Brevet FR2070731A1 — publié le 19710917

î 2070731 L'invention concerne un procédé d'amélioration de sols à haute teneur en sel, qui consiste à modifier la conductivité au moyen d'agents appropriés à base de silice. Les sols à haute teneur en sel ne peuvent être cultivés que diffici-5 lement ou pas du tout. C'est pourquoi on a déjà mis au point différentes méthodes pfermettant d'abaisser la teneur en sel. Jusqu'à un certain point, il est possible d'abaisser la teneur en sel en lavant et en lessivant les sols de façon répétée. Toutefois, à cet effet, il faut des quantités appréciables d' eau aussi.exempte de sel que possible. Il est connu aussi de diminuer la te-10 neur en sel par des réactions dites d'échange, en ajoutant aux sols des quantités relativement grandes de gypse ou en les incorporant aux sols. Une autre méthode..consiste à effectuer ou à poursuivre le dessalage en cultivant des plantes halophiles. A cet effet, on peut envisager, en particulier, certains joncs. Toutefois, un procédé de ce genre prend un temps considérable. 15 On a trouvé maintenant que l'on peut améliorer considérablement des sols à haute teneur en sel si l'on utilise le procédé décrit ci-après. Le procédé nouveau est caractérisé par le fait que 1'on diminue la conductivité des sols en incorporant des produits contenant de la silice colloïdale et qu'on l'ajuste ainsi dans une gamme physiologiquement avantageuse.-20 La conductivité des sols salés, qui constitue un critère notable de la pratique du procédé, peut se mesurer comme suit: 3 A un échantillon de sol (50 g de substance sèche), on ajoute 500 cm de H^O et,'après brassage, on élimine par filtration les constituants solides. On détermine, de façon connue, la conductivité de la solution ainsi obtenue 25 dans un appareil de mesure comportant des électrodes dont la grandeur est de 2 > r / 1 cm et l'espacement de 1 cm. D'après l'expérience, la conductivité électro-lytique, appelée ci-après "valeur Ec", est de l'ordre de 25 à 10 mS environ lorsqu'on a déjà éliminé dans une certaine mesure l'eau salée du sol. Il est apparu que beaucoup de plantes désirables pour la culture ne peuvent être cul-30 tivées que lorsqu'on atteint des valeurs qui sont en général notableme supérieures à 10 mS. XI faut aussi tenir compte du fait qu'il est souvent souhaitable d'apporter des engrais déterminés tels que des sels de potassium qui, par leur caractère d'électrolyte, augmentent la valeur Ec. Il se_produit une diminution relativement rapide de la valeur Ec 35 quand on amène aux sols salés des produits contenant de la silice colloïdale. En agissant sur la quantité utilisée, on peut faire varier la valeur Ec dans une certaine mesure et l'ajuster dans la gamme désirée et physiologiquement avantageuse dans chaque cas. ' Le procédé nouveau est particulièrement efficace lorsqu'un certain lessivage et/ou une certaine culture du sol ont déjà été ef-40 fectués auparavant et que l'abaissement plus prononcé de la conductivité ne se 70 43652 2070731 produit que très lentement à cause de l'eau présente ou d'une culture progressive. Les produits contenant de la silice colloïdale peuvent être obtenus et incorporés au sol de différente façon» Ainsi, on peut tout d'abord prépa-5 rer des gels de silice en précipitant du silicate de sodium ou de potassium au moyen d'acides, en particulier d'acide phosphorique ou d'acide nitrique ou encore d'acides organiques, en particulier les acides formique, acétique et pro-pionique » On déshydrate et on sèche les gels ainsi obtenus et ensuite, on les incorpore au sol par fraisage» 10 En particulier, avant la gélification, pour améliorer l'action phyto physiologique, on peut ajouter des sels individuellement ou en mélange» Conviennent à cet effet : les carbonates, nitrates et phosphates alcalins, les compo ses de magnésium et de zinc comme le carbonate de magnésium, le formiate ou 1' acétate de zinc ainsi que les sels de calcium, en particulier le superphosphate 15 de calcium ou le carbonate de calcium» Comme autres substances actives, on peut envisager des acides gras inférieurs et insaturés comme l'acide acrylique ou l'acide crotonique et leurs sels, ainsi que la guanidine et l'urée. La composition des produits contenant de la silice colloïdale est de préférence adaptée à l'état du sol dans le cas d'espèce. La'quantité ajoutée 20 est généralement de 20 à 100%, calculée en gel de silice» Naturellement, il est possible aussi d'incorporer au sol les gels de silice immédiatement après leur précipitation, à l'état encore humide» En outre, on peut aussi engendrer la silice colloïdale dans le sol lui-même en effec tuant une incorporation des constituants, par exemple les silicates alcalins 25 hydratés et le superphosphate» On peut aussi effectuer la préparation de la silice colloïdale par arrosage au moyen de solutions aqueuses appropriées» XI est avantageux de pulvériser successivement par exemple une solution de silicate alcalin et les solutions contenant les agents de précipitation comme 1'acide phosphorique ou l'acide formique» 30 Enfin, on peut aussi appliquer la silice colloïdale ou les produits contenant de la silice colloïdale sur des supports riches en pores comme la tour be, la pierre ponce, le tuf ou des matériaux boursouflés, tels que la vermiculi-te ou la perlite. A cet effet, on peut aussi utiliser des mousses divisées de matière synthétique, en particulier à base de résines d'urée, de résine de for-35 maldéhyde ou de résines phénol—formaldéhyde, de polystyrène, de polyuréthanes ou d'autres produits commerciaux» Si on le désire, on peut aussi mélanger la silice colloïdale à ces substances mais, en général, il est plus efficace.de 1' appliquer sur celles-ci» La quantité des preduits contenant de la silice colloïdale que l'on 40 utilise dépend de la valeur Ec du sol et de la mesure dans laquelle on désire 70 43652 3 2070731 diminuer la conductivité. En faisant varier la quantité, il est possible de régler le sol dans la gamme physiologiquement avantageuse pour la culture prévue. Les avantages du procédé résident dans le fait que, par des moyens 5 relativement simples, il est possible d'obtenir, en peu de temps, une amélioration notable de sols à haute teneur en sel et une mise en culture. Exemple 1 : Un sol salé de la zone aride a pris au cours des années, par irrigation et culture, une valeur Ec abaissée de 20,7 à 10,4 mS. Toutefois, une culture productive de luzerne n'est pas encore possible. En outre, 10 l'engrais potassique nécessaire à cet effet, soit 180 kg.ha calculés en K^O, fait monter de 2,3 mS la valeur Ec. On amène alors au sol de la silice colloïdale en amenant par mètre carré, par arrosage, 200 ml de solution de silicate alcalin (rapport molaire SiO^ : Na^O = 3,3 : 1 ; 37° Baumé), dissoute dans 20 litres d'eau et ensuite 100 ml d'acide phosphorique technique à 60% dissous 15 dans lO litres d'eau. La Valeur Ec mesurée ensuite est de 6,7 et permet la culture désirée de luzerne. Exemple 2 : Oh repousse, pour former une digue, un sol riche en argile de la zone côtière d'Allemagne du Nord qui retient fortement l'eau de mer. Le talus récent a une valeur Ec de 17,8 mS qui s'abaisse à 12,8 mS sur deux des 20 parcelles prévues pour être travaillées, par lessivage et égouttement d'eau salée. Toutefois, dans ces conditions, la culture d'herbes ou de trèfle conduit encore a un résultat négatif. C'est pourquoi, sur la parcelle I, on incorpore au sol, par fraisage, 150 g de silicate alcalin hydraté hydrosolubie (rapport molaire SiO^ : ^£0 = 3,3 : 1 ; 18% en poids de H^O) ainsi que 150 g de super-25 phosphate, l'un et l'autre calculés par mètre carré. La valeur Ec s'abaisse a 5,6 mS en l'espace de 2 semaines et permet de cultiver avec succès des graminées. Dans la parcelle II on incorpore au sol, par fraisage, 210 g de silicate alcalin hydraté hydrosoluble de la composition indiquée plus haut, 150 g de superphosphate, 100 g de carbonate de calcium, le tout par mètre carré. On 30 arrive ainsi à ramener la valeur Ec à 3,8 mS en deux semaines et à 2,4 mS au bout de six semaines. On peut maintenant cultiver du trèfle avec succès. Exemple 3 : En laboratoire, on dispose dans un tube de passage d'environ 1 m de hauteur un sable quartzeux contenant comme additif 1% en poids d'un mélange de chlorure de sodium et de carbonate de sodium (calculé sur le sol 35 sec). Une hauteur de tube de 10 cm correspond à un litre de sol. Par un tr.alternent échelonné, avec apport de silice colloïdale, on obtient la diminution ci-après des valeurs Ec: a) Addition de 100 ml de solution de silicate alcalin (rapport molaire SiO^ : Na?0 = 3,3 : 1 ; 37° Baume) dissoute dans 20 litres d'eau et 33 ml d'acide pho_s 40 phorique technique à 60% dissous dans 10 litres d'eau, l'un et l'autre par li 70 43652 2070731 tre de sol, on obtient une diminution jusqu'à 13,6 mSo b) En ajoutant à nouveau 125 ml de silicate alcalin dissous dans 20 litres d' eau et 50 ml d'acide phosphorique technique à 60% dissous dans 10 litres d'eau, avec la même composition qui est indiquée en a), on obtient un abaissement de 5 la valeur Ec à 8,8 mSo c) En ajoutant à nouveau 150 ml de silicate alcalin dissous dans 20 litres d' eau et 75 ml d'acide phosphorique technique à 60% dissous dans '10 litres d'eau, on abaisse la valeur Ec à 3,1 mS» Exemple 4 : Un sol de latosol contenant 95% de sable fin présente une "10 valeur Ec de 13,3 mS» L'emblavement en plantes cultivées donne des résultats très défectueux.. On divise et on émotte, à plusieurs reprises à la fraise, l'horizon supérieur du sol qui a une épaisseur de 10 an. 3 Sur le sol, on distribue par m trois litres de mousse pulvérisée de polystyrène (grosseur de grains 0,5 mm et en dessous)» Ensuite, on arrose 15 le sol avec une suspension colloïdale de silicate hydrosoluble et d'acide organique et/ou minéral, ajustée à un pH de 3„ Les constituants de cette suspension sont calculés de telle sorte que l'on obtient par mètre carré 200 ml de solution de silicate alcalin (rapport molaire SiO^ s Na^O =3,3 : 1 ; 37° Baume) et 100 ml d'acide phosphorique technique à 60% ou une quantité corres-20 pondante d'acide formique, le mélange ayant été dilué au préalable avéc 30 fois la même quantité d'eau» Après l'arrosage, on effectue un nouveau fraisage jusqu'à 10 cm de profondeur » La valeur Ec mesurée au bout de dix jours est de 4,7 mS et permet 25 avec succès la culture de graminées„ 70 43652 5 2070731 REVENDICATIONS lo- Procédé d'amélioration de sols à haute teneur en sel, caractérisé par le #ait que l'on diminue la conductivité du sol en incorporant des produits contenant de la silice colloïdale et qu'on l'ajuste dans une gamme physiologiquement avantageuse. 2«— Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on diminue la conductivité des sols en incorporant des produits contenant de la silice colloïdale et qui sont appliqués sur des supports riches en pores.