Sol calcaire

Définition

Un sol calcaire, ou alcalin, est un sol argileux avec un pH élevé, supérieur à 9, avec une structure pauvre et dense, une faible capacité pour l'infiltration et une perméabilité lente. Les sols alcalins ont souvent une couche calcaire compacte à une profondeur de 0,5 à 1 m (en Inde, appelée kankar). Ils sont difficiles à cultiver pour l'agriculture.

Un sol calcaire :

Les vallées à sol calcaire comptent parmi les terres agricoles les plus productives. Ces sols sont formés de calcaire (carbonates de calcium et de magnésium). Les sols d'une vallée calcaire sont moins acides et plus riches en nutriments que les sols dérivés du grès des hautes terres et les sols sableux d'une plaine côtière.

Explications

Les propriétés physiques défavorables de ces sols sont principalement dues à la présence de carbonate de sodium, qui provoque l'expansion de l'argile lorsqu'elle est humide. Son nom provient du groupe des métaux alcalins auquel appartient le sodium, qui peut créer des conditions basiques.

⛔ Les sols basiques, pour d'autres raisons, ne sont pas appelés sols calcaires ou sols alcalins : tous les sols alcalins sont basiques, mais tous les sols basiques ne sont pas alcalins. Les sols alcalins sont à l'opposé des sols acides sulfatés (sols sulfatés acides) qui ont un pH inférieur à 5.

Causes et occurrences

Les sols alcalins peuvent naître naturellement ou par intervention humaine :

• L'origine naturelle est due à la présence de minéraux qui se décomposent sous les conditions climatiques, libérant du carbonate de sodium.
• L'intervention humaine implique l'application d'eau d'irrigation avec une teneur relativement élevée en bicarbonate de sodium, de sorte que le carbonate se dissout.

Le degré d'occurrence des sols alcalins n'est pas exactement connu mais des millions d'hectares se trouvent en Europe orientale et dans le nord de l'Inde.

La grande majorité des sols salins abondent en sodium car le chlorure de sodium NaCl est le sel dominant. Cependant, ils n'ont pas un pH très élevé ou ont une faible capacité d'infiltration. Après lavage des sels, ces sols ne deviennent normalement pas des sols alcalins car les ions Na⁺ mobiles sont facilement évacués. Par conséquent, les sols salins ne nécessitent généralement pas d'application de gypse pour la récupération.

Les vertisols sont également des sols argileux expansifs à base de montmorillonite, mais n'ont pas un pH très élevé. Contrairement aux sols alcalins, les vertisols se contractent considérablement par temps sec, formant de grosses fissures.

Alcalinisation des sols

Un sol alcalin est pauvre en nutriments, boueux sous la pluie et difficile à irriguer en saison sèche. L'alcalinisation du sol intervient lors de la plantation de monocultures ou de plantations par les réactions de réarrangement dans lesquelles les nutriments souffrent, dans l'émission de résidus alcalins, comme dans la production de piles et de produits électro-électroniques, entre autres.

L'alcalinisation des sols est un processus chimique dans lequel une grande quantité de sels sont concentrés dans le sol, ce qui augmente le processus d'hydrogénation (pH, potentiel hydrogène). Ce processus de pH a une échelle de 0 à 14, à 25 °C, au-dessus de 8. Ce processus peut avoir des impacts plus ou moins importants dans la nature en fonction de la concentration, de la pression et de la température, de la distribution des sols, dans le sens de la formation du produit et des réactifs du sol dans la région.

L'alcalinisation des sols peut exister dans la production de riz, par exemple : l'irrigation d'une culture de riz, qui nécessite beaucoup d'eau H2O et des températures élevées (entre 25 et 40 °C), aide au processus. En effet, ils augmentent les réactions de réarrangement en éléments moins nobles que l'hydrogène, se transformant en bases.

Problèmes agricoles

Les sols calcaires ne sont pas facilement utilisés en agriculture. En raison de la faible capacité d'infiltration, l'eau de pluie stagne à la surface et en saison sèche, l'irrigation est difficilement applicable. Pour cette raison, l'agriculture est limitée aux rizières ou à la culture de graminées résistantes à l'excès d'eau.

Récupération des sols

On permet aux sols alcalins de s'améliorer avec les cultures de graminées sous-jacentes à la matière organique acide et en lavant l'acidité et le profil de sodium pour que le calcium puisse se dissoudre. Une charrue profonde contribuerait à élever le calcium à la couche supérieure.

En outre, le sol peut être amélioré avec des substances acidifiantes telles que la pyrite, qui cause l'acidité dans les sols acides sulfatés, mais un remède efficace dans les sols alcalins.

En guise d'alternative, le gypse ou l'aljez (sulfate de calcium, CaSO₄) est appliqué en tant que source de calcium capable de déplacer le sodium de la zone ZDA. Pour que cette méthode réussisse, il faut assurer la possibilité d'un drainage naturel vers le sous-sol ou, en son absence, d'un système de drainage souterrain artificiel pour évacuer l'excès de sodium.

Il est nécessaire d'éviter l'irrigation avec de l'eau contenant du carbonate de sodium.

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