Contribution à l'étude des sols alluviaux des bassins du M’zab : Approche morpho-analytique, organisation spatiale et intérêt environnemental

Abstract

Peu d'études, sur les caractéristiques et les tendances minéralogiques des sols dans le Sahara, ont été rapportées dans la littérature. Le présent travail a été réalisé dans le but d'une contribution à l’étude des sols alluviaux sahariens des bassins versants du M’zab au Sahara septentrional algérien. Il s’agit des bassins de : Zegrir, Nsa, M’zab et Metlili, où plusieurs solums sont choisis et étudiés morphologiquement et analytiquement. Ils sont répartis sur 23 sites choisis sur l’ensemble des bassins versants en se basant sur des critères lithologiques, géomorphologiques, et topographiques. L’étude morpho-analytique de la couverture pédologique montre que ces sols sont non à peu évolués. En général, la texture de la terre fine est de type sableux à équilibré. Ce sont des sols non salés à peu salés, moyennement calcaires, modérément à légèrement alcalins et pauvres en matière organique avec des bonnes conditions de drainage. Ils appartiennent : - aux sols peu évolués non climatiques d’apport alluvial modal et aux sols minéraux bruts non climatiques d’apport alluvial modal selon la classification de C.P.C.S. (1967) ; - à l’ensemble des Références des FLUVIOSOLS (BRUNIFIES, TYPIQUES, JUVENILES et BRUTS) Selon le Référentiel Pédologique (2008) ;

- aux taxons: Typic Torriorthents, Typic Torrifluvents, Typic Haplocambids, Typic Haplocalcids et Typic Torripsamments selon la classification américaine "Soil Taxonomy" (2014). - aux Références : Fluvisols, Cambisols, Calcisols et Arenosols selon la classification mondiale des sols WRB (2014). Les observations micromorphologiques a révélé que l'existence de la calcite dans ces sols est liée aux mécanismes d’allochtonie et de la cristallisation in situ. L’étude minéralogique a révélé que la palygorskite, l'illite, la kaolinite, la chlorite et les smectites sont les minéraux argileux les plus dominants dans la fraction argileuse des sols alluviaux étudiés. La palygorskite et l'illite représentent 70 % de la fraction argileuse. La kaolinite et la chlorite sont moins abondantes dans le sol, alors que la smectite est présente en quantités mineures. L’étude de l’organisation spatiale a montré que ces sols alluviaux présentent des variations morphologiques commandées par, la nature lithologique, leur position géomorphologique et topographique et l’influence du climat aride ou hyperaride. Ainsi, les sols présentent un début d’évolution en amont des bassins de Zegrir et de Nsa, mais ralentie par l’aridité du climat. Tandis qu’en amont des bassins de M’zab et Metlili, où le climat est hyperaride et le paysage est dominé par la Chebka du M’Zab, les sols alluviaux présentent une charge grossière très importante. Cependant, en allant vers l’aval des quatre bassins versants, les sols présentent une stratification illustrée par des variations irrégulières principalement dans la texture du sol, qui reflète des interactions entre les processus alluviaux et éoliens. Les sols alluviaux des bassins du M’zab présentent une grande diversité pédopaysagique qui leur confère des intérêts environnementaux multiples favorisant : l’installation d’une biodiversité importante, l’utilisation par l’homme pour l’agriculture ou autres, spéculations, l’utilisation comme un champ expérimental idéal pour reconstituer le paléoenvironnement et d’apporter des éléments d'explication aux changements climatiques ainsi qu'au phénomène de la sécheresse. Few studies on the characteristics and mineralogical trends of soils in the Sahara have been reported in the literature. The present work was carried out with the aim of contributing to the study of the Saharan alluvial soils of the M’zab watersheds in the Northern Sahara, Algeria. These are the basins of: Zegrir, Nsa, M’zab and Metlili where several pedons are chosen and studied morphologically and analytically. They are spread over 23 sites selected from all watersheds based on lithological, geomorphological, and topographical criteria. The morpho-analytical study of the soil shows that these soils are undeveloped or little developed. In general, the texture of the fine earth is Arenic to loamic. These soils are nonsaline to low salt, moderately calcareous, moderately to slightly alkaline and poor in organic matter content with good drainage conditions. They belong: - to modal alluvial of weakly developed soils of non-climatic origin and to modal alluvial of raw mineral soils of non-climatic origin according to C.P.C.S. (1967); - to all references of FLUVIOSOLS (BRUNIFIED, TYPICAL, JUVENILE and RAW) According to the Pedological Reference (2008); - to taxa: Typic Torriorthents, Typic Torrifluvents, Typic Haplocambids, Typic Haplocalcids and Typic Torripsamments According to the American classification Soil Taxonomy (2014) - to References: Fluvisols, Cambisols, Calcisols and Arenosols according to the world classification of soils WRB (2014). Micromorphological observations revealed that the existence of calcite in these soils is related to allochthonous mechanisms and in situ crystallization. The mineralogical study revealed that palygorskite, illite, kaolinite, chlorite and smectites are the most dominant clay minerals in the clay fraction of alluvial soils studied. Palygorskite and illite account for 70% of the clay fraction. Kaolinite and chlorite are less abundant in the soil, whereas smectite occurs in minor amounts. The study of the spatial organization has shown that these alluvial soils have morphological variations controlled by the lithological nature, their geomorphological and topographical position and the influence of the arid or hyper-arid climate. Thus, the soils have an early evolution upstream of the basins of Zegrir and Nsa, but slowed by the aridity of the climate. While upstream of the basins of M’zab and Metlili, where the climate is hyperarid and the landscape is dominated by Chebka of M'Zab, alluvial soils have a very large coarse load. However, downstream of the four watersheds, the soils are stratified by irregular variations mainly in the soil texture, which reflects interactions between alluvial and aeolian processes. The alluvial soils of the M’zab basins have a great soil landscape diversity which attributes to them multiple environmental interests favoring: the installation of an important biodiversity, the use by man for agriculture or others, speculations, use as an ideal experimental field to reconstruct the palaeo-environmental and provide explanations for climate change and the phenomenon of drought.

قليلة هي الدراسات المذكورة حول الخصائص الطبيعة المعدنية لتربة الصحراء. لدى فإن هدف هذا العمل هو المساهمة في دراسة التربة الغرينية الصحراوية في أحواض المزاب و المتواجدة في الصحراء الشمالية الجزائرية. و نخص بالذكر كل من الأحواض: زقرير ، النسا ، مزاب و متليلي ، أين تم اختيار العديد من القطاع و تم دراستها شكليا و تحليليا و التي كانت موزعة على 23 موقع تم اختياره في جميع أنحاء الأحواض إعتمادا على الخصائص الصخرية و الجيومرفلوجية و الطبوغرافية. بينت الدراسة الشكلية التحليلية للتربة أنها تربة فتية. ذات قوام رملي إلى متوازن . غير مالحة إلى قليلة الملوحة. معتدلة الكلسية ، قليلة إلى معتدلة القلوية.فقيرة المواد العضوية وذات ظروف صرف جيدة.حيث تم انتمائها : - إلى تربة قليلة التطور غير مناخية ذات مصدر غريني نموذجي و إلى تربة معدن خام غير مناخية ذات مصدر غريني .( نموذجي حسب نظام التقسيم الفرنسي القديم ( 1967 .( - إلى مجموعة المرجع فليوفيسول (برينيفي ، النمودجي ، الفتي و خام) حسب المرجع الترابي ( 2008 - إلى فئة: توري-أرثنت النمودجي ، توري-فلوفنت النمودجي ، هابلوكامبيد النمودجي، هابلوكلسيد النمودجي و .( توري-بسامنت النمودجي حسب التقسيم الامريكي للتربة ( 2014 . - إلى المرجع : فليوفيسولز ، كامبسولز ، كلسيسولز و أرينوسولز حسب التقسيم العالمي للتربة 2014 أظهرت الملاحظات الشكلية اهرية وجود الكلس في التربة بشكل مرتبط مع بآليات غير محلية و أخرى محلية. كما أظهرت الدراسة المعدنية أن الطين الخيطي (الباليغورسكيت)، الإليت ، الكاولنيت ، الكلوريت و السمكتيت هي أهم المعادن الغضارية للجزء الطيني للتربة.و يمثل الطين الخيطي و الإليت 70 ٪ من الجزء الطيني للتربة.كما أن الكاولنيت و الكلوريت يتواجدان بكميات قليلة أما السميكتيت فهي تتواجد بنسب قليلة جدا. بينت دراسة التنظيم المكاني أن لهذه التربة تنوع شكلي خاضع إلى الطبيعة الصخرية ، المرفولوجية الطبوغرافية وتأثير المناخ الجاف و الشديد الجفاف. فلقد لاحظنا بدية لتطور التربة في أعالي حوضي زقرير و النسا ولكن بشكل متباطئ بسبب جفاف المناخ. لكن التربة كانت مليئة بالحصى في أعالي حوضي مزاب و متليلي بسب تواجدها في شبكة ميزاب و تحت ظروف مناخية شديد الجفاف.بيد أن التربة في أسفل الأحواض الأربع تتميز بوجود تنضيدا في قطاعاتها بسب تداخل الرواسب الغرينية و رمال الرياح. تتميز التربة الغرينية لحوض مزاب بتنوع كبير للمناظر الترابية و الذي يكسبها أهمية بيئية متعددة فهي تساعد على : تواجد الوفرة الحيوية الكثيفة ، استعمالها من طرف الإنسان في الزراعة و شؤون أخرى و كذا استعمالها كحقل تجارب أمثل لإعادة تكوين البيئات القديمة ليتسنى بذالك تفسير أسباب التغيرات المناخية و ظاهرة التصحر.