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Jun 04, 2024

La roche tendre peut favoriser l'amélioration du sol sableux éolien dans la terre sablonneuse de Mu Us, en Chine

Scientific Reports volume 13, Numéro d'article : 11813 (2023) Citer cet article 127 Accès 1 Détails de Altmetric Metrics Cette étude se concentre sur l'importance d'améliorer la dégradation des terres de Mu Us

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 11813 (2023) Citer cet article

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1 Altmétrique

Détails des métriques

Cette étude se concentre sur l'importance d'améliorer la dégradation des terres de Mu Us Sandy Land pour augmenter la superficie des terres cultivées et promouvoir le développement écologique et vert. Les objets de recherche étaient quatre types de sols mixtes, et les sols de rhizosphère ont été collectés pendant la période de récolte. Le rapport volumique de la roche tendre au sable était de 0:1 (contrôle de contrôle, CK), 1:5 (sol composite un, PS1), 1:2 (sol composite deux, PS2) et 1:1 (sol composite trois, PS3). Les résultats ont montré que les gros granulats étaient principalement des granulats mécaniquement stables, tandis que les petits granulats étaient principalement des granulats hydrostables. La roche tendre a favorisé l'augmentation de la teneur en argile et en limon du sol sableux, et la texture du sol est passée de sable à limoneux. Les teneurs en matière organique, en phosphore disponible et en potassium disponible ont augmenté de manière significative sous les traitements PS2 et PS3, mais il n'y avait pas de différence significative entre elles. L'azote total ne présentait aucune différence significative entre les traitements. Actinobaciota, Proteobateria et Chloroflexi étaient les bactéries dominantes dans le sol de la rhizosphère, représentant environ 75 % de tous les micro-organismes. Au niveau du genre, la roche tendre contribue à une composition spécifique plus riche. L'indice de diversité, l'indice d'homogénéité et l'indice de richesse étaient plus élevés dans PS1, et la teneur en phosphore et en potassium disponibles favorisait l'augmentation de la diversité. Par conséquent, lorsque la proportion de roches tendres et de sols composés de sable est comprise entre 1 : 5 et 1 : 2, elle peut être utilisée comme base et paramètre technique importants pour l’amélioration des terres sableuses de Mu Us.

Le processus de désertification des terres est devenu un problème écologique et social crucial ayant des implications significatives pour la survie et le progrès de l’humanité1. La zone de désertification dans le monde a atteint plus de 400 millions de hm2, dont près de 20 millions de hm2 de terres gravement désertifiées, et continue de croître au rythme de 300 000 hm2 par an2,3. La Chine est confrontée à une pénurie de ressources foncières, avec une superficie cultivée par habitant qui ne représente qu'un quart de la moyenne mondiale4. Compte tenu des ressources foncières et du développement économique, la Chine s'est fixé pour objectif de sauvegarder les terres cultivées en mettant en œuvre des mesures telles que le contrôle de la superficie totale des terres cultivées, l'amélioration de la qualité des terres cultivées et la garantie de la sécurité alimentaire. Accélérer la réhabilitation des terres désertifiées est crucial à la fois pour promouvoir le développement économique dans les zones de désertification et favoriser une coexistence harmonieuse entre les humains et la nature5, ainsi que pour maintenir une société stable.

Tout au long de l’histoire de l’humanité, des efforts ont été déployés pour prévenir et contrôler la désertification par des moyens à la fois théoriques et pratiques. Actuellement, la gestion des terres désertifiées implique la mise en œuvre de mesures telles que la végétation, l'ingénierie et les produits chimiques6,7. La théorie de la reconstruction organique des sols, cruciale dans la lutte contre la désertification, s’est révélée efficace dans les projets de restauration des terres8. La reconstruction organique des sols est un système technique qui consiste à convertir des terres non agricoles en terres agricoles, à améliorer les terres de basse altitude et à mettre en œuvre des projets d'information sur les terres par le biais d'ajustements, de réorganisations et de remplacements. Le but ultime est de créer un espace physique propice à la survie et à la multiplication des organismes organiques, connu sous le nom de « Terre Pure ». Le projet spécifique consistait à combiner les minéraux argileux mous locaux dans le sable pour créer un sol composite bien perméable et à établir des méthodes d'irrigation économes en eau, augmentant ainsi la capacité productive de la terre et promouvant l'utilisation durable du sable9. La roche molle est un type de roche meuble qui appartient à la série des roches clastiques du faciès continental. Il présente un faible degré de diagenèse, une mauvaise cimentation des grains de sable, une faible résistance structurelle et est sensible à l'érosion des sols10. Les principaux composants de la roche tendre sont le quartz, la montmorillonite calcique, le feldspath potassique et la calcite, ainsi que d'autres teneurs inférieures11. La roche tendre est concentrée sur le plateau d'Ordos, dans la partie nord du plateau de Loess, à la frontière du Shanxi, du Shaanxi et de la Mongolie intérieure. Selon le degré de couverture du sol, elle peut être divisée en trois types de zones, à savoir la zone de roches tendres exposées, la zone de couverture du sol et la zone de couverture de sable12, avec une superficie totale de 16 700 km2. La roche tendre et le sable ont été exposés à l'érosion et après exposition, l'érosion éolienne a été réduite tandis que l'érosion du sol a été améliorée13,14. L'étude de Guo et al.15 sur la mécanique des roches tendres indique que lorsque la roche tendre était ajoutée au sable, les grains fins prenaient la place des gros grains dans le sable, ce qui entraînait une augmentation de la distance de les grains, ce qui entraînera la contrainte de tension. Les recherches de Li et al.16 sur les sols sablonneux ont indiqué que l'ajout de roches tendres pourrait augmenter le rapport pondéral et la stabilité structurelle du sable. Les résultats des recherches de Wang et al.17 sur les propriétés hydrauliques de la roche tendre et du sable ont indiqué que lorsque le rapport de roche tendre était plus élevé, il n'y avait pas de changement significatif dans le coefficient de flétrissement et la capacité à retenir l'eau dans le champ était améliorée.