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 Roberts
Master 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 groundwater
Test Salad field (J.R.)
16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 7
Problematic
Periurban Agriculture
A 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-Taking
Different 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 profile
The 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
Granulometery
Organic Carbon
Acid elements
originally 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 Solution
The 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 planting
Urea
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 flux
What 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 Cups
or how to capture the (soil) solution
16.07.13 Colloque sur la recherche actuelle à Dakar/ Senegal 41
Development of Condensation Index
in 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 Index
in 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 Cups
or how to capture the (soil) solution

Assessement of elemental nutrients and of organic matter quality in cultivated lands of Rufisque-Lendeng:

  • 1.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 1
  • 2.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 2 Assessent of elemental nutrients and of organic matter quality in cultivated lands of Rufisque-Lendeng Jessica Roberts Master Thesis in Biogeosciences
  • 3.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 3 General Context Lendeng When an accident leads to an idea
  • 4.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 4 Lendeng www.maps.google.ch, retrieved the 4.06.13 Rufisque Lendeng
  • 5.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 5 http://www.unep.org/groundwaterproject/Countries/Senegal/Report/DecReport_02.pdf, retrieved the 23.06.13
  • 6.
    16.07.13 Colloque surla 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 groundwater Test Salad field (J.R.)
  • 7.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 7 Problematic Periurban Agriculture A green Lung or a land of new potential ?
  • 8.
    16.07.13 Colloque surla 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.)
  • 9.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 9 Irrigation
  • 10.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 10 Food security Salad cultivation field of Lendeng (J.R.)
  • 11.
    16.07.13 Colloque surla 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
  • 12.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 12 Method Sample-Taking Different elements of soil
  • 13.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 13 5 - 40cm
  • 14.
    16.07.13 Colloque surla 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)
  • 15.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 15 Results Soil profile The frame of nutrient exchange
  • 16.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 16 Granulometry
  • 17.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 17 Mineralogy
  • 18.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 18 Mineralogy First Lithological Rupture
  • 19.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 19 Mineralogy Second Lithological Rupture
  • 20.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 20 Mineralogy – Fine Fraction
  • 21.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 21 Mineralogy – Fine Fraction First Lithological Rupture
  • 22.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 22 Mineralogy – Fine Fraction Second Lithological Rupture
  • 23.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 23 Mineralogy – Fine Fraction Third Lithological Rupture
  • 24.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 24 Nutrielements ● Sodium ● Potassium ● Phosphate ● Sulphur Granulometery Organic Carbon Acid elements originally from clay or sand Limestone & Parameters linked with the presence of limestone Magnesium Fresh Organic Matter
  • 25.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 25
  • 26.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 26 Results Soil Water and Solution The medium of nutrient transfer
  • 27.
    16.07.13 Colloque surla 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
  • 28.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 28 Horse Manure Salad planting Urea NPK 1st Harvest Nb leave 3 - 5 8 9 12 22 Length (cm 6 - 7 8 10 12 18
  • 29.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 29
  • 30.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 30 Chlorid Sulphate
  • 31.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 31 Ca2+ or Mg2+ M Na+ or K+
  • 32.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 32 M
  • 33.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 33 13 = Limit of a Sodic Soil Brady and Weil, 2008
  • 34.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 34 4 mS/cm = Limit of a Salin Soil Brady and Weil, 2008 mS/cm
  • 35.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 35 Water pH of Soil > 8.5 Sodic Soil
  • 36.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 36 Conclusion Assessment of nutrient flux What 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)
  • 37.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 37 Thank you for your attention!
  • 38.
    16.07.13 Colloque surla 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.
  • 39.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 39 Salinisation and Sodification
  • 40.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 40 Method Ceramic Porous Cups or how to capture the (soil) solution
  • 41.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 41 Development of Condensation Index in Soil Solution (SS) and Water Extracted Soil Solution Deeper Layers
  • 42.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 42 Development of Condensation Index in Soil Solution (SS) and Water Extracted Soil Solution Upper Layers
  • 43.
    16.07.13 Colloque surla recherche actuelle à Dakar/ Senegal 43 Method Ceramic Porous Cups or how to capture the (soil) solution