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Effets des systèmes de cultures bananières sur un sol brun tropical volcanique sous des simulations de pluies cycloniques en Martinique

Khamsouk B., Roose E., Blanchart E., Dorel M., Rangon L., Banidol J.J.. 2012. In : Roose Eric (ed.), Duchaufour Hervé (ed.), De Noni Georges (ed.). Lutte antiérosive : réhabilitation des sols tropicaux et protection contre les pluies exceptionnelles. Marseille : IRD [Marseille], 1 Cd-Rom. (Colloques et séminaires).

Principale production végétale sur 9 000 ha en Martinique, la culture bananière d'exportation 'Cavendish' peut présenter un risque de dégradation pour l'environnement (érosion, pollutions aquatiques) en raison de ses pratiques culturales, du relief accidenté des zones de production et de fortes pluies. Récemment, une étude en parcelles expérimentales de 100-200 m² sur un sol brun tropical volcanique a démontré que les systèmes intensifs à gestion de paillis protégeaient le sol de l'érosion hydrique à l'opposé de la culture traditionnelle d'ananas billonné, entrant en rotation avec les bananeraies. Afin d'approfondir ces résultats, une campagne de simulations de pluies cycloniques (19 tests sur des micro-parcelles de 1m² arrosées par une pluie artificielle d'intensité de 100 mm.h-1 durant trois heures) a donc été réalisée in situ avec pour objectif de mieux comprendre le fonctionnement hydrique du sol, l'efficacité du paillage et de rechercher des liens hydrodynamiques remarquables entre les parcelles expérimentales de 200 m² sous pluviosité naturelle et les micro-parcelles 1m² sous simulations de pluies. Les résultats des pluies simulées sont bien conformes aux mesures observées en parcelles d'érosion sous pluies naturelles, notamment à travers les hydrogrammes obtenus sur les différents traitements testés et à travers les paramètres de ruissellement. Le sol brun tropical volcanique présente une forte capacité d'infiltration et même après trois heures de simulation de pluie cyclonique, la saturation du sol superficielle n'est jamais atteinte (Hp<58%). Le paillage protège efficacement le sol du ruissellement (et de l'érosion hydrique) en accentuant l'infiltration totale de la pluie artificielle déversée, même après 180 mm de pluie en trois heures car celui-ci couvre bien la surface du sol et augmente la rugosité superficielle. A l'inverse, les billons concentrent un ruissellement abondant après 40 minutes d'application. D'autres résultats remarquables sont soulignés : (i) - une grande stabilité des agrégats sur les sols nus où la désagrégation n'est que partielle avec des mottes émoussées reposant sur une croûte inférieure formée à partir de particules fines désagrégées ; (ii) - un changement de processus hydrodynamique sur le traitement " sol nu " avec une diminution du ruissellement sur les plus fortes pentes (25 et 40%), provoquée par le maintien de l'ouverture des macro-pores superficielles due à l'énergie décapante de la lame d'eau. Les résultats des pluies simulées sur 1m² ont donc bien permis de préciser le fonctionnement hydrique du sol brun tropical volcanique et de définir le rôle remarquable du paillage dans les systèmes de cultures intensives contre le ruissellement (et l'érosion hydrique). (Résumé d'auteur)

Mots-clés : ruissellement; sol tropical; sol volcanique; infiltration; eau du sol; intensification; cyclone; simulation; billonnage; paillage; lutte antiérosion; système de culture; bilan hydrique du sol; musa; martinique; sol brun

Thématique : Systèmes et modes de culture; Erosion, conservation et récupération des sols; Chimie et physique du sol

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