Comprendre la diversité et les fonctions des sols forestiers en Suisse

Le processus menant à un sol forestier est très long (fig. 2). La plupart des sols forestiers du Plateau suisse se développent depuis quelque 10 à 12000 ans, c’est-à-dire depuis la fin de la dernière glaciation. Après le retrait des glaciers, des processus physiques, chimiques et biologiques ont agi sur les rochers, les moraines et les alluvions fluviaux. Ils ont morcelé les roches et partiellement dissous et transformé les particules minérales. Les premières plantes ont alors pu s’établir. Ces processus sont toujours en cours aujourd’hui. Sous l’effet de l’eau de pluie légèrement acide par nature et des acides sécrétés par les racines, la roche-mère continue de s’altérer et les minéraux de se dissoudre. À partir des produits dissous se forment de nouveaux minéraux tels que les argiles ainsi que les oxydes de fer et d’aluminium. Selon la disponibilité en eau et la perméabilité du substrat, ces substances sont entraînées en profondeur dans le sol. Dès que la végétation se développe sur un sol encore très jeune, du matériel végétal mort s’y dépose et se décompose sous l’effet de processus biologiques. La décomposition reste incomplète pour une partie de ce matériel, qui devient de l’humus et se développe principalement dans la partie supérieure du sol (humification; voir Le sol forestier vit – diversité et fonctions des organismes vivants du sol).

Le sol fait penser à un livre où l’on peut puiser quantité d’informations. Lorsqu’on «lit» ce livre, en procédant à l’appréciation du sol, on détermine ses caractéristiques en observant le profil pédologique vertical, que l’on obtient en creusant une fosse pédologique. Ces caractéristiques permettent de connaître les processus de la formation du sol et donnent des indications sur ses propriétés (tab. 3), p.ex. le régime hydrique ou la circulation de l’air et des éléments nutritifs.

Les horizons de ces deux entités sont déterminés par une combinaison de caractéristiques et désignés par une lettre: L, F, H sont des horizons organiques alors que A, B, C sont des horizons de terre minérale. D’autres horizons minéraux peuvent être présents en fonction des conditions stationnelles (géologie, climat, relief, organismes, état d’avancement de la pédogénèse) (tab. 4).

La succession des horizons du sol (A, B, C, etc.) permet de déterminer le type de sol. Dans la suite, les profils pédologiques des types de sols fréquents dans la forêt suisse (fig. 5).

Comme le type de sol, la forme d’humus est le miroir des facteurs pédogénétiques agissant sur une station forestière, et dépend donc aussi du peuplement et de sa gestion. Dans les forêts suisses, sur des sols à perméabilité normale, les formes d’humus typiques sont le mull, le moder ou l’humus brut (mor). Sur les stations qui présentent de longues périodes de saturation par l’eau et des conditions souvent anaérobiques jusqu’en surface, on trouve les formes d’humus fortement hydromorphes que sont l’anmoor et la tourbe (anaérobique: approvisionnement insuffisant en oxygène). Les formes d’humus comprennent le sol supérieur et la couche d’accumulation organique (litière) (fig. 6).

La clé des formes d’humus (fig. 7) permet de déterminer schématiquement et rapidement la forme d’humus des sols forestiers.

En raison des nombreuses formes de reliefs et de formations géologiques en Suisse, des types de sols forestiers très divers s’y sont développés sur des espaces restreints. En fonction des combinaisons des facteurs en jeu, la formation des sols débouche soit sur un sol brut (A-C), un sol développé (A-B-C) ou un sol influencé par l’eau (A-G, A-S) (fig. 8).