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CHAP I: INTRODUCTION

Problématique et justification du sujet

Le haricot (Phaseolus vulgaris L.) est la légumineuse la plus comestible représentant 50 % de légumineuses à graines pour la consommation humaine directe dans le monde (Gepts et al., 2005). Il est l'un des légumineuses dans le monde qui contient 20 - 25 % de protéines et 50 - 56 % de glucides. Il joue un rôle important dans la nutrition dans les pays en voie de développement du fait qu’il est riche en éléments comme le potassium, le calcium, le fer et le phosphore (Azkan, 1989). Il est aussi riche en vitamines A, B et D (Sehirali 1988; Majnon1994 ; Vanderleyden, et al, 2003 ; Kaizzi et al, 2012,).

Selon les  données statistiques obtenues par la FAO, la culture du haricot occupe un total de 27.086.000 ha de terres sur toute la surface de la terre avec une production moyenne de 729 kg/ha (FAO, 2009). En Afrique, les rendements excédent rarement 400 à 500 kg de graines par hectare en culture traditionnelles (Langyintuo et al, 2003)

Après le manioc, elle est la culture vivrière la plus pratiquée dans la province du Sud-Kivu. C’est l’une de légumineuses les plus cultivées et aussi les plus consommées dans cette Province, (Lunze, 1988 ; Musungayi, 1990). Au Sud-Kivu les producteurs des haricots restent principalement les petits producteurs ruraux dont la production moyenne par hectare est estimée  à 700 kg/ha pour les haricots nains et 1000 kg/ha pour les haricots volubiles. Lorsque les techniques culturales sont améliorées (semis en lignes, application d’engrais, utilisation des variétés améliorées, le rendement est porté à 1000 kg/ha pour les haricots nains et 2000kg/pour les variétés volubiles. A l’ISDR/BUKAVU, les champs expérimentaux des étudiants donnent 700 à 1.000kg pour les volubiles (Mbonimba, 1998).

Plusieurs difficultés majeures dont l’absence de variétés réellement adaptées aux conditions locales de culture et la présence dans le milieu de nombreux parasites très actifs durant les différents stades de développement de la plante sont à la base de ces faibles rendements (Jackai et Adalla, 1997).

La faible fertilité des sols est également reconnue comme une contrainte majeure ; ce qui limite les systèmes agricoles des petits exploitants (Smalingetal., 1997, Bekunda et al., 1997 ; Conway et Toenniessen, 2003 ; FAO, 2012) et une faible disponibilité de l’azote, de phosphore et de potassium dans certains cas, affecte souvent la production de toutes les cultures en général et les légumineuses en particulier  (Chemining'wa et al., 2007).

Ainsi, pour obtenir la meilleure qualité possible de rendement chez le haricot, des conditions favorables sont nécessaires pour sa croissance et exigent que le sol dispose d'une alimentation adéquate et équilibrée des éléments minéraux (Khageh, 2007 ; Chemining'wa et al., 2007) et que certains facteurs endogènes soient maitrisés tels que les caractéristiques de croissance et les composantes de rendement des variétés améliorées et vulgarisées (Sawadogo, 2009).

Le phosphore (P) est l'un des éléments les plus importants pour la croissance des cultures (Katkat, 1994). Il est nécessaire pour la formation des graines et il est un élément essentiel dans le métabolisme des nodules chez les légumineuses (Ibijbijen et al, 1996). Les Engrais contenant le phosphore ont prouvé leur efficacité en termes de développement des racines dans les premiers stades de croissance et après la phase de croissance, ils ont également un effet positif sur le rendement en grains pour la culture du haricot (Gavras, 1990).  Le haricot, en termes d'absorption des éléments nutritifs, consomme plus de phosphore que d'autres éléments (Bagherietal., 2010),  et il a montré une augmentation de rendement solide en raison de différentes doses d'engrais Phosphatés (Partsaranthy, 2003). Dans des conditions de carence en phosphore, les plantes restent faibles et la déformation de la croissance des organes se produit à la suite de la division des cellules défectueuses (PanahiKordLagari, 2009). Selon Vanlauwe et Giller (2006) et Giller et al. (1998), les apports de phosphore chez les légumineuses doublent la biomasse des cultures.

Quant à l’azote, il est le moteur de la croissance végétale. Il représente 1 à 4% de la matière sèche végétale.  Etant le constituant essentiel de protéines, il intervient dans les principaux processus de développement de la plante et de détermination du rendement chez les légumineuses. Un bon apport d’azote à la plante est aussi important pour l’absorption d’autres éléments nutritifs (FAO, 2000).

L’utilisation d’engrais minéraux joue un rôle important dans la stratégie d’arrêt de la dégradation des sols, de la restauration de la fertilité des sols et d’une meilleure gestion des ressources du sol indispensables à un développement agricole et économique durable. Ainsi, pour améliorer la productivité, la population recours à la fertilisation qui est un ensemble des pratiques culturales coordonnées, ayant pour but d’assurer aux plantes cultivées une alimentation correcte dans l’ensemble des éléments nutritifs (Henao et Baanante, 1999). L’autre avantage des engrais est qu’ils n’améliorent pas seulement le rendement mais aussi les résidus de cultures (biomasse) qui est utilisé comme engrais organique par la culture précédente (Batiano et al., 2006). Selon Vanlauwe et Giller (2006) et Giller et al. (1998), les apports de phosphore doublent la biomasse des cultures et augmentent l’efficacité agronomique des engrais chez les céréales.

Avec l’intensification de la recherche, les chercheurs se sont rendus compte que les variétés locales de haricot présentaient plusieurs imperfections et n’arrivaient plus à maximiser le rendement, d’où, il fallait alors entamé avec l’utilisation des variétés plus améliorées qui possèdent des caractéristiques très importantes quant à la résistance aux maladies et à l’adaptation aux conditions climatiques locales, riches en protéines et en certains éléments tels que la provitamine A, le Fer et le Zinc (Nyabyenda, 2005). Le choix et la culture des variétés améliorées sur des sols pauvres en Phosphore pourraient favoriser une amélioration du rendement. Une variété améliorée est aussi définie par un niveau élevé de prélèvement du phosphore (Foehse et al., 1989) et par une productivité plus élevé en termes de rendement sur des sols avec une faible teneur en phosphore disponible (Abdou, 1986).

Kashemwa (2013), travaillant sur quatre variétés de haricot bio fortifiées au Sud-Kivu a trouvé des rendements de 500 à 1500kg/ha. Ces résultats rencontrent le projet IFDC/CATALYST  qui recommande une dose de 100kg/ha de DAP au Sud-Kivu.  L’une des questions que nous abordons dans ce travail est de savoir si en augmentant la dose de DAP et en doublant ou triplant la densité de semis, l’on ne pourrait pas obtenir un rendement économique.

En effet, en plus de l’apport d’engrais et de la sélection variétale, les recherches sont orientées d’avantage sur le développement des techniques culturales appropriées pour l'augmentation des rendements des cultures, notamment la densité de semis. Très souvent, les petits agriculteurs n'augmentent pas le rendement des cultures quand ils utilisent la densité de la population recommandée, qui est environ de 200.000 pieds / ha avec 40 cm entre les lignes et 20 cm sur la ligne (Duke, 1983).

Parmi les différents facteurs qui contribuent à la réalisation de rendement potentiel de haricot, l'espacement optimal des plantes est donc l'un des facteur important (Pawar et al., 2007) car le haricot étant cultivé  souvent sur de petites superficies variant entre 0,25 et 1 ha (Nderitu et al., 2007a). La maîtrise de la densité pourrait également contribuer à résoudre le problème de la gestion des mauvaises herbes et ainsi augmenter le rendement en grain (Zimdahl , 1993). Pour accroitre le rendement, il est important d’utiliser les variétés améliorées et d’appliques les bonnes pratiques culturales (Sallah et al., 2009).

Plusieurs auteurs ont rapporté que le rendement des gousses de haricot augmente avec l'augmentation de la densité de plantation (Ali, 1989 ; Dhanjal et al, 2001; Mozumder et al, 2003; Shivakumar et al., 1996; Singh et al , 1996. . . ). Mozumder et al. (2003) ont obtenu le meilleur rendement de haricot  à partir des plantes espacées de 25 cm x 10 cm, tandis que Dhanjal et al. (2001) et Shivakumar et al. (1996) dans leurs expériences ont observé le plus haut rendement à l'espacement de 30 cm x 10 cm et 30 x 15cm, respectivement. Plusieurs autres études ont montré l’intérêt de la prise en compte de la densité de semis et de fertilisation pour accroitre la productivité de cultures, (Muoneke et al., 2007, Sallah et al., 2009 ; Abuzar et al., 2011 ; Shafi et al., 2012). Carlone et Rinsall (1987) ont observé que les effets de la densité de semis et de la fertilisation minérale sont indépendants en culture de maïs et chaque variété requiert des densités de semis et des doses d’engrais spécifiques pour obtenir un rendement élevé.

L’objectif général de cette étude est d’évaluer la réponse des 4 variétés de haricot bio fortifiés face l’apport de différentes doses d’engrais, notamment le DAP, et face aux différents écartements.

Les objectifs spécifiques sont:

  • D’identifier les variétés qui répondent mieux à l’apport de différentes doses de DAP
  • De déterminer la densité de population appropriée pour optimiser le rendement des différentes variétés
  • D’étudier l’interaction entre la dose d’engrais et la densité de semis pour cette culture
  • De déterminer la rentabilité économique des engrais testés

Trois principales hypothèses ont été vérifiées dans ce travail :

  • Aux différentes doses d’engrais (DAP), les 4 variétés réagiraient différemment,
  • En augmentant la densité de semis, le rendement augmenterait aussi.
  • En augmentant la dose de DAP de 100kg à 200kg ou 300kg par hectare et en même temps en augmentant la densité de semis de 40 x 20 cm à 20 x 20 cm ou 25 x 15 on obtiendrait des rendements économiques

Outre l’introduction, la conclusion ainsi que les annexes, ce travail contient 3 chapitres : la revue de la littérature, l’expérimentation (Milieu, Matériels et Méthodologie), et la présentation et discussion des résultats.

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