CONSTITUTION ET COMPOSITION DU SOL

Constitution générale du sol. — Au point de vue agricole, le sol proprement dit est la couche supérieure du terrain jusqu'à la profondeur où elle conserve la même nalure minérale.

Le sol proprement dit se divise en : 1° sol actifs c'est celui qui est mêlé de matières organiques, de terreau, qui est en relation directe avec l'atmosphère, dans lequel se passent les phénomènes de la végétation, où vivent et se développent les racines des plantes, etquiest atteint par les labours; 2° sol inerte, c'est celui qui, au-dessous de la première couche dont il a la même composition minérale, et privé de matières organiques, n'est pas entamé par les cultures.

Au-dessous du sol, on rencontre une couche de composition minérale différente; c'est là que commence le sous-sol, ([ni peut lui-même être composé de plusieurs couches variables dans leur composition, jusqu'à ce qu'on trouve la couche imperméable.

L'épaisseur du sol proprement dit est excessivement variable; elle dépend, dans une certaine mesure, de la profondeur à laquelle on remue la terre ; réduite à quelques centimètres dans les mauvais terrains, elle atteint 0".25 à O^.SS dans les sols profonds et même 0".50 dans de bonnes terres.

La profondeur du sol actif dépend exclusivement de la profondeur des labours; elle est de O^.IS à 0".20; c'est la partie où pénètrent les radicelles des cultures courantes. Suivant la composition relative du sol actif et du sol inerte, il peut y avoir plus ou moins d'avantage à ramener à la surface une partie de ce dernier.

S'il est assez voisin de la surface, le sous-sol influe sur la valeur du terrain, soit par sa composition môme, soit par son action sur l'écoulement des eaux.

Cette division en sol et sous-sol n'est pas toujours bien caractérisée ; il peut arriver que le sol actif disparaisse ; dans d'autres cas, c'esi le sous-sol qui fait défaut. Ainsi, dans les montagnes, le rocher est souvent à nu; dans les Landes, la couche superficielle est formée de sable; inerte, elle ne peut être transformée en sol actif qu'au moyen de certains travaux. •

La géologie et la minéralogie s'occupent de l'étude complète de Técorce terrestre; notre programme est plus restreint, car, pour l'objet que nous avons en vue, il nous suffira d'étudier le sol et le sous-sol qui, seuls, nous intéressent au point de vue de la végétation, de la perméabilité et de l'existence des nappes souterraines.

Composition du sol. — Le sol actif est généralement formé d'une substance d'aspect noirâtre, à laquelle on a donné le nom d'humus. Sous sa forme la plus riche, dépouillé de toute matière minérale étrangère, l'humus constitue le terreau des jardins maraîchers.

Le terreau ou l'humus est le produit de l'altération et de la décomposition des matières organiques par l'action combinée de l'oxygène de l'air, de l'humidité et d'une sorte de fermentation. Sa composition mal définie varie d'un endroit à l'autre ; mais on retrouve toujours ce caractère qu'il est plus riche en carbone et moins riche en eau que les matières végétales. On peut représenter la décomposition de la matière organique par la formule suivante :

C24 Hio 020 = C'* (H0)9 4- 11 HO cellulose humus

La cellulose est composée de 44 0/0 de carbone et 56 0/0 d'eau, tandis que l'humus contient 64 0/0 de carbone et 36 0/0 d'eau.

D'autres éléments existent à côté de ceux dont nous venons de parler. Ainsi, sur 1.000 kilogrammes de terreau, il y a S.28 à

10.50 d'azote organique, 0.08 à 0.12 d'azote ammoniacal, 0.13 à 0.15 d'azote nitrique, 3.42 à 12.80 d'acide phosphorique, 11.28 à 87.60 de chaux.

Le sol contient, en outre, divers éléments minéraux. On y trouve le plus souvent :

Des sables, soit à l'état de débris siliceux mélangés quelquefois de morceaux calcaires, soit à l'état de grès ;

De l'argile, composée en grande partie de silicate d'alumine (30 0/0 d'alumine au minimum) et mélangée en proportions variables de calcaire (marne) ;

Des calcaires, soit à l'état de carbonate de chaux, qui est très abondant en France, sauf dans quelques régions, comme la Sologne et la Bretagne (marbres et spaths de montagnes, chaux carbonatée du Jura, calcaire oolithiquc, chaux carbonatée terreuse), soit, plus rarement, à l'état de sulfate de chaux ou pierre à plâtre ; on en trouve, par exemple, en divers endroits de la vallée de la Seine ; Des sels de fer ; ce sont eux qui donnent leur coloration rouge aux argiles et aux meulières ;

De la lithine (terre à tabac) et divers sels minéraux provenant des roches sous-jacentes ou entraînés par les eaux : quartz, mica, feldspath, etc.

Solubilité du sol. — Traité par l'eau, le sol actif ou terre arable abandonne une partie soluble (1 0/0 et souvent moins), qui, si elle est peu importante par son poids, l'est beaucoup au point de vue agricole. Cette partie soluble, cet extrait de terre, est un liquide boueux et jaunâtre; on lui donne le nom d'acide humique, à cause de la propriété qu'il possède de dissoudre les matières minérales, notamment les calcaires; sa composition est la suivante :

Matières organiques analogues à le glucose. 47.50/0.

Carbonate de chaux. 34 J

Matières minérales. .| Sulfate de chaux. . . 12 / 52.5 0/0

Divers 6.5 '

Olassiflcation des terres arables. — Les terres arables présentent, dans leur composition, leurs caractères, leurs propriétés cul tur aies, une infinie variété.

Là classification suivante des terres, d'après la nature brute du

GÉOLOGIE nYDRAULIQUG ET AGRICOLE. 165

sol, est fréquemment employée ; elle répond assez bien aux dénominations consacrées par Tusagc et ne comprend ni le terreau ni les roches, qui sont comme les extrêmes opposés de Téchelle d'activité des sols.

Sols argileux. — L'argile y domine et leur donne les qualités qui lui sont propres ; les terres argileuses sont dures et compactes, retiennent Teau avec beaucoup de force et forment avec elle une boue glissante; la chaleur et la sécheresse les fendillent. Ces propriétés, ou, pour mieux dire, ces défauts, s'atténuent lorsque l'argile pure est mélangée d'autres matières. On est ainsi amené à distinguer plusieurs variétés de sols argileux : l'argile pure ou glaise, très mauvaise au point de vue agricole; les sols argilo-ferrugineux, dont le type est la terre à briques ; les sols argilo-calcaires ou terres fortes, et les sols argilo-sableux ou terres légères.

Sois sableux. — Ils possèdent des propriétés opposées à celles des terrains argileux; ils sont légers, d'un travail facile, sans consistance, et n'adhèrent pas aux instruments de culture ; la facilité avec laquelle ils se dessèchent les rend mauvais, au point de vue agricole, dans les climats chauds. Dans cette classe rentrent : les sols sablo-argileux, par exemple; les alluvions récentes de nos vallées, qui sont éminemment fertiles et propres à la culture ; les sols sabloargilo-ferrugineux ; les sols sableux quartzeux, composés de cailloux plus ou moins volumineux et de graviers; les sols sableux granitiques ou volcaniques, provenant de la décomposition plus ou moins complète des roches de granité ou des produits d'éruption volcanique (Limousin, Limagne d'Auvergne); enfin la terre de bruyère, mélange de sable fin siliceux et de terreau.

Sols calcaires. — Le carbonate de chaux s'y rencontre en proportion prépondérante; ils sont de qualité médiocre, maigres, peu fertiles, forment avec l'eau une sorte de mastic ; ils sont heureusement peu répandus en France (Champagne). On distingue parmi ces terrains : les sables calcaires, les sols crayeux, les marnes, calcaires mélangés d'argile, les tufs, calcaires déposés par les eaux (Touraine) .

Sols tourbeux et marécageuse. — Dans leur état naturel, ils sont impropres à la culture, à cause de leur acidité; ils exigent des tra-

vaux préliminaires pour devenir aptes à recevoir des plantes cultivées (dessèchement, amendements calcaires).

Classification de M, de Gasparin, — Dans son grand ouvrage sur Tagriculture, M. de Gasparin a proposé une classification très nette des terrains, fondée sur les proportions relatives des trois éléments: silice, chaux, argile. En voici le résumé :

Limons.

Terrains calcaires.. { Calcaires proprement dits.

Sols sableux calcaires.

Sols siliceux, laiseux.

Terrains ne renfermant pas Télément calcaire, loi i ■

^ \ Sols glai!

Les limons occupent la tête de cette classification; parmi eux se trouvent les meilleurs sols connus, la terre franche, lorsque les trois éléments, silice, chaux, argile, s'y rencontrent mélangés en proportions convenables.

Classification géologique. — Les couches des terres arables n*ont pas toutes la môme origine ; on peut donc les classer d'après leur mode de formation géologique.

A ce point de vue, on distingue :

1* Les terrains diluviens, qui composent la plus grande partie du sol cultivable de la France et même de l'Europe (exemple : diluvium de la vallée de la Seine); ils doivent leur formation aux déluges et aux grandes débâcles, qui ont accompagné les plissements de Técorce terrestre, et aux dépôts qui ont suivi ces révolutions géologiques ; Targile et la silice dominent dans ces terrains; ils sont recouverts quelquefois d'alluvions modernes (bois de Boulogne, limon des plateaux).

2° Les terrains d'alluvion, qui se forment encore chaque jour sous nos yeux ; les galets, les graviers, les sables et les limons, entraînés par les rivières (0\020 à 1 kilo par mètre cube), se déposent en divers points de leur cours, en formant des terrains dont la constitution varie avec la vitesse du courant ; c'est à des causes de cette nature que l'on doit la formation des terrains les plus fertiles de nos vallées (bords de la Seine, Gennevilliers, Mantes), d'une portion de l'Egypte, des plaines de la Provence, etc.

3" Les terrains formés sur place par la décomposition et la désa-

grégation des roches sous-jacentcs, sous l'influence de Faction lente de divers agents, tels que l'eau, la gelée, Tair, Tacide carbonique, la gravité et la végétation elle-même; ils sont généralement peu profonds et d'une fertilité médiocre. Leur composition diffère de celle de la roche génératrice, par suite de l'inégalité d'action des agents de décomposition ou de désagrégation.

Ainsi les basaltes, dont la composition est la suivante :

Alumine 13

Sesquioxyde de fer. 16 Silice 46

donnent naissance à une terre formée de :

Alumine 30

Sesquioxyde de fer. 4 Silice 36

Cette différence tient à l'insolubilité de l'alumine, qui résiste à l'entraînement par l'action de l'eau.

On comprend que la disposition topographique ait une grande influence sur la désagrégation des roches; les pentes sont-elles faibles, les produits solides de la décomposition restent sur place ; dans d'autres cas, au contraire, la plus grande partie des produits de la décomposition est entraînée dans les vallées. Ainsi, l'altération des grès vosgiens donne sur les flancs de la montagne une terre bonne seulement pour les bruyères et les lichens, tandis que les terres labourables se rencontrent plus bas dans la vallée.