Effets de la diversité des sols et du niveau topographique sur l’activité microbienne et le cycle du carbone en contexte de bas-fonds sud-soudaniens du Burkina Faso

Abstract

En contexte de bas-fonds sud-soudaniens, la faible productivité agricole due à une connaissance insuffisante des caractéristiques intrinsèques des sols, est un problème crucial. En effet, les statuts organique et nutritionnel des sols dans cette zone restent fortement influencés par la typologie des sols et le relief. Ainsi, l'objectif de cette étude est d’évaluer l’influence combinée de la diversité des sols et de leur position topographique sur l’activité microbienne et le cycle du carbone. L’étude a été menée sur des sols du bas-fond de Lofing dans le Sud-Ouest du Burkina Faso. Une caractérisation morpho-pédologique de la zone étudiée selon le système français et son correspondant selon WRB, 2015 a mis en évidence des sols bruns eutrophes (Vertic Cambisol), couvrant 56,29% du bas-fond. Le deuxième type concerne les sols hydromorphes peu humifères (Haplic Gleysol) couvrant 40,85% du bas-fond. Les analyses des échantillons de sols de subsurface (0-10 cm) ont montré des valeurs plus élevées en carbone total (+29%) et minéralisable (+22%), ainsi qu’en quotient métabolique (+29%) et en respiration microbienne (+36%) dans les sols hydromorphes par rapport aux sols bruns. En revanche, c’est dans les sols bruns que la biomasse et le rendement microbiens ont été plus élevés (+22% et +69%, respectivement). Il ressort de cette étude que la fraction labile de carbone et l’activité des microorganismes des sols sont fortement influencées par les apports organiques colluviaux et le niveau topographique. Ainsi, l'interaction entre la nature du sol et le niveau topographique apparaît comme un facteur clé dans l’évaluation du cycle du carbone organique des sols en contexte de bas-fonds sud-soudaniens.

In the lowlands of the Sudanian climate of Burkina Faso, low crop productivity due to inadequate knowledge of the intrinsic characteristics of soils is a crucial problem. The aim of this study was to determine the influence of soil diversity and topographical position on the combined efficiency of microbial activity and the carbon cycle. The study was carried out in the Lofing lowland (south-west of Burkina Faso). A morpho-pedological characterisation of the study area according to the French system (and its correspondent according to WRB, 2015) revealed eutrophic Brown soils (Vertic Cambisols), covering 56.29% of the lowland. The second type concerns hydromorphic soils with low humus content (haplic Gleysols) covering 40.85% of the lowland. The results of analyses of subsurface soil samples (0-10 cm) showed higher values for total carbon (+29%) and mineralisable carbon (+22%), metabolic quotient (+29%) and microbial respiration (+36%) in hydromorphic soils compared with brown soils. On the other hand, it was in brown soils that microbial biomass and yield were greater (+22% and +69%, respectively). This study shows that the labile fraction of carbon and the activity of soil microorganisms are strongly influenced by colluvial organic inputs and topography. Thus, the interaction between soil type and topography is a key factor in assessing the soil organic carbon cycle in the lowlands of Sudanian climate of Burkina Faso.