Des chercheurs ont étudié l'humidité du sol dans six systèmes d'occupation des sols en Bolivie. Parmi ceux-ci figuraient des monocultures de cacao, des systèmes agroforestiers (en agriculture biologique et conventionnelle), un système agroforestier en succession et une jachère naturelle. Ils ont mesuré l'humidité du sol jusqu'à une profondeur de 70 cm pendant 18 mois.
La texture du sol variait considérablement d'un endroit à l'autre de la zone d'essai. Les chercheurs ont identifié deux groupes de sols distincts. Ces groupes se distinguaient par leur teneur en argile, leur densité apparente et leur capacité de rétention d'eau. Cette variation était observable même au sein d'une petite zone.
Le régime d'occupation des sols a déterminé l'évolution de l'humidité du sol en fonction de la profondeur. Dans les monocultures, l'humidité a principalement diminué dans la couche arable pendant la saison sèche. Les couches plus profondes sont restées humides tout au long de l'année. Dans les systèmes agroforestiers, la baisse d'humidité a été plus uniforme sur l'ensemble du profil de sol.
Ce phénomène met en évidence une utilisation complémentaire de l'eau. Les racines du cacaoyer puisent dans les couches superficielles du sol, tandis que celles des arbres d'ombrage puisent dans des couches plus profondes. Les deux systèmes racinaires ne semblent pas se disputer la même source d'eau.
L'ombrage a également permis de préserver l'humidité de la couche arable. Dans les systèmes agroforestiers, la couche supérieure du sol retenait davantage d'humidité que dans les monocultures. Les arbres d'ombrage ont réduit les pertes d'eau par évaporation et ont diminué la transpiration des cacaoyers.
Les cultures de couverture n'ont pas eu d'effet mesurable. L'humidité du sol dans les monocultures biologiques, où l'on avait utilisé une culture de couverture à base de légumineuses, ne différait pas de celle observée dans les monocultures conventionnelles à sol nu.
Le type de sol a eu une incidence sur la disponibilité en eau, mais pas sur le rendement. Tout au long de l'étude, un groupe de sols a retenu moins d'eau disponible que l'autre. Les chercheurs n'ont toutefois constaté aucun effet sur la production de fèves de cacao.
