Le profil du sol est un outil important dans la gestion des nutriments. En examinant un profil de sol, nous pouvons obtenir des informations précieuses sur la fertilité du sol. Au fur et à mesure que le sol s’altère et/ou que la matière organique se décompose, le profil du sol change. Par exemple, un sol très altéré et infertile contient généralement une couche de couleur claire dans la subsurface du sol, d’où les nutriments ont été lessivés. D’autre part, un sol très fertile possède souvent une couche superficielle profonde qui contient de grandes quantités de matière organique. Avec les indices fournis par le profil du sol, nous pouvons commencer à prédire comment un sol se comportera dans certaines conditions de gestion des nutriments.

Dans la section précédente, nous avons examiné comment le sol est en fait une intégration d’eau, d’air, de minéraux et de matière organique. Maintenant, nous allons considérer le sol comme une partie vitale du paysage physique de la terre.

Les sols du monde sont comme des couvertures qui recouvrent la plupart des surfaces terrestres de la terre. Nous ne pourrions pas survivre sans eux car la plupart des cultures ne pourraient pas pousser dans la roche dense qui se trouve en dessous. La profondeur des sols de notre planète n’est pas uniforme. Alors qu’il peut être absent dans les endroits où le substrat rocheux est exposé, le sol peut s’étendre jusqu’à des dizaines de mètres à la surface de la terre. Bien que cela puisse sembler insignifiant par rapport à la profondeur du noyau de la terre, le profil du sol peut être très complexe et diversifié. En fait, le profil du sol est constitué de couches distinctes, appelées horizons. Les cinq horizons les plus courants sont connus collectivement sous le nom d’horizons principaux. La figure 5 ci-dessous représente une coupe de route à Maui qui montre la multitude de couches qui peuvent exister dans le sol. Bien que les profils pédologiques de la figure 6 appartiennent à deux sols très différents, ils contiennent tous deux des couches de sol distinctes en surface et en subsurface.

Les scientifiques ont développé des méthodes pour décrire les différentes composantes et caractéristiques du profil pédologique. Grâce à l’utilisation d’une terminologie commune, les descriptions du profil du sol sont précieuses pour décider de la façon dont le sol pourrait être utilisé et/ou pour prédire comment le sol pourrait réagir à l’utilisation prévue. Les descriptions techniques du sol ne sont pas seulement utiles aux agriculteurs, mais aussi aux scientifiques, aux écologistes, aux ingénieurs du sol, aux hydrologues et aux planificateurs de l’utilisation des terres.

Figure 5. Vue d’une coupe de route à Maui. Les coupes routières sont d’excellents moyens d’observer les couches, ou horizons, dans un profil de sol. Ce profil de sol particulier est bien développé et se compose de nombreuses couches.

Figure 6. Différences illustrées dans les profils de sol. Le profil de sol à gauche est la série Hamakuapoko, qui est un sol ancien avec un développement de profil distinct. Le profil du sol à droite est la série Keahua. La série Keahua est un sol aride, qui présente également deux horizons dans le profil de sol.

Composantes du profil de sol

Un horizon de sol constitue une couche distincte du sol. L’horizon est à peu près parallèle à la surface du sol et possède des propriétés et des caractéristiques différentes de celles des couches adjacentes situées au-dessus et au-dessous. Le profil du sol est une section verticale du sol qui représente tous ses horizons. Le profil de sol s’étend de la surface du sol au matériau de la roche mère.

Le régolithe comprend tous les matériaux altérés à l’intérieur du profil. Le régolithe a deux composantes : le solum et la saprolite. Le solum comprend les horizons supérieurs avec la partie la plus altérée du profil. La saprolite est la partie la moins altérée qui se trouve directement au-dessus du socle solide et consolidé mais sous le régolithe.

Horizons maîtres

Il y a 5 horizons maîtres dans le profil de sol. Tous les profils pédologiques ne contiennent pas les 5 horizons ; et donc, les profils pédologiques diffèrent d’un endroit à l’autre. Les 5 horizons maîtres sont représentés par les lettres : O, A, E, B et C.

O : L’horizon O est un horizon de surface qui est composé de matière organique à divers stades de décomposition. Il est plus important dans les zones forestières où il y a une accumulation de débris tombés des arbres.

A : L’horizon A est un horizon de surface largement constitué de minéraux (sable, limon et argile) et avec des quantités appréciables de matière organique. Cet horizon est principalement la couche de surface de nombreux sols dans les prairies et les terres agricoles.

E : L’horizon E est un horizon de subsurface qui a été fortement lessivé. Le lessivage est le processus dans lequel les nutriments solubles sont perdus du sol en raison des précipitations ou de l’irrigation. Cet horizon est généralement de couleur claire. Il se trouve généralement sous l’horizon O.

B : L’horizon B est un horizon de subsurface qui s’est accumulé à partir de la ou des couches précédentes. C’est un site de dépôt de certains minéraux qui ont été lessivés de la ou des couches supérieures.

C : L’horizon C est un horizon de subsurface. C’est l’horizon le moins altéré. Également connu sous le nom de saprolite, il s’agit d’un matériau parental meuble et non consolidé.

Les horizons maîtres peuvent être suivis d’un indice pour distinguer davantage les différences au sein d’un même horizon maître.

Figure 7. Une représentation des horizons dans le profil d’un sol forestier typique. Les sols forestiers ont tendance à avoir 5 couches, y compris une couche de surface de débris végétaux en décomposition, ainsi qu’une zone de lessivage.
Source : http://courses.missouristate.edu/ejm893f/creative/glg110/Weathering.html

Figure 8. Profil de sol d’une prairie. Ce profil de sol a un horizon de surface qui présente des niveaux élevés de matière organique. Il peut être représentatif d’un sol de prairie fertile.
Source : http://soils.usda.gov/education/resources/k_12/lessons/profile/

Le profil du sol se développe au fil du temps suite à l’altération des minéraux et au dépôt de la matière organique. Le lien suivant de l’Université des États de Caroline du Nord propose une brève animation du processus de développement de l’horizon dans le profil du sol : http://courses.soil.ncsu.edu/resources/soil_classification_genesis/soil_formation/soil_transform.swf