4 10 0.49 11.99 45.13 21.7 8.73 0.4
Tableau 12 : La signification statistique entre la proprit physique
MWD GMD MIS Ks IPTAMIS1 -0.84*** -0.81*** 0.95*** -0.63*** -0.83***MIS2 -0.66*** -0.78*** 0.89*** -0.48*** -0.66***MIS3 -0.50*** -0.67*** 0.78*** -0.38** -0.49***PF
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Daprs le tableau ci-dessus, nous observons que la plus part des valeurs des
paramtres tudis sont significatifs et sont bien corrles entre eux. Par exemple, il
y'a une forte liaison entre Cl et MIs1, MIs2, LIs3 et TPF
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324.10 324.20 324.30 324.40 324.50 324.60 324.70 324.80293.20
293.30
293.40
293.50
293.60
293.70
293.80
293.90
294.00
294.10
0.00
0.60
1.20
1.80
2.40
3.00
3.60
4.20
4.80
5.40
6.00
6.60
7.20
7.80
0.00 0.20 0.40 0.60 0.800.00 0.10 0.20 0.30 0.40
-La zone 2 occupe une superficie de 42.51 % de la surface totale. La texture de
ces sols est argileuse susceptible de former des crotes de surfaces.
-La zone 3 occupe une superficie de 35.33 % de la surface totale. Cest une zone
qui contient des sols moyennement permables et une conductivit lectriquemoyennement faible sa texture est argileuse ayant un taux dargile de 32.22 %.
- La zone 4 qui possde une superficie de 07.34 % de la surface totale, cest la
zone la plus petite par rapport aux autres. Elle a une texture limono- sableuse. Les sols
de cette unit sont caractriss par une bonne stabilit structurale, une forte permabilit
et une trs faible conductivit lectrique. ce sont des sols plus stable que les autres, et
leur sensibilit sur la dgradation est trs faible.
Figure 7 : Carte de salinit
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Chapitre IV Evaluation et classification des terres
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IV 8 La reprsentation tridimensionnelle
Daprs la carte tridimensionnelle de laltitude et la carte des courbes
disovaleur qui est reprsente sur la figure 8 nous notons que laltitude maximal de
la rgion atteint les valeurs extrmes de 49.48 m, tandis que laltitude minimal atteint
la valeur de 49 m. La dnivel est de 0.5 m, ce qui signifie que la zone dtude est
une zone de plaine.
Dautre part, nous remarquons aussi que la salinit atteint les valeurs extrmes
de 8.67 dS/m, qui sont reprsent par 3 pics de forte amplitude (figure 8). Le
pourcentage de sel que renferment ces sols atteint la valeur 3,21 %.
Figure 8 : Reprsentation tridimensionnelle de lalti