Mineralogy of Africa’s Soils as a predictor of Soil Fertility

La minéralogie des sols est essentielle pour comprendre de nombreux aspects de l’utilisation des terres et un déterminant clé de toutes les propriétés fonctionnelles du sol qui sont coûteuses ou chronophages pour mesurer, et peut résoudre des problèmes spécifiques de l’agriculture et de l’environnement. Elles apportent un soutien physique pour les plantes, contribuent à la formation structurale du sol, sont des sources de nombreux éléments nutritifs du sol, et peuvent agir en tant que absorbants de plusieurs polluants de l’environnement. La minéralogie des sols en Afrique n’a pas été d’une manière adéquate et appropriée l’objet de recherche. Les enquêtes scientifiques mal coordonnées et éparpillées, couplées aux limitations dans les techniques d’analyse traditionnelles sont responsables des études limitées jusqu’à présent exécutées. Le cadre de surveillance de la dégradation des terres est une méthodologie conçue pour comprendre les variables/fonctions écologiques et leur dynamique à différentes échelles spatiales. Le but de cette étude est d’évaluer la capacité des techniques de diffraction des rayons X (XRD) pour prédire rapidement les propriétés fonctionnelles du sol et développer des fonctions de pédo-transfert pour les sols de l’Afrique. Les échantillons géo-référencés associés au Service d’information des sols en Afrique (AfSIS), pris à partir d’un ensemble de sites sentinelles randomisés sur l’Afrique subsaharienne ont été utilisées pour la caractérisation. Un total de 160 échantillons de sol de la surface provenant de 16 points aléatoires de dix sites de 100-km2: Tanzanie (3 sites), Malawi (2 sites), Mali (1 site), Burkina Faso (1 site), Kenya (2 sites) et Ghana (1 site) ont été caractérisés pour les propriétés chimiques, la distribution des tailles des particules, les propriétés mécaniques et la minéralogie en volume. La variation de la minéralogie à l’intérieur et entre les sites a été explorée en utilisant une analyse multivariée, y compris l’analyse de la composante principale dans le logiciel statistique R, comme un précurseur à l’exploration des relations avec les propriétés du sol mesurées directement et les diagnostics de fertilité des sols. Le regroupement desminéraux individuels et les distributions des variables de fertilité des sols identifiées à travers les sites semblaient se rapporter à des différences dans les groupes fonctionnels minéralogiques, en soutenant la compréhension des différences et des similitudes de l’environnement pédologiques. Les résultats ont présenté par conséquent la possibilité d’améliorer l’évaluation des sols en utilisant les informations sur la minéralogie du sol. Par exemple les informations DRX sur la minéralogie peuvent être combinées avec des informations de la spectroscopie infrarouge, qui caractérisent les propriétés minérales et physico-chimiques du sol, pour offrir des capacités puissantes de diagnostic, et peuvent être utilisées comme une entrée complémentaire aux fonctions de pédo-transfert pour un faible coût et la prédiction rapide des propriétés fonctionnelles du sol.