Fang a l’estiu, pols a l’hivern

Els sòls i la sabana, la sabana i els sòls

El clima, els sòls, el foc (associat a la llarga sequera o a l’acció humana) i la pastura són els determinants principals de la vegetació de sabana. Fins al moment, però, no existeix un patró de correlació ben establert i generalment acceptat entre estructura i composició florística de les sabanes i formacions llenyoses obertes per una banda i tipus de sòls per una altra, possiblement perquè el seu estudi correspondria a una ‘terra de ningú’ entre diferents disciplines, principalment la ciència del sòl i l’ecologia vegetal. (Per a la nomenclatura dels sòls emprada, vegeu també La denominació dels sòls)

La vaporositat de la sabana climàcica

El pensament ecològic arrossega encara l’empremta de la teoria de la clímax de Frederick E. Clements (1874-1945), segons la qual la comunitat clímax climàtica, és a dir, aquella cap a la qual evolucionaria tot el territori sotmès a un clima determinat en absència de pertorbacions, tendeix a ser una formació llenyosa tancada, si el clima ho permet. D’acord amb això, les formacions obertes en àrees prou plujoses serien el resultat de l’efecte destructiu, d’ençà de l’alba del Neolític, de la desforestació, la pastura i el foc practicats pels humans. La potencialitat de regeneració del bosc original desaparegut dependria de factors tant climàtics com edàfics: l’efecte de l’alteració esdevindria més permanent en els casos d’incendis repetits o de condicions edàfiques desfavorables, els quals impedirien la regeneració, sobretot en els climes més secs. Els sòls menys favorables serien els que tinguessin menys capacitat d’emmagatzematge d’aigua, és a dir, els més soms, els més pedregosos o els més sorrencs.

Des d’aquest punt de vista, les sabanes, tant llenyoses com herboses, serien climàciques només sota els climes més àrids. A la resta de l’àrea actualment ocupada per sabanes caldria considerar anòmala la mescla de gramenets i bosquines, una subclímax deguda al foc. Els factors biòtics (sobretot antròpics) dominarien sobre els climàtics i els edàfics. Gairebé mai la presència de vegetació oberta i bosc, costat per costat, es relacionaria amb factors edàfics. És comprensible aquest biaix amb relació a l’origen de la vegetació d’aquest bioma, ja que boscos, bosquines i gramenets hi ocorren en un mosaic indestriable i les traces del foc es troben arreu. La qüestió és si el foc és el factor decisiu o si només hi contribueix en part. L’origen edàfic de les sabanes només és generalment acceptat quan ocupen àrees subjectes a períodes alternats de saturació d’aigua i de sequera; per exemple, les sabanes africanes de les planes argiloses plistocèniques del Sudan i de l’entorn del llac Txad, les de les planes de cendra volcànica de Serengueti a Tanzània o els gramenets anomenats “dambo” o “mbuga” a l’Àfrica oriental.

L’aigua, els nutrients i les formes vegetals

La majoria dels autors estan d’acord que l’estructura de la vegetació, és a dir, la competició entre espècies herbàcies i llenyoses en part és condicionada per les propietats físiques del sòl i pel clima, els quals determinen la disponibilitat d’aigua i d’oxigen. La vegetació llenyosa tancada es veu afavorida si el sòl permet un arrelament profund i una bona oxigenació, mentre que les limitacions físiques del sòl que obliguen a arrelaments soms o que ocasionen entollaments periòdics afavoririen el desenvolupament dels gramenets. Això pot explicar, per exemple, el patró de vegetació de les regions centrals i meridionals del Sudan.

Certament les plantes competeixen per l’aigua, però encara més per l’absorció de nutrients durant el període que disposen d’aigua. Per això alguns autors suggereixen que l’estructura de la vegetació podria dependre del règim hídric mentre la composició florística dependria del contingut en nutrients del sòl. Els tipus de sabana podrien ordenar-se segons un gradient que aniria de l’humit i distròfic a l’àrid i eutròfic, extrems ocupats respectivament per sabanes llenyoses i sabanes herboses amb Acacia i combretàcies (Combretum, Terminalia).

Tanmateix, termes com distròfic o eutròfic no defineixen de manera quantificada les propietats químiques dels sòls, ni tampoc s’hi han relacionat amb els sistemes de classificació. Fan referència a la capacitat d’un sòl de proporcionar macro i micronutrients al llarg de l’estació vegetativa, cosa gens fàcil de quantificar. Es fa indirectament amb paràmetres com la suma de cations intercanviables (SCI), mesurada en miliequivalents en centimols per quilo (cmols(+)/kg sòl) o 100 grams (meq/100 g) les proporcions relatives de cations, els nivells de nitrogen i de fòsfor, o indicadors com la salinitat, la sodicitat i el pH del sòl (com a índex de la toxicitat d’alguns components com l’alumini).

En general es pot afirmar que sota un règim d’humitat determinat, el desenvolupament del bosc requereix un valor mínim de nutrients. Si aquests manquen, es desenvolupen gramenets amb falgueres i joncs o ericàcies arbustives. Aquest valor depèn de la durada de l’estació vegetativa: en els climes perhumits, de pluviositat superior als 2 500 mm, el llindar és més baix (SCI (+)/kg sòl a Sri Lanka). Amb estacions vegetatives més curtes i pluviositats compreses entre 1 500 i 2 500 mm, el llindar es fa més alt (SCI (+)/kg sòl a la sabana de Rupununi, a Guyana) i, per exemple, sota el clima sec estacional de Moçambic amb una pluviositat compresa entre 1 000 i 1 300 mm el llindar ja correspon a una SCI compresa entre 1 i 2 cmols(+)/kg sòl.

Un cop han estat satisfets els requeriments mínims, la competència entre espècies llenyoses i herbàcies és governada per la distribució de nutrients en el perfil del sòl: un increment de nutrients en profunditat afavoreix les espècies llenyoses, d’arrelament profund, enfront de les herbàcies. A això es deuria la diferenciació fisiognòmica de la vegetació en sòls amb horitzons àrgics; l’empobriment relatiu dels horitzons superficials respecte dels subjacents afavoriria el desenvolupament de la vegetació llenyosa. En canvi, quan el valor de la SCI en els horitzons superficials ultrapassa valors de 6 meq/ 100g (en clima subhumit) la vegetació llenyosa es veu desplaçada per una vigorosa vegetació herbàcia; augments superiors són irrellevants per a la vegetació.

El calci té un paper crític en aquests ecosistemes, en els quals el joc entre la migració d’argila, rentatge de sílice i podzolització (migració de compostos de ferro i matèria orgànica) determina les propietats físiques i químiques del sòl. El calci funciona com a element amortidor enfront de la podzolització, de la dispersió d’argila i del rentatge de nutrients. La relació entre els cations de calci i magnesi en el complex d’intercanvi és, en aquest sentit, un indicador important dels processos edàfics que tenen lloc. El calci és al mateix temps essencial per a moltes funcions fisiològiques de les arrels i com a amortidor d’elements tòxics. Quan es troba en excés, però, el calci pot ser el responsable de la immobilització del fòsfor al sòl.

No hi ha cap evidència que cap determinat macro o micronutrient afavoreixi preferentment herbes o arbres. No sembla tampoc que la toxicitat per alumini en sòls molt àcids o la salinitat a les regions més àrides tinguin cap paper en la competència entre espècies herbàcies i llenyoses. Tampoc no existeix una relació simple entre la composició florística i la quantitat total de nutrients, encara que poden establir-se relacions entre grups d’espècies i paràmetres indicadors com el pH, toxicitats per alguns elements o proporcions relatives de cations en el complex de canvi.

Els factors formadors de sòl i els processos edàfics a la sabana

A escala mundial, el clima és el factor fonamental que determina la distribució dels biomes. Tanmateix, en àrees amb condicions ambientals anòmales (per exemple a les muntanyes, riberes, àrees amb un drenatge insuficient o excessiu) el clima pot desviar-se del que correspondria zonalment o pot esdevenir predominant un altre factor. En aquests casos la zonalitat dels biomes no es manté. Al si de l’àmplia zona intertropical sotmesa a climes estacionals —la zona de les sabanes—, factors com el modelat del terreny o les característiques del regòlit i el perfil del sòl són els que determinen, juntament amb la quantitat i la distribució de les pluges, la diferenciació de la vegetació. Els usos del sòl, la incidència del foc i altres impactes antròpics, acaben d’induir importants desviacions amb relació als tipus de sabana que resultarien dels factors purament abiòtics.

Els factors formadors del sòl

Una zonalitat climàticament determinada dels sòls només es podria donar en una regió sotmesa a un gradient climàtic definit en la qual tota la resta dels factors formadors del sòl (material parental, relleu, hidrologia, organismes, durada de la pedogènesi, acció humana) fossin més o menys constants. Les regions amb sòls determinats únicament pel clima no sovintegen gaire: es poden trobar en terrenys estables sense erosió ni sedimentació, amb un drenatge bo però sense ser excessiu i amb textures intermèdies. En la majoria dels casos, el model zonal resulta pertorbat a causa de la variabilitat de la resta de factors formadors del sòl. Aquest seria el cas, per exemple, dels sòls de muntanya o els hidromòrfics amb relació al relleu i dels sòls desenvolupats a partir de materials amb característiques físiques i químiques molt específiques (cendres volcàniques, argiles esmectítiques, sorres grolleres).

És fàcil comprendre que en l’extensa àrea tropical ocupada per sabanes es produeix una gran variabilitat de factors pedogenètics. Tanmateix, sense oblidar les limitacions del concepte de zonalitat suara evocades, a l’hora de tractar els processos formadors de sòls que ocorren en la sabana tropical resulta avantatjós començar pels determinats primordialment pel clima. Potser el millor exemple de zonalitat en sòls de sabana és el que es troba a l’Àfrica occidental, on isohietes, zones de vegetació bàsiques (sabanes guineanes, sudanianes i sahelianes) i els principals tipus de sòls segueixen el mateix gradient latitudinal, des de la selva plujosa al S, fins al desert al N.

Això permet d’acotar els límits dels sòls zonals de sabana. Pel costat sec, a les àrees subdesèrtiques, el balanç d’aigua del sòl és negatiu, és a dir, l’evapo-transpiració potencial (quantitat total d’aigua que passa a l’atmosfera per evaporació de l’aigua del sòl i la transpiració de les plantes per unitat de superfície) és més gran que l’aigua que el sòl rep a partir de la pluja i l’escolament. En aquestes condicions, el moviment de l’aigua en el sòl pot ser ascendent si més no durant una part de l’any, i els components solubles o semisolubles del sòl (guix, carbonats o sals solubles) es poden acumular a la superfície o bé en l’horitzó superficial. Pel costat més humit, per contra, els sòls estan fortament rentats i han perdut no solament els components solubles sinó també la majoria dels cations del complex d’intercanvi i la sílice de les roques originals. Hi ha una acumulació relativa, i de vegades absoluta, de compostos de ferro i d’alumini.

Els sòls de les sabanes herboses i llenyoses se situen entre aquests extrems: mostren una acumulació de components solubles a les àrees més eixutes i una pèrdua de sílice, amb acumulacions residuals d’òxids de ferro i alumini, a les més humides. La meteorització de les roques és més forta que en les condicions desèrtiques, en les quals es limita a una desintegració física, però menys acusada que en les condicions humides de la selva, on la majoria dels productes més solubles de la meteorització han estat rentats del regòlit. S’acompanya de la neoformació de minerals d’argila i d’òxids, òxids hidratats i d’hidròxids de ferro i d’alumini. Els minerals d’argila són portadors d’importants característiques del sòl. Al bioma de les sabanes mostren un gradient des de l’esmectita a les parts més seques fins a la kandita a les més humides. A la major part del bioma, els horitzons superficials (horitzons A) tenen menys argila que els subsuperficials (horitzons B), sovint, però no sempre, com a resultat d’una translocació d’argila. Els processos de translocació del ferro (com a ferro ferrós) i la seva concentració (com a ferro fèrric) enlloc s’expressen tan bé als tròpics com a les parts més humides del bioma de la sabana. El ferro ferrós apareix com a concrecions, cuirasses ferruginoses, capes endurides (“hardpans”), nòduls de plintita, etc.

Els processos edàfics a l’àmbit de la sabana

En tot cas, de tots els processos de formació dels sòls, els més rellevants a l’àrea zonal de la sabana són la translocació d’argila, la ferruginització i rubefacció, la meteorització de les roques, la ferralitització, la neoformació de minerals d’argila, la formació de plirtita, la producció de matèria orgànica i l’erosió.

La translocació d’argila

La migració d’argila, també anomenada procés d’eluviació/il·luviació, requereix que es produeixi un moviment descendent de l’aigua del sòl com a mínim durant una part de l’any, preferiblement quan l’horitzó subsuperficial està sec. A més d’això, s’ha de produir la dispersió (peptització) de l’argila a l’horitzó superficial perquè l’aigua la pugui arrossegar en suspensió sòl endins a través dels buits. Les argiles es dispersen fàcilment quan el pH del sòl es troba entre 5,5 i 7. En aquestes condicions moderadament àcides, l’aigua del sòl no conté prou cations divalents o alumini intercanviable que puguin immobilitzar l’argila. La dilució de la solució del sòl en l’epipedió, per exemple per l’aigua de pluja, contribueix també a la dispersió de l’argila i això provoca el col·lapse dels agregats del sòl. Totes aquestes condicions es donen sovint a les sabanes més plujoses, on originen sòls amb un horitzó subsuperficial àrgic, és a dir, d’acumulació d’argila (Bt).

Un cas especial de migració d’argila ocorre en sòls amb alt contingut de sodi intercanviable (superior al 15%). Això origina la dispersió de l’argila i de la matèria orgànica en l’epipedió seguida de la seva translocació i acumulació als horitzons subsuperficials (Btna). L’horitzó d’acumulació que en resulta s’anomena nàtric, i els sòls que han patit aquest procés s’anomenen solonetz, segons la denominació original russa per a aquests sòls.

La ferruginització i la rubefacció

La ferruginització implica una alteració o meteorització química moderada, per la qual el ferro és alliberat dels components minerals de la roca, on es troba, generalment, en forma ferrosa. El ferro ferrós és oxidat a hidròxids i òxids fèrrics que apareixen en forma de minerals com la goethita (coloració bruno-groguenca), l’hematites (coloracions vermelloses) o de components no cristal·lins. Aquests òxids de ferro es dipositen revestint altres partícules o agregats de sòl, conferint-li una coloració vermellosa o bruna. El resultat aparent d’aquest procés és conegut precisament per aquesta raó amb el nom de rubefacció.

La meteorització de les roques i la ferralitització

Als tròpics, el regòlit (és a dir la roca meteoritzada) mostra una pèrdua de cations i de sílice i un guany relatiu d’òxids de ferro i alumini. Pot conservar l’estructura original de la roca com a estructura fantasma, ja que les venes de quars de la roca original, per exemple, poden conservar la seva disposició en el regòlit.

La meteorització del regòlit ja molt alterat i en els mateixos materials del sòl prossegueix en un procés conegut com a ferralitització,típic dels ambients tropicals perhumits i de la part més humida del bioma de les sabanes. Consisteix en una forta hidròlisi per la qual s’alliberen i es renten lentament els cations potàssic, sòdic, càlcic, magnèsic i silícic i que comporta la desaparició de tots els minerals meteoritzables del sòl. El ferro ferrós s’oxida i es reté en el sòl com a goethita o com a hematites i l’alumini alliberat forma gibbsita o es combina amb la sílice per formar caolinita.

El procés de ferralitització és afavorit per un pH relativament baix. També ho és pel caràcter bàsic dels materials parentals (les roques màfiques, que contenen relativament més ferro i alumini i menys silici que les roques fèlsiques i intermèdies) i, atès que la ferralitització és un procés molt lent, per una posició geomorfològica estable.

La neoformació de minerals d’argila

La meteorització de les roques va acompanyada també de la neoformació de minerals d’argila. Les argiles es formen quan una part dels productes de la meteorització es combina per formar nous minerals silicatats, però també es poden formar a partir de minerals de les roques per transformació directa.

En els sòls tropicals hi ha dos grups principals de minerals d’argila: les esmectites i les kandites. Les esmectites es formen quan la meteorització no és tan acusada i el material parental és màfic. Tenen una estructura cristal·lina més complexa i més proporció de sílice que les kandites, a més de contenir cations bàsics al si de la xarxa. Tenen també una capacitat d’intercanvi de cations bastant més elevada que les kandites, i la propietat d’expandir-se i de contraure’s en funció del contingut d’aigua del sòl, per la qual cosa es coneixen com a ‘argiles expandibles’. La montmorillonita i la caolinita són respectivament l’esmectita i la kandita més comunes. En un gradient que anés des del desert fins a la selva plujosa tropical, les fraccions d’argila mostrarien continguts decreixents de montmorillonita i creixents de caolinita.

La formació de plintita i cuirasses ferruginoses

Una de les característiques del bioma de les sabanes és l’ocurrència d’horitzons amb diferents formes de concentracions de ferro. Les cuirasses ferruginoses, també conegudes com a laterites (del llatí later, rajola assecada al sol), són horitzons durs cimentats, rics en òxids de ferro secundaris, de color bru rogenc i pobres en humus.

El mecanisme de formació més corrent consisteix, en primer lloc, en la precipitació d’òxids de ferro a la zona de fluctuació de la capa freàtica, ja sigui al material subjacent, a l’horitzó de transició entre aquest i el sòl o al regòlit que cobreix les superfícies de pediment. Els òxids de ferro s’acumulen com clapes de color vermell fosc seguint formes planes, poligonals o reticulades. Aquest material ric en ferro, que s’endureix quan s’exposa a l’aire o quan està sotmès a cicles d’humitejament i dessecació, es coneix amb el nom de plintita. El segon pas en la formació de les cuirasses ferruginoses és precisament l’enduriment de la plintita, malgrat que de vegades les cuirasses poden derivar-se de la ferruginització de la roca meteoritzada. Els dos processos (precipitació del ferro i enduriment) poden tenir lloc en un període de temps relativament curt o bé donar-se, separats en el temps, primer el procés de formació de la plintita i posteriorment un d’enduriment, per exemple pel descens de la capa freàtica.

Malgrat que les formacions de plintita i cuirasses ferruginoses són processos que es donen actualment, es creu que les que cobreixen grans extensions —com les de l’Àfrica occidental— són relictes, és a dir, que actualment no progressen més i que de fet estan subjectes a desintegració física i alteració química. És al bioma de les sabanes, amb una oscil·lació estacional regular del nivell freàtic, on millor poden formar-se cuirasses ferruginoses, encara que també se’n troben extensament distribuïdes al bioma de les selves plujoses equatorials.

La producció de matèria orgànica

Les formacions vegetals al bioma de les sabanes són molt variables i per tant la producció de matèria orgànica també varia considerablement. A les àrees menys plujoses la producció de matèria orgànica és menor, i els compostos orgànics es descomponen ràpidament en un clima càlid i sec. A les àrees amb més pluja hi ha suficient producció de matèria orgànica perquè una quantitat considerable pugui ser retinguda pel sòl.

Els principals tipus de sòls de la sabana

Les unitats cartogràfiques del mapa de sòls d’Àfrica de la Commission de Coopération Technique en Afrique (CCTA) realitzat per J. L. d’Hoore, publicat el 1964, es correlacionen millor amb les zones climàtiques i de vegetació que les unitats del mapa de sòls del món de la FAO (1990) a la mateixa escala, classificació adoptada en altres volums d’aquesta mateixa obra. L’autor seguia el sistema de classificació francès (tot i que aquest no fou publicat fins el 1967), de base pedogenètica, més ben adequat per establir correlacions amb zones de vegetació climàticament determinades que el Soil Taxonomy o el sistema d’unitats de la FAO. Per això, sobretot atesa la rellevància del continent africà amb relació al bioma de les sabanes, s’ha utilitzat la llegenda d’aquell mapa com a referent per a la descripció dels sòls de sabana, bé que es donaran els equivalents més aproximats del sistema de la FAO.

Els sòls bruns de les regions tropicals àrides i semiàrides

Aquests sòls, que són els sòls zonals de la zona semiàrida, es desenvolupen típicament sota una pluviositat de 300 a 500 mm, generalment sobre roques ígnies àcides i roques sedimentàries. Tenen un perfil ben desenvolupat amb horitzons A, B i C, amb un horitzó d’acumulació de carbonat càlcic (Bk).

La majoria dels sòls cartografiats com a sòls bruns de les regions tropicals àrides i semiàrides al mapa de la CCTA apareixen al mapa de sòls del món de la FAO (1974) com a arenosòls lúvics i càmbics i algunes petites àrees com a regosòls. Els arenosòls són sòls desenvolupats sobre sorres no consolidades però han estat inclosos amb els sòls bruns de les regions tropicals àrides i semiàrides al mapa de la CCTA per la semblança dels processos formadors i perquè ocupen extenses àrees a la mateixa zona climàtica. Els arenosòls càmbics tenen un horitzó subsuperficial o endopedió estructural (Bw), mentre que en els arenosòls lúvics hi ha hagut, a més a més, translocació d’argila. En ambdues unitats poden trobar-se revestiments vermellosos de goethita en els grans de quars, resultat d’un procés de ferruginització.

Els sòls ferruginosos

Són els sòls zonals que es troben a les sabanes llenyoses a les zones de pluviositat compresa entre els 500 i els 1 000 mm anuals, principalment sobre roques de tipus fèlsic o intermedi. Corresponen als lixisòls fèrrics del sistema de la FAO. També se’n formen sobre roques sedimentàries (calcàries, gresos) i sorres sense consolidar. Els sòls ferruginosos sorrencs es troben àmpliament distribuïts en aquesta zona plujosa d’Àfrica i corresponen probablement a arenosòls lúvics segons la classificació de la FAO.

En aquests sòls la meteorització és moderadament intensa provocada per la major disponibilitat d’aigua, i s’alliberen òxids de ferro lliure però no alúmina. Les sals solubles, els carbonats i el guix han estat rentats del sòl, i hi ha també un cert rentatge de cations, una eliminació diferencial de sílice i una baixa capacitat d’intercanvi catiònic (CIC). Hi ha generalment un horitzó Btàrgic en el qual s’han acumulat complexos de ferro i argila, que proporcionen al sòl un color vermell accentuat.

Els sòls ferruginosos es troben àmpliament distribuïts al bioma de la sabana tant a la zona septentrional com meridional del continent africà, però també són el principal tipus de sòl a les terres baixes subhumides de l’Índia i en la zona seca de Sri Lanka. Es desenvolupen sovint associats amb sòls ferralítics alterats, sobre els pendents més acusats o sobre materials parentals menys àcids que els d’aquests. Els sòls amb cuirasses ferruginoses o amb horitzons amb claps vermells o nòduls d’òxids de ferro es donen extensament, són els que tenen propietats fèrriques, un criteri diagnòstic per a les unitats de sòl fèrric en la classificació de la FAO.

Els sòls ferralítics

Els sòls ferralítics comprenen tant els sòls intensament rentats de les selves plujoses com els moderadament rentats de les sabanes humides. Tots tenen baixos continguts de minerals primaris i una baixa CIC a la fracció d’argila però mostren considerables diferències en la morfologia i en les propietats químiques, que es poden relacionar principalment amb la diversa intensitat de la meteorització. La classificació (proposada per Young l’any 1976) entre els sòls ferralítics alterats de la sabana humida i els rentats de la selva plujosa tropical resulta força pràctica.

Els sòls ferralítics alterats de la sabana humida, que són els que interessen aquí, serien sinònims d’una part dels ferralsòls, acrisòls fèrrics i lixisòls fèrrics de la classificació de la FAO. Es troben en zones planes o lleugerament inclinades en roques fèlsiques fortament alterades. Ocorren arreu de la sabana llenyosa, on les precipitacions assoleixen valors d’entre 500 i 1 200 mm anuals. A l’Àfrica i a altres llocs s’han descrit com a ‘sòls de planell’ i són típics d’àrees d’altiplà en climes de sabana, com als escuts de la Guaiana i del Mato Grosso, les zones meridionals l’Índia i extenses àrees, entre 1 000 i 1 500 m d’altitud a Tanzània, Zàmbia i Malawi.

Els nitisòls i els vertisòls

En extenses àrees del bioma de les sabanes no és possible aplicar el concepte de zonalitat a causa de l’efecte dominant del material parental com a factor formador del sòl. Ja ha estat mencionat el cas dels arenosòls sobre sorres no consolidades; menys extensos són els sòls derivats de roques màfiques (basalt, calcària), els anomenats al mapa de la CCTA ferrisòls i sòls bruns eutròfics. Sobre planes argiloses (i també sobre roques màfiques) es troben també vertisòls. Menys típics de les sabanes però també presents localment en extenses àrees són els sòls hidromòrfics (principalment gleïsòls), sòls joves amb feble desenvolupament de perfil (regosòls).

Els nitisòls tenen una estructura ben desenvolupada amb blocs angulars, amb cares brillants a causa de revestiments d’argila o cares de pressió. Aquesta forta estructura es pot atribuir a la presència de quantitats significatives d’òxids de ferro actius.

Els sòls cartografiats al mapa de la CCTA com a sòls bruns eutròfics recobreixen una part dels nitisòls i andosòls (els formats sobre cendres volcàniques) de la classificació de la FAO. Els sòls bruns eutròfics són sòls moderadament profunds d’una coloració que varia del bru fosc al rogenc fosc desenvolupats sobre roques bàsiques sota un clima de sabana seca, amb una pluviositat compresa entre els 700 i els 1 200 mm; quan aquesta va dels 1 200 als 1 500 mm hi ha una transició gradual cap als ferrisòls. A la fracció argila és dominant la montmorillonita. Els processos formadors implicats inclouen la translocació d’argiles i la ferruginització. Els cicles d’humectació i dessecació de l’argila montmorillonítica expliquen en part l’estructura en blocs de l’horitzó Bt.

Els ferrisòls del mapa de la CCTA equivalen a una altra part dels nitisòls de la llegenda de la FAO. Els ferrisòls es desenvolupen sobre roques bàsiques a la selva plujosa i a les zones limítrofes entre selva i sabana. Com els sòls bruns eutròfics, tenen una forta estructura en blocs a l’horitzó Bt amb claps d’argila enrogits pel ferro lliure però una saturació de bases més baixa (menys d’un 50%) i un CIC de la fracció argila menor. Els processos formadors implicats inclouen la translocació d’argiles, la ferruginització, la ferralitització i l’erosió del sòl. Com els sòls bruns eutròfics, els ferrisòls es donen sovint en pendents moderats o acusats. L’eliminació del material de superfície per l’erosió és un factor que evita la formació d’un regòlit fortament alterat.

Al bioma de les sabanes, els vertisòls són típics de planes argiloses que s’esquerden durant l’estació seca. Tenen una morfologia tan característica que apareixen a totes les classificacions i s’hi descriuen si fa no fa amb els mateixos termes. Perquè puguin formar-se s’han de complir tres condicions: uns materials amb elevats continguts d’argila amb predomini de les esmectites, un clima amb alternança d’estacions seques i humides i un drenatge deficient. Els materials parentals són dipòsits al·luvials o col·luvio-al·luvials de pediment o roques que produeixen molta argila esmectítica en meteoritzar-se, com les calcàries o els basalts. El drenatge intern és sempre deficient a causa de la naturalesa de les argiles; un drenatge extern també deficient és un factor addicional que contribueix a la formació de vertisòls.

Aquests sòls, profundament esquarterats per amples esquerdes durant l’estació seca, en canvi a la humida s’inflen, les esquerdes es tanquen i la conductivitat hidràulica s’alenteix. La penetració de l’aigua queda restringida a uns pocs centímetres de fondària i al llarg de les esquerdes més amples de l’estació seca. Els vertisòls ocupen àrees extenses a Austràlia, a l’Índia i al Sudan, però també se’n troben a l’Amèrica del Sud, en diferents països africans i al sud-est asiàtic.

La correlació entre tipus de sòl i tipus de sabana

A grans trets la successió de sòls bruns de les regions àrides i semiàrides tropicals, sòls ferruginosos i sòls ferralítics correspon a la paral·lela de sabanes eutròfiques, mesotròfiques i distròfiques. En certa manera, aquestes successions es relacionen conceptualment amb una zonalitat climàtica i, per a alguns autors, sabana eutròfica ha esdevingut sinònim de sabana àrida i herbosa i sabana distròfica de sabana humida i llenyosa. Aquest model és particularment ben representat a l’Àfrica i a Austràlia: de les sabanes llenyoses de les àrees humides es passa gradualment a les sabanes herboses amb Acacia i combretàcies. Les sabanes llenyoses ocupen sòls entre àcids i neutres (si més no a la seva part superior). Les sabanes herboses amb acàcies ocupen sòls de neutres a alcalins. Tanmateix, aquesta zonació no es produeix a les sabanes d’altres continents. Formacions eutròfiques o distròfiques, llenyoses o herboses es poden trobar costat per costat sota una gran varietat de condicions climàtiques.

A desgrat d’aquesta complexitat es pot fer un cert nombre de generalitzacions. Sobre sòls molt ferralítics, a l’extrem més dístric de l’escala, es troben, en àrees on el clima permetria bosquines o boscos, sabanes herboses amb petits arbres. Això va lligat a l’extrema pobresa en nutrients de sòls sorrencs senils ferralítics o rentats (ferralsòls, acrisòls fèrrics, arenosòls ferràlics i àlbics). Els “cerrados” brasilers pertanyen a aquesta categoria. El seu equivalent ecològic a l’Àfrica seria la sabana arbustiva amb Parinari i Uapaca, a l’Àsia les bosquines de Vaccinium, i els gramenets de citronel·la (Cymbopogon nardus) i a Austràlia les sabanes de Melaleuca i proteàcies. Les sabanes distròfiques semiàrides amb espècies llenyoses es troben a l’Àfrica i Austràlia sobre sòls derivats de sorres eòliques premeteoritzades i empobrides (arenosòls ferràlics).

Sabanes llenyoses distròfiques o mesotròfiques en la seva forma més típica es troben a l’Àfrica, a Indo-xina i a Austràlia. Els seus sòls, derivats de roques de tipus fèlsic, pertanyen al grup ferruginós; mostren una clara diferència textural entre els horitzons superficials i subsuperficials (lixisòls fèrrics i acrisòls fèrrics). L’estrat superior d’aquestes sabanes llenyoses és dominat per algunes espècies, totes les quals formen ectomicorizes: cesalpiniàcies dels gèneres Brachystegia i Julbernardia al “miombo” africà, dipterocarpàcies a Indo-xina, eucaliptus a Austràlia.

No tots els sòls ferruginosos porten sabanes llenyoses distròfiques. Les sabanes de combretàcies (Terminalia, Combretum, Anogeissus) ocupen sòls de condicions mesotròfiques, on tant eluviació com il·luviació són menys pronunciades. Les acàcies predominen on el pH és neutre a alcalí, una part dels sòls bruns de les regions semiàrides tropicals.

Els nitisòls o sòls bruns eutròfics formen un medi veritablement eutròfic, que porta una sabana herbosa d’herba alta. Els vertisòls, rics en bases, poden ser conceptuats també d’eutròfics, encara que la disponibilitat dels nutrients no sigui òptima en la majoria dels casos: el nitrogen, i de vegades el fòsfor, poden esdevenir factors limitadors. En els llocs més ben drenats es desenvolupen sabanes llenyoses o fins bosquetons, mentre que els temporalment inundats porten sabanes herboses. Com a exemples es poden esmentar els boscos clars de tec (Tectona grandis) de l’Índia o les sabanes llenyoses amb “mopane” (Colophospermum mopane), a l’Àfrica austral o amb “brigalow” (a Austràlia), ambdues tolerants amb la salinitat.

Els sòls de les sabanes americanes

A la zona humida a subhumida de l’Amèrica tropical, amb pluviositats de 1 000 a 2 500 mm, on es podria esperar trobar boscos semicaducifolis o caducifolis semblants als monsònics es troben extenses sabanes herboses, mentre que les àrees semiàrides són cobertes de sabanes llenyoses. Enlloc més del món no hi ha una relació inversa tan palesa entre densitat d’arbres i gradient de pluja, ni tampoc enlloc més les sabanes són tan palesament controlades pels sòls, sigui per deficiències de drenatge, sigui per escassesa de nutrients.

Sòls pobrament drenats: “llanos” i altres sabanes humides

Les extenses depressions que voregen els Andes són cobertes de sediments terciaris i plistocènics. A causa de drenatges deficients, hi ha amplis espais d’aquestes depressions que estan subjectes a entollaments periòdics per pluges estacionals. Els sediments dels “llanos” de l’Orinoco, dels “llanos” de Mojos i de la part nord del Pantanal estan intensament meteoritzats i rentats, i els sòls que n’han resultat són àcids i pobres en nutrients. Sovinteja la plintita en els gleïsòls dístrics (sòls hidromòrfics pobres en nutrients) i els acrisòls plíntics (sòls empobrits amb acumulacions de ferro).

En aquests sòls tan pobrament drenats amb prou feines es poden trobar arbres, llevat d’alguns palmerars poc densos. La sabana arbustiva, similar florísticament a la vegetació de “cerrado”, ocupa les posicions més elevades del paisatge. Els boscos caducifolis o semicaducifolis es troben limitats als sòls més rics, que ocupen les parts altes de relleus tabulars i els peus de les serralades que les envolten. Aquests sòls es classifiquen com a luvisòls fèrrics, acrisòls hàplics o ferralsòls hàplics.

Els sediments de la conca del riu Paraná són rics de nutrients, i per tant, sota unes condicions climàtiques eixutes, els sòls que predominen són sòls joves i rics de nutrients (èutrics): fluvisòls èutrics (en els dipòsits al·luvials) o planosòls èutrics (amb un horitzó àrgic i baixa permeabilitat). Les sals aportades per l’aigua d’escolament procedent de les serralades que envolten la conca determinen una certa salinitat en els horitzons subsuperficials. En les àrees més seques dels “llanos” veneçolans i al sud del Pantanal, s’hi han desenvolupat vertisòls.

Roques velles i sòls pobres dels “cerrados”

Les velles superfícies, sotmeses a un lent procés d’aixecament gradual, dels escuts de la Guaiana i del Mato Grosso han experimentat una prolongada meteorització tropical. Els sòls que s’hi han desenvolupat, possiblement els més antics del món, són extremament pobres de nutrients (ferralsòls gèrics i arenosòls ferràlics) i la seva acidesa extrema n’ha mobilitzat l’alumini en més de la meitat de la seva extensió. L’alumini, malgrat trobar-se en aquests sòls en petites quantitats, té un paper dominant en l’ecologia de la vegetació per la seva importància relativa respecte dels altres cations. Aquests sòls tenen textura variable; la disponibilitat de fòsfor per a les plantes depèn del contingut d’argila del sòl, ja que en contenir altes proporcions d’òxids de ferro i d’alumini té tendència a fixar el fòsfor i immobilitzar-lo.

El resultat és la sabana edàfica anomenada “cerrado” al Brasil. Es presenta en un ampli ventall de condicions climàtiques: com a ‘illes’ enmig de la selva plujosa amazònica i també a les regions àrides del NE del Brasil; però en canvi impressiona la uniformitat de la seva composició florística. Els sòls dels “cerrados” no contenen prou nutrients per a sostenir una vegetació arbòria, malgrat que el clima ho permetria. La vegetació es caracteritza per la presència més o menys esparsa de petits arbres i nombrosos arbustos sobre un estrat herbaci. La coberta arbòria pot variar des de gairebé inexistent (“campos limpos”), fins a formacions llenyoses o boscos oberts (“cerradões” [singular, “cerradão”]). Fins i tot s’han establert correlacions entre la densitat dels arbres i els nivells de nutrients (nitrogen, fòsfor i potassi) en els horitzons superficials dels sòls.

El predomini d’espècies esclerofil·les de fulla perenne s’ha de considerar una estratègia adreçada a conservar nutrients. El “cerrado”, talment com les sabanes llenyoses africanes de Brachystegia, comença a deixondir-se abans que arribin les pluges; abans que comenci l’estació humida broten noves fulles, de manera que els nutrients alliberats pels primers aiguats s’aprofiten de manera més efectiva. Es desconeix si les espècies de “cerrado” formen ectomicorizes.

Quan el “cerrado” es troba enmig de la selva, els sòls que el suporten són més pobres de nutrients que els dels voltants. A les sabanes de Rupununi, a Guyana, i de Sipaliwini, a Surinam, on la precipitació arriba a 2 000 o 2 500 mm, es troben “campos limpos” sobre sòls desenvolupats a partir de gresos, de granits o de laves aluminoses, amb el drenatge parcialment impedit. Els sòls són arenosòls ferràlics, ferralsòls i acrisòls hàplics i acrisòls plíntics. Hi ha molt pocs cations intercanviables, el pH és baix (4,5 a 5) i l’alumini és probablement mòbil. A la regió seca del NE del Brasil els “cerrados” i els “campos limpos” es donen en antigues superfícies de gresos fortament alterats, amb pluviositats de prop de 700 mm anuals.

Aridesa i problemes de textura edàfica: “caatingas” i “chacos”

Els “cerrados” del centre del Brasil confinen al NE amb les bosquines de la “caatinga” espinosa —una formació pròpia del subdesert, no de la sabana— i cap al SE amb les formacions llenyoses seques de “chaco”. En ambdues regions els sòls mostren una diferenciació textural forta en els sòls, que va de textures sorrenques en superfície fins a fortament argiloses en profunditat. Els sòls de la “caatinga” contenen molt pocs nutrients i són lleugerament àcids, mentre que a la regió del “chaco” els sòls són alcalins i rics en sals. La vegetació d’ambdues regions és, malgrat tot, similar pel que fa al seu caràcter xeromòrfic.

La regió de la “caatinga” espinosa és una plana de denudació desenvolupada sobre roques silíciques sedimentàries i roques metamòrfiques àcides. Els sòls mostren un gradient de ponent a llevant que va des de ferralsòls hàplics fins a lixisòls fèrrics i luvisòls cròmics, que reflecteixen una denudació i un rejoveniment creixent de la superfície i per tant un contingut més elevat de nutrients. Els sòls són molt pedregosos, sovint segellats i encrostats en superfície quan s’assequen. La seva propietat més important des del punt de vista ecològic és l’elevada saturació de cations: l’alumini no hi és mòbil, i en conseqüència poden desenvolupar-s’hi lleguminoses llenyoses. La pluviositat és baixa i molt variable: de 300 a 750 mm anuals. Els forts vents i l’elevada evapo-transpiració acaben de fer advers el clima. Tant pel que fa a les condicions edàfiques com a la composició florística, la “caatinga” espinosa presenta similituds amb algunes sabanes llenyoses africanes.

El “chaco” és una extensa plana formada pels sediments procedents dels vessants orientals dels Andes. Els sòls contenen quantitats estimables de minerals primaris i són freqüents situacions de salinitat i d’alcalinitat. La majoria presenten horitzons d’acumulació d’argila altament impermeables, que els fan susceptibles a l’entollament durant l’estació plujosa. Els sòls dominants són castanozems —sovint salins—, planosòls i solonetzs. Els factors crítics que hi governen la distribució dels tipus de vegetació són el règim d’humitat del sòl, les inundacions periòdiques, la salinitat i l’alcalinitat. Com que aquestes propietats varien en funció de la topografia, les petites diferències en el relleu són les que determinen el desenvolupament de vegetació llenyosa o herbàcia i configuren el mosaic de boscos, bosquines i gramenets de la regió. La vegetació llenyosa —els “chacos”—, tendeix a ocupar les zones amb més bon drenatge i menys salines, sovint associades als termiters. Els “campos palmares”, les sabanes amb carandaí (Copernicia) estan associats a depressions imperfectament drenades i llocs subjectes a inundacions (planosòls èutrics i fluvisòls èutrics).

Els sòls de les sabanes africanes

Àfrica és el continent on més clarament es pot establir un paral·lelisme entre sòls i vegetació: les sabanes herboses passen gradualment a llenyoses a mesura que decreix l’estrès hídric i creix el de nutrients. Això troba la màxima expressió a l’Àfrica occidental, on la coneguda successió de Sahel, Sudan i Guinea reflecteix una zonalitat climàtica. Tanmateix, les condicions edàfiques, sovint heredades de períodes amb condicions climàtiques diferents de les presents, se sobreposen a la zonalitat climàtica, per exemple en extenses àrees cobertes per antics sistemes de dunes amb arenosòls o sobre planes argiloses plistocèniques on s’han format vertisòls. A les zones subhumides, la prolongada meteorització ha donat com a resultat cuirasses ferruginoses sobre sòls ferralítics senils. Tampoc no hi ha un continuum entre les selves plujoses de la zona més humida i les sabanes llenyoses; la zona de transició és un mosaic de bosquines, gramenets i aiguamolls. On l’estructura de la vegetació es desvia del que seria esperable, sovint es pot atribuir a incendis periòdics, pastura o conreu.

Sabanes africanes humides

Les sabanes llenyoses distròfiques conegudes com a “miombo” (comunitats de Brachystegia i Julbernardia al sud de l’equador, comunitats d’Isoberlinia a l’Àfrica occidental) ocupen lixisòls fèrrics i, en menor extensió, acrisòls fèrrics, que poden ser considerats els tipus de sòls zonals. Es donen sabanes herboses distròfiques sobre sòls ferralítics alterats extremament deficients en nutrients (ferralsòls hàplics). Els elements llenyosos són espècies esclerofil·les de gèneres com Uapaca (família de les euforbiàcies) o Parinari (família de les crisobalanàcies) o ericàcies i proteàcies arbustives. A l’Àfrica occidental, sobre cuirasses ferruginoses es donen comunitats semblants amb espècies d’Uapaca i dipterocarpàcies del gènere Monotes.

Les sorres quaternàries de la formació geològica anomenada Kalahari s’estenen (molt més enllà del desert del mateix nom) per tota l’alta conca del Zambezi en territori de Zàmbia, Angola i Zaire. Aquí, els arenosòls ferràlics són associats amb arenosòls àlbics, gleïsòls i podzols. Aquest medi determina el mosaic abans mencionat de selva i sabana, amb selva principalment en arenosòls ferràlics profunds i ben drenats. A l’Àfrica occidental es troben exemples semblants a la zona septentrional de Sierra Leone.

Sobre els sòls derivats de gneis rics de calci i d’algunes terrasses recents de textura mitjana es desenvolupen sabanes herboses altes amb acàcies i altres arbres escampats. Una part d’aquestes sabanes eutròfiques han estat posades en conreu.

Sabanes africanes àrides i semiàrides

Hi ha extenses àrees de les sabanes àrides i semiàrides d’Àfrica que es troben sobre argiles plistocèniques, mentre que altres consisteixen en capes de sorres d’origen eòlic dipositades durant la fase més seca del Plistocè. Sobre les planes argiloses s’han desenvolupat vertisòls sota una coberta de sabana herbosa edàfica. Sobre les capes de sorra els sòls són arenosòls lúvics o càmbics amb una sabana d’herbes més primes. En un i altre tipus de sabana les acàcies predominen sovint com a element llenyós. És generalment acceptat que, en un clima amb menys de 500 mm de pluviositat, la competència entre herbes i arbres és governada fonamentalment per la disponibilitat d’humitat i les condicions d’arrelament. Tanmateix, la mineralogia de les sorres és també important i hi influeix particularment la composició florística: a les sorres blanques calcàries són dominants diferents espècies d’acàcies i les burseràcies del gènere Commiphora, mentre que a les sorres roges amb ferro ho són les combretàcies (Anogeissus, Combretum, Terminalia), les quals dominen també la vegetació sobre les cuirasses de laterita i sobre els lixisòls fèrrics desenvolupats a partir de gneis àcids. Les possibilitats de llaurar la terra amb finalitats agrícoles també són condicionades per la mineralogia de les sorres.

Les sabanes eutròfiques amb acàcies es troben sobre luvisòls hàplics i cròmics, de vegades vèrtics, derivats de roques més bàsiques, per exemple basalts. La sabana sud-africana de “knoppiesdoring” (Acacia nigrescens) ofereix les millors terres per a la pastura extensiva. Entre el “miombo” i les sabanes sud-africanes d’acàcia i combretàcies s’estenen les sabanes llenyoses amb “mopane” (Colophospermum mopane, família de les cesalpiniàcies), que ocupen característicament les àrees de vertisòls poc profunds, associats amb luvisòls càlcics i cambisòls calcaris, derivats de gresos i esquists calcaris triàsics del Karoo. Són sòls amb un elevat contingut de magnesi, salins i sòdics, sense equivalent a l’Àfrica occidental.

Els sòls de les sabanes asiàtiques

L’Índia i Indo-xina no tenen les grans extensions de sabanes obertes tan característiques de l’Àfrica i l’Amèrica tropical. Els sòls hidromòrfics de moltes planes d’inundació i terrasses baixes, que aquí són principalment gleïsòls i fluvisòls èutrics (i no dístrics com a l’Amèrica tropical) han estat posats en conreu, en alguns casos fa molts de segles. Pel que fa a les terres més elevades, el punt de vista predominant entre els ecòlegs és que la vegetació clímax havia de ser forestal però que l’ocupació humana secular l’ha transformat en el present mosaic de sabanes i altres formacions secundàries d’origen antròpic. Tanmateix, sense negar els efectes de l’activitat agrícola, es poden traçar unes pautes de correlació entre sòls i vegetació similars a les d’altres continents. Les sabanes llenyoses distròfiques porten dipterocarpàcies, les eutròfiques, tec. Les sabanes herboses distròfiques porten citronel-la (Cymbopogon nardus), les eutròfiques acàcies. Les mesotròfiques són comunitats amb combretàcies (Anogeissus, Terminalia).

Nutrients i toxicitat per l’alumini: sabanes humides i subhumides

En extenses àrees de l’Índia i d’Indo-xina els materials parentals són fonamentalment roques quarsítiques aluminoses intercalades amb roques més bàsiques, com ara calcàries, basalts i charnockites. Amb les primeres s’associen acrisòls òrtics i fèrrics i cambisòls dístrics, mentre amb les roques bàsiques s’associen nitisòls, lixisòls hàplics i cambisòls èutrics. Un i altre grup corresponen respectivament a medis distròfics i eutròfics. La majoria d’aquests sòls pertanyen al grup dels ferruginosos.

La incidència de la toxicitat per l’alumini en la composició florística de la vegetació té un efecte més acusat a l’Àsia que als altres continents. Així, a les àrees on se superen els 2 500 mm de pluviositat anuals tots els sòls són rentats i l’alumini és mòbil, mentre que per sota dels 1 500 mm això és més aviat excepcional. En zones amb pluviositats compreses entre aquests dos límits, el desenvolupament de la toxicitat per l’alumini depèn de la naturalesa del material parental: serà més elevada en sòls formats sobre materials porosos, silícics, que en aquells formats sobre substrats rics d’elements alcalinoterris. Les diferències entre uns i altres poden ser paleses entre punts situats a molt curta distància.

Les sabanes llenyoses i herboses distròfiques van lligades a sòls fortament alterats i rentats. A Indo-xina, a la regió fronterera entre Vietnam, Cambodja i Laos, sobre sòls senils derivats de basalts (ferralsòls ròdics i hàplics), es fa un mosaic d’una mena de brolla de nabius (Vaccinium) amb gramenets de citronel·la i altres congèneres (Cymbopogon). També el mosaic de gramenets i els boscos dels Ghats meridionals, a l’Índia, i de les muntanyes de Sri Lanka, on s’anomenen patanes es podrien relacionar amb una deficiència de nutrients al sòl, ja que es tracta d’acrisòls húmics i hàplics.

A Indo-xina apareixen sabanes llenyoses amb dicterocarpàcies sobre sediments silícics derivats de gresos, lutites i quarsites mesozoics i sobre sòls esquelètics d’origen esquistós. Predominen els acrisòls hàplics a les superfícies dissecades i els fèrrics i glèics en terrasses antigues del sistema del riu Mekong i a l’altiplà de Korat, a Tailàndia. L’estructura de la vegetació s’assembla a la de les sabanes llenyoses africanes de Brachystegia i Julbernardia i també el desenvolupament del perfil d’aquests acrisòls té molt en comú amb el dels lixisòls fèrrics d’aquelles sabanes llenyoses africanes d’estructura similar, si bé la toxicitat per l’alumini és més probable en aquestes sabanes llenyoses asiàtiques, dominades per dipterocarpàcies, que en les africanes, dominades per cesalpiniàcies.

En alguns llocs on s’observa una tendència a la formació de podzols húmics i, tant a Indo-xina com a Sumatra, les dipterocarpàcies són substituïdes principalment per gimnospermes (Pinus merkusii, P. khays). Aquestes pinedes s’assemblen força a algunes de l’Amèrica central, mentre que no hi ha formacions equivalents a l’Índia o a Malàisia, encara que els boscos monsònics de les terres baixes subhumides de l’Índia, dominats pel sal (Shorea robusta), una altra dipterocarpàcia, en podrien ser l’equivalent ecològic. Es fan en lixisòls fèrrics, derivats de gneis pre-cambrians àcids i intermedis. Els boscos de tec (Tectona grandis) troben el seu òptim a l’Índia sobre sòls rics de cations alcalinoterris (nitisòls èutrics, vertisòls èutrics i lixisòls cròmics). L’elevada fertilitat i la baixa permeabilitat d’aquests sòls afavoreixen un creixement vigorós de l’herba, mentre que el tec, que és un arbre heliòfil que requereix formacions obertes, desenvolupa al si del dens gramenet un mosaic de bosquetons dispersos. Al sud de l’Índia, en lixisòls hàplics derivats de gneis, el tec és substituït per acàcies.

Pluges minvants: sabanes seques

La zona seca de l’Índia, amb pluviositats compreses entre 500 i 750 mm, és el domini de les sabanes amb acàcies com el “khair” (Acacia catechu) o A. arabica, o amb combretàcies com el “dhao” (Anogeissus pendula) o el “bakla” (A. latifolia). Les sabanes amb acàcies es fan principalment sobre cambisòls vèrtics i vertisòls d’escàs gruix de la plataforma del Deccan, amb un pH entre neutre i alcalí. Les sabanes amb combretàcies són típiques de cambisòls èutrics i lixisòls hàplics de baixa fertilitat i lleugerament àcids, derivats de gneis i d’esquists quarsítics i aluminosos de la serralada d’Aravalli.

Els sòls de les sabanes australianes

La zonació de N a S que pot apreciar-se al continent australià de bosquines altes a gramenets amb arbustos i petits arbres escampats (en definitiva de sabanes llenyoses a sabanes herboses) suggereix similituds amb la situació que es troba a l’Àfrica a totes dues bandes de l’equador. Les espècies llenyoses dominants a les sabanes d’Austràlia són mirtàcies (Eucalyptus, Melaleuca), proteàcies (Banksia, Grevillea) i mimosàcies (Acacia, entre d’altres). Aquestes famílies també són importants a les sabanes herboses i llenyoses africanes. Alguns autors consideren que les sabanes llenyoses d’eucaliptus són equivalents a les africanes de Brachystegia i Julbernardia, mentre comparen les sabanes herboses d’acàcia de l’interior d’Austràlia amb el Sahel africà.

La vegetació australiana és marcadament esclerofil·la i perennifòlia independentment del clima. Fins i tot als gramenets en “hummock” de la zona àrida les espècies de gèneres com Triodia o Plectrachne són perennifòlies: estan fortament lignificats i formen els gramenets en “hummock” anomenats “porcupine grassland” o “spinifex grassland”. Aquestes propietats poden ser considerades com a adaptacions a les generalitzades deficiències de nutrients, principalment pel que fa a nitrogen i fòsfor, encara agreujades pels elevats continguts de magnesi i sodi en el complex d’intercanvi i per la manca de micronutrients com el zinc, el coure, o el molibdè, deficiències que s’estenen també a les zones àrides i semiàrides. Pel seu baix potencial agrícola, l’ús del territori ha quedat restringit durant molts segles a activitats de cacera i recol·lecció, en contrast amb l’agricultura itinerant practicada a l’Àfrica. El pasturatge, introduït fa amb prou feines dos segles, s’ha mantingut a nivells força baixos fins fa un centenar d’anys. En conseqüència, a Austràlia els factors biòtics es consideren subordinats als edàfics com a determinants de les sabanes, i la importància de les relacions entre sòl i vegetació estan més generalment acceptades que en els casos de l’Àfrica o l’Àsia.

Dos casos extrems poden donar-se a Austràlia: sòls silícics pobres i vertisòls afectats per entollaments periòdics. Tots dos extrems, independentment del clima, suporten gramenets: en el primer cas, per manca de nutrients, es desenvolupa un gramenet perenne en “hummock”, mentre que en el segon, per manca d’oxigen, es tracta d’un gramenet anual en “tussock”. En condicions més favorables es poden donar formacions llenyoses, la composició florística i l’estructura de les quals roman controlada respectivament per les característiques químiques del sòl i per la disponibilitat d’aigua i d’oxigen.

Abundància de magnesi i de sodi, escassesa de nutrients: sabanes magres

Una característica general dels sòls australians és l’elevada proporció de magnesi i de sodi en el complex d’intercanvi. En aquestes condicions l’argila es dispersa i s’acumula en horitzons àrgics sovint impermeables i els epipedions tenen una forta tendència al segellament de la superfície per l’acció de la pluja. Es tracta d’acrisòls glèics, lixisòls fèrrics i lixisòls àlbics amb fase sòdica. Sota una illuviació intensa, es formen veritables horitzons E eluviats i els horitzons subsuperficials se sodifiquen i esdevenen horitzons Btna (nàtrics), amb una estructura columnar, desfavorable per al creixement de les arrels. Es tracta de planosòls, de solonetz òrtics i de solontxacs.

Al NW d’Austràlia es troben quarsites i gresos silícics pre-cambrians fortament dissectats, que han format sòls somers arenosos (regosòls) i leptosòls. Cap a l’interior, els sòls del mantell fortament meteoritzat són massius i sense estructura però amb horitzons superficials sorrencs o francs, coherents, amb un increment gradual d’argila en profunditat i una acidesa moderada (“red earths” i “yellow earths”). És sobre aquests sòls que es fan la majoria de les sabanes llenyoses d’eucaliptus.

Sota climes més eixuts en què la pluviositat és inferior a 500 mm, els sòls presenten epipedions neutres i endopedions alcalins o bé són alcalins del tot. També s’hi poden donar capes cimentades per sílice, anomenades “silcrete” en les quals s’ha dipositat ferro i que són impermeables i resistents a la meteorització. Els sòls són regosòls i arenosòls ferràlics. La vegetació característica és la “mulga”, una sabana llenyosa amb acàcies (principalment Acacia aneura, la “mulga” pròpiament dita). En costers de superfícies dissecades es desenvolupen luvisòls càlcics (fases petrocàlciques i sòdiques) que poden contenir carbonats o guix. Els arbres dominants en aquests sòls són sovint la “gidgee” (Acacia cambagei) i A. georginae.

Vertisòls fèrtils: sabanes riques

A Austràlia es formen vertisòls fonamentalment en dos tipus diferents de situacions: bé sobre roques sedimentàries recentment exposades a la superfície, bé sobre sediments profunds de les planes col·luvials al peu dels vessants occidentals de les serralades del NE del continent. En un i altre cas el magnesi és el catió dominant a l’endopedió.

Els formats sobre roques sedimentàries són poc profunds (no arriben al metre de fondària) i tenen un elevat contingut de fòsfor. S’hi fan sabanes herboses amb gramenets de tipus “tussock” amb predomini d’espècies del gènere Astrebla, les “Mitchell grasses”, amb algun exemplar d’acàcia escadusser, que són tingudes per les millors pastures d’Austràlia. Els formats sobre sediments col·luvials són profunds i es caracteritzen per un acusat microrelleu fet d’elevacions i depressions de diàmetres variables entre 3 i 20 m (anomenat “gilgai”). Les parts més elevades, que són també les més ben drenades, poden dur sabanes llenyoses amb un dens cobert arbori de “brigalow” (Acacia harpophylla), que mercès als seus nòduls nitrificants manté al sòl uns elevats valors de nitrogen.