Le groupement Mbinga-sud est l’un des groupements qui composent la chefferie de Buhavu, en territoire de Kalehe, dans la province du Sud-Kivu en RDC. Son altitude est comprise entre 1°45’ et 2°29’ Sud tandis que sa longitude se trouve entre 23°40’ et 29°. Il comprend 10 localités, entre autre : Bushushu, Cibandja, Muhongoza, Munanira, Tchofi, Kasheke, Iko, Ihoka, Ishovu et Ibindja. Quatre de ces localités sont des ilots du lac-Kivu, notamment Iko, Ihoka, Ishovu et Ibindja. (Rukeba, 2003 ; Kahasha, 2014). Le groupement Mbinga-Sud est limité : au Nord par le groupement Mbinga-Nord, au Sud par le groupement d’Irambi-Katana, à l’Est par le lac Kivu, à l’Ouest par le groupement de Muduka ; sa superficie est de 396 Km2.
2.1.2. Relief
L’altitude du groupement de Mbinga Sud est de 2000 m pour le niveau le plus élevé et 1700 m au niveau le plus bas. Mbinga Sud dans le territoire de Kalehe fait partie de la chaine de Mitumba, toutefois son relief peut être groupé en 3 ensembles :
2.1.3. Climat
Le groupement Mbinga-Sud jouit d’un climat montagneux aux températures douces. Ceci s’explique par sa localisation le long des chaines de Mitumba. Ce climat joue un rôle sur les cultures. De ces conditions climatiques, découlent la diversité des cultures tant vivrières qu’industrielles. Avec des précipitations variant entre 1300 et 1600 mm, ce climat connait géographiquement deux saisons : une saison de pluies plus longue allant de septembre à juin, connaissant une forte précipitation mais ce dernier temps avec l’abattage désordonné des arbres, la destruction de l’environnement et la surpopulation fait que la pluie devienne de plus en plus rare une saison sèche allant de juin à septembre, connaissant une température élevée et une rareté de pluies durant toute cette période. Les températures varient entre 18° et 20°C et sont généralement froides à l’Ouest suite à la présence de la forêt et elles sont fraiches à l’Est suite à l’influence du lac-Kivu. Sa végétation est multi-étagée et caractérisée généralement par des forêts et des savanes (Aganze, 2016)
Les conditions climatiques qui ont prévalu au cours de la période expérimentale sont présentées dans la figure 1.
Station météorologique du CRSN Lwiro, 2017
Figure 1.Données climatiques au cours de l’essai
Il ressort de ce figure 1 que depuis le mois d’octobre 2016 jusqu’en février 2017 une moyenne des précipitations mensuelles de 161 mm sont tombées ; ainsi la quantité totale des pluies, environ 805 mm sont tombés au long de cycle de culture. Cette quantité d’eau est de loin suffisante pour la culture de maïs qui ne requiert pour une bonne production qu’un optimum de pluviosité situé entre 450 à 600 mm (Ristanovic, 2001), la moyenne des températures est aussi optimale (19,2° C)
2.1.4 Sols
Le sol du groupement s’étend sur un sol argilo-sablonneux et sol humide caractéristique des vallées marécageuses, vers les bords de petites rivières et dans les bassins des collines. Naturellement, tels que caractérisés, les ferralsols sont les types de sol dominants du territoire de Kalehe, allant des sols noirâtres appelés Mufunbuli aux sols bruns tendant vers le rouge, appelés Kanombe. Ces sols affichent majoritairement un caractère argilo-sablonneux, et sont pauvres parce qu’ils sont exploités depuis plusieurs années sans technique culturale appropriée (APED asbl, cité par Aganze, 2016).
Sur certains versants de collines, le sol est lessivé, ce qui compromet la fertilité du sol pour une bonne activité agricole. Les données d’analyse des sols avant installation de l’essai sont présentées dans le tableau 2 :
Tableau 2. Les résultats d’analyse des sols du milieu d’étude
pH en H2O |
N% |
Carbone % |
K (méq/100 g) |
CEC (méq/ 100 g) |
C/N |
P ass. (ppm) |
MO% |
5,94 |
0,22 |
3,22 |
1,40 |
10,09 |
14,63 |
16,94 |
5,56 |
Laboratoire de sciences du sol UCB, 2016
Le tableau 2 révèle que le sol du site d’investigation a un pH-H2O, moyennement acide (Jutras 2006) de 5,94, et répond aux exigences requises par la culture de maïs.
Les spécialistes s’entendent pour dire qu’un taux de matière organique de 1,5 % est la limite critique théorique, au-dessous de laquelle la fertilité diminue rapidement. De façon générale, un taux de 4 à 8 % de matière organique correspond à une bonne productivité et à une bonne capacité de minéralisation. Cependant, de hautes teneurs en matière organique peuvent être révélatrices de mauvaises conditions de croissance si elles sont associées à de mauvaises conditions de drainage. De plus, un niveau élevé de matière organique peut induire une trop forte rétention en eau et favoriser le développement de certaines maladies (CRAAQ, cité par Jutras 2006).Ainsi donc, le taux de 5,56 % du sol du site d’investigation est acceptable.
Les teneurs en carbone organique et azote total sont respectivement ≥ 1% et ≥ 0,1 % soit 3,22 et 0,22 %. Confrontées aux valeurs guides proposées dans la littérature (Landon ORSTOM, cité par Kyela 2011),les sols étudiés sont riches en carbone organique qu’en azote total. Le rapport C/N est moyen (14,63) (Kyela 2011).
Le résultat de la valeur du phosphore tel que présentée dans le tableau 2 par rapport aux valeurs guides de Jutras (2006) pour les sols tropicaux (< 50 kg P/ha) montrent que ce sol est très pauvre en P ass. Ce niveau faible indique une déficience en phosphore dans les sols.
La valeur de la CEC obtenue est de 10,09 meq/100g. Cette valeur est moyenne par rapport aux valeurs guides (Jutras 2006).Ce sol contient par conséquent, moyennement des réserves d’éléments nutritifs.
Le matériel végétal utilisé est le maïs (Zea mays L.) variété SAM 4 VITA A. Cette variété a été obtenue auprès du CIAT dans son Projet Harvest/Plus. Le tableau 3 présente les caractéristiques variétales du matériel végétatif utilisé.
Tableau 3. Caractéristique de la variété SAM 4VITA A
Variétés |
Journée à la floraison male |
Jours à la maturité |
Hauteur d’insertion des épis |
Rendement en Kg/ha |
Adaptation agronomique (Altitude) |
SAM 4 VITA |
55-65 jrs |
150-160 jrs |
75-82 cm |
3500-6500 |
900-1800 m |
(Harvest/Plus, 2016)
Il ressort de ce tableau 3 que la variété SAM 4 VITA A utilisée dans cette étude est une variété tardive de 5 mois et quelques dizaines des jours. Le choix porté à cette variété est que c’est parmi les variétés améliorées qui ont un meilleur potentiel en rendement, très riche en micronutriments, ces variétés sont beaucoup plus disséminées dans le milieu paysan par le projet Harvest Plus.
L’expérimentation a été réalisée sur le champ expérimental de l’ISTD/Kalehe au cours de la saison culturale A allant du début mois d’Octobre 2016 jusqu’au début mois de Février 2017.
Le dispositif expérimental utilisé était celui des parcelles divisées ou « split plot » comprenant deux facteurs répétés 4 fois. Les différents moments d’apport de source d’azote constituaient le facteur principal et les différentes formes de source d’azote constituaient le facteur secondaire. L’essai comportait 4 blocs et dans chaque bloc on retrouvait 2 sous blocs, un bloc où on appliquait l’urée granulée et l’autre bloc l’urée super granulée, et dans chaque sous bloc on retrouvait 4 parcelles dont 4 moments d’apport d’azote soit 32 traitements au total. La superficie couverte par l’essai était de 388,4 m2.
Chaque parcelle comprenait 6 lignes de semis et 5 interlignes sur une surface de 9 m2 soit 3 m x 3 m portant 24 poquets. Les écartements de semis étaient de 0,75 m x 0,50 m. Les parcelles principales étaient séparées par des sentiers de 0,5m de large, les 4 répétitions retenues étaient aussi séparées par des sentiers de 0,75m de même que les sous blocs étaient séparées de 0,5 m. La randomisation des traitements sur différentes parcelles a été faited’une manière aléatoire par tirage sans remise. Le dispositif expérimental est donné dans la figure 2.
Figure 2.Dispositif expérimental
Le semis a été fait le vendredi 7 octobre 2016, en ligne dans les poquets creusés pour cette fin aux écartements de 75 cm x 50 cm, à raison de 2 grains par poquet.
Les engrais simples étaient apportés sous forme NPK suivant la recommandation de 100-60-60 (N-P2O5-K2O). Ces engrais minéraux utilisés étaient entre autres l’urée source d’azote sous deux formes (urée granulé et l’urée super granulé), le TSP et le KCl étaient apportés en cours de culture soit deux semaines après le semis ; pour ce qui concerne les deux formes d’urée elles étaient appliquées 4 fois, le jour du semis, une semaine après le semis, deux semaines après le semis, trois semaines après le semis.
L’application des engrais le jour du semis se faisait par poquet ; dans ce dernier on plaçait ces engrais puis on recouvrait avec le sol avant de placer les semences dans le poquet ; pour ce qui concerne ceux appliqués après le semis, on plaçait les engrais autour du plant à une distance de 5 cm.
Il importe de signaler que l’urée granulée avait été appliquée selon la technique de fractionnement des apports de nutriments (application d’1/3 de la quantité totale lors du semis et de 2/3 deux semaines après le semis). La grande part est apportée à ce stade car le maïs a une exigence particulière en azote juste avant la floraison pour permettre une formation normale de l’épi (Anonyme, 2003).
Suivant les recommandations de IFDC pour ce qui est de la technologie du placement profond de l’urée on avait enfoui les briquettes dans les parcelles à 7-10 cm de profondeur puis recouvert par de la terre avant de placer les grains, ceci pour éviter l’effet de brûlage (Tarfa et Kiger, 2013).Le tableau 3 présente la quantité d’engrais apportée en poquet.
Tableau 4. Les quantités d’engrais appliquées dans l’expérimentation
Forme d’engrais |
Quantité d’engrais à l’hectare |
Quantité par parcelle utile |
Quantité par poquet/nombre de briquette par poquet |
Urée granulée |
217,39 Kg soit (100 Kg de N) |
195,65g soit 0,19565 Kg |
8,125 g par poquet |
Urée super granulée |
217,39 Kg soit (100 Kg de N) |
195,65g soit 0,19565 Kg |
8,125 g soit 2,67 g le poids d’une briquette fois 3 briquette par poquet |
TSP |
130,43 Kg soit (60 Kg de P) |
117,38g soit 0,11738 Kg |
4,87 g par poquet |
KCl |
130,43 Kg soit (60 Kg de K) |
117,38g soit 0,11738 Kg |
4,87 g par poquet |
Il ressort de ce tableau que la formule d’engrais appliquée était de 100-60-60, formule dictée par le protocole de recherche du projet VLIR-CUI ; pour ce qui concerne les briquettes, 3 briquettes ont été appliquées par poquet, étant donné qu’une briquette pesait 2,67g ce qui donnait 8,125 g.
Le temps 1 considéré comme le témoin a reçu le 1/3 de la dose recommandée par poquet soit 2,708 g le jour du semis, les temps 2, 3,4 avaient reçu le 2/3 de la dose recommandée par poquet soit 5,416 g respectivement une semaine, deux semaine et trois semaines après le semis.
Il importe de signaler que toutes les parcelles avaient reçu du TSP et du KCl pour redresser le niveau de phosphore mais aussi de potassium qui s’avère être limitant dans le milieu étude, suivant les recommandations formulées à l’issue des études diagnostiques faites dans le milieu par VLIR-UCB.
Les travaux d’entretien ont consisté aux travaux de regarnissage de vides 7 jours après le semis, aux travaux de sarclages dont le premier a eu lieu un mois après le semis, disons que la fréquence des travaux de sarclage dépendait de la dynamique des mauvaises herbes.
Les travaux de récolte ont eu lieu le 1 février 2017 ; il s’agissait de récolter tous les épis arrivés à maturité, secs se retrouvant dans la parcelle utile. Ces épis ont été placés dans des sacs puis transportés dans le dépôt de stockage de la faculté d’agronomie pour le séchage à l’air ambiant.
Conformément au premier et au deuxième objectif de ce travail, les observations des paramètres végétatifs du rendement ont été effectuées à deux moments : 4 semaines et 8 semaines après le semis. Les plantes qui ont fait objet de l’observation ont été choisies à l’intérieur de la parcelle utile excluant les plantes de bordure : 8 plantes ont été choisies dans chaque parcelle.
S= (L x l) x 0,7 avec L : Longueur, l : largeur ; 0,7 : coefficient de correction.
Les observations sur le paramètre de rendement ont porté sur :
Rendement en t/ha=
Avec :
Pour évaluer la rentabilité économique, des paramètres économiques ont permis à sortir une décision sur la rentabilité économique de la technologie. Elle a été calculée par les formules suivantes :
Si IA<1,5 le traitement n’est pas adoptable ;
Si 1,5< IA <2, le traitement est adopté avec hésitation ou réticence ;
Si IA>2, le traitement est facilement adopté.