L’histoire des forêts lue dans les archives du sol

Le poster est construit autour d’un sol représenté par un profil réel, encollé, qui occupe la place de la photo centrale. L’équipe «dynamiques des paysages» du Laboratoire Image, Ville, Environnement recherche dans les sols différents constituants susceptibles de nous renseigner sur l’histoire et l’évolution des paysages sur la longue durée. L’avantage des archives pédologiques réside dans leur origine presque toujours locale. En conséquence, l’information donnée par les sols est plus facile à spatialiser que celle des archives sédimentaires. En contrepartie, la dimension temporelle est plus difficile à appréhender en raison des processus de brassage au sein des profils pédologiques (Schwartz, 2004), d’où l’intérêt de travailler en étroite collaboration avec les archéologues.

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Le poster présente trois méthodes utilisées par notre laboratoire pour reconstituer l’histoire des forêts à partir des archives du sol. Le quatrième point est consacré à la dimension temporelle dans le sol.

1. L’étude du sol au microscope (micromorphologie) révèle des indices invisibles à l’œil d’anciennes pratiques agro-pastorales, de travaux forestiers anciens, de défrichement, d’érosion, voire de mise en culture (Gebhardt, 2007a, 2007b ; Gebhardt et al., 2009).

2. La détermination et la datation des micro-charbons de bois du sol mettent en évidence des phases de défrichement (Thinon, 1992; Goepp, 2007; Schwartz et al., 2005).

3. L’analyse du spectre proche infrarouge des matières organiques permet de distinguer les forêts (feuillus, mixtes ou résineux) des prairies (Ertlen, 2009 ; Ertlen et al., 2010).

4. Les aspects temporels sont essentiellement abordés par la mesure du Temps Moyen de Résidence (TMR) des matières organiques (Scharpenseel, Becker-Heidmann, 1992). Cette mesure radiocarbone nous permet d’aborder des informations couvrant une bonne partie de l’Holocène. Elle permet également de dater l’enfouissement de paléosols.

Appliquées aux sols vosgiens, ces études témoignent de la grande variabilité d’un paysage boisé emblématique qui n’a cessé d’évoluer au cours du temps en subissant localement de fortes pressions anthropiques et ce, dès l’Âge du Bronze (1500 avant J.C.).

Bibliographie

ERTLEN D. (2009). Archivage pédologique et dynamiques environnementales : mise au point d'une nouvelle méthode de reconnaissance des paléovégétations, fondée sur l'analyse spectroscopique dans le proche infrarouge (SPIR) des matières organiques de sols et paléosols. Strasbourg: Université de Strasbourg, thèse de doctorat de géographie, 382 p. (Télécharger ici)

ERTLEN D., SCHWARTZ D., TRAUTMANN M., WEBSTER R., BRUNET D. (2010). «Discriminating between organic matter in soil from grass and forest by near-infrared spectroscopy». European Journal of Soil Science, vol. 61, n° 2, p. 207-216.

GEBHARDT A. (2007a). «Impacts anthropiques anciens sur les sols forestiers. Quelques études de cas en contexte archéologique et expérimental». In La mémoire des forêts, actes du colloque Forêt, archéologie et environnement, [Velaine-en Haye, en Moselle], 14-16 décembre 2004., p. 211-218. (Consulter ici)

GEBHARDT A. (2007b). «Impact of charcoal making activities on a soil profile: the micromorphological point of view». Archéosciences, n° 31, p. 127-136. (Consulter ici)

GEBHARDT A., GEORGES-LEROY M., ROHMER P., TRIBOULOT B. (2009). Apports de la micromorphologie des sols à l’interprétation de trois séquences pédo-sédimentaires lorraines fossiles bien datées ». Actes des 10^e journées de l’Association française pour l’étude des sols, Strasbourg, mai 2009. (Télécharger ici)

GOEPP S. (2007). Origine, histoire et dynamique des Hautes-Chaumes du massif vosgien. Déterminismes environnementaux et actions de l’Homme. Strasbourg: Université Louis Pasteur, thèse de doctorat de géographie, 286 p. (Télécharger ici)

SCHARPENSEEL H.W., BECKER-HEIDMANN P. (1992). «Twenty-five years of radiocarbon dating soils: paradigm of erring and learning». Radiocarbon, vol. 34, n° 3, p. 541-546.

SCHWARTZ D. (2004). «Les sols à l'épreuve du temps». Dossier hors-série Pour la Science, «Le temps des datations», n° 42, p. 45-49.

SCHWARTZ D., THINON M., GOEPP S., SCHMITT C., CASNER J., ROSIQUE T., WUSCHER P., ALEXANDRE A., DAMBRINE E., MARTIN C., GUILLET B. (2005). «Premières datations directes de défrichements protohistoriques sur les chaumes secondaires des Vosges (Rossberg, Haut-Rhin). Approche pédoanthracologique». Comptes Rendus Geosciences, vol. 337, n° 14, p. 1250-1256.

THINON M. (1992). L'Analyse pédoanthracologique: Aspects méthodologiques et applications. Aix-Marseille d’Aix-Marseille 3, thèse de doctorat de biologie des organismes et des populations, 317 p.