2. PRÉPARATION ET EXÉCUTION D'UNE
PROSPECTION PÉDOLOGIQUE

2.0 But de la prospection pédologique

Le but visé, quand on entreprend une prospection pédologique, est d'obtenir une image représentative des divers types de sols et des horizons qui se trouvent sur l'emplacement où vous voulez construire des étangs de pisciculture. Si vous voulez économiser du temps, des efforts et de l'argent, il faut vous y prendre le plus tôt possible. L'étude du sol devrait se faire avant l'achat du terrain, qui pourrait se révéler impropre à la construction d'étangs, et avant l'établissement des plans de la ferme piscicole.

2.1 Echantillons de sol

De quelle sorte d'échantillons de sol avez-vous besoin?

Il y a deux façons de prélever des échantillons de sol, selon le genre de tests qui doivent être faits. On distingue:

  • Les échantillons perturbés, qui ne représentent pas tout à fait le sol dans l'état naturel qu'il avait avant l'échantillonnage.
  • Les échantillons intacts, qui représentent exactement le sol à l'état naturel, avant l'échantillonnage.

Les échantillons perturbés sont utilisés pour les essais simples, en particulier pour ceux que vous ferez vous-même in situ. Des échantillons intacts sont nécessaires pour les essais plus complexes qui seront faits en laboratoire et sont destinés à des analyses physiques et chimiques plus précises. Les échantillons intacts doivent être prélevés très soigneusement, car ils doivent être l'image exacte de la nature du sol. Pour une étude complète des sols de votre terrain, il vous faudra aussi bien des échantillons perturbés que des échantillons intacts.

A quelle profondeur devez-vous prélever des échantillons de sol?

Pour les besoins de l'aquaculture, on prélève généralement les échantillons de sol jusqu' à 2 m de profondeur. Cela permet d'examiner chacun des horizons présents sur cette épaisseur. Si la nappe phréatique se trouve à moins de 2 m, les échantillons doivent être pris jusqu'à la plus grande profondeur possible.

 

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Quelles sont les précautions à prendre quand on prélève des échantillons de sol?

  • Échantillonnez tous les horizons qui ont plus de 10 cm d'épaisseur. Tous les échantillons doivent correspondre à des horizons ou stratifications naturels du sol. Les prélèvements ne doivent pas être faits à des profondeurs arbitraires.
   
     
  • Si vous devez examiner et comparer les échantillons du sol au moment du prélèvement, ayez soin de les ranger en tas séparés afin d'éviter de confondre les différents échantillons, et placez chaque tas sur une feuille de plastique ou un journal pour qu'il ne se mélange pas à d'autres matériaux, tels que feuilles, fumier ou gravier, qui pourraient se trouver sur le sol.
 
   
  • Si vous n'avez pas l'intention d'examiner et de comparer les échantillons du sol au moment de leur prélèvement, placez-les immédiatement dans de solides sacs en plastique ou dans des sacs de toile doublés de plastique; fermez les sacs hermétiquement.
 
   
  • Etiquetez tous les sacs contenant les échantillons soigneusement et de façon complète. Indiquez clairement sur l'étiquette le numéro d'identification du lieu d'échantillonnage, la profondeur supérieure et inférieure de l'horizon échantillonné et la date.
 
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Echantillons de sol destinés aux analyses chimiques

  • Chaque échantillon prélevé aux fins d'analyse chimique devrait peser environ 1 kg, sauf en ce qui concerne les sols à gravier pour lesquels l'échantillon doit être suffisamment volumineux pour contenir au moins 100 g de terre fine (particules de diamètre inférieur à 2 mm).
  • Enlevez les pierres et les gros morceaux de matière organique, comme les feuilles et les racines, des échantillons de sol superficiel.
  • Évitez de mélanger des échantillons provenant d'horizons différents.
  • Pour prendre des échantillons d'un profil de sol dans une fosse à ciel ouvert, procédez de la façon décrite dans la section 22.

Que faire de vos échantillons de sol?

  • Vous pouvez procéder vous-même, sur place, à des essais simples. On vous expliquera plus loin comment procéder sur le lieu d'échantillonnage.
  • Vous pouvez prélever les échantillons puis les apporter à un laboratoire pédologique, qui fera des analyses physiques et chimiques plus détaillées. Ces laboratoires existent auprès de certaines universités (écoles d'agronomie ou de génie civil, par exemple) et auprès des services de l'agriculture, des forêts ou des travaux publics.

Rappelez-vous ceci:

  • Pour les analyses chimiques, on peut utiliser un échantillon perturbé.
  • Pour les analyses physiques, l'échantillon peut dans certains cas être perturbé, mais doit être intact dans d'autres cas, comme décrit dans la note à la fin de la section 31.

2.2 Méthodes d'échantillonnage des sols

Si vous avez décidé de prélever des échantillons à des profondeurs différentes, vous pouvez utiliser trois méthodes qui consistent soit à creuser, soit à forer, soit à extraire un échantillon aux endroits que vous avez choisis. Ce sont:

Méthode de la fosse à ciel ouvert

La méthode qui consiste à creuser une fosse à ciel ouvert est le seul moyen dont on dispose pour observer concrètement et étudier un profil pédologique tel qu'il se présente naturellement. La fosse peut être creusée à la main ou avec un outillage spécial, comme une pelle mécanique. Vous pouvez ainsi, en cas de nécessité, obtenir des échantillons intacts d'horizons choisis dan une fosse à ciel ouvert.

 

Pour creuser une fosse à ciel ouvert la marche à suivre est la suivante:

  • Creusez un trou, aux parois très droites de 0,80 x 1,50 m, et de 2 m de profondeur, ou moins si vous arrivez à la roche mère. La partie supérieure de la fosse doit être assez large pour que vous puissiez en voir facilement le fond. Le croquis vous montre comment procéder.
  • Si vous avez choisi un emplacement caractérisé par un sol alluvial, vous rencontrerez peut-être la nappe d'eau souterraine avant d'atteindre 2 m. Si vous trouvez de l'eau, il est impossible de creuser plus profond, mais prenez les échantillons aussi profondément que possible.
  • Quand vous avez fini de creuser, examinez attentivement l'une des parois les mieux exposées de la fosse pour identifier les différents horizons du sol; c'est ce qu'on appelle le profil du sol; il convient de l'examiner alors qu'il est fraîchement creusé. Faites un croquis de ce profil pour chacune des fosses que vous creusez, mesurez et inscrivez la profondeur du sommet et de la base de chaque horizon. N'oubliez pas d'indiquer sur le croquis l'endroit où l'échantillon a été pris.

Vous êtes prêt maintenant à prélever les échantillons perturbés ou intacts dont vous avez besoin tant pour les essais en champ que pour les essais en laboratoire. Pour obtenir les échantillons destinés aux analyses chimiques, procédez comme suit:

  • Nettoyez soigneusement le profil sur toute sa hauteur.
  • Echantillonnez chaque horizon de bas en haut; commencez par l'horizon le plus profond et continuez en remontant. Il vous sera expliqué comment prélever des échantillons plus loin dans ce chapitre.
  • Pour échantillonner les horizons les plus proches de la surface, qui peuvent avoir été perturbés par les travaux de creusement, éloignez-vous jusqu'à un endroit qui n'a pas été remué, le plus près possible de la fosse, creusez un trou peu profond et prélevez- y l'échantillon.

 

Echantillonnez les horizons supérieurs dans une zone intacte

Méthode du sondage à la tarière

La méthode du sondage à la tarière est un moyen d'obtenir des échantillons de sol à différentes profondeurs par forage, c'est-à-dire sans avoir à creuser une fosse. Elle permet d'obtenir une suite ininterrompue d'échantillons de sol avec lesquels on peut constituer une carotte* montrant les divers horizons. Le sondage à la tarière est une méthode rapide et peu coûteuse. Elle permet d'explorer rapidement le sol en divers points du terrain, mais ne fournit que des échantillons perturbés. On peut utiliser la tarière dans la plupart des sols se trouvant au-dessus de la nappe phréatique. Si vous n'avez pas de tarière, vous pouvez en emprunter une à une station agronomique ou à une ferme expérimentale voisine.

Deux types courants de tarières

Il existe de nombreuses sortes de tarières, mais les plus courantes sont la tarière à godet et la tarière à vis. tarière à vis.

La tarière à godet normale est un cylindre métallique d'environ 16 cm de longueur et de 8 à 10 cm de diamètre. A l'extrémité inférieure, elle a un bord tranchant, qui lui permet de traverser très facilement la plupart des sols. Les tarières à godet sont presque toujours munies d'une tige coulissante et d'un manche qui permettent de prélever des échantillons à de plus grandes profondeurs, généralement jusqu'à 1,1 m. Un échantillon prélevé à la tarière à godet est légèrement perturbé, mais il est acceptable pour la plupart des usages et il est d'un volume suffisant pour d'ultérieures analyses de laboratoire. Une tarière à godet d'un diamètre de 10 cm est particulièrement pratique pour faire des tests de perméabilité sur place (voir section 96).

Inconvénients de la tarière à godet:

  • Elle est moins efficace dans les sols qui contiennent beaucoup de sable et de gravier.
  • Elle est difficile à utiliser dans les sols argileux.
  • La profondeur d'échantillonnage ne dépasse guère 1 m.
 


La tarière à vis est une spirale métallique d'environ 30 cm de longueur et de 3,5 à 4 cm de diamètre. Les tarières à vis sont équipées de plusieurs rallonges, généralement de 30 cm de longueur, qui peuvent se fixer l'une après l'autre pour prendre des échantillons à de plus grandes profondeurs.

Inconvénients de la tarière à vis:

  • Les échantillons sont très perturbés.
  • Elle n'est pas efficace dans les sols contenant beaucoup de sable et de gravier.
  • Elle est difficile à utiliser dans de l'argile dure.

 

 


Pour échantillonner avec une tarière, vous devez procéder comme suit:

  • Enfoncez la tarière dans le sol jusqu'à une profondeur de 10 à 15 cm.
  • Retirez la tarière avec précaution pour laisser le sol à sa place, tel qu'il était dans le terrain, et placez l'échantillon sur une feuille de plastique ou sur des journaux.
  • Continuez de percer sur 10 à 15 cm à chaque fois. Placez les tronçons obtenus successivement l'un après l'autre, afin d'obtenir une carotte* montrant les horizons du sol.

 

     
  • Faites un croquis de la carotte. Mesurez et inscrivez la profondeur du sommet et de la base de chaque horizon.
 
     
  • Si vous atteignez l'eau, percez plus soigneusement, mais essayez de continuer encore sur 30 à 40 cm.











Note. Si le sol se trouvant au-dessous de l'eau contient beaucoup de sable, les bords du trou ne resteront pas en place et vous devrez arrêter de percer. Si le sol se trouvant au-dessous de l'eau contient assez d'argile, les bords du trou resteront en place et vous pourrez continuer à percer au- delà du plan phréatique (voir schéma ci-dessous).

 
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Méthode du tube à paroi mince

Cette méthode consiste à utiliser un tube léger, ouvert aux deux extrémités. On l'enfonce dans le sol pour en obtenir un échantillon et on l'extrait du trou. Bien exécutée, cette méthode permet d'obtenir des échantillons non perturbés.

On peut trouver dans le commerce des tubes à paroi mince de 30 à 60 cm de longueur et de 4 à 7 cm de diamètre. Mais vous pouvez fabriquer vos propres tubes de prélèvement en prenant des tronçons de tuyaux d'acier de qualité Nº 16 (1,6 mm d'épaisseur) ou Nº 18 (1,25 mm d'épaisseur), de 15 à 30 cm de longueur et de 3,5 à 5 cm de diamètre.

Cette méthode comporte quelques inconvénients:

  • Elle n'est pas efficace dans les sols meubles.
  • Elle n'est pas efficace dans les sols durs ou graveleux.

Il importe de se souvenir que cette méthode, utilisée convenablement, permet d'obtenir des échantillons de sol pratiquement intacts. Le degré de perturbation de l'échantillon dépendra de la manière dont le tube aura été enfoncé dans le sol et des caractéristiques du tube. C'est au moment de pousser et de faire pénétrer le tube dans le sol que l'on risque le plus de déranger l'échantillon; aussi faut-il faire très soigneusement cette opération. De même, on risque moins de perturber l'échantillon si le tube a une paroi mince et un bord tranchant bien aiguisé à une extrémité.

 


Marche à suivre pour prélever un échantillon au moyen d'un tube à paroi mince:

 
  • Déterminez les différents horizons du profil du sol. Faites un croquis et inscrivez l'épaisseur des couches.

     
  • Huilez soigneusement la paroi interne de chaque tube de prélèvement (vous pouvez utiliser de l'huile de moteur).

 
  • A l'endroit où vous voulez prélever un échantillon, introduisez un tube horizontalement dans le sol. Essayez d'enfoncer le tube aussi vite et régulièrement que possible; vous n'utiliserez un marteau et une pièce de bois qu'en cas de nécessité.

     
  • Retirez le tube du sol avec un couteau. Faites bien attention de le maintenir horizontal pour ne pas déplacer l'échantillon qu'il contient.

  • Placez le tube dans un sac en plastique que vous étiquetez.
  • Répétez cette opération le long du profil, autant de fois qu'il est nécessaire.
 
  • Fermez hermétiquement le tube aux deux extrémités pour y enfermer l'échantillon de sol. Vous pouvez pour cela prendre des morceaux de tissu, de pellicule de plastique ou de chambre à air et de la ficelle.

2.3 Comment faire une prospection pédologique destinée à une ferme piscicole1

1 Les techniques de prospection décrites ici sont simples et conviennent à l'étude des emplacements se prêtant à la construction d'étangs piscicoles. Pour d'autres domaines de l'agriculture, il existe des méthodes plus élaborées, qui sont décrites dans le Bulletin pédologique de la FAO Nº 42 : Etudes et prospections pédologiques en vue de l'irrigation» (1986).

Une prospection pédologique se fait en deux temps

La première étape consiste à effectuer un relevé bref et rapide pour avoir une idée générale des variétés de sols en présence et de leur localisation. Il s'agit là de la prospection de reconnaissance. On la conduit généralement en creusant un certain nombre de fosses à ciel ouvert et en examinant les profils de sol exposés. On prélève quelques échantillons pour faire des tests, en champ et en laboratoire. Sur la base de cette rapide prospection, vous devez déjà pouvoir déterminer les emplacements qui conviennent à la construction d'étangs, c'est-à-dire ceux qui ont un bon sol imperméable, et les endroits à écarter, par exemple parce qu'ils comportent des couches de gravier ou d'épaisses couches de sol organique. Dans la section 24, vous apprendrez comment faire une prospection de reconnaissance.

La seconde étape consiste à étudier de façon plus complète les emplacements que vous avez jugé intéressants au cours de l'étude de reconnaissance. C'est ce qu'on appelle une prospection détaillée. Pour cela, on perce généralement un certain nombre de trous au moyen d'une tarière. Les échantillons obtenus avec la tarière vous permettront de définir l'état actuel du sol et ses aptitudes. Si cela est nécessaire, vous pouvez porter au laboratoire des échantillons non perturbés pour des analyses complémentaires. Dans la section 25, vous apprendrez comment conduire une prospection détaillée.

Note. Le nombre d'échantillons que vous devrez prélever sur un site déterminé dépendra de la diversité des sols. Plus les sols seront variés, plus grand sera le nombre des échantillons à prélever et à examiner pour avoir une représentation claire de l'aptitude de ce site.

2.4 Comment examiner les profils pédologiques

Voici les principales opérations que vous devrez accomplir pour faire une prospection pédologique de reconnaissance:

  • Choisir le site de votre future ferme piscicole.

Préparer la prospection

  • Tracer une petite carte schématique du site choisi, en y indiquant les principaux éléments topographiques: ruisseaux, rivières, marécages, couches de gravier, affleurements rocheux, collines et termitières; forêts ou savanes (voyez l'exemple ci-contre).
  • Reprenez cette carte schématique et étudiez tous les éléments topographiques et autres facteurs qui pourraient avoir un effet sur la qualité du sol: types de végétation, activités humaines et relief général.
  • A partir de cette étude, planifiez votre prospection de reconnaissance, en ayant toujours présent à l' esprit qu'il vous faudra prendre au moins un échantillon de chaque type de sol sur les différents points du site convenant à la construction d'étangs. En règle générale, vous devriez prélever des échantillons de sol d'un point du site pour chaque hectare de terrain.
 

  • Numérotez sur votre carte les points du site choisis pour les échantillonnages. Vous avez déjà appris que pour faire une prospection de reconnaissance vous devez creuser des fosses à ciel ouvert. Chacun des endroits correspondant à une fosse d'échantillonnage et un profil pédologique peut donc être désigné par la lettre P. Numérotez-les consécutivement Pl, P2, P3, P4 .... P l2, s'il y a par exemple 12 emplacements (voir ci-contre).

Note. Si vous devez faire une prospection pédologique dans une vallée, organisez-la de façon à obtenir des échantillons en travers de la vallée et le long des pentes, là où les variations de sol sont le plus fréquentes.

Note. S'il existe plusieurs types de végétation: terres cultivées, prés, savane claire, savane arborée, zones de forêt claire et dense, organisez votre prospection de reconnaissance de façon à obtenir des échantillons de sol correspondant à tous les types de végétation présents. Vous pouvez éliminer les zones qui sont impropres à la construction d'étangs de terre en raison de la présence de grosses pierres en surface, de couches de gravier ou d'affleurements rocheux. On peut aussi considérer comme inaptes la plupart des zones de forêt dense.

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Note. Chaque carré est de 100 m x 100 m ou 1 ha, et la zone utilisable totale est d'environ 7,5 ha.


Comment examiner les profils pédologiques

 
  • Examinez le profil pédologique dès qu'il apparaît et quand il est encore frais, pour que vous puissiez distinguer les horizons plus facilement. S'il sèche avant que vous n'ayez pu l'examiner, enlevez une tranche verticale sur un des côtés de la fosse et examinez le profil frais.(voir page 32)

 

  • Faites un croquis du profil aussitôt après l'examen. Notez vos remarques et toutes autres observations que vous avez pu faire sur le terrain et qui pourraient être utiles par la suite. Numérotez le croquis d'après les numéros notés sur votre carte schématique.
 

Comment prélever les échantillons

  • Vous voilà prêt à prélever dans le profil les échantillons de sol dont vous aurez besoin. S'il vous faut des échantillons perturbés, vous pourrez vous servir d'une petite pelle ou d'une truelle de jardinage. S'il vous faut des échantillons intacts, vous les prélèverez dans les différents horizons en utilisant la méthode du tube à paroi mince.

 

     
  • Etiquetez et ensachez tous les échantillons que vous prélevez et rangez-les dans un lieu sec jusqu'à ce que vous soyez prêt à les utiliser. N'oubliez pas de noter sur l'étiquette le numéro du lieu d'échantillonnage, la profondeur du sommet et de la base de l'horizon échantillonné et la date.
 

Note. Une fois que vous avez terminé la prospection de reconnaissance et identifié approximativement les types de sols en présence et leur localisation sur le terrain, inscrivez ces informations sur votre carte du site. Si les résultats de la prospection de reconnaissance sont satisfaisants, vous pouvez passer à une étude plus détaillée.

2.5 Comment faire une prospection pédologique détaillée

Les principales étapes d'une prospection pédologique détaillée sont les suivantes:

Préparer la prospection

  • Etudiez avec soin la carte du site; reprenez vos notes et autres observations concrètes qu'aura livrées votre prospection de reconnaissance. Organisez votre prospection détaillée de façon à compléter ces informations. Il vous faudra, en particulier, localiser de façon plus précise les différents types de sols qui se trouvent dans les zones convenant à la construction d'étangs.
  • Choisissez les endroits où vous prélèverez de nouveaux échantillons de sol. En règle générale, cela signifie qu'il vous faut choisir au moins deux nouveaux points d'échantillonnage par hectare de terrain.
  • Numérotez sur votre carte tout nouvel emplacement choisi pour prendre des échantillons supplémentaires. On vous a déjà dit que, pour faire une prospection détaillée, il faut forer à la tarière un certain nombre de trous. Chaque endroit foré à la tarière peut par exemple être désigné par la lettre A suivie d'un numéro, en prenant bien garde de ne pas utiliser des numéros ayant déjà servi précédemment, par exemple: A l3, A l4, A l5, A 16 .... A 29, jusqu'à ce que tous les emplacements aient leur numéro (voir exemple ci-contre, avec 17 nouveaux emplacements).


Note. Chaque carré est de 100 m x 100 m ou 1 ha.

Prélever des échantillons à la tarière et examiner les profils de sol

 
  • Examinez ces échantillons dès que possible, tant qu'ils sont encore frais. Faites un croquis de chaque carotte*. Notez vos remarques et toutes autres observations de terrain qui pourraient vous être utiles par la suite. Numérotez chaque croquis en fonction de votre carte du site.

 

Prélever des sous-échantillons

  • Si nécessaire, prélevez des sous-échantilIons de la carotte* pour complément d'analyse en laboratoire. Pour cela, commencez par identifier les horizons présents puis, à la main ou avec une petite truelle, prélevez un échantillon de sol des horizons choisis, afin de compléter les renseignements fournis pour la prospection de reconnaissance des fosses à ciel ouvert.
 

  • Etiquetez et ensachez tous les échantillons de sol; rangez-les en lieu sec jusqu'à ce que vous soyez prêt à vous en servir. N'oubliez pas de noter sur l'étiquette le numéro du lieu d'échantillonnage, la profondeur du sommet et de la base de l'horizon échantillonné et la date.
     

Note. Une fois terminée la reconnaissance détaillée, comparez les conclusions avec celles de votre prospection de reconnaissance. Tracez une carte finale montrant la distribution des différents types de sols. En cas de doute, prélevez à la tarière de nouveaux échantillons en des points précis, afin de compléter les éléments en votre possession. Vous pouvez aussi examiner de nouveau les échantillons de sol que vous avez déjà pris, ou en prendre d'autres (par exemple, des échantillons intacts provenant de fosses à ciel ouvert) pour vérifier des propriétés particulières du sol.