Table de matières
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La gestion intégrée de la fertilité des sols peut se définir comme : « l’application des pratiques de gestion de la fertilité des sols en les adaptant aux conditions locales et des connaissances qui maximisent l’utilisation efficiente des engrais et des ressources organiques pour améliorer la productivité des cultures ».Ces pratiques incluent nécessairement la gestion des engrais et des ressources organiques d’une façon approprié en combinaisonvec des germoplasmes améliorés (Vanlauwe et al, 2006).
La gestion intégrée de la fertilité des sols (GIFS) vise à gérer les sols en combinant les différentes méthodes d’amendement et de conservation de l’eau et des sols. Celle-ci prend en compte toutes les ressources agricoles et est fondée sur les trois principes suivants :
(1) la maximisation de l’utilisation des différentes sources organiques d’engrais ;
(2) la minimisation des pertes en éléments nutritifs ;
(3) l’utilisation judicieuse des engrais minéraux en fonction des besoins et des disponibilités économiques (Sanginga et Woomer, 2009).
Les conditions locales vont influencer la GIFS, car il y a une grande variabilité de la fertilité des sols même au sein d’une exploitation familiale. Ces variabilités vont du niveau régional jusqu’au niveau continental. Cela a des conséquences sur l’application des engrais et sur l’efficacité agronomique c’est-à-dire que la réponse aux engrais va dépendre du type des sols. Dans des sols pauvres, on aura une faible réponse aux engrais et par conséquent l’efficacité agronomique sera faible, d’où la gestion consistera à combiner les engrais chimiques à la matière organique. L’apport de la matière organique a comme mécanismes d’accroître l’efficacité agronomique, particulièrement l’accroissement de la capacité de rétention de l’eau et des éléments nutritifs et une bonne synchronisation des apports de nutriments en fonction de la demande des cultures, (Sanginga et Woomer, 2009).
La bonne préparation du sol est un préalable à l’application des engrais. En effet, le labour ameublit la terre ; il favorise, la pénétration de l’eau de pluie et le drainage en cas de sols trop argileux ; il permet de combattre des herbes indésirables ; il permet d’enfouir la matière organique et les engrais épandus à la surface du champ ; une terre labourée laisse passer l’air, ce qui favorise la vie ; il facilite la germination des semences et la pénétration des racines dans le sol. Le seul désavantage d’une telle préparation du sol est la minéralisation accélérée de la matière organique, ce qui entraine des quantités élevées des apports d’amendements organiques pour maintenir ou augmenter le taux de la matière organique du sol (IFDC CATALIST (A), 2010)
L’obtention des semences adaptées au milieu locale est un des aspects les plus importants de l’agriculture. Une semence est de bonne qualité lorsqu’elle est indemne de maladies, répond aux besoins ou au goût des consommateurs, a de bonnes performances culturales, permet de rendements élevés. Les bonnes semences valorisent mieux l’apport d’engrais. Les variétés performantes sont généralement aussi plus exigeantes en éléments fertilisants. Les bonnes semences s’obtiennent par la recherche. Pour s’en procurer, le paysan doit collaborer avec les instituts ou unités chargées de la production ou de la promotion des semences dans le pays. Les semences prélevées invariablement sur la production précédente finissent par dégénérer (IFDC CATALIST (A), 2010)
Il est important de connaitre les caractéristiques de chaque variété que l’on utilise : hâtive ou tardive, enracinement profond ou superficiel, peut être associée ou pas à d’autres cultures, résistante ou non aux ravageurs et aux maladies, tiges dressées, rampantes ou grimpantes, plastique ou non par rapport au climat , susceptible d’être plantée par bouture ou non, résistante ou non à la sècheresse , courte tige ou longue à haut rendement, qui réponde bien aux engrais ou non. Une variété non performante ne pourra pas rentabiliser l’apport d’engrais. De ce fait, les couts supplémentaires ne seront pas couverts par l’augmentation des rendements (IFDC CATALIST (A), 2010).
Les cultures profitent surtout des premières pluies. Le retard de semis peut entrainer des chutes de rendements. En outre, la maturité et la récolte intervient à des moments précis qui influencent le rendement, la qualité et le conditionnement des récoltes. Il importe de disposition d’un calendrier de semis et d’application des engrais. Dans tous les cas, il vaut mieux semer trop tôt que trop tard (IFDC CATALIST (A), 2010).
Le semis en ligne facilite les travaux d’entretien de cultures (sarclage et buttage par exemple), l’application des engrais de couverture (entre les lignes de semis) et la récolte. Il permet aussi le contrôle de la densité de semis. Même si le semis en ligne prend plus de temps par rapport au semis en vrac, ses avantages ultérieurs font la différence (IFDC CATALIST (A), 2010).
Bien faite, permet d’éviter la concurrence des plantes pour les éléments nutritifs du sol et la lumière. Avec l’utilisation des engrais, les plantes deviennent plus vigoureuses. Le respect d’une bonne densité permet une utilisation rationnelle des engrais, et par conséquent, de bons rendements (IFDC CATALIST (A), 2010)
Parmi les techniques d’entretien des cultures, le sarclage et le buttage ont le plus d’impact sur l’efficacité des engrais minéraux. Ils permettent :
Elle se fait par :
A rappeler qu’une bonne fertilisation permet également aux cultures de mieux résister à certains types de maladies. Dans l’ensemble, la lutte contre les maladies et les ravageurs est un grand facteur d’optimisation de la production. Une plante saine exploite plus rationnellement les éléments minéraux fournis par les engrais (IFDC CATALIST (A), 2010)
La rétention de l’eau est un facteur important de disponibilité des éléments nutritifs du sol, favorisant ainsi l’efficacité des engrais. Les facteurs suivants permettent de mieux gérer l’eau du sol, et par conséquent une bonne absorption par les plantes des éléments nutritifs provenant des engrais :
Certaines cultures profitent des arrières effets des engrais appliqués sur la culture précédente en cas de rotation appropriée. Pour les associations, les racines des cultures pratiquées profitent différemment de l’espace du sol, les racines d’une des plantes vont plus en profondeur alors que celles de l’autre sont superficielles. Une bonne rotation permet d’utiliser rationnellement les éléments nutritifs du sol (IFDC CATALIST (A), 2010)
La GIFS et l’utilisation des engrais assurent une meilleure infiltration, stockage et utilisation de l’eau.
Il faut tout faire que, à travers l’utilisation des engrais dans le cadre de la GIFS, combinée avec une planification optimale du terroir, les investissements physiques de lutte contre l’érosion deviennent moins nécessaires (terrasses radicales, fossés antiérosifs), (IFDC CATALIST (A), 2010).
II.3. IMPORTANCE DE LA MATIERE ORGANIQUE COMBINEE A L’ENGRAIS CHIMIQUE.
En dépit de leur faible et variable teneur en éléments nutritifs, la matière organique joue un rôle important dans la gestion d’une meilleure fertilité du sol et d’en améliorer la structure. La matière organique retient beaucoup des substances nutritives, c’est qui est important dans les sols sableux qui en retiennent très peu. Grace à ces propriétés, les engrais organiques ont la base de l’obtention des meilleurs effets résultant de l’utilisation des engrais minéraux. La combinaison d’engrais organique et minéraux crée les meilleures conditions de production car la matière organique améliore les propriétés du sol alors que les engrais minéraux apportent aux plantes les éléments nutritifs qui leurs sont nécessaires et d’accroitre l’efficacité agronomique. Seule la matière organique ne suffit pas souvent car elle n’est pas disponible en grande quantité pour assurer le niveau de production escompté par l’agriculteur. Le phosphore disponible augmente en appliquant la matière organique. La matière organique va interagir aussi avec l’acidité du sol et sur la toxicité en aluminium. L’application des engrais permet d’accroitre la biomasse et les résidus de culture lorsqu’il est appliqué d’une manière efficiente. D’où la combinaison de la matière organique augmente l’efficience d’utilisation des nutriments mais l’effectivité de cette stratégie est la bonne gestion des engrais en appliquant à un endroit et à un moment propice (FAO et IFA, 2003).
La matière organique améliore les propriétés physiques, chimiques et biologiques du sol, en facilitant la pénétration des racines, l’augmentation de la résistance à l’érosion, et l’amélioration de la disponibilité de l’eau dans le sol. En fin, une bonne interaction de la matière organique et des engrais minéraux permet à ce que la symbiose légumineuses-rhizobium devient possible, le prélèvement des éléments nutritifs par les plantes s’améliorent, (IFDC CATALIST (B), 2010).
Une application des engrais minéraux sans maintien ou l’augmentation de la matière organique et l’utilisation des autres amendements nécessaires résulte après quelques années en une réduction de productivité par diminution de la fertilité et augmentation de l’acidité, (IFDC CATALIST (B), 2010).
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Application des engrais minéraux |
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La disponibilité des éléments nutritifs (court terme) |
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Productivité augmente (court terme) |
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La fertilité diminue |
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Productivité diminue |
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Les risques de l’acidification augmentent |
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Une détérioration de la capacité de rétention des éléments nutritifs |
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Le taux de matière organique diminue (à moyen terme) |
L’utilisation de la matière organique et amendements rend plus efficace et rentable des engrais minéraux, (IFDC CATALIST (B), 2010,).
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Application des engrais minéraux |
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La disponibilité des éléments nutritifs (court terme) |
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La fertilité augmente |
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Application de la matière organique |
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Une amélioration de la capacité de rétention des éléments nutritifs |
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Le taux de la matière organique est maintenu/ augmenté |
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Productivité augmente |
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Les risques de l’acidification diminuent |
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L’acidité diminue |
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Application des amendements |
Notre expérimentation s’est conduite dans le groupement de Mumosho. Le groupement de Mumosho est situé dans le territoire de kabare, qui compte 14 groupements. Ce groupement est situé dans le plateau CIBANDA à l’extrémité Sud-Est du territoire de kabare.
Il est subdivisé en 4 localités dont :
Ces limites sont :
La population de ce groupement est constituée en majorité des Bashi, subdivisé en clans et familles et parlant une langue commune appelée « Mashi ». Certains Bashi de Mumosho ont subi les brassages d’autres populations comme les hamites et d’autres bantous venus des pays voisins vers les années 1930 et 1959 à cause des mouvements migratoires survenus à la suite des guerres ethniques dans la RDC.( Bureau de l’état civil de Mumosho).
Etant situé au sud du territoire de kabare, le groupement de Mumosho est constitué des petites collines avec des pentes peu accidentées à part le versant de la rivère RUZIZI dont le point le plus élevé est de 1680m d’altitude à Ndanda.
Le groupement de Mumosho a un climat tropical avec deux saisons. Une saison sèche et une saison de pluie. La saison de pluvieuse commence au mois de septembre et s’étend jusqu’au mois d’Août. On constate des modifications climatiques au sein du groupement par le fait que la saison de pluie commence tardivement et sur ce là la saison sèche augmente. La température moyenne est de 20°c.
La végétation de Mumosho est constitué actuellement en grande partie des plantations d’Eucalyptus et le quinquina qui est en pleine disparition du fait que la société Pharmakina réduit au fur et à mesure ces activités sur ce groupement de Mumosho à cause de Phytophtora cinnamoni qui est un champignon qui attaque les plantes de quinquina. Ce groupement est encore couvert par une végétation de cannes à sucre, la bananeraie, et de la culture vivrière entre et autres : le haricot, le manioc, le soja, la patate douce, etc. (Bureau de l’état civil de Mumosho).
Le matériel végétal utilisé était le haricot biofortifié, le code MLB001 obtenu de l’HarvestPlus.
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Caractéristiques de la variété |
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Port de la plante |
Nain |
Couleur de gousse |
Vert normale |
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Type de croissance |
Déterminée |
Couleur de gousse à maturité |
Jaune |
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Hauteur |
42.2cm |
Longueur |
139cm |
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Vigueur |
Bonne |
Nombre gousse/plant |
8.3 |
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Forme foliole terminale |
Losangique |
Nombre graine/gousse |
4.4 |
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Couleur |
Vert moyen |
Maturité physiologique |
75 jours |
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Rugosité |
Forte |
Forme de graine |
Kidney |
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Floraison (moyenne 52%) |
41 jours |
Poids 100 graine |
342 grammes |
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Couleur étendard |
Blanche |
Couleur graine |
Rouge tacheté de blanc |
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Nombre de bourgeons inflor |
3 |
Cycle végétatif |
85 jours |
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Rendement |
2500 kg |
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Source : CIAT, 2010
L’étude était conduite avec un dispositif complètement aléatoire qui avait 4 traitements avec 4 répétitions. Les dimensions des unités expérimentales (parcelles) étaient, comme l’indique la figure 1 ci-dessous, de 3m de longueur et de 2m de largeur, soit une superficie de 6m2 par parcelle. Les parcelles étaient séparées les unes des autres de 50 cm. Entre les blocs il y avait 100 cm d’allée. Ceci nous a conduits à avoir un dispositif expérimentale de 15 m de longueur et de 9.5 m de largeur; soit une superficie de 142,5 m2. La parcelle utile excluait à chaque extrémité de sa longueur 10 cm et de sa largeur 20 cm. La parcelle utile mesurait 2, 8m x 1, 6m = 4.48 m2.
Légende :
T0 : Témoin
T1 : Application du NPK
T2 : Application du NPK et du COMPOST
T3 : Application de la matière organique
La première étape était de faire la délimitation du terrain, de contrôler la variabilité du terrain afin que ces quatre traitements subissent les mêmes influencent des conditions du milieu. Les instruments comme la corde, le décamètre et des piquets nous ont servi pour faire cette délimitation.
Un premier labour a été effectué avec un deuxième qui consisté à casser les mottes de terre, afin d’ameublit la terre ; favoriser la pénétration de l’eau de pluie et airer le sol, ce qui favorise la vie ; il facilite la germination des semences et la pénétration des racines dans le sol. La bonne préparation du sol est un préalable à l’application des engrais.
Le semis s’était effectué le 27 Mars 2014. Le semis s’était fait à deux graines par poquet aux écartements de 40cm x 20cm et cela a fait qu’on maintienne une densité de 125 000 plants par hectare. Notre essai, chaque parcelle avait une superficie de 6m2 et on a eu 75 poquets par parcelle, avec deux graines par poquet semées on est parvenu à maintenir une densité de 150 plants par parcelle. Quant à notre dispositif expérimental avec 16 parcelles, nous avions eu une densité de 2400 plants.
En ce qui concerne les doses à appliquer, nous avons utilisé une quantité de 30 tonnes par hectare de matière fraiche. Soit une quantité de 18 kg par parcelle applicable en poquet, soit 240g par poquet ; et aux écartements de 40cm x 20cm. Un seul mode d’application de la matière organique a été adopté. Il s’agit de l’application en poquet. Et cela s’est fait aux parcelles T2 qui ont reçu une combinaison d’intrants d’une part du NPK et d’autre part de la matière organique et aux parcelles T3 qui ont reçu uniquement du compost.
L’objectif était d’appliquer le NPK avec une quantité de 100kg par hectare.
Soit 60g par parcelle, ce qui a poussé à maintenir une quantité de 0,8gr par poquet, en vue d’éviter le surdosage des intrants. Les engrais chimiques étaient toujours appliqués dans les poquets. Pour l’application en poquets, on creusait des trous et on y appliquait d’abord les engrais chimiques (seulement dans les traitements où applicable); dans les traitements où il fallait combiner les deux types d’engrais ( NPK & COMPOST), on creusait des trous et on y appliquait d’abord la matière organique dont le compost puis le NPK au-dessus, par après on couvrait avec une petite quantité de sol.
Tout ceci pour éviter le contact entre les semences et les intrants afin d’éviter les brulures.
Un sarclage accompagné du binage a été effectué dans le but de casser des mottes de terre afin de permettre une bonne aération des cultures en favorisant l’infiltration des eaux de pluie et donner beaucoup plus de chance aux cultures d’exploiter des éléments minéraux du sol (à trois semaines après semis et le deuxième a été effectué à deux semaines après le premier).
La récolte a été effectuée manuellement à environs 85 jours après semis.
Les paramètres observés sont les paramètres végétatifs et ceux du rendement. Les paramètres phytosanitaires n’ont pas été observés. Pour tous les paramètres observés, le prélèvement des données avaient été fait au hasard et ils portaient chaque fois sur 10 plants.
Elles concernées le taux de reprise, le diamètre au collet des plantes, le nombre des feuilles, la hauteur des plants et la surface foliaire, ont été prélevés à 30 jours après le semis, puis à 44 jours après semis. Le taux de reprise exprime le pourcentage des plantes ayant repris la plantation, ce taux a été établi à 10 jours après le semis. Le mesurage du diamètre au collet se faisait à l’aide d’un pied à coulisse, la hauteur des à l’aide d’un décamètre et la surface foliaire à l’aide d’une latte.
Il a consisté en la production parcellaire, le rendement par plant et était exprimé en gramme puis extrapolé à l’hectare (en tonne). Ses composantes concernaient le nombre de graines par plant, le poids de résidus (en tonne par hectare), le nombre de gousses par plant, et le poids de 100 graines (en gr).
Les données ont été encodées à l’aide du logiciel Excel ainsi que pour le dessin des graphiques. Pour l’analyse statistique, on a utilisé le logiciel GEN STAT. Le test de Duncan basé sur la plus petite différence significative (LSD) a été utilisé pour séparer les moyennes.
Afric mémoire est une plateforme web pour le partage des mémoires et TFC entre étudiants du monde entier.
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