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Restoring degraded soils to support food production is a major challenge for West African smallholders who have developed local innovations to counter further degradation. The objective of this study was to evaluate a local farmer's technique that uses ramial wood (RW) as soil amendment (Piliostigma reticulatum shrub). Three treatments were applied in an experimental plot in Burkina Faso: control (no amendment), low RW (3 Mg fresh mass·ha−1·yr−1), and high RW (12 Mg fresh mass·ha−1·yr−1). RW was chipped to

International audience; Chlordecone was applied between 1972 and 1993 in banana fields of the French West Indies. This resulted in long-term pollution of soils and contamination of waters, aquatic biota, and crops. To assess pollution level and duration according to soil type, WISORCH, a leaching model based on first-order desorption kinetics, was developed and run. Its input parameters are soil organic carbon content (SOC) and SOC/water partitioning coefficient (Koc). It accounts for current chlordecone soil contents and drainage water concentrations. The model was valid for andosol, which indicates that neither physicochemical nor microbial degradation occurred. Dilution by previous deep tillages makes soil scrapping unrealistic.Lixiviation appeared the main way to reduce pollution. Besides the SOC and rainfall increases, Koc increased from nitisol to ferralsol and then andosol while lixiviation efficiency decreased. Consequently, pollution is bound to last for several decades for nitisol, centuries for ferralsol, and half a millennium for andosol.

Summary In the Ecuadorian Cordillera, the hardened volcanic ashes (cangahuas) account for 15% of the cultivated area. The soil resulting from the fragmentation of these materials, generally by heavy machinery, shows an apparent stable millimetric structure. However, this new structure is highly susceptible to disintegration under rain, because it contains no organic matter and little clay, and the material itself is readily eroded in consequence. We studied the evolution of soil aggregate stability in two factorial experiments during five cultivation cycles with two kinds of soil preparation and five fertilization treatments. The aggregate stability was not influenced by either kind of soil preparation, nor by large additions of cattle manure (80 t ha−1) or green manure (10 t ha−1), nor by growing a perennial grass. The variation in the aggregate stability seemed to depend on the components inherited from the original volcanic material: in the plots with larger clay content, and with swelling clay minerals, the aggregates were less stable than those composed of isometric fine silt particles.

The paper presents results of a field experiment designed to investigate the potential use of forage legume Stylosanthes hamata (stylo) to ameliorate the structure of a compact layer in sandy soils of Northeast Thailand. Sandy and acidic soils that are common to Northeast Thailand have restricted agronomic potential due to inherent chemical and physical properties. A compact layer at 20–40 cm reduces root elongation for most crops, thereby restricting the quantity of nutrients and water available for the plant growth. Deep ploughing and subsoiling are costly and have not been shown to be effective in overcoming compaction since these soils are unstable and collapse after the first heavy rainfall event. A three-year study was conducted in order to evaluate the effect of continuous stylo on the porosity of the compact layer and its influence on root elongation and yield of a subsequent maize crop. Continuous stylo was grown for two years in experimental plots and compared to a currently used stylo-maize rotation. Root distribution and macropore density were measured under the two cropping systems. After 24 months of continuous stylo, roots were able to penetrate the compact layer, resulting in a significant improvement in the macroporosity of this layer. The subsequent maize crop developed a deeper and more extensive root system using macropores created after 24 months of continuous stylo when compared to the stylo-maize rotation treatment. This study demonstrates the potential role of Stylosanthes hamata in structural amelioration of sandy compact layers.

In Mexico, 45 percent of the country suffers from land degradation, 12 percent of which, or some 23 million ha, are degraded due to water erosion. In Michoacán, a state in west-central Mexico, the figure rises to 27 percent. A study of the soil in Michoacán determined that overgrazing was a cause of degradation and a strategy was drawn up to promote cropping of agave, which is used in production of a high-value alcoholic drink as well as in medicines and cosmetics. The agave’s high value would mean farmers would need fewer cattle. While waiting for the agave to mature, the farmers intercrop trees, plants and grasses that produce marketable products and women earn income in greenhouses by selling small agaves from the seeds they have collected. This project, which started in 2011, is still ongoing.

Smallholder farmers in the Taita hills and Mount Kilimanjaro recognize the need to conserve soil nutrients of fields and farms located in the upper, middle and lower zones of mountainous areas. These mountain communities depend on rain-fed subsistence agriculture which means that for sustainable subsistence crop production, they also depend on nutrient availability and use efficiency in farming households. A study under way in the area has looked at loss of land cover and infestations of plant pests and diseases and is using this information to raise farmers’ awareness of soil fertility and to introduce best cropping practices.

A volcanic tuff rock known as cangahua (Ecuador) or tepetate (Mexico) is found throughout the Andes. Problems have arisen as the layers of light but fragile soil that once covered the tuff have been lost for both natural (environmental) reasons and because of over-cultivation. When the soil is gone, the tuff is impermeable and sterile. Now, a project in Ecuador has determined that the tuff itself can be reclaimed and is supporting a programme that sends bulldozers to the tuff regions to break up the rock and create a new fertile soil.

International audience; In the highlands of southern Colombia and northern Ecuador, soils developed on volcanic ash deposits have specific properties: high water retention, high hydraulic conductivity and high carbon (C) contents. The main role of the soils is to regulate the water available for the dense population living in the valleys. Soil properties and land use depend on their altitudes. Any important modification of land-use change has a serious effect on soil properties and consequently the ecosystem properties such as water regulation and flood control. This can be a threat for a city that relies on the ecosystem for its water supply, as is the case in Ecuador's capital, Quito.

Metal-rich soils, especially heavy metal-polluted soils and ultramafic soils, are generally toxic to non-adapted plants and microorganisms. The role of mycorrhizal fungi in the metal tolerance of adapted plant species has become clear in the last decade. This review aims to synthesize the findings of representative studies of the effects of mycorrhizas on the alleviation of heavy metal toxicity on plants and on the absorption/accumulation of heavy metals in their roots and shoots. The adaptation to heavy metals by mycorrhizal symbionts is associated with their efficiency in metal-rich soils. More than 80 % of the studies have indicated a positive role of mycorrhizal fungi in the adaptation of plants to heavy metals in these soils, but the relationships between plant tolerance to heavy metals and the absorption of metals are complex and depend on a range of biological, physical and chemical factors.

International audience; Background: Exogenous organic matter may be valuable amendments for degraded tropical soil in Northern Vietnam. Their effect on carbon storage and composition need to be evaluated. Method: The study investigates soil from mesocosms cultivated with maize and amended with four different kinds of amendments: only mineral fertilizers (control), buffalo manure, compost or vermiconnpost as well as biochar. Results: All organic amendments showed a positive effect on soil carbon storage and significantly influenced soil organic matter quality. The presence of biochar increased lignin-derived compounds abundance as well as both plant and microbial sugar content of soil amended with vermicompost but had no effect in the case of control soil. Conclusion: Synergistic effects between plants and different organic amendments influence carbon storage and soil organic matter composition.

In Northern Vietnam, organic fertilization programmes are being tested to restore soil fertility and reduce soil erosion. However, the amendment of organic matter in soil is also associated with the development of the invasive earthworm species Dichogaster bolaui. The objective of this study was to investigate the influence of organic matter amendment quality (compost vs. vermicompost) on D. bolaui. Our study confirmed D. bolaui development in organic patches in the field. However, we also observed that the flat-backed millipede Asiomorpha coarctata proliferated in these organic patches. Native to Asia, this millipede species is also considered as invasive in America. Both D. bolaui and A. coarctata more rapidly colonized compost than vermicompost patches. A laboratory experiment confirmed this trend and showed the limited development of D. bolaui in vermicompost. This is probably because of the decreased palatability of this substrate to soil fauna. In conclusion, any restoration practice that aims to increase the organic stocks in soils degraded by erosion should consider the quality of the organic amendment. In Northern Vietnam, vermicompost may be the preferred substrate for restoring soils while limiting the spread of D. bolaui. (C) 2014 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

Ce chapitre s’appuie sur des extraits des synthèses réalisées par le projet : La jachère en Afrique tropicale. De la jachère naturelle à la jachère améliorée. Le point des connaissances, Ch. Floret et R. Pontanier (eds), John Libbey, 2001. Il reprend en particulier une partie de la synthèse « Les jachères fourragères naturelles et améliorées en Afrique de l’Ouest » (Achard et al, 2001), mais aussi des extraits de « Jachères et systèmes agraires en Afrique subsaharienne » (Jouve, 2001), « Fert...

La capacité de nodulation des plantes de haricot est fonction de la présence de Rhizobia et de la fertilité des sols, et surtout fonction de la disponibilité en phosphore de ces sols. L’objectif principal de notre travail vise à étudier le potentiel de nodulation des haricots dans diverses parcelles agricoles afin de tester le lien éventuel entre cette disponibilité en phosphore du sol et la capacité de nodulation des variétés. Ce travail est mené en collaboration avec FOFIFA, IRD et PABRA/ECABREN. L’étude est concentrée dans la zone du Moyen Ouest du Vakinankaratra (Ankazomiriotra et Vinany), basée sur des réseaux de parcelles paysannes. Les matériels végétaux utilisés sont les variétés Goiano Precoce (variété tolérante sur tanety), utilisé comme témoin à long terme et Soafianarana pour témoins local. Les lignées contrastantes, RIL 115 et RIL 147 ont été testées. La fertilisation phosphate de Super triple phosphate est apporté avec 46% de P2O5. La quantité de P2O5 apporté est 50 kg/ha. L’expérimentation comprend 25 répétitions repartis dans le Moyen Ouest du Vakinankaratra. Une parcelle paysanne représente une répétition. Chacune de ces parcelles a reçu les quatre variétés de haricot avec deux niveaux de phosphore zéro et 50 kg/ha P2O5. De ce fait, le dispositif comporte huit traitements qui sont randomisés au hasard dans la parcelle et séparés par un canal pour éviter les contaminations entre traitements. Ainsi, les résultats permettent de classifier les parcelles en quatre typologies par rapport à la fixation symbiotique d’azote et selon les variétés. En effet, les résultats ont montré une faible réponse sur l’apport de phosphate. Ainsi, des analyses de corrélation entre le poids de nodosités et le poids de la biomasse aérienne n’ont pas montré un effet significatif.

International audience; Afrique de l'Ouest a connu des conditions de sécheresse depuis la fin des années 1960. Cette tendance a été particulièrement évident dans le Sahel, mais semble avoir atténué dans la dernière décennie dans les régions orientales et centrales de cette région. D'autre part, la pluviométrie annuelle reste très faible dans la partie ouest du Sahel [ 1 ]. Une diminution correspondante a également été observé dans le débit moyen annuel des fleuves Sénégal et Niger, qui sont le plus grand dans la région et principalement alimenté par l'eau provenant de régions tropicales humides. Toutefois, le pourcentage de diminution du débit annuel moyen était presque deux fois plus grande que la diminution des précipitations [ 2 ] pour la période 1970-2010. Des tendances similaires ont été observées sur des réseaux hydrographiques plus petits. En revanche, même si le Sahel et la plupart de l'Afrique de l'Ouest ont connu la sécheresse aussi importante au cours des 40 dernières années, les coefficients de ruissellement et des débits d'eau ont augmenté dans la plupart des régions du Sahel. Ce phénomène a été appelé «Le Sahel Paradox" après l'augmentation de la nappe phréatique au Niger depuis les années 1960, a été nommé le paradoxe de Niamey et attribués à des changements importants dans l'utilisation des terres. Le les (Afrique multidisciplinaire de la mousson d'analyse) programmes AMMA HAPEX-Sahel (hydrologique et Expérience atmosphérique pilote) et ont fourni, parmi de nombreux résultats complets, les mesures de valeur portant sur les variations spatiales et temporelles de la teneur en eau du sol sahélienne ainsi que de l'infiltration de l'eau à travers les couches profondes du sol de la zone non saturée. Le but de ce chapitre est de fournir un aperçu du comportement hydrologique en Afrique de l'Ouest basée sur le point, locale, méso et échelles régionales observations.

La dégradation de l'environnement en particulier la ressource sol ne cesse de s'amplifier, entrainant une diminution de sa fertilité. Face à ce problème, une étude d'interaction plante-vers de terre a été initiée pour déterminer s'il existe un partenariat bénéfique pour la plante, car les vers de terre contribuent beaucoup à l'amélioration de la structure et de la composition physico-chimique du sol. Cette étude a été menée dans le site d'URP-SCRiD à Andranomanelatra en collaboration avec le FOFIFA et l'IRD. L'essai a été conduit sous deux dispositifs sur terrain : i) en mésocosme, vase de végétation (en pots) et ii) au champ. Les traitements testés sont l'apport de Dichogaster saliens dans les pots ou au champ avec un nombre croissant de 0, 4, 8, 12 vers de terre. Le riz et l'éleusine sont les plantes testées. Après 6 mois de culture, le nombre de D.saliens augmente dans la rhizosphère du riz. Par contre, il diminue chez l'éleusine. Les résultats montrent qu'il n'y a pas de différences significatives sur la productivité en grains du riz due à une grande variabilité entre les blocs ainsi que sur la biomasse racinaire des plantes. Cependant, une corrélation positive est obtenue entre le poids de Dichogaster saliens et le poids en grains plein du riz. Des contaminations d'autres vers non étudiés, Pontoscolex corethrurus et Amynthas minimus, ont été observées. Malgré cela, le phénomène de compétitivité entres les espèces n'a pas eu lieu.

Dans les milieux scientifiques, il est coutume de dire que le sol est une ressource naturelle non renouvelable : d’où des discours pessimistes sur l’avenir de la planète et de nombreux travaux sur la dégradation des sols. Or plusieurs expériences paysannes ou scientifiques montrent qu’en milieu tropical il est possible d’accélérer l’altération de certaines roches et de restaurer la capacité de production de sols dégradés par les cultures ou décapés par l’érosion. L’analyse de treize cas montre que pour restaurer rapidement la productivité de ces sols il faut respecter six règles : 1/prévoir une gestion adéquate des eaux de surface (cordons de pierres, haies, cuvettes) 2/rouvrir la macroporosité et la stabiliser (travail du sol et enfouissement de matières organiques), 3/revitaliser l’horizon de surface par l’apport de matières organiques fermentées, 4/nourrir les plantes, 5/adapter le pH du sol et 6/choisir des végétaux bien adaptés aux conditions locales mais non envahissants. Cet investissement (travail + fumure organique et minérale) n’est acceptable que si l’amélioration des revenus est sensible et les conditions socio-économiques (pression démographique et marché où écouler la surproduction) durables. Scientists commonly declare that soils are a not renewable resource and are pessimistic concerning the potential of soil restoration: therefore the studies concerning the degradation processes are abundant. Nevertheless, many farmers or scientists have shown that, in tropical areas, it is possible to accelerate the weathering of certain rocks like shale, argillite, marl, basalt. It seems possible to restore in a few years the productivity potential of degraded or eroded soils. In this paper, the author analyses 13 study cases showing that it is possible to restore rapidly the productivity of certain soils if six general rules are respected: 1/a good management of superficial waters, 2/opening the macro-porosity by deep tillage and stabilising the structure, 3/revitalising the upper horizon with 3t/ha of manure or compost, 4/regulate the pH between 5 & 8, 5/insure a good nutrition of cultivated plants and 6/select a good vegetative cover well adapted to local conditions but not invading the country. This investment (labour, organic + mineral fertilizers) is only acceptable if the net income is improved and the market durable.

The decrease of runoff with the increase in area is not a new fact. The scale effect depends on the spatial and temporal variability of different factors, including the surface characteristics and hydrodynamic properties of the soil and the vegetation development. The purpose of our work is to study the relative influence of the sources of variation of runoff from a small Sahelian catchment on several types of soil surfaces features. Plots of different sizes (1, 50 and 150 m 2 ) on cultivated soils and degraded soils (non-cultivated with three different types of crusts) were monitored for two consecutive years. The results show that the runoff coefficients of rainfall events range from 4 to 65% on cultivated soils and 16 to 96% on uncultivated bare and degraded soils. A statistical and dimensionless analysis shows that in degraded environments, the processes generating runoff on plots of 50 and 150 m 2 are identical and significantly different from the unit plot (1 m 2 ). The decrease in runoff with increasing scale becomes more pronounced when rainfall duration decreases. In cultivated areas, this result is not observed. Additional measurements are needed to better understand the differences in functioning at various scales of observations.

La pression demographique et les changements globaux menacent la durabilite des ressources naturelles dans la region sub-sahelienne de l'Afrique de l'Ouest. Les degradations et changements environnementaux peuvent etre attenues par l'adoption de pratiques agricoles adaptees qui permettent de restaurer durablement la productivite des sols degrades et d'assurer la securite alimentaire des populations rurales. A Ziga, village situe dans la region du Yatenga, un programme de recherche a ete conduit entre 1980 et 1987. Le but de cette recherche etait de decrire et d'analyser les pratiques de gestion de la matiere organique et de l'eau, d'apprehender leurs determinants, pour deduire leurs effets sur la durabilite des systemes agricoles. En 2005, des enquetes ont ete menees dans ce meme village, pour evaluer l'evolution des pratiques agricoles. Selon les resultats de ces enquetes, deux pratiques, appelees "zai" et "djengo", sont largement utilisees dans la production de cereales. Les caracteristiques du "zai" et du "djengo" ont ete evaluees et leurs effets sur les rendements des cultures de cereales mesures. Ces pratiques sont des systemes de culture caracterises par une concentration au niveau du systeme sol-plante de l'eau et des apports fertilisants sous forme organique ou minerale. La capture des eaux de ruissellement se fait au niveau de micro bassins creuses a la surface du sol dans lesquels sont apportes des matieres organiques et ou sont semees les graines de cereales. Elles sont associees a un controle des eaux de ruissellement et de l'erosion a l'echelle de la parcelle mais egalement a celle du petit bassin versant par l'intermediaire des cordons pierreux disposes le long des courbes de niveau. Alors que le zai se pratique sur des sols encroutes consideres comme degrades, le " djengo " base sur les memes principes est applique sur des sols a texture sableuse. Cette derniere pratique, qui porte le nom de l'outil utilise pour sa mise en oeuvre, une houe a long manche, n'avait pas ete decrite au cours des travaux anterieurs menes a Ziga. Les observations realisees ont revele une regeneration de la diversite de la strate arboree associee aux cultures. Les principales contraintes de ces pratiques sont la quantite de travail necessaire, la disponibilite du fumier. Cette etude a par ailleurs demontre la mise en oeuvre d'une veritable strategie d'intensification des systemes de production agricole dans cette region sahelienne. L'ensemble de ces pratiques associant des mesures de conservation des eaux et des sols du bassin versant au systeme sol-plante en passant par la parcelle cultivee permet aux agrosystemes d'entrer dans un cercle vertueux d'augmentation de la production agricole tout en preservant les proprietes environnementales du milieu. (Resume d'auteur)

National audience; L'utilisation de déchets et de sous-produits en construction de sols est une voie nouvelle pour la refonctionnalisation écologique des sols dégradés. La dégradation des sols en milieux urbain se traduit en effet souvent par des pertes de fonctions et, en particulier, une diminution de l'activité biologique et un défaut des sols à être un support fertile pour la végétation. Restaurer un sol dégradé, c'est alors optimiser son biofonctionnement et créer les conditions de l'implantation durable de végétaux avec des objectifs d'intégration paysagère ou de production de biomasse. La reconstitution de sols a jusqu'à présent essentiellement été développée autour de l'utilisation de matériaux terreux et de déchets organiques « nobles » disposés en couches, purs ou en mélanges. Néanmoins, les matériaux terreux ne sont pas toujours disponibles et leurs coûts économique et environnemental peuvent être élevés. Le concept de construction de sols à partir de matériaux technologiques est quant à lui très récent. La présentation de sites « historiques » et de sites expérimentaux pilotes de construction de sol en conditions climatiques réelles démontreront la faisabilité d'une restauration à grande échelle des sols dégradés et les perspectives de refonctionnalisation écoloe,ique durable seront discutées. Des résultats seront présentés sur l'évolution pédogénétique de ces Technosols construits et leur aptitude à remplir de manière pérenne leur fonction de support de végétation. Les résultats présentés prennent appui sur des travaux à objectifs finalisés conduits sur la station expérimentale du Groupement d'Intérêt Scientifique sur les Friches Industrielles (gisfi.fr) en collaboration entre des partenaires institutionnels, industriels et de la recherche.

En Chile, las zonas de clima mediterraneo se caracterizan por suelos altamente degradados y compactados por erosion, lo que requiere el uso de sistemas de labranza conservacionista para mitigar la erosion hidrica, asi como incrementar el contenido de agua en el suelo. Se evaluo una rotacion avena (Avena sativa L. cv. Supernova-INIA) - trigo (Triticum aestivum L. cv. Pandora-INIA) establecida bajo los siguientes sistemas conservacionistas: cero labranza (Nt), Nt + curvas de nivel (Nt+Cp), Nt + franjas vivas (Nt+Bh) y Nt + subsolado (Nt+Sb), las que fueron comparadas al sistema de labranza convencional (Ct), para evaluar su influencia en el contenido de agua en el suelo (SWC) en el perfil (10 a 110 cm profundidad), la compactacion del suelo y su interaccion con el rendimiento del cultivo. Las parcelas experimentales fueron establecidas 3 anos seguidos (2007 al 2009) en un Alfisol compactado. Al final de la temporada, el SWC disminuyo 44 a 51% en los sistemas conservacionistas y 60% en el sistema convencional. El sistema de labranza y la profundidad tuvieron un efecto significativo (p < 0.05) en el SWC; Nt+Sb presento un menor contenido de agua entre los 10 y 30 cm y similar al resto de los sistemas conservacionistas entre los 50 y 110 cm, sin embargo, superior a Ct. Aunque los sistemas conservacionistas mostraron un mayor SWC, la alta compactacion afecto los rendimientos. Cero labranza + subsolado redujo la compactacion del suelo e incremento significativamente el rendimiento en grano (similar a Ct en las temporadas 2008 y 2009). Estos resultados nos muestran que la eleccion de un sistema conservacionista en suelos compactados de la region mediterranea, requiere mejorar la estructura del suelo para obtener mejores rendimientos e incrementar el contenido de agua en el suelo.

National audience

Les perturbations observees dans la structuration du couvert vegetal (diversite specifique, abondance) permettent generalement d'evaluer l'impact des phenomenes de desertification dans l'evolution spatio-temporelle de la strate herbacee, arbustive et arboree. Parallelement, la degradation du couvert vegetal aggrave les effets nefastes des processus d'erosion eolienne et hydrique sur la qualite des sols, en alterant leurs caracteristiques physiques, chimiques et biologiques. Plus particulierement, la structure et la diversite fonctionnelle de la microflore tellurique, composante fondamentale dans la dynamique des principaux cycles biogeochimiques des sols (C, N et P), sont significativement modifiees et peuvent ne plus remplir leur role quant au maintien durable de la fertilite des sols et en consequence, une productivite optimale de l'agro-systeme ou de l'ecosysteme. Parmi les composantes microbiennes majeures particulierement sensibles a la desertification figurent les champignons mycorhiziens, microorganismes evoluant en symbiose avec les plantes et qui sont consideres comme des elements cles dans le bio-fonctionnement du sol. Ces symbiotes fongiques optimisent la nutrition minerale des plantes (N, P) ainsi que leur resistance aux stress biotiques et abiotiques environnementaux. La gestion de cette ressource microbienne pour ameliorer la croissance des plantes dans des sols degrades est generalement envisagee selon deux approches : (i) une gestion du potentiel mycorhizien par des plantes hautement mycotrophes (ou plantes facilitatrices) ou (ii) un apport en masse d'une souche mycorhizienne prealablement selectionnee pour un caractere donne (mycorhization controlee). Cet article presente les principaux acquis scientifiques et techniques obtenus au cours de ces dernieres annees montrant l'importance de la symbiose mycorhizienne dans la croissance des arbres et dans la reussite des plantations experimentales en milieu aride, dans les zones mediterraneennes et saheliennes. Ces resultats permettent egalement de proposer certains amenagements dans les itineraires sylvicoles classiques pour valoriser pleinement les proprietes de la symbiose mycorhizienne afin d'assurer un maintien durable des operations de revegetalisation des milieux degrades. (Resume d'auteur)

In an attempt to organize the knowledge of soil crusting processes and to group soil crusts on the basis of common morphological features and physical properties, we synthesized and reinterpreted information from previous publications. As a result, we propose a classification system for surface crusts formed by rainfall in loamy and sandy soils. Although this system does not aim to be comprehensive, it was designed from the study of a great number of crust samples collected in the temperate and tropical zones, thus corresponding to a wide range of environmental and land use conditions. Three main classes of crusts: structural, erosion and depositional, were distinguished, each with subclasses. Where possible, correspondence has been made with former systems. This system helps predict infiltrability in accounting not only for total porosity of surface crusts but also for pore shape and continuity. Since crust classes are genetically related, this classification system also supplies some insight into predicting soil degradation and selecting the most suitable control techniques.

In New Caledonia, soils developed on ultramafic rocks (5. 500 km2) are constituted of more than 65 % iron oxi-hydroxide. They present very low contents in nitrogen and phosphor (only 1/10 to 1/100 of average contents); besides their Ca / Mg ratio is unbalanced and they contain very high heavy metals concentrations (nickel, manganese, cobalt, chromium). Nowadays the nickel open mines which exploit such soils must consider both economic interests and ecological preoccupations, as these soils are associated to particularly original and diversified ecosystems. Within these, several endemic pioneer plant species have been identified. Among them, some Costularia (Cyperaceae) are recommended in revegetation programmes of mining sites, after their exploitation. Ecological restoration requires a multidisciplinary approach integrating soil sciences, physiological and microbiological data of ultramafic scrubland ecosystems. Analysis of soils / plant’s relations along a topo-sequence, including various types of scrubland, clearly shows there is a direct relationship between the concentrations of soil available elements and the variety and organization of the vegetation, in particular for the herbaceous stratum. This work, coupled with the creation of an experimental Cyperaceae seed orchard, in association with SIRAS Pacifique Company, indicates that the growth of Costularia comosa answers positively the nitrogenous and phosphated fertilization. The experiment also underlines the fact that vigour, growth speed, rate of mycorhization and fruiting of plants are stimulated by moderate doses of these elements. Other assays enabled to improve our knowledge of the role of the microorganisms associated to Costularia roots. Thus, we shows that nine pioneer species of Cyperaceae, studied in situ, develop arbuscular mycorhizal symbioses. An experiment of controlled mycorhization on Costularia comosa shows that mycorhization by Glomus etunicatum is functional, with an increase of the plants’ biomass of 2,8 times compared to the control. Furthermore, such a mycorhization of C. Comosa reduces the nickel concentration in the plant, suggesting the mycorhize acts as a barrier towards nickel. In this study, we also present a description of the aerobic, heterotrophic and nickel resistant bacterial populations isolated from roots of two Costularia species associated to ultramafic scrublands. The density of these bacterial populations is low and Protéobactéria dominate. Some of the isolated strains present a tolerance to 15 mM of soluble nickel and the capacity to solubilize phosphates. The progresses in both our knowledge of Cyperaceae mineral nutrition and the role of associated microorganisms brought by this study, allow to envisage the implementation of productive seed orchards and the use of the microorganisms associated to Costularia, in the technical routes for optimised ecological restoration plans., En Nouvelle-Calédonie, les sols développés sur roches ultramafiques (5. 500 km2) sont constitués à plus de 65% d’oxy-hydroxyde de fer, ils présentent des teneurs très faibles en azote et en phosphore (1/10 à 1/100 des teneurs moyennes), de surcroît ils sont déséquilibrés pour le rapport Ca/Mg et contiennent des concentrations très élevées en métaux lourds (nickel, manganèse, cobalt, chrome). L’exploitation à ciel ouvert du nickel sur ces sols associés à des écosystèmes particulièrement originaux et diversifiés doit prendre en considération à la fois les intérêts économiques et les préoccupations écologiques. Des espèces endémiques pionnières des sols ultramafiques ou cicatricielles des sites miniers dégradés ont été identifiées. Parmi ces espèces, plusieurs espèces de Costularia (Cyperaceae) sont préconisées pour la revégétalisation des sites miniers après exploitation. Les itinéraires techniques de restauration écologique des sites miniers requièrent une approche pluridisciplinaire intégrant des données pédologiques, physiologiques et microbiologiques des écosystèmes des maquis miniers. L’analyse des relations sols/plantes sur une toposéquence comprenant différents types de maquis a permis de mettre en évidence une relation directe entre les concentrations du sol en éléments disponibles et la diversité et l’organisation des espèces, notamment pour ce qui concerne la structuration de la strate herbacée. Ce travail couplé à la mise en place par la société SIRAS Pacifique d’un champ semencier expérimental de Cyperaceae a permis de montrer que la croissance de Costularia comosa répond positivement à la fertilisation azotée et phosphatée. L’expérimentation a permis également de souligner que la vigueur, la vitesse de développement, le taux de mycorhization et la fructification des plants sont stimulés par des doses modérées de ces éléments. D’autres travaux réalisés ont apporté un approfondissement de nos connaissances sur le rôle des microorganismes associés aux racines des Costularia. Ainsi, nous avons montré que neuf espèces pionnières de Cyperaceae étudiées in situ, développent des symbioses mycorhiziennes arbusculaires. Une expérience de mycorhization contrôlée de Costularia comosa a permis de montrer que la mycorhization par Glomus etunicatum est fonctionnelle, avec une augmentation de la biomasse des plants 2,8 fois supérieure au témoin. De plus, la mycorhization réduit la concentration en nickel dans la plante, suggérant un rôle barrière du champignon mycorhizien vis-à-vis du nickel. Dans cette étude, nous présentons également une description des populations bactériennes aérobies, hétérotrophes et résistantes au nickel, isolées des racines de deux espèces de Costularia inféodées aux maquis. Ces populations bactériennes sont de faible densité et dominées par les Protéobactéries. Certaines des souches isolées présentent une tolérance à 15 mM de nickel soluble et la capacité de solubiliser les phosphates. L’avancement apporté dans les connaissances concernant la nutrition minérale des Cyperaceae et le rôle des microorganismes qui leur sont associés permet d’envisager la mise en place en routine de champs semenciers productifs et l’utilisation des microorganismes associés aux Costularia dans les itinéraires techniques de restauration écologique pour en améliorer la réussite.

International audience; To reduce the impact of human activities on soil erosion and to increase C sequestration, a series of alternative systems have been tested in recent years on hillside agriculture in Mexico. Among other systems, conservation tillage and intercropping staple crops and fruit trees have been successful. Since accumulation of C occurs in those systems, it is concluded that the rate of C entrance to the soil-plant exceeds the rate of C exit. The identification and understanding of the structure of such a system, its components, and the role of each one of these components, is fundamental to intervening in order to enhance reduction of soil erosion and C sequestration. A summary of experiments on this subject collected in Mexico is presented in the present paper. The most striking findings are: hillside agricultural systems can store, and probably sequester, as much C as secondary native forestry systems, and soil erosion and C losses are small when proper management systems are applied.