REVUE FORESTIÈRE FRANÇAISE 539 LES SOLS A PEUPLIER

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1 REVUE FORESTIÈRE FRANÇAISE 539 LES SOLS A PEUPLIER Le problème de la réussite des plantations de peupliers, actuellement très à Vordre du jour, est avant tout un problème pédologique. Or, de nombreux «Populetums» ont été installés dans diverses régions de France, sous l'égide de la Commission du Peuplier, dans des conditions de sols aussi variées que possible. Au cours d'une récente tournée effectuée dans les populetums de l'ouest, M. l'ingénieur Principal POURTET et moi-même avons pu recueillir, à ce point de vue, des renseignements qui nous ont paru présenter un intérêt pratiqué certain. L'article qui suit est le résultat des'échanges de vues et des observations faites en commun, au cours de cette tournée. En ce qui concerne le sol, les peupliers de culture présentent des exigences particulières, à trois points de vue : ils demandent un sol aéré, bien pourvu en eau facile à absorber, enfin ils sont exigeants au point de vue minéral. I o Aération du sol. Les racines de peupliers souffrent d'asphyxie dans l'eau stagnante, susceptible de s'échauffer et de perdre son oxygène dissous, pendant la saison de végétation ; ce danger est encore augmenté si l'eau est riche en matière organique (tourbe). On peut admettre que la profondeur du plan d'eau estival doit rester inférieure à 50 cm. Inversement, en dehors de la saison de végétation, les racines de peupliers supportent parfaitement les inondations hivernales, causées par les crues des rivières. 2 Alimentation en eau. C'est évidemment en saison chaude et sèche qu'elle est plus difficilement assurée. Dans la grande majorité des cas, elle est assurée par les mouvements d'ascension capillaire, provenant d'tme nappe phréatique; or, cette ascension capillaire n'est possible que sur une hauteur limitée, de l'ordre du mètre pour les sols limoneux, mais pouvant se réduire à 30 ou 40 cm seulement dans les sables graveleux. Or, les racines de peupliers ne pénètrent pas dans les niveaux de graviers; on conçoit alors le danger qu'offre la présence de lits caillouteux dans les sols d'alluvions : ils interrompent l'ascension capillaire de l'eau de la nappe, lorsque celle-ci descend à plus de 40 cm de leur surface, et privent ainsi les peupliers de leur principale source d'alimentation en eau.

2 S40 REVUE FORESTIERE FRANÇAISE 3 Richesse du sol. Les peupliers sont exigeants en éléments nutritifs; il leur faut donc un sol peu acide, à complexe absorbant bien pourvu en bases échangeables, à humus se minéralisant bien; les sols trop acides leur sont néfastes et ils doivent être chaulés. Inversement, un excès de calcaire actif nuit à leur nutrition minérale ; celle-ci devient défectueuse pour les ph dépassant 8, l'optimum se situant entre 6 et 7. CLASSIFICATION DES SOLS A PEUPLIERS Nous nous inspirerons, dans cet article, de la classification de Ku- BiENA (1), qui divise les sols en trois grandes catégories, suivant le degré de saturation du sol par l'eau aux différentes saisons. On distingue ainsi : i Les sols terrestres, qui ne sont pas influencés par une nappe phréatique permanente. Notons que certains d'entre eux (sols compacts, à structure dégradée) peuvent se trouver saturés d'eau momentanément en période humide, par suite d'un défaut d'infiltration des eaux pluviales ; il s'agit alors de sols à nappe temporaire «perchée». 3 Les sols demi-terrestres sont ceux qui offrent, au contraire, une nappe phréatique permanente, mais relativement profonde, pouvant s'abaisser à 2 ou 3 m de profondeur en été. 3 Les sols formés de façon prédominante en milieu aqueux. Ces sols sont saturés d'eau presque jusqu'en surface, en toute saison ; la nappe phréatique peut toutefois s'abaisser à 50 cm environ de profondeur en été, mais le sol reste «imbibé» jusqu'en surface par ascension capillaire; la matière organique se décomposant mal clans ces conditions, ces sols sont presque toujours tourbeux. LES SOLS TERRESTRES Ce ne sont pas, en général, des sols à peupliers, car en raison de l'absence de nappe d'eau estivale, ils leur assurent difficilement une alimentation en eau suffisante. Nous en distinguerons deux types : l'un, caractérisé par une nappe perchée temporaire, le sol marmorisé ou pseudogley; l'autre, bien drainé en toutes saisons, le sol brun forestier, parfois un peu lessivé. Contrairement à ce qu'on pense généralement, c'est le second type, non le premier, qui est le plus favorable au peuplier : l'engorgement temporaire par l'eau des sols à pseudogley en période humide, crée une illusion dangereuse, car ces sols peuvent être au contraire extrêmement secs en période chaude. I o Les sols marmorisés (ou pseudogley) Ces sols résultent, en général, d'une dégradation de structure des sols bruns forestiers, sur roche-mère argileuse.

3 LES SOLS A PEUPLIER 541 Ils sont caractérisés par un lessivage localisé des; oxydes de fer. Ceux-ci sont solubilisés par les acides humiques et les tanins, et entraînés, le long des zones à drainage préférentiel (fissures, vieilles racines mortes), souvent sur une distance de quelques centimètres ou quelques décimètres ; ils précipitent alors sous forme de concrétions jaunes, rouilles ou noires; l'ensemble prend un aspect marbré de taches blanches, jaunes, ou rouille. Cet horizon est désigné par la lettre g. Profil caractéristique: Horizon Ai : humifère, mélangé d'argile, aspect «gras» ; A 2 g: grisâtre, à petites taches rouille, structure compacte polyédrique ; g : horizon marbré, taches blanches contrastant avec les zones colorées ; concrétions brun-rouille ou noires. Propriétés: Ce type de sol est très défavorable, par ses propriétés physiques, à la végétation forestière et surtout aux peupliers : En effet, les racines sont localisées superficiellement, en raison de la structure compacte et de l'existence de la nappe perchée temporaire ; par contre, en été, cette nappe disparaît et les rares pluies, ne pouvant pénétrer en raison de l'imperméabilité du substratum, s'évaporent rapidement ; le sol se dessèche en profondeur, par les fentes de retrait qui apparaissent fréquemment. Ces sols, asphyxiants en saison humide, sont au contraire desséchants en saison sèche et cela d'autant plus que l'horizon marmorisé est plus superficiel : ils ne conviennent pas au peuplier. La très mauvaise réussite des peupliers, sur une petite surface du Populetum du marais poitevin près de Niort, où ce type de sol est localement représenté, en est un exemple. 2 Les sols bruns forestiers profonds. Contrairement aux précédents, ces sols peuvent convenir au peuplier, si certaines conditions bien précises sont réalisées ; l'alimentation en eau doit, en effet, être assurée, non par une nappe phréatique inexistante mais par «l'eau de rétention» conservée par le sol : celle-ci doit donc se trouver en quantité suffisante en toute saison. \ Il est donc indispensable que la capacité de rétention en eau soit élevée (= abondance de colloïdes), que le sol n'exerce aucun obstacle mécanique à la pénétration profonde des racines de peuplier (== sol meuble, profond, à très bonne structure en agrégats), et enfin que la concurrence pour l'eau des autres végétaux (arbres et espèces herbacées) soit réduite au minimum: ces conditions sont en général réalisées pour la plupart des plantations d'alignement le long des routes,

4 542 REVUE FORESTIÈRE FRANÇAISE Le profil classique du sol brun forestier est bien connu : il comporte un Ai à humus doux, grumeleux, et un A 2 ocre-brun. La présence d'un horizon d'accumulation un peu plus compact (sol brun lessivé), à une profondeur suffisante, 0,80 ou 1 m, est favorable, car cet horizon conserve une réserve d'eau en période sèche. Pour installer les plantations dans ces sols, il convient de planter profondément et de décaper la végétation, herbacée, qui nuit à la reprise par la concurrence pour l'eau qu'elle exerce. LES SOLS DEMI-TERRESTRES Ces sols sont caractérisés par une nappe phréatique permanente, mais assez profonde, notamment en saison sèche; ils conviennent, en général, bien au peuplier, sous réserve que la nappe phréatique ne s'abaisse pas trop en été. Nous en distinguerons deux types : les sols d'alluvions récentes et les sols à Gley. i Les sols d'alluvions récentes. Ils occupent le lit majeur des rivières et sont caractérisés par une nappe phréatique, d'eau le plus souvent bien renouvelée et aérée Mais cette nappe présente de grandes variations de niveaux, suivant les saisons ; alors que le sol est souvent submergé entièrement en période de crue, le niveau de la nappe peut s'abaisser à 2 ou 3 m de profondeur en saison sèche : dans ce cas, il peut arriver que la limite supérieure de remontée d'eau capillaire n'atteigne pas les jeunes racines de plants nouvellement installés, ce qui contrarie la reprise. Cette circonstance est aggravée par la présence fréquente (que nous avons déjà signalée) de lits de graviers, qui interrompent cette ascension capillaire. Le profil des sols alluviaux est, en effet, très hétérogène et peut comprendre des couches superposées plus ou moins épaisses, de composition granulométrique très différente; ces couches successives : limons, sables, graviers, correspondent aux conditions de dépôt très variables au cours des différentes crues; ces sols sont pédologiquement peu évolués, en général riches en réserves minérales d'origine variée, mais peu humifères. Pour remédier au danger d'insuffisance d'alimentation en eau estivale, il convient d'enfoncer profondément les plants et d'éliminer, par un sérieux travail du sol, la concurrence de la végétation herbacée, qui entrave toujours l'alimentation en eau des plants (J. POUR- TET, 4). Notons que, lorsque la reprise est assurée et si la. couche de terre fine est suffisamment profonde, la croissance peut être très bonne, en raison du gros volume de sol mis à la disposition des plants : c'est ce qui a été observé au Populetum de Vineuil, où il a cependant fallu vaincre de grosses difficultés de reprise.

5 LES SOLS A PEUPLIER Les sols à Gley. Ces sols, fréquents dans les dépressions mouilleuses, offrent, comme les précédents, une nappe permanente, mais il s'agit d'une nappe moins profonde, d'eau peu renouvelée, s'échauffant rapidement, donc réductrice, d'autant plus qu'elle est plus, riche en matière organique; les sels de fer sont réduits à l'état ferreux, de couleur gris-verdâtre, ce qui caractérise le Gley (désigné par G). A la partie supérieure du Gley, on observe souvent une zone d'oscillation de la nappe, dans laquelle le fer ferreux soluble remonte par capillarité et précipite par oxydation au contact de l'oxygène de l'air, sous forme de concrétions rouille : cette zone peut ressembler parfois au «pseudogley», décrit ci-dessus (i). Le Gley est un horizon asphyxiant, dans lequel les racines de peupliers ne pénètrent jamais ; le cube de sol accessible aux racines est donc limité par le niveau de Gley : ces sols seront donc plus ou moins favorables suivant la profondeur de ce niveau, qui coïncide d'ailleurs sensiblement avec le niveau estival de la nappe. En prenant pour base ce critère, on peut distinguer deux soustypes : a) Lesj sols de prairie à Gley Le Gley est en général assez profond, 80 cm à ι m environ. Dans ce cas, l'humus, bien aéré, est un Mull (humus doux) à bonne structure, parfois un humus de transition (Moder) ; ces sols conviennent au peupleier dans la mesure où le Gley est assez profond Leur profil est le suivant: Ai : Mull à structure grumeleuse; A 2 G : gris-brun, à taches ou concrétions brunes ; G : très compact, couleur uniformément verdâtre, avec parfois quelques petites concrétions. b) Les sols humiques à Gley. La nappe d'eau, donc \e niveau de Gley, sont plus superficiels, ce qui ralentit la décomposition de l'humus, crée des conditions plus asphyxiantes et occasionne la formation d'une structure plus compacte. Le sol est argileux, collant dès la surface, de couleur brun foncé ou noire, s'atténuant lorsqu'on atteint le Gley: il est plus riche en matière organique que le type précédent. (1) La distinction entre pseudogley et Gley est parfois délicate: A la calci * nation le Gley verdâtre devient rouge (par oxydation du fer ferreux), alors que la teinte des parties blanches du pseudogley ne change pas. Dans le doute, Je mieux est de vérifier la présence constante d'une nappe d'eau estivale.

6 544 REVUE FORESTIERE FRANÇAISE Profil caractéristique: Ai : Argile compacte humifère, de couleur brun foncé ou noire; A 2 G : horizon à nombreuses concrétions rouille sur fond gris ; G : Gley uniformément gris, plus ou moins foncé, verdâtre, à petites taches rouille localisées. Ce sol est en général moins favorable à l'installation du peuplier que le précédent : le volume de sol utilisable par les racines est, en effet, plus réduit. Néanmoins, le peuplier peut réussir sous certaines conditions, notamment en pratiquant la plantation sur buttes avec larges espacements, accompagnée d'un drainage s'il est possible: mais il faut se garder d'abaisser exagérément le niveau d'eau estival. Comme nous le ferons pour les tourbes, il est également possible de classer les sols à Gley d'après leur acidité, qui, traduit le taux de saturation en bases du complexe absorbant: le peuplier réussit évidemment moins bien sur les sols à Gley acides que sur les sols à Gley neutres ou modérément alcalins. Une remarque doit être faite ici au sujet des sols à Gley: ils se transforment et deviennent beaucoup plus favorables, lorsque le plan d'eau estival se trouve être abaissé, soit pour des causes naturelles, soit pour des causes artificielles (drainage). Les horizons supérieurs deviennent plus secs et plus aérés et se rapprochent, à ce point de vue, des sols alluviaux : l'humus se transforme, perd sa compacité et acquiert une structure grumeleuse favorable (cf sols alluviaux humifères) : il faut alors se préoccuper des conditions d'alimentation en eau en saison sèche et non plus du danger d'asphyxie, qui est évidemment écarté. LES SOLS FORMÉS EN MILIEU AQUEUX Ces sols restent saturés d'eau presque jusqu'à la surface, en toutes saisons : la matière organique noire, peu décomposée, s'accumule et forme la tourbe, caractéristique de ces sols, dont l'épaisseur peut atteindre plusieurs mètres : les conditions sont alors très asphyxiantes, d'autant plus que l'eau est riche en matière organique dissoute, fortement réductrice. Il est évident que, dans ces conditions,, le danger d'asphyxie pour les racines de peupliers est porté à son maximum : ces sols ne sont utilisables que si le plan d'eau estival peut être abaissé par drainage, au moins à 50 cm de la surface (1). L'installation demeure précaire et ne réussit que si on prend de grandes précautions. Il faut distinguer deux types de tourbe: la tourbe acide, formée sur sols pauvres en chaux, et la tourbe neutre ou alcaline, formée en présence de calcaire. (1) Notons cependant qu'il faut se garder d'abaisser le niveau du plan d'eau estival de façon excessive dans la tourbe: celle-ci est,en effet, «physiologiquement sèche», lorsqu'elle n'est pas humectée par remontée capillaire.

7 LES SOLS A PEUPLIER 545 i La tourbe acide. Cette tourbe, formée par les «Sphagnum» et la Molinie, ne convient pas au peuplier, sa pauvreté chimique s'ajoutant aux, conditions asphyxiantes; à la rigueur, le peuplier peut/réussir dans certaines conditions particulières : tourbe peu épaisse, permettant le mélange par brassage avec les horizons minéraux sous-jacents aération par drainage chaulage massif. 2 La tourbe neutre ou alcaline. Les conditions chimiques les meilleures correspondent à la tourbe de caractère intermédiaire, de ph 6 à 7; en milieu très alcalin (ph de 8 à 8,5), c'est-à-dire en présence de calcaire fin mélangé à la tourbe en forte proportion, les conditions de nutrition minérale deviennent à nouveau médiocres. L'installation des peupliers est toujours difficile dans ces conditions et ne réussit qu'après drainage, par plantation sur fortes buttes avec larges espacements (J. POURTET, 4). CONCLUSIONS Il est possible de tirer de l'étude des sols à peuplier quelques conclusions fondamentales, concernant les conditions de réussite des plantations dans les différents cas. C'est le niveau de la nappe d'eau, en saison sèche, qui apparaît comme le facteur fondamental, le sol étant d'ailleurs d'autant plus chargé en humus que ce niveau est plus élevé (sauf le cas particulier de sols se transformant sous l'influence de l'abaissement d'un plan d'eau primitivement élevé). Le volume de sol, que peuvent prospecter les racines, est limité en profondeur, par ce niveaux estival de Veau: le type d'enracinement est, en effet, directement en liaison avec lui (voir figure). Cette constatation va nous permettre de tirer quelques conclusions pratiques concernant: i les conditions d'installation (profondeur de plantation et travail du sol) ; 2 0 les possibilités de développement du peuplier (espacement). Profondeur de plantation: Pour les sols à plan d'eau superficiel, dans lesquels les racines se forment en surface, un fort buttage est indispensable (1). Au contraire, dans les sols alluviaux à plan d'eau profond ou, à plus forte raison, dans les sols terrestres, le buttage devient nuisible et il convient d'enfoncer les plants au maximum, afin que les racines aient moins de chemin à parcourir pour atteindre les zones profondes mieux pourvues en eau. (1) Dans ce cas particulier de sols à nappe constamment superficielle, J. POURTET préconise l'utilisation de plançons (4).

8 546 REVUE FORESTIÈRE FRANÇAISE Le travail du sol, visant à éliminer la concurrence de la végétation herbacée, s'impose dans tous les cas où l'alimentation en eau estivale devient précaire (sols terrestres ou sols alluviaux à nappe profonde).?5^^^^fe^^^55^5^ V////////////W////////////////A N. ι π Développement des racines de peupliers. I. Nappe d'eau superficielle. II. Nappe d'eau estivale profonde., Espacement: Il doit être d'autant plus grand que la profondeur de sol utilisable est plus réduite, donc que le plan d'eau est plus élevé. Il convient, en effet, de remédier à l'insuffisance de profondeur en offrant aux racines une large surface dans laquelle elles s'étalent sans rencontrer de concurrence. L'espacement maximum doit être atteint pour les sols tourbeux et les sols humiques à Gley. Ph. DUCHAUFOUR. BIBLIOGRAPHIE i. KUBIENA (W.-L.). The soils of Europe. Consejo superior de investigaciones científicas, Institute of Soils, Madrid, 1953, 314 p. 2. POURTET (J.). Détermination et utilisation des peupliers noirs cultivés en France. R.F.F., février 1950, p POURTET (J.). Les Repeuplements artificiels. Ecole Nationale des Eaux et Forêts, Nancy, 1951, 238 p. 4. POURTET (J.). Quelques règles pour la culture des peupliers noirs en pépinière et leur mise en place. Dir. Générale des Eaux et Forêts, Commission nationale du peuplier, mars Congrès régional du peuplier, avril 1954, compte rendu. Dir. Générale des Eaux et Forêts, Commission nationale du peuplier, 1954.