Phosphoreux, le calcium et le charbon de bois dans les parcelles inégales de sol fertile de la forêt amazonienne suggèrent que des processus naturels tels que les incendies et les inondations des rivières, pas l'ingéniosité des populations autochtones, créé des sites rares propices à l'agriculture, selon de nouvelles recherches.

La présence d'artefacts précolombiens et de signes de domestication des plantes découverts dans le sol fertile de la région, communément appelée terre noire d'Amazonie, avait été pensé pour signifier que les pratiques agricoles, y compris le brûlage contrôlé, par les peuples autochtones avait stimulé les éléments nutritifs du sol.

Cependant, la datation au radiocarbone du sol dans un bassin de 210 hectares largement étudié près du confluent des rivières Solimoes et Negro dans le nord-ouest du Brésil raconte une histoire différente, dit Lucas Silva, un professeur d'études environnementales à l'Université de l'Oregon qui a dirigé le projet.

Dans un article publié le 4 janvier dans Communication Nature , une équipe de 14 membres signale que les niveaux de phosphore et de calcium sur le site, qui abrite la Société brésilienne de recherche agricole, sont des ordres de grandeur plus élevés que dans le sol environnant.

Ces niveaux, Silva a dit, corréler spatialement avec 16 oligo-éléments qui indiquent que la fertilité ne s'est pas formée en place. Combiné avec d'autres éléments dans le sol et les rapports isotopiques du néodyme et du strontium, les chercheurs ont conclu que les crues de la rivière avant la colonisation ont probablement fourni des nutriments et du charbon de bois en amont.

"Nous avons analysé les pools de carbone et de nutriments à la lumière du contexte anthropologique local pour estimer la chronologie de gestion et la densité de population nécessaire pour atteindre le gain observé en fertilité de la terre noire amazonienne par rapport au paysage environnant, " dit Silva.

Une grande partie de l'Amazonie contient des oxisols et des ultisols fortement altérés, types de sols tropicaux avec une acidité élevée et de faibles niveaux de nutriments. Des artefacts archéologiques ont été trouvés dans un sol riche en charbon de bois qui a commencé à se former environ 7, il y a 600 ans, environ 1, 000 ans avant que les peuples autochtones ne passent de populations nomades à sédentaires sur des parcelles de terre dans l'environnement amazonien notoirement pauvre en nutriments, les chercheurs ont noté.

"Nos résultats montrent que de grandes populations sédentaires auraient dû gérer des sols des milliers d'années avant l'émergence de l'agriculture dans la région ou, plus probable, que les peuples autochtones utilisaient leurs connaissances pour identifier et coloniser préférentiellement les zones d'une fertilité exceptionnellement élevée avant le début de la gestion des sols en Amazonie centrale, " il a dit.

Les chercheurs ont longtemps théorisé que la terre noire amazonienne avait été formée par le brûlage contrôlé de la biomasse forestière. Cette vue, Silva a dit, alimenté toute une industrie de production de charbon de bois à partir de biosolides, comme le biochar, dans laquelle ces sols sont considérés comme un modèle d'agriculture durable.

Accumulation de charbon et de nutriments, les chercheurs soutiennent, correspondent à ceux trouvés dans les dépôts sédimentaires qui peuvent être attribués à des feux de végétation ouverts en amont des rivières qui ont inondé.

Enregistrements du contenu du sol et de l'intensité de la mousson passée, les chercheurs ont dit, indiquent un changement induit par le climat dans la dynamique des rivières après une longue période sèche entre 8, 000 et 4, il y a 000 ans. Ce passage aux inondations, ils ont noté, aurait réduit les perturbations causées par le feu, une couverture arborée régionale accrue et « aurait pu provoquer des schémas divergents d'accumulation de carbone et de nutriments dans les zones inondées par rapport aux zones non inondées, " cohérent avec les minéraux de la terre noire du site de recherche.

De nombreuses régions de l'Amazonie centrale sont aujourd'hui associées à des dépôts de sédiments qui reflètent des régimes d'inondation qui ont été soit désactivés pendant l'Holocène, soit actuellement en cours de désactivation, lorsque les dépôts sédimentaires deviennent des habitats appropriés pour les prairies dans la forêt tropicale, les chercheurs ont écrit.

"Nos résultats soulignent la nécessité d'une vision plus large de l'évolution du paysage comme moyen de comprendre la formation des terres noires amazoniennes et de réorienter les applications pour une utilisation et une conservation durables des terres, " dit Silva, qui a visité et recueilli des échantillons sur le site depuis 2009, alors qu'il était doctorant.

"Si corroboré ailleurs, " il a dit, "notre hypothèse transformerait notre compréhension de l'influence humaine en Amazonie, ouvrant de nouvelles frontières pour l'utilisation durable des paysages tropicaux à l'avenir."