Chaque année, les plantations de ligneux à croissance rapide augmentent de près d'un million d'hectares dans le monde, menaçant selon certains la fertilité des sols et les ressources hydriques. Cette thèse s'attache, au sein d'un projet en cours à l'Université de São Paulo, à étudier le sol et la solution du sol pendant les deux premières années de croissance d'une plantation d'Eucalyptus grandis afin d'identifier les processus gouvernant la chimie de la solution du sol, de quantifier les flux d'eau et d'éléments minéraux sortant de l'écosystème par drainage profond, et de préparer la modélisation des transferts réactifs par le modèle MIN3P. On observe que (i) dès six mois, les Eucalyptus prélèvent de grandes quantités d'eau : le drainage à 3 m de profondeur en est largement réduit, (ii) les flux d'éléments minéraux à 3m sont pratiquement nuls, (iii) les éléments minéraux apportés par fertilisation sont en partie prélevés par les arbres sans apparaître dans la solution du sol, (iv) après la coupe rase et les fertilisations, les éléments minéraux sont libérés en quantité dans les horizons supérieurs du sol et lixiviés jusqu'à 1 m (65-100 kg ha-1 de N-NO3), des processus d'acidification apparaissent mais les réserves d'aluminium et le pouvoir tampon de ces ferralsols restent élevés, (v) le soufre libéré par les fertilisants augmente la mobilité de Ca, Mg et P et réduit la libération d'H et d'Al dans la solution, (vi) ce soufre se retrouve largement adsorbé sur les constituants du sol : son éventuelle désorption serait synonyme d'acidification. La fertilisation azotée de la plantation pourrait probablement être réduite sans en altérer la productivité.

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Estudos atuais sobre uso de efluente na agricultura buscam sustentabilidade dos sistemas agrícolas irrigados. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar a hidroquímica de um Latossolo cultivado e irrigado com efluente de esgotos domésticos, no município de Lins (SP). Foram cultivados 2 ciclos de milho e 2 ciclos de girassol. O monitoramento consistiu nas análises químicas de Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-, NO3-, NH¬4+ e carbono orgânico dissolvido, na solução do solo (16 amostragens) e no solo (3 amostragens), além da caracterização da hidrodinâmica no solo, entre 0 e 200 cm de profundidade. Apesar de ter observado intensa nitrificação do NH4+ nos primeiros centímetros do solo irrigado com efluente, os valores de nitrato não foram superiores do que no caso de uma adubação nitrogenada mineral. A irrigação tanto com efluente como com água sódica potável promoveu rápida percolação da água até 0,75-1,00 m, acompanhada de um aumento das concentrações iônicas e de uma sodificação nesta profundidade. Consequentemente, ocorreu decréscimo da condutividade hidráulica K(θ) e aumento da retenção de água h(θ), resultando num decréscimo dos fluxos de água do solo. Demonstrou-se a importância do estabelecimento das curvas K(θ) e h(θ) do solo irrigado para obter balanço hídrico e químicos corretos, principalmente no caso do Na+, Mg2+ e matéria orgânica. / Les études actuelles portant sur l’utilisation agricole des effluents s’intéressent à la durabilité de sistèmes agricoles irrigués. L’objectif de ce travail fut de caractériser l’hydrochimie d’un Latossolo cultivé e irrigué avec de l’effluent issu des eaux usées de la municipalité de Lins (SP). Deux cycles de maïs et deux cycles de tournesol furent cultivés, durant lesquels furent analysées les teneurs de Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-, NO3-, NH¬4+ et de carbone organique dissous, dans la solution du sol (16 échantillonages) et dans le sol (3 échantillonages), de 0 à 200 cm; une détermination parallèle de hydrodynamique du sol fut également realisée. Malgré l’intense nitrification du NH4+ dans les premiers centimètres du sol, les valeurs de nitrate n’ont pas dépassé les valeurs obtenues dans le cas d’une fertilization azotée. L’irrigation utilisant aussi bien de l’effluent que de l’eau sodique potable a suscité une percolation rapide de l’eau jusqu’à 0,75-1,00 m, accompagnée de l’augmentation des concentrations ioniques et d’une sodification à cette profondeur. Par conséquent, une diminution de la conductivité hydraulique K(θ) et une augmentation de la rétention de l’eau h(θ) furent observées, résultant en une diminution des flux d’eau dans le sol. L’importance de la determination des courbes K(θ) e h(θ) dans le sol irrigué fut démontrée afin d’obtenir des bilans hydriques et chimiques corrects, principalement dans le cas du Na+, du Mg+ et de la matière organique.