Table de matières
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Le cycle biologique du haricot se divise en deux phases successives : la phase végétative et la phase reproductive. Au cours de ces deux phases, dix étapes ont été identifiées (Van SCHOONHOVEN et al., 1992) : la germination, l’émergence, l’apparition de la troisième feuille trifoliée, la préfloraison, la floraison, la formation des gousses, le remplissage des gousses et la maturation. Pour ce travail, seules les étapes les plus critiques ont été considérées. Voici dans ce graphique, leur succession en fonction du nombre des jours et par rapport aux trois variétés de haricot en étude.
Figure 2 :Différentes étapes phénologiques de trois variétés de haricot
Les boutons floraux apparaissent sur 50 % des plantes (Jours de préfloraison : JPF) aux trente cinquième jours après le semis pour la variété More 88022, aux trente huitième jours pour Cod MLB001 et aux quarante deuxième jours pour la variété RWR 10.La variété More 88022 met 38 jours pour fleurir (JFL : Jours de floraison), 42 jour pour Cod MLB001 et 45 jour pour RWR 10.Une première gousse de plus de 2,5 cm de longueur apparaît sur 50% de plantes de la variété More88022 après 42 jours à compter à partir du semis (Jours de nouaison : JNO), ceci intervient après 45 jours pour Cod MLB001 et 48 jours pour RWR 10. La variété More 88022 est la plus hâtive, elle atteint sa maturité physiologique à 75 jours, vient ensuite Cod MLB (80 jours) et enfin RWR 10 (85 jours).
Les résultats de l’analyse de la variance en annexe I décèleun effet hautement significatif des variétés et des fertilisants sur la hauteur de plants(P<0.001 ; P=0.006).L’interaction entre les fertilisants et les variétés a été aussi significative (P= 0.034).La comparaison des hauteurs des plants à la floraison de différentes variétés de haricot en fonction des traitements est présentée au graphique 3.
Figure 3: Hauteurs des plants par variété et par fertilisant
Le test de comparaison multiple de Newman-Keuls prouve que la hauteur à la floraison de la variété More 88022 diffère de deux autres quel que soit le traitement (P<0.001). RWR 10 a une hauteur relativement élevée que Cod MLB001 (P= 0.006) et cela est vraiment marqué avec l’engrais NPK. Les barres d’erreurs standards ne nous prouvent pas le contraire sur le graphique.
Aucun fertilisant n’a eu un effet significatif sur la hauteur de plants de la variété Cod MLB001. Seule la combinaison des fertilisants a amélioré celle de More 88022. L’engrais NPK aussi bien que l’application combinée des trois types des fertilisants ont chacun augmenté la hauteur des plants de la variété RWR 10.
La régression de poisson (Déviance : 33,43, P=0.824) a révélé un effet hautement significatif de la variété sur le nombre des plants récoltés (P<0,001) ; tandis que Les traitements (Chaux, Bouse et NPK) et l’interaction entre variétés et fertilisants n’ont eu aucun effet. La figure 4 représente le nombre de plants récoltés par variété.
Figure 4 : Nombre des plants récoltés par parcelle et par variété.
Ce graphique ainsi que les résultats obtenus par le modèle de poisson montrent que le nombre des plants récoltés est faible pour la variété More 88022 (β=-0,272), et est significativement différent du reste des variétés : Cod MLB001 (base du modèle) et RWR 10 (β=0,274). Ceci s’illustre par des valeurs des coefficients significativement différentes entre la Variété Cod MLB001 et More 88022 (P<0,001) et entre RWR 10 et More 88022 (P<0,001). Aucune différence significative n’a été observée entre Cod MLB001 et RWR 10 (P=0.980).
Le nombre de gousses par plant a été aussi modélisée par la régression de poisson (Déviance= 15.162, P= 0.988) qui a dégagé un effet significatif dans le modèle global contenant les fertilisants et les variétés (P<0,001). L’interaction entre ces derniers n’a pas été significative (P> 0,05). La figure 4 présente le nombre de gousses par plant et par variété en fonction des traitements subis.
Figure 5: Nombre de gousses par plant/Variété/fertilisant
Le nombre de gousses par plant est faible pour la variété More 88022 comparativement à d’autres variétés, il est significativement différent de CodMLB001 (base du modèleβ= -0.921 ; P<0,001) et de RWR 10 (β= 1.22 ; P<0,001). Et est élevé pour RWR 10 (β=0.304, P=0.010) par rapport à Cod MLB001.
L’application d’une fumure organique (bouse de vache) ainsi que la combinaison de trois types de fertilisants ont amélioré le nombre de gousses uniquement chez la variété RWR10 (β=0.366, P=0.041,P=0.003), aucun effet n’a été observé chez les autres variétés. La chaux et l’engrais NPK n’ont eu aucun effet (P= 0.961 ; P=0.133) sur nos trois variétés.
De résultats d’analyse de la variance en annexe III, et, il ressort que les différentes fumures ont eu un effet très significatif sur le rendement de trois variétés de haricot (P=0.001). Une différence très hautement significative s’observe entre les différentes variétés (P<0.001).Voici un ensemble de graphiques comparatifs des rendements de trois variétés de haricot en fonction de différents fertilisants.
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Variétés 1 : Cod MLB001 2 : More 88022 3 : RWR 10 |
Figure 6 : Rendement moyen de différentes variétés en fonction des fertilisants
Sur ces graphiques, les moyennes accompagnées de mêmes lettres ne sont pas significativement différentes d’après le test de comparaison multiple de Newman-Keuls. L’amendement calcique et l’engrais NPK n’ont pas du tout amélioré le rendement de nos variétés de haricot(P=0.878 ;P=0.053). Le fumier a eu un effet très significatif et cela uniquement chez RWR 10(P=0.023).Les deux tonnes de chaux combinée à l’engrais ont tendance à accentuer l’effet positif des doses de fumier et chez la variété RWR 10 et chez Cod MLB001 (P<0.001).
En réalité, seule la variété More 88022 s’est considérablement décalée de deux autres (P <0.001),aucun traitement n’a influencé son rendement. Nous affirmons aussi que quel que soit le traitement, CodMLB001 et RWR 10 ont donné le même rendement (P=0.704).
Les micronutriments pris en compte sont le Fer et le Zinc.
Les résultats de l’analyse de la variance en annexe V montrent que les différences très hautement significatives de teneur en fer des variétés en étude seraient dues d’une part aux types d’amendements appliqués (P<0.001), aux génotypes considérés (P<0.001) et d’autre part à leurs interactions (P<0.001). Voici un graphique comparatif de teneur en fer de ces trois variétés en fonction des fertilisants.
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Variétés 1 : Cod MLB001 2 : More 88022 3 : RWR 10 |
Figure 7 : Teneur en fer de variétés biofortifiées en fonction de types de fertilisant
Les moyennes accompagnées de mêmes lettres ne sont pas significativement différentes d’après le test de comparaison multiple de Newman-Keuls. Le fumier n’a eu aucun effet sur la teneur en fer (P=0.311) ; L’amendement calcique n’a amélioré que la teneur en fer de la variété RWR 10. L’engrais minéral NPK a eu un effet très significatif sur toutes les variétés (P<0.001). La combinaison de ces trois fertilisants aamélioré uniquement la teneur en fer chez Cod MLB001 et RWR 10.
Les différences entre les variétés ont été considérables. La variété Cod MLB001 vient en tête d’affiche, sous tous les traitements confondus, elle a toujours une teneur en fer très élevée que les deux autres (P<0.001). RWR 10 a aussi des teneurs élevée en fer que More 88022 (P=0.001).
De l’analyse de la variance (annexe), il ressort que la teneur en zinc a été fortement influencée par les différentes fumures appliquées (P < 0.001).Une grande différence s’observe au niveau desvariétés (P<0.001).
Figure 8 : Teneur en zinc par rapport aux fertilisants et aux variétés
Le test de comparaison multiple de Newman-Keuls révèle une nette amélioration de la teneur en ce micronutriment les variétésCod MLB001 et RWR 10 ayant bénéficiés de l’amendement calcique (P < 0.001).Les applications combinées de la chaux, de la bouse ainsi que du NPK ont eu un effet significatif (P=0.008). Le fumier et le NPK appliqués séparément n’ont eu aucun effet significatif.
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Variétés 1 : Cod MLB001 2 : More 88022 3 : RWR10 |
Figure 9 : Teneur en Zinc par rapport aux traitements (interaction)
Sur ces graphiques, les moyennes accompagnées de mêmes lettres ne sont pas significativement différentes d’après le test de comparaison multiple de Newman-Keuls.Toutes choses restant égales, Cod MLB001 a des teneurs élevées en Zinc par rapport aux deux autres variétés (P<0.001). Aucune différence significative ne s’observe entre More 88022 et RWR 10 (P=0.409), sauf lorsqu’on applique la chaux.
Le modèle de régression linéaire simple a décelé une corrélation positive entre le rendement et la teneur en fer (R=0.625) et une corrélation fortement positive entre la teneur en fer et la teneur en zinc de nos variétés biofortifiées de haricot(R= 0.717). Voici deux graphiques illustrant ces relations.
Figure 10 : droites de régression entre le rendement et la teneur en fer et entre le fer et le zinc
Il ressort de ces deux graphiques qu’il y a une corrélation positive entre la teneur en fer et le rendement dont le coefficient de régression est d’environ 62 %. Ceci signifie que les variétés les plus productives ont aussi une teneur en fer plus élevée que d’autres. Entre le fer et le zinc, il existe aussi une corrélation fortement positive dont le coefficient de régression est de 71%, c’est-à-dire que les variétés les plus riches en fer étaient également les plus riches en zinc.
Les stades de développement ont été déterminés par le système d’évaluation standard du germoplasme de haricot utilisé par le CIAT (Centre International d’Agriculture Tropical) (Van SCHOONHOVEN et al., 1992). La variété More 88022 semble être la plus précoce ; elle a atteint sa maturité physiologique à 75 jours. Cod MLB001 vient juste après (80 jours) et RWR 10 ferme la marche avec 85 jours.
Les fertilisants ont eu un effet significatif sur la hauteur des plants de nos variétés. Celle-ci a été améliorée par les applications de l’engrais NPK et de la combinaison de fertilisants chez la variété More 88022 et plus encore chez RWR 10. Cod MLB001 a été indifférente.
Les différences observées au niveau de nombre de plants récoltés n’a été que l’effet de la variété. More 88022 a enregistré les valeurs les plus basses du fait de sa susceptibilité à certaines maladies. S’agissant du nombre de gousses par plant, on note qu’il a été faible pour la variété More 88022 pour les mêmes raisons évoquées ci-haut ; par contre RWR 10 a vu ce paramètre de rendement augmenté sensiblement par l’application du fumier et la combinaison des fertilisants.
Les résultats obtenus par l’analyse de la variance et par le test de comparaison multiple de Newman-Keuls sur les données collectées montrentque les 2 tonnes de chaux n’ont pas du tout améliorées le rendement de nos variétés dans les conditions de notre essai à Mulungu. Cela résiderait dans le fait que le sol de notre champ expérimental ne souffrait pas vraiment de problèmesgraves d’acidité. Les résultats de l’analyse du sol (tableau 1) indiquent que le pH est de 5,68. Se référant aux normes établies par l’institut des sciences agronomiques du Burundi (ISABU), un sol à pH supérieur à 5,6 est déjà bon pour le haricot (GODDERIS, 1995)
En effet, stipulent TESSENS et GOURDIN (TESSENS & GOURDIN, 1993), les Kaolisols ayant un pH supérieur à 5,6 sont suffisamment saturés en calcium, aussi ces sols ne nécessitent pas de chaulage, sauf en cas d’utilisation massive d’engrais acidifiant comme le DAP (phosphate diammonique) et l’Urée et lorsque la dose de fumier est trop faible ou nulle.
La variété RWR 10 semble mieux valoriser le fumier. Son rendement a pratiquement doublé avec les 10 tonnes de bouse, il est passé de 720 Kg/ha à 1465Kg. Cod MLB001 a été quelque peu indifférente. La variété More 88022 a été aussi efficiente à l’apport du fumier mais sont rendement reste très faible (223 Kg/ha).Il n’est pas étonnant que le fumier ait doublé le rendement de certaines variétés. En effet, l’application de la matière organique améliore les propriétés biologiques, physiques et chimiques du sol. Elle favorise la vie microbienne dans le sol. Tout en pourvoyant au maintient du taux d’humus, elle influence également la structure, la porosité, la densité et la perméabilité du sol. L’application régulière de fumier ou de compost fait baisser l’acidité et le taux d’aluminium échangeable. D’autre part, elle augmente la capacité de minéralisation et de réorganisation des éléments minéraux et leur disponibilité pour le haricot(MUSHAGALUSA, 2010).
La bouse collectée àl’INERA dont la proportion en éléments nutritifs est de 20,1% de C, 2,3% d’N, 0,19% de P, 2,4% de K, 1,3% de Ca, 0,50% de Mg et 0,3.1% de S analysée précédemment par PYPERS en 2010 et cité par MUKENGERE Espoir (MUKENGERE, 2010) était de bonne qualité. En effet, La matière organique est une source incontestable d’éléments minéraux. Dix tonnes de fumier bovin ou caprin à 35% de matière sèche apportent en moyenne 50 Kg d’azote, 21 kg de phosphore, 45 kg de potassium, 28 de calcium, 21 de magnésium et 10 à 17 kg de souffre renchéritGOURDIN (GOURDIN et al., 1988). Ceci explique à suffisance pourquoi le fumier a amélioré efficacement le rendement de RWR 10.
L’engrais minéral n’a pas eu d’effet significatif sur Cod MLB001, par contre RWR 10 a augmenté son rendement de 59%. La variété Cod MLB001 est moins efficiente aux engrais par rapport à RWR 10 et More 88022, cela explique sa plus grande plasticité et son appréciation par les paysans, il est beaucoup cultivé dans la région des Grands Lacs. Il donne de bons rendements en milieu paysans (1500kg en moyenne) (tableau 2).
Les résultats les plus spectaculaires s’observent sans surprise aux parcelles où nous avions appliqué la combinaison de ces trois fertilisants. Les applications du calcaire combiné à l’engrais ont tendance à accentuer l’effet positif des doses de fumier. Le meilleur rendement s’obtient sans nul doute avec RWR 10 (1955 Kg à l’hectare, soit une augmentation de 171 %) contre 1840 Kg à l’hectare pour Cod MLB001 (le double de rendement du traitement témoin). More 88022 a améliorée son rendement de 176 % mais il laisseà désirer (457 Kg/ha). En effet, elle a été sensible aux attaques des parasites et cela semble se manifesterpeut être par la bactériose à halo (Pseudomonas syringae), la maladie de Black root (une souche nécrotique de la mosaïque commune du haricot) et l’Ascochytose (Phomaexigua var. diversispora).
Pour ce qui est de la teneur en fer, un clivage net s’observe au niveau des variétés. Quel que soit le type de fertilisant, la variété Cod MLB001 reste la plus biofortifiée. Sa teneur en fer avoisine 80 ppm et rejoint les normes recommandées par Harvestplus(HOWARTH et al., 2008).Très loin derrière vient RWR 10 (53 ppm) et More 88022 ferme la marche avec des valeurs ne dépassant pas en moyenne 40 ppm. Les meilleurs résultats s’observent lorsqu’on applique l’engrais minéral où Cod MLB001 frôle des teneurs en fer de 103 ppm alors que les deux autres variétés connaissent chacune une augmentation de 23% soit avec 44.4 ppm pour More 88022 et 56.3 ppm pour RWR 10.
Vraisemblablement, Les 10 tonnes de fumiers et les 2 tonnes de chaux ont accentué l’effet positif de 150 Kg de NPK. C’est surtout la variété RWR 10 qui a été efficiente à la combinaison des fertilisants, sa teneur en fer a augmenté de 41 %, passant de 46 ppm à plus ou moins 65 ppm. Elle est suivie par Cod MLB 001 (26 % d’augmentation) ; la variété More 88022 quant à elle a été indifférente.
Presque la même allure s’observe au niveau de la teneur en zinc. Cod MLB001 vient toujours en tête avec des teneurs avoisinant 38 ppm. La chaux semble être le fertilisant le plus déterminant pour ce micronutriment, avec elle, Cod MLB001 a atteint son optimum (43 ppm). RWR 10 a été le plus efficient au chaulage, il est passé de 26 ppm à 37 ppm de zinc. La variété More 88022 a été indifférente. Hormis les traitements où la l’amendement calcique intervient, les variétés More 88022 et RWR 10 ont la même teneur en zinc.
Une corrélation positive s’observe entre le rendement et la teneur en fer (R=0.625). Elle est par contre fortement positive entre la teneur en zinc et la teneur en fer (R= 0.717). Sur le plan génétique et par économie de temps et des ressources, l’on peut se concentrer sur le fer pour améliorer la teneur par des techniques d’amélioration conventionnelles et les biotechnologies en plus des amendements et par ce fait la teneur en zinc sera automatiquement améliorée.
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