Assessement of elemental nutrients and of organic matter quality in cultivated lands of...

Post on 23-Jun-2015

384 views 2 download

Tags:

description

Jessica Roberts, Uni-L http://hrpfeifer.blogspot.ch/p/conferences.html

Transcript of Assessement of elemental nutrients and of organic matter quality in cultivated lands of...

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 1

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 2

Assessent of elemental nutrients and of organic matter quality in cultivated lands of

Rufisque-Lendeng

Jessica RobertsMaster Thesis in Biogeosciences

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 3

General Context

Lendeng When an accident leads to an idea

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 4

Lendeng

www.maps.google.ch, retrieved the 4.06.13

Rufisque

Lendeng

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 5

http://www.unep.org/groundwaterproject/Countries/Senegal/Report/DecReport_02.pdf , retrieved the 23.06.13

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 6

Study Field Conditions

● 2m x 7m of surface

● Lactuca sativa var. Eden

● 7 weeks to grow

● Irrigated with drinking water

● 14-36m depth of groundwaterTest Salad field (J.R.)

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 7

Problematic

Periurban AgricultureA green Lung or a land of new potential ?

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 8

Urbanisation

Street built in 2012 through Lendeng (J.R.)

District of Rufisque nearby the field of Lendeng (Haruka 2012.)

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 9

Irrigation

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 10

Food

security

Salad cultivation field of Lendeng (J.R.)

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 11

1. To observe the change in pedological process

2. Changes in soil solutions with depth and with time

Objectives

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 12

Method

Sample-TakingDifferent elements of soil

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 13

5 - 40cm

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 14

CERAMIC POROUS CUP

Constellation and Depth

50 10050 50 10050 50 50

20

40

70

Depth ( cm)

Distance ( cm)

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 15

Results

Soil profileThe frame of nutrient exchange

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 16

Granulometry

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 17

Mineralogy

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 18

Mineralogy

First Lithological Rupture

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 19

Mineralogy

Second Lithological Rupture

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 20

Mineralogy – Fine Fraction

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 21

Mineralogy – Fine Fraction

First Lithological Rupture

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 22

Mineralogy – Fine Fraction

Second Lithological Rupture

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 23

Mineralogy – Fine Fraction

Third Lithological Rupture

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 24

Nutrielements

● Sodium● Potassium● Phosphate● Sulphur

GranulometeryOrganic Carbon

Acid elementsoriginally from clay or sand

Limestone

& Parameters linked with the presence of limestone

Magnesium

Fresh Organic Matter

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 25

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 26

Results

Soil Water and SolutionThe medium of nutrient transfer

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 27

Parameters showing a significant spatio- and time development

Time● pH

● Fluore– Bromure

– Sulphate

● Organic Carbon and Matter

Spatial● pH, Conductivity and

Quantity

● Soluble ions (except phosphat, calcium, ammonium, potassium)

● Organic Carbon and Matter

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 28

Horse Manure

Salad plantingUrea

NPK

1st Harvest

Nb leave 3 - 5 8 9 12 22

Length (cm 6 - 7 8 10 12 18

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 29

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 30

Chlorid

Sulphate

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 31

Ca2+ or Mg2+

M

Na+ or K+

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 32

M

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 33

13 =

Limit of a Sodic Soil

Brady and Weil, 2008

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 34

4 mS/cm =

Limit of a Salin Soil

Brady and Weil, 2008

mS

/cm

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 35

Water pH of Soil

> 8.5

Sodic Soil

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 36

Conclusion

Assessment of nutrient fluxWhat is the future of the soil ?

● Soil→ A complex construction of two or more soil

layers

● Soil solution

→ Indicating an important variation with depth

→ Nearly no variation with time

→ Signs for sodification process (High evaporation rate and Presence of Na in surface)

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 37

Thank you for your attention!

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 38

References

www.carte_du_monde.net, retrieved the 3.01.12

Félix, J. (2006). Caractérisaton des eaux d’arrosage, de leurs impacts sur l’environnement et techniques d’épuraton extensive par lagunage (Dakar, Sénégal). Travail de diplôme sci. nat. environ. Univ Lausanne et Univ. Genève, 114p.

Gobat JM, Aragno M, Matthey W (2010). Le sol vivant : Base de pédologie – Biologie des sols. 3 Editon, Presses polytechniques et universitaire romandes, 3.11, pp. 84-86 et pp. 371-395.

Hitz C. (2012). Synergie ou concurrence entre la vielle et son environnement : Renforcer les synergies entre la ville et l’agriculture à Dakar. Université de Lausanne, Urbamonde Genève.

IAGU (Insttut de l’agriculture et geston urbaine) (2011). Le maraîchage urbain à Lendeng (Rufsque, Sénégal). Rapport et poster, Insttut Africain de Geston Urbain), Juin 2011.

INRA (2006). Système de prélèvement de la soluton du sol par bougies poreuses, INRA Avignon, Unité des Sciences du Sol,

www.maps.google.ch, retrieved the 7.01.12

SPS (Sahel People Service) (2010). Centre d’AFAFA. www.sahelpeopleservice.com, consulté en octobre 2012

Brady, Nyle C, and Ray R Weil (2008). The Nature and Properties of Soils. Upper Saddle River, N.J.: Pearson Prentce Hall.

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 39

Salinisation and Sodification

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 40

Method

Ceramic Porous Cupsor how to capture the (soil) solution

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 41

Development of Condensation Indexin Soil Solution (SS) and Water Extracted Soil

Solution

Deeper Layers

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 42

Development of Condensation Indexin Soil Solution (SS) and Water Extracted Soil

Solution

Upper Layers

16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 43

Method

Ceramic Porous Cupsor how to capture the (soil) solution