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CHAP I GENERALITES SUR LE RIZ

I.1. Origine et distribution géographique

Les origines du riz indigène d’Afrique, Oryza  glaberima, ou riz flottant, remontent à environ 3500 ans dans le delta du Niger, où il était largement cultivé. Sa culture, remplacée par celle d’Oryza  sativa, importée d’Asie, se limite aujourd’hui essentiellement au nord du Nigeria et à la Sierra leone. Les variétés d’Oryza sativa provenant de Guyane et du Sri Lanka ont été introduites au Nigeria aux alentours de 1890, mais les dates et origines précises des premières introductions en Afrique ne sont pas connues. Il existe de nombreuses variétés cultivées d’Oryza  sativa, employées en fonction du type de riziculture pratiqué. Le Nigeria est le seul des pays africains au sud du Sahara dont la production actuelle de riz est importante, la plupart des autres pays dépendant essentiellement de son importation. Madagascar est un autre grand producteur de riz (Polaszek et Delvare, 2000).Par contre, elle est de plus en plus utilisée comme source de caractères d’intérêt agronomique dans les programmes d’amélioration variétale du riz pour l’Afrique. 

La domestication d’Oryza sativa à partir d’Oryza rufipogon, en Inde et en Chine, remonterait à plus de 8 000 ans. Son arrivée au Japon daterait de le Ier siècle. Les navigateurs malais ont introduit le riz de l’Indonésie à Madagascar vers le  IVe siècle. Les Européens ont introduit le riz asiatique en Afrique à partir du  XVe siècle et plus tard en Amérique.

Oryza sativa présente une grande diversité de formes. Ces formes ont été classées au sein de deux sous-espèces  indica et  japonica. Basée au départ sur des caractères morphophysiologiques et sur le comportement en croisement, cette classification a été confirmée par les outils biochimiques et moléculaires d’analyse de la variabilité génétique. (Bouafia , 2002) Les riz cultivés appartiennent soit à l’espèce  Oryza  sativa,  la  plus répandue,  qui  comprend  des variétés  originaires  d’Asie,  soit  à l’espèce  Oryza  glaberrima,  cultivée dans l’Ouest africain. On pense que toutes les variétés d’Oryza  sativa dérivent  de  l’espèce  sauvage  Oryza fatua,  spontanée  en  Inde,  en Malaisie,  à  Java  et  dans  la péninsule indochinoise.(Bouafia, 2002)

Selon d’autres personnes, il est probable que ce sont les Portugais qui introduisirent la culture de riz en Afrique de l’Ouest il y a 300 à 400 ans. Son introduction en Afrique Centrale est attribuée aux Arabes. Elle ne fut introduite au Congo qu’en 1840 par les Arabes. Mais la véritable expansion dans le pays se situe au cours des campagnes rizicoles de 1935-1955 durant lesquelles plusieurs variétés sélectionnées par l’Institut National pour l’Etude Agronomique au Congo (INEAC) furent diffusées (Bouharmont et Tilquin, 1990). 

I.1.2 Classification

Les classifications de riz sont très nombreuses et il existe plusieurs systèmes de classification basés sur les critères différents. Le riz cultivé appartient au genre Oryza, de la famille des graminées et de l’ordre de Poales. Le genre Oryza renferme plus de trente espèces dont deux sont actuellement cultivés à savoir Oryza sativa L. et Oryza glaberrima Steud  (Bechtel et Pomeranz, 1987). L’espèce Oryza sativa L. est originaire de l’Inde et de la Chine, dont la culture a gagné l’Asie, puis la Grèce et Rome, plus tard Madagascar, l’Afrique enfin l’Amérique (Schalbroeck, 2001).

 D’après la classification botanique, l’espèce Oryza sativa L. comprend trois sous-espèces : les sous-espèces Japonica, Javanica et Indica. Elle se distingue d’O. glaberrima par la ligule courte et tronquée. L’espèce Oryza glaberrima s’adapte à des terres hydromorphes extrêmement variées (Nzigiyimana et al 1997, cités par Amuli 2015). 

I.2 BIOLOGIE DE LA PLANTE DU RIZ

Le cycle biologique du riz annuel s’opère en plusieurs étapes. Au cours de sa croissance, le riz passe par trois phases essentielles. Une phase végétative, allant de la germination à l’initiation des primordiaux floraux ; une phase reproductive, qui va de cette initiation à la pollinisation ; et enfin une phase de maturation du grain. Il convient de noter que la durée de la phase végétative varie significativement selon les espèces dans les mêmes conditions culturales, tandis que celle de la phase reproductive reste à peu près constante quelle que soit la variété. (Ayélola Dossou Roland AKAKPO, 2011)

I.2.1 Morphologie de la plante 

Le riz est une graminée (poacée) annuelle dont la tige peut atteindre 2  m  de  haut,  ou  même  davantage chez les variétés flottantes et semi flottantes.  La  base  de  la  tige  émet un bourgeon qui donne naissance à une  tige  secondaire,  ou  talle.  Cette talle,  grâce  à  ses  bourgeons, donnera à son tour naissance à des tiges  tertiaires,  quaternaires,  etc. C’est  l’ensemble  de  ces  talles  qui constitue,  à  partir  d’un  seul  plant, la touffe de riz. L’inflorescence  est  une  panicule rameuse  plus  ou  moins  large  et dense,  de  20  à  40  cm  de  long.  Les épillets  ne  possèdent  qu’une  fleur  fertile  hermaphrodite,  à  6 étamines.  Les  glumelles,  souvent aristées  (riz  «  barbus  ») enveloppent complètement le grain après  sa  formation.  Le  fruit  est  un caryopse.  Avec  les  glumes  et  les glumelles  qui  l’entourent,  il constitue  ce  que  l’on  appelle  le  riz paddy ( Bouafia , 2002).

 Sa couleur à maturité varie de la paille claire au pourpre foncé en passant par des teintes dorées. Le caryopse est composé des téguments et de l’albumen. Les téguments peuvent être diversement colorés : brun rouge, gris, violet. L’album en est plus ou moins translucide en fonction de sa teneur en amylose. Chez les variétés glutineuses, l’album en est opaque, blanc et crayeux; sa teneur en amylose est voisine de zéro. Le poids de 1 000 grains de paddy varie de 20 à 45g. La feuille est constituée d’un limbe, d’une gaine, de deux auricules (oreillettes) et d’une ligule. Le limbe généralement pileux, mesure 30 à 50cm de long et 1,0 à 1,5cm de large. La gaine enserre entièrement l’entre-nœud. Les auricules sont situées de part et d’autre à la base du limbe, et la ligule est une structure membraneuse, triangulaire, souvent bifide, de 10 à 45cm, qui prolonge la partie supérieure de la gaine. La dernière feuille est la feuille paniculaire, parfois appelée pavillon ou étendard ; son limbe est plus large que celui des autres feuilles (Schalbroeck, 2001).

Chaque grain germé donne naissance à une touffe pouvant compter jusqu’à trente talles au stade végétatif. Un nombre limité de ces talles, jusqu’à une quinzaine, produit des panicules. La hauteur de la plante à maturité varie de 0,60 m à plus de 2m selon les variétés et peut aller jusqu’à 5 m pour les variétés flottantes (Anonyme, 2004).

I.3. PHYSIOLOGIE

La dormance des graines (5 à 8 semaines) est contrôlée par des facteurs génétiques et par les conditions de culture au cours des processus de croissance et de maturation. Les variétés de type japonica n’ont pas de dormance. Chez les riz de type indica, la dormance est d’autant plus prononcée que le cycle est long et n’existe normalement pas chez les variétés à cycle court. Chez certaines variétés, la dormance est liée au photopériodisme, les jours longs accentuant la dormance. Il est possible de lever la dormance par divers traitements dont l’efficacité varie avec les variétés: par la température (conservation des grains secs à environ 45° C pendant une à deux semaines), par l’humidité en présence d’oxygène (couche superficielle du sol par exemple) et par trempage dans des solutions d’hypochlorite de sodium ou d’acide nitrique. La dormance est un handicap lorsque l’on veut cultiver une même variété deux fois par an et que la récolte de la première saison sert au semis de la seconde. La dormance n’a pas d’incidence sur la longévité des graines dont le pouvoir germinatif chute rapidement après un an dans les conditions habituelles de conservation. 

Le riz est une plante à jour court dont la sensibilité à la photopériode diffère selon les variétés. Les variétés à cycle court sont plutôt insensibles ou peu sensibles à la photopériode alors que les variétés à cycle long y sont généralement sensibles. En outre, les variétés de type indica sont généralement plus sensibles que celles de type japonica. Les riz tropicaux, en majorité de type indica, fleurissent plus rapidement pour des durées d’éclairement de 10 à 12 heures alors que les riz japonica tolèrent des jours de 14 à 15 heures. 

Les variétés insensibles peuvent être semées en toute saison et se prêtent bien à la double culture. (Schalbroeck, 2001)

  1. L’écologie du riz

Grâce à la très grande diversité morpho-physiologique de ses écotypes, le riz est cultivé dans des conditions écologiques très variées allant du pluvial strict à des situations inondées où la lame d’eau peut atteindre 5 m.

  • Les climats
    • La latitude et l’altitude

Les deux paramètres agissent sur le riz par l’intermédiaire des températures. La latitude agit de plus par l’intermédiaire de la photopériode. Le riz est cultivé depuis le 40° Sud, en Argentine, jusqu’à 53° Nord, en Chine. Cependant sa principale zone de culture est l’Asie intertropicale. La plus haute altitude de culture se situe au Népal à plus de 3000 m, mais la plus grande partie des surfaces cultivées se trouve au-dessous de 300 m.

En culture aquatique, la température de l’eau est également importante. Le minimum est de 13-14°C, l’optimum de 30-34°C et le maximum de 38-40°C. À 50°C la plante meurt.

  • L’hygrométrie

Les rendements les plus élevés sont obtenus en culture irriguée sous des climats très secs (Egypte, Australie et Californie). La floraison, phase la plus sensible, nécessite une humidité de 70 à 80 % et une humidité élevée favorise le développement des maladies.

  • Le vent

Léger, le vent a un effet favorable car il accélère la transpiration ; fort, il peut arracher les jeunes plants ou provoquer la verse et l’échaudage à maturité.

  • La lumière

Le riz est une plante exigeante en lumière. Pour un cycle de culture de 120-130 jours, la somme des radiations solaires nécessaires correspond à 1 000 à 1 200 heures d’ensoleillement, le minimum étant de 400 heures. Les rendements les plus élevés sont obtenus sous forte luminosité : 400 cal/jour/cm2. En zone équatoriale où le ciel est souvent couvert, la faible luminosité constitue un facteur limitant de la production. (Anonyme, 2004)

  • La pluie et les besoins en eau

En culture sèche, il faut de 160 à 300 mm par mois pendant toute la durée du cycle, soit 1000 à 1800 mm La phase d’initiation paniculaire est particulièrement sensible. En culture irriguée, il faut 12 000 à 20 000 m3/ha pour maintenir le sol submergé pendant toute la durée du cycle du riz. Les pluviosités élevées sont nuisibles par leurs effets mécaniques, notamment en période de floraison et de récolte, et par la nébulosité qui les accompagne.

  • Le sol

En culture aquatique, les sols les plus adaptés sont ceux à texture argilo-limoneuse

(70% d’éléments fins), riches en matière organique avec un pH de 6 à 7. Les sols alluvionnaires ou colluvionnaires des bas-fonds, des plaines inondables et des deltas des grands fleuves sont particulièrement adaptés. Mais le riz est aussi cultivé sur des sols très organiques (anciennes tourbières), sur des sols salés (jusqu’à 1% se salinité) ou en présence d’ion sulfure ou d’ion sulfate dans certaines zones de mangrove. Le riz supporte des pH de 4 à 8. En culture sèche, le riz nécessite un sol riche et meuble, avec une bonne capacité au champ car le riz est particulièrement sensible à la sécheresse. Le pH optimum est de 6 à 7. (Anonyme, 2004)

  • La culture du riz Les écosystèmes

On distingue deux grands types d’écosystèmes rizicoles en fonction du régime hydrique.

Ø Les écosystèmes aquatiques 

Ils sont caractérisés par la présence d’une lame d’eau, au moins temporaire. Ils représentent 88 % des superficies de culture de riz et peuvent être subdivisés en deux sous types.

La riziculture irriguée

Dans la riziculture irriguée, la date d’arrivée et du retrait ainsi que la hauteur de la lame d’eau sont maîtrisées (55 % des superficies). C’est dans ce type de riziculture que s’est faite la révolution verte des années 60 : l’utilisation simultanée de variétés demi-naines potentiellement très productives, d’engrais minéraux et de pesticides, associée à une bonne maîtrise de l’enherbement, grâce au repiquage et au désherbage manuel, a permis d’atteindre des rendements moyens de 4 à 5 t/ha. Le système de culture est souvent la monoculture du riz.

L’utilisation de variétés précoces et non photosensibles permet jusqu’à trois cycles de culture par an.

Avec l’accroissement du coût de la main-d’œuvre, la tendance est à l’abandon du repiquage au profit du semis direct. Le défi majeur est l’amélioration du niveau de production avec des techniques plus respectueuses de l’environnement et plus économes en eau.

  • La riziculture inondée

Dans la riziculture inondée, ni les dates d’arrivée et de retrait, ni la hauteur de la lame d’eau ne sont maîtrisées. Le système de culture le plus répandu est le semis direct. Les rendements dépassent rarement 4 t/ha. La préoccupation majeure est la stabilité des rendements autour de 3 t/ha. Les variétés utilisées doivent être rustiques, leur hauteur et leur cycle bien adaptés au régime hydrique. 

On distingue les situations de submersion de 0 à 50 cm (23 % des superficies) de celles où la submersion correspond à une lame d’eau de plus de 50 cm, dont les riz flottants (10 % des superficies).

  • La riziculture pluviale

La culture sans submersion est alimentée par les pluies ou par la nappe phréatique. Ce système représente 12 % des superficies rizicultures mondiales (40 % en Afrique). Le riz pluvial est traditionnellement cultivé dans des systèmes itinérants d’abattis brûlis. Ces systèmes sont de moins en moins productifs du fait du raccourcissement de la durée des jachères (rendements de 1 t/ha au lieu de 2 t/ha). Ils se heurtent aussi de plus en plus à la préoccupation de protection des forêts. La fixation de la riziculture pluviale est un enjeu important de développement. Les exemples de certaines zones densément peuplées d’Afrique et de certaines grandes exploitations du Brésil montrent qu’elle est techniquement possible. (Anonyme, 2004)

v L’entretien

L’irrigation

La lame d’eau est un outil de lutte contre les mauvaises herbes, un volant thermique, un régulateur de pH et un régulateur de la croissance et du développement du riz.

En général, elle est augmentée progressivement avec le développement du riz, puis stabilisée à une hauteur de 10 à 25 cm jusqu’à la floraison. En cours de maturation, on assèche progressivement la rizière ; ceci est important pour la qualité du grain. Il existe des techniques plus sophistiquées d’irrigation pour augmenter l’efficience de l’eau. Selon le type de sol, la longueur du cycle du riz et les modalités d’irrigation, l’efficience de l’eau varie de 0,2 à 1,2 g de paddy par litre d’eau consommé.

Le contrôle des adventices

Les adventices sont souvent le premier facteur limitant de la production rizicole. Les mesures préventives sont rarement suffisantes : semences indemnes de graines d’adventices, nettoyage des canaux et diguettes, bonne préparation du sol, emploi judicieux des rotations de culture et bon contrôle de l’eau. (Anonyme, 2004).

II.3  Expansion de la riziculture en République démocratique du Congo 

Le riz cultivé, O. sativa a été introduit au Congo par les Arabes en 1840. Mais sa véritable expansion dans le pays ne se situe qu’au cours des campagnes rizicoles de 1935 à 1955 durant lesquelles plusieurs variétés sélectionnées par l’INEAC furent diffusées. Il s’agit des variétés Y3, RZ, 111/1, MLE et R66 (Bouharmont et Tilquin, 1960). 

Actuellement, la culture du riz est pratiquée en basse altitude en condition irriguée surtout dans la plaine de la Ruzizi. Cette culture se pratique également dans la région urbaine de

Kinshasa ainsi que dans les régions de Bandundu, Bas-Congo, Kasaï Oriental et de l’Equateur où les rendements en paddy oscillent entre 3 et 3,5 tonnes /ha.

En riziculture pluviale, c’est la variété R66 la plus couramment utilisée contrairement à la riziculture irriguée qui utilise les variétés provenant essentiellement de l’Asie (Formose, Chine continentale) (Bouharmont et Tilquin, 1990). Toutefois, certaines variétés introduites par l’IRRI sont en diffusion dans les régions de Kinshasa et du Bas-Congo.

La culture du riz s’étend dans les provinces du Nord et du Sud-Kivu juste après son extension en RDC. La culture se fait dans les territoires de Beni, lubero, Rutshuru, Masisi, Walikale, Mwenga, Shabunda, Uvira, Kalehe, Walungu, Fizi, et Kabare (Anonyme 2010).

Au Sud-Kivu, Shabunda est le territoire qui produit à lui seul 69% de la production total du riz de la province dont la majorité est pluvial, suivie du territoire d’Uvira qui produit presque 14,21% principalement dans la plaine de la Ruzizi dont presque la majorité du riz est irrigué.

Vient ensuite d’autre territoire dont Fizi, Mwenga, Kalehe et Walungu qui produisent (8,5% ; 7,05% ; 0,68% ; 0,52% respectivement) de la production total de la province (Anonyme 2010).

             

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