Variations de la composition chimique des eaux de drainage et de ruissellement, modifications des caractères agronomiques des sols après incendie de forêt dans le bassin versant du Rimbaud (Var, France)/Change of chemical composition of drainage and runoff waters and modification of soil agronomical characteristics after a forest fire in the Rimbaud catchment (Var, France) - article ; n°3 ; vol.4, pg 215-232

Géomorphologie : relief, processus, environnement - Année 1998 - Volume 4 - Numéro 3 - Pages 215-232
Resume En août 1990, un incendie a ravagé plus de 8000 ha de forêt et de maquis dans la partie occidentale du massif des Maures. Les conséquences du feu sur les caractéristiques agronomiques des sols (de type ranker) et sur la composition chimique des eaux de drainage et de ruissellement ont été étudiées sur le bassin versant gneissique du Rimbaud (1,46 km2). L'exploitation d'une parcelle expérimentale (75 m2) a montré que l'influence de l'incendie sur la composition chimique des eaux de ruissellement superficiel s'est essentiellement concentrée au cours de la première année. Elle s'est notamment manifestée par une augmentation sensible des teneurs en silice, calcium, potassium et ions bicarbonates. Les valeurs maximales du pH, de la conductivité et des teneurs en silice, calcium, potassium, ions bicarbonates et ions sulfates ont nettement diminué entre 1990-1991 et les années suivantes. La baisse des teneurs s'était déjà nettement manifestée en 1990-1991. Pour les ions nitrates et l'ammonium, la combustion des végétaux n'a pas fourni des conditions favorables à des teneurs élevées (volatilisation de l'azote, modification de la micro- flore). Le passage du feu a provoqué un appauvrissement en matière organique et une diminution de la capacité d'échange cationique de l'horizon superficiel (An) des sols. La capacité d'échange, ordinairement sous-saturée, arrive à saturation tout en perdant du calcium, du magnésium et du potassium échangeables. La valeur moyenne du pH s'est élevée de 5,2 à 6,9. L'horizon A12 montre (entre 5 et 15 cm de profondeur) un enrichissement en calcium, magnésium et potassium échangeables. Des caissons lysimétriques ont été implantés en septembre 1991, en terrain incendié et sous couvert végétal. L'interprétation des données est délicate. Il semble toutefois que les effets de l'incendie se soient surtout marqués par un accroissement des exportations de calcium et de magnésium, et par une augmentation très nette de celles de silice et d'ions nitrates. Au cours de la deuxième année après le feu, les teneurs en ions nitrates se sont effondrées en terrain incendié.
Abstract In August 1990, afire destroyed more than 8000 ha of forest and maquis in the western part of the massif des Maures. The consequences of fire on agronomical characteristics of soils (which belong to the ranker type) and on chemical composition of drainage and runoff waters were studied on the gneissic Rimbaud drainage basin (1.46 km2). The data of an experimental plot (75 m2) showed the strongest influence of fire on the chemical composition of runoff waters during the first year. This influence is particularly characterized by the increase of the contents of silica, calcium, potassium and bicarbonate ions. The maximum values of pH, conductivity and contents of silica, calcium, potassium, bicarbonate ions and sulphate ions decreased significantly between 1990-1991 and the following years. The decrease of the contents hadabready been perceptible in 1990-1991. For the nitrate ions and the ammonium, the conditions established by the combustion of vegetal cover were not conductive to high concentrations (volatilisation of nitrogen, modification of the microflora). In the An surface horizon, the fire caused a loss of organic matter and a decrease of the cation exchange capacity. Ibis capacity appears to be supersaturated, nevertheless its decrease caused a loss of exchangeable calcium, magnesium and potassium. The average pH value moved from 5.2 to 6.9. The A12 horizon showed (between 5 and 15 cm deep) a gain of exchangeable calcium, magnesium and potassium. Lysimeters were installed in September 1991 in burnt and covered areas. The interpretation of the data is difficult. However, it seems that the most important effects of the fire were a slight increase of the outputs of calcium and magnesium and a strong increase of the outputs of silica and nitrates ions. During the second year after the fire, the contents of nitrates ions completely fall down in burnt area.
18 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.