Le statut organique des sols à Saint-Raphaël : quels mécanismes, quelles pratiques agricoles et quels indicateurs ? Soil organic status in Saint-Raphael: mechanisms, effects of agricultural practices and proxies

Abstract

Le changement climatique menace au plus haut niveau la sécurité alimentaire de par son fort impact sur l’agriculture. Cependant le stockage et la séquestration du carbone organique dans le sol permettent d’atténuer ces problèmes tout en offrant une partie de la solution au réchauffement climatique. Cette étude suggère une seconde caractérisation du statut organique des sols jusqu’à 100 cm de profondeur en Haïti. Nos résultats ont montré une grande variabilité verticale des concentrations de carbone et d’azote total. Suivant une approche de mesure directe sur 90 parcelles, nos analyses statistiques ont montré une forte concentration en carbone organique total dans les 10 premiers centimètres du sol (3,7 g 100 g^-1). Il en est de même pour la concentration en azote totale avoisinant 0,275 g kg^-1. Dans la couche 50-100 cm, des faibles teneurs en carbone et en azote estimées respectivement à 1,125 g 100 g-1 et à 0,025 g kg^-1 ont été repérées. La variabilité des stocks organiques a été également constatée au niveau des types de sol, de la topographie et des systèmes de culture. Ainsi, les plus élevés et les plus faibles stocks de carbone organique ont été enregistrés respectivement dans le système agroforestier (196,44 MgC. ha^-1) et le système de pâturage (128,55 MgC. ha^-1). Les stocks de carbone organique varient de 80,57 MgC. ha^-1 pour les Haplic Cambisols positionnés dans les versants à 203 MgC. ha^-1 pour les Rendzic Leptosols et Epileptic Cambisols (RELEC) qui sont majoritairement situés dans la vallée. L’effet significatif au seuil de 5% a été observé entre les systèmes de culture et les types de sol. Ces résultats indiquent que la restauration des sols requiert des apports de matières organiques exogènes et endogènes par l’implémentation des pratiques agricoles résilientes. Ils ont aussi permis d’établir le lien entre la fertilité des sols et la restitution de la matière organique en vue d’une amélioration de la sécurité alimentaire. Il a été ainsi crucial d’identifier les systèmes de culture et les pratiques agricoles répondant au mieux au stockage de carbone et d’azote total.

Climate change poses a major threat to food security, due to its strong impact on agriculture. However, the storage and sequestration of organic carbon can mitigate these problems and offer part of the solution to global warming. This study suggests a second characterization of the organic status of soils up to 100 cm soil depth in Haiti. Our results showed a large vertical variability of carbon and total nitrogen concentrations. Following a direct measurement approach on 90 plots, our statistical analyzes showed a high concentration of total organic carbon in the first 10 centimeters of the soil (3.7 g 100 g ^-1). It is the same for the concentration of total nitrogen around 0.275 g kg^-1. In the 50-100 cm layer, low carbon and nitrogen contents estimated respectively at 1.125 g 100 g^-1 and at 0.025 g kg^-1 have been spotted. The variability of organic stocks has also been observed at the level of soil types, topography and cropping systems. Thus, the highest and lowest of organic carbon stocks were recorded respectively in the agroforestry system (196.44 MgC ha ^-1) and the grazing system (128.55 MgC ha ^-1). Organic carbon stocks vary from 80.57 MgC ha ^-1 for the Haplic Cambisols positioned in the slopes at 203 MgC ha ^-1 for Rendzic Leptosols and Epileptics Cambisols (RELEC) which are mostly located in the valley. The significant effect at the threshold of 5% was observed between the cultivation systems and the soil types. These results indicate that soil restoration requires inputs of exogenous and endogenous organic matter through the implementation of resilient agricultural practices. They have also made it possible to establish the link between soil fertility and the return of organic matter in order to improve food security. It was thus crucial to identify the cropping systems and agricultural practices that best respond to total carbon and nitrogen storage.