Relationships between the P status of surface and deep horizons of agricultural soils under various cropping systems and for different soil types: a case study in Belgium

in Soil Use and Management (2013), 29(S1), 103--113

Application of phosphorus (P) fertilizers to agricultural soils should be based on sound knowledge about soil P reserves, availability and lability to optimize conditions for plant uptake while limiting P ... [more ▼]

Application of phosphorus (P) fertilizers to agricultural soils should be based on sound knowledge about soil P reserves, availability and lability to optimize conditions for plant uptake while limiting P transport to surface waters. This study investigated relationships between parent material (PM), land use and P fractions in agricultural soils at a regional scale. Surface and deep (100–120 cm) soil samples were collected from 120 agricultural sites (240 total samples) and analysed for three P forms (inorganic, organic and available) as well as for additional key properties. Land uses within the study area were continuous cropland, permanent pasture and temporary grassland. The area covered the 12 most common parent types in Wallonia. Mean total P contents were 904 and 401 mg/kg in surface and deep samples, respectively, with a 33% coefficient of variation for both horizons. The organic P fraction represented, on average, 30% of total P, while available P corresponded to 9% of total P. The influence of PM was apparent in both the surface and deep soil samples, while land use influenced only surface properties. The pattern in total P content relative to land use was pasture ≥ cropland ≥ temporary grassland. Correlation analyses highlighted significant relationships between edaphic parameters viz Alox, Feox, CEC, TOC, pH and P content, the main soil parameter being Alox which determines P sorption capacity. An enrichment factor was used to distinguish between geogenic sources and human activities in terms of topsoil P content. [less ▲]

Mapping of the occurrence of phreatic groundwater or karst-sensitive rocks at less than one meter depth in Wallonia, based on the interpretation of the Digital Soil Map of Wallonia

Report (2013)

Our soil map as cultural heritage: what of the Belgium soil survey project should be preserved and what is being lost?

Poster (2012, July 06)

Between 1947 and 1991, soils of Belgium were mapped to establish a systematic inventory of the country soil resources. Field observations were done by soil auger to a standard depth of 1.25 m and at a ... [more ▼]

Between 1947 and 1991, soils of Belgium were mapped to establish a systematic inventory of the country soil resources. Field observations were done by soil auger to a standard depth of 1.25 m and at a mean density of 2 points per hectare. Cadastral plans at scale 1:5,000 where used for georeferencing field observations and for delimiting map units, subsequently generalized on the 1:10,000 topographic base map. The final map was published on sheets at scale 1:20,000 along with descriptive texts. Besides, data on about 15,000 described and analyzed soil profiles were reported in technical annexes. With the advent of computers, data on soil profiles have been transfered into relational databases and soil sheets have been digitized. Coding of the data rendered them more accessible, but inevitably implied a standardization and hence a reduction of some information. Still most of the soil surveyors have already passed away, besides their intangible expert knowledge, a wealth of information is also being lost when their field notes, unpublished reports, minutes of meetings and draft maps are being disregarded. The map legend was developed during the first decade of the survey, reflecting state of knowledge on soil formation and their relative importance for agricultural land-use in the 1950s. To guarantee that future generations will be able to appreciate the value and concepts underpinning the soil information, it is important that at least a minimum set of such historical documents would be preserved, analyzed and documented. [less ▲]

Is a zero P-input compatible with a sustainable agriculture? Long-term field experiments in loamy soils.

Poster (2012, July)

La Carte des Sols de la Belgique, outil d'estimation de la pression urbanistique sur les sols

Conference (2012, March 20)

Ces dernières décennies, des pressions de tout ordre ont induit une forte expansion de l’urbanisation en Europe, à laquelle la Belgique n’échappe pas. L’imperméabilisation des sols a par ailleurs été ... [more ▼]

Ces dernières décennies, des pressions de tout ordre ont induit une forte expansion de l’urbanisation en Europe, à laquelle la Belgique n’échappe pas. L’imperméabilisation des sols a par ailleurs été identifiée comme une des principales menaces pesant sur eux. Au-delà du constat de l’évolution des surfaces artificialisées en Wallonie, l’objectif de cette étude est d’identifier les sols les plus soumis à ce phénomène. L’élaboration de la Carte Numérique des Sols de Wallonie (CNSW) – à partir d’un document historique, la Carte des Sols de la Belgique levée à grande échelle entre 1947 et 1991 – et de la Carte Numérique d’Occupation des Sols de Wallonie ouvre des perspectives intéressantes à ce sujet. Plus spécifiquement, l’utilisation de cartes d’aptitude des sols pour l’agriculture, dérivées de la CNSW, met en évidence l’impact de l’artificialisation sur la réserve en sols de meilleure potentialité agricole (figure 1). Cette dernière a diminué de 5 % à l’échelle de la Wallonie suite à l’artificialisation des sols ces 60 dernières années. La réalité est plus contrastée à l’échelle locale. La moitié des 262 communes wallonnes se situe en deçà, tandis que d’autres ont perdu (du point de vue agricole) jusqu’à 50 % de leurs meilleurs sols, par ailleurs initialement fortement présents sur leur territoire. Autre constat : si la moitié des communes subit une artificialisation uniforme de ses sols, 20 % d’entre elles voient leurs meilleurs sols préférentiellement artificialisés par rapport à ceux de potentialité agricole moindre.Une analyse spatiale fine à plus grande échelle (figure 2) ouvre la voie à la compréhension des phénomènes en jeu et in fine à l’élaboration de recommandations face à la concurrence inévitable entre deux fonctions essentielles des sols : la production agricole et le support des activités humaines. [less ▲]

Rapport d'activités de l'Unité de Science du Sol - Laboratoire d'Encadrement Référentiel de la chaine Minérale-Sols de l'ASBL REQUASUD - Période du 1er juillet au 31 décembre 2011

Report (2012)

Valorisation de la Carte Numérique des Sols de Wallonie et d’une base de données disponible en analyse de sols, dans le cadre de l’évaluation du risque de pollution des eaux souterraines par les pesticides

in Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement = Biotechnology, Agronomy, Society and Environment [=BASE] (2011), 15(S2), 709-726

This study shows how the Digital Soil Map of Wallonia and the associated soil database Aardewerk can be combined with the MetaPEARL model to assess the sensitivity of agricultural soils to pesticide ... [more ▼]

This study shows how the Digital Soil Map of Wallonia and the associated soil database Aardewerk can be combined with the MetaPEARL model to assess the sensitivity of agricultural soils to pesticide transfer into underground water tables in Wallonia (Southern Belgium). MetaPEARL is based on an analytical expression which describes the concentration of leached pesticides at the soil profile bottom depending on available data on soil characteristics, climate and pesticide properties. The results show an important soil sensitivity to pesticide transfer with a coefficient of retention on organic matter (Kom) very weak (about 10 dm3.kg-1) or with a relatively high half-life time (DT50 about 60 days). In this case, the pesticide is weakly retained by soil organic matter or slowly degraded and then stays available in the soil and can be quickly leached during rainfalls. In other respects, the pesticide sensitivity to leaching is strongly correlated with soil texture and its organic matter content. It is also observed that the concentration of leached pesticide is strongly depending of the rainfall surplus (water flux into the soil or hydrous balance). A sensitivity analysis has shown that the model is very sensitive to soil thickness, to organic matter content, to the bulk density of the mineral fraction by textural classes and of the organic matter. Therefore, these pedological variables have to be assessed with the highest precision to avoid adding further uncertainty to the predictions obtained. On the basis of the most sensitive soil variables, the analysis of “spatial” uncertainty related to the results delivered by MetaPEARL, due to the consideration of an unique representative value by soil type and by region (deterministic approach), shows that this approach tends to under-estimate the concentration of pesticide leached in the soil. And that compared to the use of a stochastic simulation (probabilistic approach) which takes into account the soil characteristic variability within a given soil type. This stochastic approach allows also the calculation of a more relevant threshold of risk probability (percentile) which can be compared to an imposed standard in view to enhance a sustainable management of natural resources. [less ▲]

Application de la spectrométrie proche infrarouge à l'analyse de terre

in Actes des 10èmes rencontres de la fertilisation raisonnée et de l'analyse de terre (2011, November)

Soil to plant transfer of trace elements in contaminated kitchen gardens: an insight from the Sambre-and-Meuse's Valley in Wallonia (Belgium)

Conference (2011, October 07)

Production de cartes généralisées à partir de la Carte Numérique des Sols de Wallonie

Poster (2011, July 07)

La Belgique est parmi les premiers et rares pays à s’être dotée, entre 1947 et 1991, d’une carte des sols à grande échelle (1/20 000) sur l’ensemble de son territoire. Entretemps, le développement actuel ... [more ▼]

La Belgique est parmi les premiers et rares pays à s’être dotée, entre 1947 et 1991, d’une carte des sols à grande échelle (1/20 000) sur l’ensemble de son territoire. Entretemps, le développement actuel des applications numériques d’une part, une prise de conscience accrue de l’importance de préserver les sols d’autre part, ont amené la Région wallonne à entreprendre la digitalisation de la partie wallonne de la Carte des Sols de la Belgique, pour aboutir à la production d’une couche numérique cohérente sur l’ensemble du territoire wallon, accompagnée d’une légende unique et exhaustive : la Carte Numérique des Sols de Wallonie (CNSW). Sa très grande précision, tant spatiale que sémantique, en fait un outil d’analyse puissant, mais également particulièrement complexe à manipuler. Partant du constat qu’une grande partie du territoire peut être couverte à partir d’un nombre limité d’unités cartographiques parmi les 6 000 existantes dans la CNSW, une carte des Principaux Types de Sols de Wallonie à l’échelle du 1/250 000 en a été dérivée, offrant ainsi une vision d’ensemble et une perspective d’intégration européenne. La légende fut conçue à partir de regroupements logiques des sols sur base de trois des quatre critères majeurs des unités cartographiques de la CNSW, à savoir la texture, le drainage naturel et la nature de la charge caillouteuse lorsqu’elle est présente. Adoptant des principes de dominance par l’utilisation des termes « principalement » ou « quasi-exclusivement », elle ne peut néanmoins être qualifiée de carte d’associations de sols du fait des restrictions de regroupement adoptées. Outre le rattachement de chaque plage cartographique à une des classes ainsi définies, un processus de généralisation cartographique a été effectué dans le but d’une meilleure lisibilité à l’échelle du 1/250 000. Cette carte fut utilisée comme support à la sectorisation du territoire wallon en 24 Districts de l’Espace Rural, sur base d’une analyse à caractère géomorphopédologique. Ces Districts sont à leur tour utilisés pour la réalisation de cartes des Principaux Types de Sols à l’échelle du 1/100 000, sur le même principe que la carte à l’échelle du 1/250 000. Ces diverses cartes généralisées permettent d’envisager la confrontation de la CNSW avec plusieurs gisements de données d’analyse disponibles, selon différentes échelles. En tant qu’outil d’intégration, de structuration et de cadrage de l’information pédologique, elles doivent devenir de plus en plus le fondement de Systèmes Régionaux d’Information sur les Sols et leurs propriétés. [less ▲]