3.1.5. Evaluation de l’impact des pratiques culturales et des cultures sur l’érosion

Les résultats sur l’évaluation de l’impact des cultures et pratiques sur l’érosion, selon la perception des ménages enquêtés sont présentés  dans les tableaux 13 et 14 ci-dessous.

Tableau 13. Evaluation de l’impact des cultures sur l’érosion (N=180)

Cultures (%)	Musheke			Mwri
	Favorise l'érosion	Neutre	Limite l'érosion	Favorise l'érosion	Neutre	Limite l'érosion
Bananier (n=42)	0,0	14,3	16,7	0,0	45,2	23,8
Manioc (160)	0,0	43,1	3,1	0,0	50,0	3,8
Mais (147)	0,7	47,6	0,7	1,3	49,0	0,7
Haricot (159)	2,5	43,4	0,0	3,8	54,1	0,0
Patate douce (137)	0,7	37,2	5,8	0,0	55,5	0,7
Taro (38)	0,0	34,2	0,0	0,0	65,8	0,0
Caféier (23)	0,0	17,4	21,7	0,0	39,1	21,7
Igname (18)	0,0	33,3	5,6	0,0	61,1	0,0
Maraichère (6)	0,0	33,3	0,0	0,0	66,7	0,0
Soja (70)	2,9	58,6	0,0	1,4	37,1	0,0
Arachide (49)	2,0	55,1	0,0	0,0	42,9	0,0
Ananas (10)	0,0	60,0	20,0	0,0	0,0	20,0

Du tableau 13, il ressort que pour les ménages qui ont eu à évaluer l’impact des cultures sur l’érosion hydrique, ce sont quelques cultures vivrières, dont le soja, le haricot et l’arachide  dans le BV de Musheke et le maïs, le haricot et le soja dans le BV de Mwiri qui favorisent l’érosion. Les raisons pourraient se pencher sur le fait que la majorité de ces cultures sont régulièrement sarclées. Par contre, pour les autres cultures, les ménages de ces deux bassins versants estiment qu’elles ont un rôle neutre ou encore pour certaines d’entre elles, dont le bananier, le caféier, l’ananas et très faiblement le manioc, limitent l’érosion.

Par ailleurs, dans d’autres milieux, Goor (2005), dans son travail sur l’érosion hydrique dans la région wallonne, a montré que le risque d’érosion hydrique était plus élevé lorsque les sols étaient occupés par des cultures de type sarclé, peu couvrantes ou des plantes pastorales dégradées, suivies des cultures de type non sarclé, plus couvrantes, puis des prairies et des forêts denses où le risque est minimal.  Aussi, les cultures vivrières sont parmi les plantes les moins protectrices du sol. D’après l’étude sur l’érosion et le ruissellement à Adiopodoumé (en Côte d'Ivoire) mené par Roose (1973),  l'érosion sous manioc ou igname s'élève de 22 à 93 t/ha/an sur une pente de 7 %, tandis que sous maïs et arachide elle varie de 35 à 131 t/ha/an. Ceci provient du fait qu'on n'a utilisé aucune technique antiérosive, que les dates de plantation furent tardives et les densités assez faibles, mais aussi à cause de la pauvreté du sol. Par ailleurs, le couvert n'a atteint 80 % de la surface cultivée qu'après deux à cinq mois, c'est à dire après l'époque des fortes pluies. Heureusement que dans les champs paysans traditionnels, il n'en va pas de même car les paysans plantent souvent très tôt après les premières averses et presque toujours en associant plusieurs cultures dont les couverts se complètent et se succèdent dans le temps et dans l'espace (Roose, 1973).

Tableau 14. Evaluation de l’impact des pratiques sur l’érosion (N=180)

Pratiques (%)	Musheke			Mwri
	Favorise l'érosion	Neutre	Limite l'érosion	Favorise l'érosion	Neutre	Limite l'érosion
Association (n=176)	0	46,6	2,3	0	48,9	2,3
Rotation (n=46)	0	69,6	4,3	0	26,1	0
Fumier (n=52)	0	57,7	1,9	0	38,5	1,9
Compostage (n=76)	0	59,2	0	0	40,8	0
Résidus des cultures (n=141)	0	48,2	0	0	51,8	0
Déchets ménagers (n=144)	0	49,3	1,1	0	50,7	0
Paillage (n=12)	0	41,7	8,3	0	50,0	0
Labour  (n=180)	2,2	47,2	0,6	8,9	41,1	0
Sarclage (n=177)	1,7	48,0	0	2,8	47,5	0
Buttage (n=13)	0	46,2	0	0	53,8	0
Billonnage (n=2)	0	100,0	0	0	0	0
Gestion des résidus (n=178)	0	48,9	1,1	0,6	49,4	0

Dans le tableau 14, il ressort que la majorité des ménages enquêtés estiment que la majorité de leurs pratiques agricoles ont un rôle neutre sur l’érosion. Certaines pratiques sont même réputées jouer un rôle de limitation de l’érosion dont le paillage, la rotation (succession) et l’association des cultures dans le BV de Musheke et l’application du fumier dans celui de Mwiri. Par contre, parmi ces ménages, un bon pourcentage d’entre eux, surtout dans le BV de Mwiri estiment que le labour (8,9%) et le sarclage (2,8%) favorisent plus l’érosion que les autres pratiques agricoles adoptées. C’est le même constat dans le BV de Musheke mais avec des très faibles proportions pour les deux pratiques

En effet, il faut aussi noter  que le travail du sol influence la sensibilité du sol à l’érosion. Généralement les cultures nécessitent un affinement de la couche superficielle du sol, ce qui peut entrainer la formation d’une croûte de battance qui en cas de fortes pluies ; réduit l’infiltration et accélère par conséquent le ruissellement (Goor, 2005).

Des travaux préliminaires sur sol ferrugineux tropical à Gampela (Burkina Faso), (Birot, Galabert, Roose et Arrivets, 1968) ont montré que le travail du sol diminue temporairement le ruissellement et l'érosion mais qu'il augmente la détachabilité et donc à long terme, les risques d'érosion, même sur des pentes relativement faibles. En effet, le labour augmente temporairement la porosité du matériau mais diminue sa cohésion.

Aussi, certaines pratiques comme les enfouissements des résidus des cultures répétés, permettent de maintenir un certain niveau de carbone organique dans le sol, mais leur action sur la fertilité du sol et sur sa résistance à l'érosion, est limitée (Roose, 1994). D'une part, les paysans exploitent de plus en plus cette biomasse pour l'élevage des animaux, puisque les jachères disparaissent. D'autre part, l'élévation de 1 % du taux de matières organiques du sol ne réduit que de 5 % l'érodibilité du sol (Wischmeier, Johnson et Cross, 1971).

Par contre, un paillage léger répandu en début de saison des pluies, une fois le sol travaillé et semé, dissipe l'énergie des gouttes de pluie et celle du ruissellement et maintient plus longtemps une bonne infiltration en même temps qu'une bonne activité de la méso faune. Malheureusement, on ne dispose pas d'une masse suffisante de résidus végétaux pour couvrir toutes les terres cultivées. Même si le paillage ne couvre que 50 % de la surface du sol, il peut réduire de 80 % les risques d'érosion. Sur un sol encroûté, il réduit bien l'érosion, moins le ruissellement. Mais de toute façon, le paillage apporte des éléments nutritifs ainsi que des matières organiques fraîches à la surface du sol qui améliorent sa structure (Roose, 1994).

3.1.1.     Evaluation des activités de lutte contre l’érosion

La lutte antiérosive classique consiste généralement à appliquer des recettes: les structures antiérosives et les techniques culturales qui ont montré quelque part et en d'autres circonstances, des aptitudes à retenir l'eau et à ralentir l'érosion (Hudson, 1990).

Les résultats sur les  méthodes et techniques de lutte contre les érosions et les  dégradations du sol adoptées par les ménages au sein de ces deux bassins versants sont présentés au tableau 15 ci-dessous.

Tableau 15. Evaluation des méthodes et techniques de lutte contre l’érosion

Méthodes/Techniques (%)	Musheke			Mwiri
	Appliquée	Connue	Ecarts (A-C)	Appliquée	Connue	Ecarts (A-C)
Épandage des ordures ménagères	74,4	81,1	-6,7	83,3	90,0	-6,7
Compostage	46,7	71,1	-24,4	25,6	43,3	-17,7
Paillage	5,6	7,8	-2,2	7,8	10,0	-2,2
Association des cultures	86,7	87,8	-1,1	96,7	96,7	0
Rotation des cultures	30,0	38,9	-8,9	11,1	21,1	-10
Travail du sol selon la courbe de niveau	0,0	0,0	0	2,2	3,3	-1,1
Agroforesterie	46,7	55,6	-8,9	54,4	74,4	-20
Creusage des fossés	63,3	87,8	-24,5	66,7	87,8	-21,1
Plantation haie vive	12,2	40,0	-27,8	15,6	28,9	-13,3
Installation d’une fascine	0,0	2,2	-2,2	3,3	3,3	0
Diguettes anti érosive	4,4	5,6	-1,2	37,8	47,8	-10
Cliquette	6,7	8,9	-2,2	6,7	7,8	-1,1

Il ressort de ce tableau 15 que certaines techniques de lutte contre l’érosion et les dégradations sont beaucoup plus pratiquées que d’autres par les ménages enquêtés au sein de ces deux bassins versants. Il s’agit de l’association des cultures, de l’épandage des ordures ménagères, de l’agroforesterie, du creusage des fossés (la technique de fosses antiérosives étant la plus utilisée) et du compostage. Malheureusement, il s’observe dans ce tableau qu’il existe des écarts négatifs entre les méthodes/techniques appliquées et connues. En effet, beaucoup des ménages dans cette aire d’étude déclarent connaitre certaines méthodes/techniques de lutte contre les dégradations mais ils ont des limitations pour leur application. Il s’agit principalement des méthodes/techniques exigeantes en termes de moyens financiers (creusage des fossés sur courbes de niveau, Agroforesterie, paillage…) et en termes de mains d’œuvre ou d’appuis techniques (compostage, plantation de la haie vive sur courbes de niveau,…).

L'érosion des sols se manifeste dans plusieurs environnements du monde, et les techniques doivent être adaptées aux contextes physiques et humains locaux. Où que l'on soit dans le monde, il n'y a jamais qu'une seule solution pour combattre l'érosion. Réduire ou arrêter l'érosion nécessite généralement la mise en place de plusieurs techniques à la fois. Malheureusement, ce type de solution n'existe que rarement, et il y a pratiquement toujours une période d'essais et de tentatives qui peut durer quelques années avant de trouver une stratégie qui marche (Anonyme, 2008).

La protection des sols à l'égard de l'érosion vise au maintien de la fertilité en empêchant ou en limitant les pertes en terre. Les mesures de protection ont donc pour finalité de limiter l'impact des précipitations, accroître la résistance qu'offre le sol à l'action abrasive tant des pluies que du ruissellement, réduire l'intensité de ce ruissellement en favorisant une meilleure infiltration, en limitant la vitesse par la création d'obstacles, voire une modification de pente ou encore l'intercepter pour l'acheminement de l'eau vers les structures d'évacuation adéquates.

Les résultats sur l’évaluation de l’efficacité des méthodes et techniques de lutte contre l’érosion et les dégradations adoptées par les ménages enquêtés au sein de ces deux bassins versants sont présentés au tableau 16 ci-dessous.

Tableau 16. Efficacité des méthodes et techniques de lutte contre l’érosion

Méthodes/Techniques	Musheke	Mwiri	Moyenne	Signification
	%	%	%
Creusage des fossés	34,4	22,2	28,3	NS
Agroforesterie	8,9	8,9	8,9	NS
Compostage	8,9	2,2	5,55	S
Association des cultures	1,1	3,3	2,2	NS
Rotation des cultures	2,2	0	1,1	NS
Diguettes  sur Courbe de niveau	1,1	1,1	1,1	NS
Paillage	1,1	0	0,55	NS
Installation d’une fascine	0	1,1	0,55	NS
Plantation d’une haie sur courbe de niveau	4,4	5,6	5	NS

Il ressort de ce tableau que les techniques de lutte contre l’érosion le plus efficace selon la perception paysanne est le creusage des fossés en moyenne 28,3% des ménages l’affirment, suivis de l’agroforesterie soit 8,9% en suite suivent le compostage, l’association des cultures….. Ceci est due, suite à la non connaissance de certains méthodes et techniques de lutte contre l’érosion (tableau 19) ou au manque de moyens pour appliquer ces méthodes/techniques connues par les ménages d’Idjwi. Souvent l'acceptation de ces techniques est difficile chez le paysan à cause des exigences élevées en main-d’œuvre, sans amélioration immédiate de rendement et avec diminution  de superficie.

3.2.      L’évaluation de l’érosion en  rigoles

Les résultats sur les degrés de pentes des parcelles des ménages qui ont été retenues pour les calculs d’érosions sont présentés dans le tableau 17 ci-dessous.

Tableau 17. Degré des pentes des parcelles et leur interprétation

Pente (%)	Impact des valeurs	Effectif		Effectif(%)
>25	Pente très élevée	17		56,67
10-25	Pente élevée	6		20,0
10-15	Pente modérée	2		6,67
5-10	Pente faible	5		16,67
Ë‚5	Pente très faible	0		0,0
Total général		30		100,0

Les parcelles au sein du bassin versant en étude sont en général dominées par des pentes avec degré supérieur à 25% (soit 56,67%) qualifiées des parcelles à pentes très élevées. Aussi, les parcelles à pentes comprises entre 15-25%, qualifiée des pentes élevées y sont représentatives (soit 20%). Les fortes pentes, en effet, sont en général à l’origine d’une érosion importante dont la gravité dépend de la géologie, de la nature des sols, et de la protection par la couverture végétale. La pente est un facteur important d'érosion. Le ruissellement et l'érosion commencent sur des pentes faibles (1 à 2%). Cela peut provoquer la pollution de l’eau chaque fois qu’il y a transport des particules de sol dans la rivière à cause de l’érosion et du ruissellement. Toutes choses restant égales par ailleurs, l'érosion augmente avec la pente (Zaher, 2010). En effet, des études antérieures (Mollenhauer, 1980) ont montré que l'érosion devient active sur des pentes supérieures à 5 %. La région d’Idjwi est montagneuse, ce qui explique la grande influence du facteur LS (pente et longueur de la pente) sur l’érosion par rapport aux autres facteurs.

Ces résultats sont presque les mêmes que ceux obtenus au niveau du bassin versant de Murundu qui prouvent que seulement 20% de la superficie fait partie de la classe 0-10, le reste de l’étendue du bassin versant étant plus accidentée  (Mukembanyi, 2013).

La répartition des classes des pentes par rapport à l’érosion en mm et en tonne/ha est présentée au tableau 18 ci-dessous.

Tableau 18. Répartition des classes des pentes par rapport à l’érosion en mm et en tonne/ha

Pente	Effectif	Erosion	Erosion
%	%	(mm)	(tonne/ha)
>25	56,67	0,9	11,7
15 - 25	20,0	0,5	6,5
10 – 15	6,67	0,3	3,3
5 – 10	16,67	0,4	5,2
Ë‚5	0,0	-	-
En moyenne		0,7	6,67

N.B : la possibilité d’estimer un taux annuel de perte de terre n’est pas envisageable ici du faite que c’est difficile de savoir le temps de formation de la rigole.

La pente influence puissamment l’importance du taux de l’érosion dans le bassin en étude. Plus la pente augmente, plus la quantité des terres perdues augmentent aussi. Par contre, on remarque une baisse du taux d’érosion pour la classe  de 10-15% ; ce qui pourrait être causée par d’autres facteurs dont le pourcentage du couvert végétal et la longueur de la pente. Par ailleurs, on a trouvé, pour les visites effectuées, une moyenne de 6,67t/ha de terres potentiellement perdue pendant la période de l’essai.

Dans le même ordre d’idée, El Bouqdaoui en 2005, avait montré que l’érosion augmentait de façon exponentielle avec le degré de pente. Il avait également conclu que les pertes en sol étaient fonction de la longueur de la pente.

Cette perte de terre ainsi calculée peut être comparée au seuil de tolérance de Wischmeier qui est de 1 à 12t/ha/an. Cette limite permet aux techniciens de la lutte antiérosive de choisir le type d'aménagement nécessaire pour garder l'érosion en-dessous d'une valeur limite tolérable étant donné le climat, la pente et les facteurs de production (Roose, 1977b).

Les résultats sur l’évaluation de l’influence du couvert végétal sur l’érosion sont présentés dans le au tableau 19 ci-dessous.

Tableau 19. Influence du couvert végétal (vivant ou morte) sur l’érosion

Pente	Erosion	Erosion	Couverture Vivant	Litière
	(mm)	(tonne/ha)	%	%
>25	0,9	11,7	72,9	6,5
15 - 25	0,5	6,5	85,0	7,5
10 – 15	0,3	3,3	80,0	5,0
5-10	0,4	5,2	82,0	0,0
Ë‚5	-		-	-

On remarque des résultats de ce tableau 19 que le couvert végétal a aussi une influence sur l’érosion. En effet, on remarque aussi que pour la classe 10-15%, le taux d’érosions est moins élevé que le taux de la classe de 5-10%, ce qui serait dû principalement à la différence observée dans les pourcentages des couverts (85% et 82%). Ainsi, la présence d’une litière pourrait avoir joué un rôle très prépondérant pour cette diminution. En effet, Roose (1997a) constate que l'érosion est fonction non seulement du couvert végétal, mais également de sa hauteur au-dessus du sol. Plus la hauteur est réduite plus la protection est importante et donc l’érosion est minimale.

Les forêts et surtout les couvertures herbacées sont plus efficaces pour fournir une protection du sol qu’une couverture de plantes cultivées ou une jachère (Sliman, 2013). En d’autres termes, l’action protectrice de la couverture végétale contre le ruissellement dépend de type de végétation installé sur le sol.

3.3. Caractéristiques générales des sols des parcelles étudiées

Les  résultats d’analyses des échantillons des sols prélevés dans les parcelles du bassin versant en étude sont présentés dans le tableau 20 ci-dessous.

Tableau 20. Valeurs moyennes et extrêmes résultant d’analyses d’échantillons des sols

Propriété	Maximum	Minimum	Moyenne	Ecart-type(±)
pH eau	6,5	3,5	4,6	0,7
Carbonne (%)	4,5	0,9	2,4	0,9
Na (Méq /100g)	1,0	0,3	0,6	0,2
Sable (%)	79,3	40,5	57,4	10,6
Argile (%)	46,3	12,7	30,3	10,7
Limon (%)	28,0	2,0	12,2	5,0

Source : laboratoire pédologique de l’UCB, 2016.

Méq/100g : milliéquivalent par 100 gramme

Les résultats du tableau 20 ci-dessous montre que le sol du bassin versant de Musheke a une moyenne de pH 4,6 ; avec un minimum de 3,5 et un maximum de 6,5. Ce qui est un pH acide. Ce pH influe sur la CEC et rend quelques cations indisponibles comme le Ca⁺⁺ qui joue un rôle dans la stabilité structurale. La surexploitation des sols dans ce BV de Musheke, les érosions hydriques et d’autres facteurs topographiques et climatiques de la zone pourraient expliquer la chute de la moyenne du pH dans le milieu. Dabin (1980) a montré que, pour une teneur donnée en matière organique (MO) et en azote, pour un drainage correct, en culture irriguée, la fertilité sera d'autant plus élevée que le pH sera plus élevé (entre pH 4 et pH 6,5).

Le sol du BV Musheke contient en moyenne 2,4% de carbone, soit une teneur en matière organique de 4,1% en moyenne. En effet, d’après Dabin (1980) la teneur en Carbonne qui se situe entre 2,5 à 5% dans le sol est qualifiée de sol à forte teneur en carbone et donc la matière organique contenue dans ce sol est important. Ce qui signifie que la teneur en matière organique des sols du BV Musheke est encore bonne et n’aurait pas une grande influence sur l’érosion.

Le sodium dans le sol du BV Musheke est en moyenne de 0,6méq/100g avec une valeur maximale de 1méq/100g. Même en faible quantité, le sodium peut agir sur la CEC et donc sur le sol comme élément dispersant. Un excès de sodium entraîne un risque de dégradation de la structure du sol, particulièrement visible en surface par une aggravation de la battance. La croissance des végétaux est fortement perturbée et le pH du sol s’élève significativement. En milieu alcalin, en particulier dans les sols, le Na⁺ devient important, ce dernier  est un élément retenu avec une faible énergie sur la CEC. Il est donc facilement et rapidement lessivable par les pluies drainantes hivernales (Valerie, 1987)

D’après le triangle de texture (FAO) qui permet de déterminer la classe texturale des sols, la texture du sol dans le BV Musheke est Limon Sablonneux-Argileux (LAS) car la teneur moyen en élément fin du sol est entre 20% et 30% avec plus de 30% d’éléments grossiers et la teneur en limon est supérieure à 10%. C’est donc un sol qui peut être facilement sujet à des érosions du fait de la présence de beaucoup d’éléments fins.