b) Au niveau du sol
? Inoculation
La méthode d'inoculation utilisée dans le cadre
de cette étude a été l'enrobage des graines de soja avant
le semis. Cet enrobage nécessite certaines précautions à
prendre pour la réussite de la nodulation (Annexe 1).
Pour 15 kg de soja il a été utilisé 50 g d'inoculum et 25
morceaux de sucre dissous dans un demi-verre d'eau. Les graines ont
été semées aussitôt après leur enrobage pour
assurer la réussite de l'inoculation.
? Evolution de l'humidité et du stock d'eau dans
la zone racinaire.
L'évolution de l'humidité pondérale C du
sol durant l'essai est donnée par la formule suivante (Kabalan, 1998)
:
C = (Mo-M1)
M1
|
x 1000 (5-8)
|
où Mo (g) est le poids humide de l'échantillon
de sol prélevé; M1 (g) est le poids sec de l'échantillon
et C (g/kg) est l'humidité du sol.
Compte tenu de la dimension des parcelles
expérimentales et de la fréquence de prise des
échantillons de sol qui était de 72 heures, chaque
échantillon pour une profondeur donnée a été
constitué par un mélange de 18 prélèvements
à raison de 3 par parcelle. Le mode de prélèvement
utilisé est la méthode diagonale illustrée par la
Figure 9.
Par suite, l'évolution du stock d'eau dans le sol en
fonction de la phénologie du soja a été
déterminée par la formule suivante (Bulletin FAO d'irrigation et
de drainage no 24):
Q=C×da×z (5-9)
où Q (mm) est le stock d'eau dans le sol; C (g/hg) est
l'humidité du sol; da est la densité apparente du sol;
z (m) est la profondeur de la zone racinaire par stade de
développement.
La densité apparente (da) du sol a
été déterminée au moyen de cylindre de 100 cm2
sur les différents horizons du sol. Pour cela, un profil a
été ouvert. La formule permettant de déterminer la
densité apparente est la suivante (Hillel, 1974):
Méthodologie-Chapitre 5. Matériel et
Méthodes
da= Ms (5-9)
VC
où Ms est la masse du sol sec après
étuvage et VC est le volume du cylindre (100 cm3).
34
Figure 9: Localisation des
prélèvements des échantillons de sol dans une parcelle Les
valeurs de l'humidité volumique ont été obtenues par la
formule suivante:
Hv=da×C (5-10)
? Réserve utile
La réserve utile est la quantité d'eau que peut
contenir un sol sur une certaine profondeur (Aho et Kossou, 1997). La formule
suivante permet sa détermination:
RU(mm)=(Hcc-Hpf)×z×da (5-11)
où Hcc (cm3/cm3) est
l'humidité du sol à la capacité au champ; Hpf
(cm3/cm3) est l'humidité au
point de flétrissement permanent et z est la profondeur
d'enracinement. Ces paramètres à l'exception de z ont
été déterminés au laboratoire.
La réserve facilement utilisable (RFU) est la fraction
de l'eau que la plante peut prélever sans déployer beaucoup
d'énergie. Elle a été supposée égale
à :
Le stock d'eau total a été
déterminé par la somme des stocks élémentaires sur
chaque couche de sol considérée.
? Infiltration
L'instrument de mesure utilisé était le double
anneau de MUNTZ. Ce dernier a permis de déterminer l'infiltration sur le
site. Pour ce faire, le double anneau a été enfoncé
verticalement dans le sol sur une profondeur de 5 cm environ sans
détruire la structure du sol. Ensuite une couche de paille a
été installée dans l'anneau pour éviter l'effet du
splash, puis une lame d'eau convenable a été apportée pour
mouiller complètement le profil. Après l'infiltration de la lame
d'eau l'anneau a été recouvert de polyéthylène.
Pour suivre l'évolution de l'humidité du sol, la méthode
gravimétrique a été utilisée puis a
été couplée aux mesures tensiométriques
35
Méthodologie-Chapitre 5. Matériel et
Méthodes
aux profondeurs 10 cm ; 20 cm et 30 cm afin de
déterminer la courbe de conductivité hydraulique. Le suivi a
duré environ 15 jours au cours desquelles les prélèvements
étaient rapprochés au début et ensuite plus
espacés.
? Etat de l'eau dans le sol
L'évolution de la tension de l'eau dans le sol a
été mesurée à l'aide des tensiomètres
implantés à une profondeur de 10 cm, 20 cm, 30 cm et 50 cm. Les
tensiomètres sont équipés par des manomètres qui
expriment la force avec laquelle l'eau est retenue par le sol en centibars. Les
mesures ont été prises tous les matins entre 7 heures et 8
heures. Les valeurs lues correspondent au potentiel matriciel (hm)
exprimé en cm de colonne d'eau. La charge hydraulique a
été obtenue par l'équation 4-2. Ces mesures ont permis de
déterminer les profils de charges hydrauliques, tandis que
l'évaluation du gradient de charge à une profondeur
donnée, a permis de déterminer le sens de l'écoulement de
l'eau. L'hypothèse étant celle du flux nul. Ainsi, le flux de
drainage était égal à la conductivité hydraulique
K(è) déterminée via l'équation 5-13. Cette
conductivité a été rapprochée à une teneur
en eau qui était la teneur moyenne en eau entre l'instant initial (to)
et l'instant final (t) dans la couche considérée.
K(è)=
|
dS/dt (5-13)
dH / dz
|
où ds est la variation du stock d'eau entre les
instants t et to; dt=t-to; dH est la variation de la charge hydraulique; dz est
l'épaisseur de la couche considérée; dsdt est
la densité de flux volumique d'eau défini comme étant la
quantité d'eau traversant une section de sol par unité
dH
de temps; dz est le gradient de charge.
|