Pédologie

La pédologie (du grec πέδον, pedon , « sol » ; et λόγος, logos , « étude ») est une discipline de la science du sol qui s'intéresse à la compréhension et à la caractérisation de la formation et de l'évolution des sols, ainsi qu'aux cadres théoriques de modélisation des masses pédologiques, souvent dans le contexte de l'environnement naturel. La pédologie est généralement considérée comme l'une des deux principales branches de l'étude du sol, l'autre étant l'édaphologie , traditionnellement plus orientée vers l'agronomie et qui s'intéresse à l'influence des propriétés du sol sur les communautés végétales (naturelles ou cultivées).

Dans l'étude de la phénoménologie fondamentale des sols, notamment la pédogenèse , les pédologues s'intéressent particulièrement à la morphologie des sols , à leur répartition géographique et à leur positionnement dans des contextes spatio-temporels plus larges. Ce faisant, ils élaborent des systèmes de classification des sols , des cartes pédologiques et des théories permettant de caractériser les interrelations spatio-temporelles entre les sols. La pédologie comprend deux sous-disciplines importantes : la pédométrie et la géomorphologie des sols. La pédométrie vise à développer des techniques de caractérisation quantitative des sols, en particulier pour la cartographie de leurs propriétés tandis que la géomorphologie des sols étudie les interactions entre les processus géomorphologiques et la pédogenèse

Le sol n'est pas seulement un support pour la végétation , mais aussi la pédosphère , lieu d'innombrables interactions entre le climat ( eau , air, température ), la vie du sol (micro-organismes, plantes, animaux) et ses résidus, les matériaux minéraux de la roche d'origine et des apports , et sa position dans le paysage. Lors de sa formation, le profil du sol s'approfondit lentement et développe des couches caractéristiques, appelées « horizons », jusqu'à atteindre un état d'équilibre stable.

Soil users (such as agronomists) showed initially little concern in the dynamics of soil. They saw it as medium whose chemical, physical and biological properties were useful for the services of agronomic productivity. On the other hand, pedologists and geologists did not initially focus on the agronomic applications of the soil characteristics (edaphic properties) but upon its relation to the nature and history of landscapes. Today, there is an integration of the two disciplinary approaches as part of landscape and environmental sciences.

Pedologists are now also interested in the practical applications of a good understanding of pedogenesis processes (the evolution and functioning of soils), like interpreting its environmental history and predicting consequences of changes in land use, while agronomists understand that the cultivated soil is a complex medium, often resulting from several thousands of years of evolution. They understand that the current balance is fragile and that only a thorough knowledge of its history makes it possible to ensure its sustainable use.

Important pedological concepts include:

• Complexity in soil genesis is more common than simplicity.
• Soils lie at the interface of Earth's atmosphere, biosphere, hydrosphere and lithosphere. Therefore, a thorough understanding of soils requires some knowledge of meteorology, climatology, ecology, biology, hydrology, geomorphology, geology and many other earth sciences and natural sciences.
• Contemporary soils carry imprints of pedogenic processes that were active in the past, although in many cases these imprints are difficult to observe or quantify. Thus, knowledge of paleoecology, palaeogeography, glacial geology and paleoclimatology is important for the recognition and understanding of soil genesis and constitute a basis for predicting future soil changes.
• Five major, external factors of formation (climate, organisms, relief, parent material and time), and several smaller, less identifiable ones, drive pedogenic processes and create soil patterns.
• Les caractéristiques des sols et des paysages pédologiques, par exemple le nombre, la taille, la forme et la disposition des masses de sol, chacune étant caractérisée par ses horizons , son degré d'homogénéité interne, sa pente , son exposition , sa position dans le paysage, son âge et d'autres propriétés et relations, peuvent être observées et mesurées.
• Des régimes bioclimatiques spécifiques ou des combinaisons de processus pédogéniques engendrent des sols particuliers. Ainsi, des caractéristiques morphologiques distinctives et observables , comme l'accumulation d'argile illuviale dans les horizons B, résultent de certaines combinaisons de processus pédogéniques agissant sur des périodes variables.
• Les processus pédogéniques (de formation des sols) agissent à la fois pour créer et détruire l'ordre ( anisotropie ) au sein des sols ; ces processus peuvent se dérouler simultanément. Le profil de sol qui en résulte reflète l'équilibre de ces processus, présents et passés.
• Le principe géologique d' uniformitarisme s'applique aux sols : les processus pédogéniques actifs aujourd'hui dans les sols sont à l'œuvre depuis très longtemps, depuis l'apparition des organismes à la surface terrestre. Ces processus présentent toutefois des degrés d'expression et d'intensité variables dans l'espace et le temps.
• Une succession de différents types de sols peut s'être développée, érodée et/ou avoir régressé sur un site donné, en fonction de facteurs génétiques du sol et de facteurs liés au site, par exemple la végétation , la sédimentation , la géomorphologie et les changements.
• Il existe très peu de sols anciens (au sens géologique du terme) car ils peuvent être détruits ou enfouis par des événements géologiques, ou modifiés par des variations climatiques du fait de leur vulnérabilité à la surface de la Terre. La plupart des sols et des surfaces terrestres datent du Pléistocène . Cependant, les sols préservés/lithifiés ( paléosols ) sont quasi omniprésents dans les environnements terrestres depuis la majeure partie des temps géologiques. Témoins des changements climatiques anciens, ils sont d'une aide précieuse pour comprendre l'évolution du climat au cours de l'histoire géologique.
• La connaissance et la compréhension de la genèse d'un sol sont importantes pour sa classification et sa cartographie .
• Les systèmes de classification des sols ne peuvent toutefois pas reposer entièrement sur la perception de leur genèse, car les processus génétiques sont rarement observés et parce que les processus pédogéniques évoluent au fil du temps.
• La connaissance de la pédogenèse est essentielle et fondamentale pour l'utilisation et la gestion des sols. L'influence humaine sur les facteurs et les processus de formation des sols, ou l'adaptation à ces derniers, peut être mieux maîtrisée et planifiée grâce à cette connaissance.
• Les sols sont de véritables usines à argile ( l'argile comprend à la fois les structures minérales argileuses et les particules de moins de 2 μm de diamètre). Les schistes bitumineux, partout dans le monde, sont en grande partie constitués d'argiles formées dans la pédosphère , érodées puis déposées dans les bassins océaniques, avant de se lithifier .

• Olivier de Serres
• Vassili V. Dokuchaev
• Friedrich Albert Fallou
• Konstantin D. Glinka
• Eugène W. Hilgard
• Francis D. Hole
• Hans Jenny
• Curtis F. Marbut
• Bernard Palissy
• Ryan Mulac