Table de matières
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La fertilité du solest une composante de la productivité biologique du sol s'intéressant à son état en matière de disponibilité en éléments nutritifs et à sa capacité à fournir les éléments nutritifs à partir de ses propres réserves pour la production des cultures et, enfin, à ses réactions concernant les apports (ANNONYME,2009).
Du point de vue agronomique, la fertilité se définit comme étant l'aptitude à produire d'un sol. Dans la conception globale, la fertilité du sol est un potentiel de production végétale dont l'appréciation est liée à la connaissance des composantes physiques. Selon (SOLTNER, 2003), la fertilité d'un sol est la résultante de ses bonnes propriétés physiques, chimiques et biologiques.
Pour se développer, les plantes utilisent de l'eau, de la lumière, du carbone, de l'oxygène et des éléments minéraux.
Dans une période de 30 à 40 jours antérieurs à la pollinisation, la plante de maïs absorbe 75% de tous les éléments essentiels. La quantité d’engrais à appliquer dépend de la teneur en phosphore et en potassium du sol, du taux d’humidité et de la période de maturation des cultivars. L'application d'azote (N) dépend de l'humidité du sol (RISTANOVIC, 2001).
L’utilisation des engrais en culture de maïs, plus spécifiquement des engrais NPK, a souvent été considérée dans un contexte de rentabilité et de rendement optimum. Les besoins du maïs pour boucler son cycle sont approximativement les suivants : N :240kg/ha ; P2O5 :90kg/ha; K2O :270kg/ha ; CaO:60kg/ha ; MgO :40kg/ha ; SO3 :65 kg/ha. Le maïs a un développement très rapide, l’élément fertilisant doit donc être disponible au moment où la plantes en a besoin. La majeure partie des éléments nutritifs est prélevée durant la période relativement courte qui couvre la floraison et la formation de l’épi et plus précisément, 10 jours avant l’apparition des fleurs mâles jusqu’à 25 à 30 jours après. Le maïs répond bien à l'application de matière organique, qui améliore les conditions physiques du sol et sa capacité de rétention d'eau.
Chacun de ces éléments à son rôle pour la culture et un apport optimum de ceux-ci contribuera à atteindre le meilleur rendement. Pendant la préparation du sol, il importe d’apporter –selon le niveau de fertilité du sol soient de 8 à 10 T/ha de compost de fumier de volailles, soient de 15 à 20 T/ha de compost de fumier de ruminants, soient 80 à 100 unités d’azote/ha sous forme d’engrais organique (guano (14/9/5), farine de plume (10/0/0), vinasse de betterave (3% d’azote/T), plus lourd économiquement. soit l’effet du précédent légumineuse pluriannuelle (ANTOINE, 1997).Dans les régions où l’élevage est absent, enfouir les résidus de récolte ou les produits de la jachère car le maïs réagit très bien à la fumure organique (OOST, 2012).
I.2.GENERALITE SUR L’EROSION ET LA DEGRADATION DU SOL PAR DECAPAGE
L’érosion vient de ‘’ERODERE’’ verbe latin qui signifie ‘’ronger’’ (ROOSE, 1994). L’érosion est le déplacement des matériaux de la terre tels que l’argile, le sable, et les matières organiques(DUPRIEZ, 1996). Ce processus naturel peut se faire sous l’action du vent (l’érosion éolienne) ou de l’eau (l’érosion hydrique). C’est ce deuxième type d’érosion qui sera traité dans cette étude (ROOSE, 1994).
L’érosion des sols est un phénomène complexe dans lequel de nombreux facteurs entrent en jeu. Prenant naissance sur les parcelles agricoles, l’érosion peut avoir des conséquences importantes sur les terrains. On peut définir l’érosion hydrique comme le détachement et le transport des particules sous l’effet de la pluie, lorsque le sol n’est plus capable d’infiltrer l’eau. Cette situation se produit généralement sur des sols préalablement fragilisés, dans le cas d’une intensité de pluie supérieure aux capacités d’infiltration du sol lors d’orages violents notamment, ou sur des sols gorgés d’eau (ANNONYME, 2003).
En agriculture, l'érosion du sol renvoie à l'amincissement de la couche arable d'un champ sous l'effet des forces érosives naturelles de l'eau et du vent, ou sous l'effet des activités agricoles, comme le travail du sol.Que la cause de l'érosion soit l'eau, le vent ou le travail du sol, dans tous les cas, le sol se détache, se déplace, puis se dépose. La couche arable, fertile, vivante et riche en matière organique, est emportée ailleurs sur le terrain, où elle s'accumule avec le temps, ou hors du terrain, dans les réseaux de drainage. L'érosion du sol abaisse la productivité de la terre et contribue à la pollution des cours d'eau, des terres humides et des lacs adjacents.Le phénomène peut être lent et passer relativement inaperçu. Il peut aussi se produire à un rythme alarmant et causer alors de lourdes pertes de terre arable. Le compactage du sol, l'appauvrissement du sol en matière organique, la dégradation de la structure du sol, un mauvais drainage interne, des problèmes de salinisation et d'acidification du sol sont d'autres causes de détérioration du sol qui en accélèrent l'érosion (JIM, 2012).
La conséquence directe de l’erosion est la perte de la couche arable du sol qui arrive même au point de décaper cette couche, ce qui entraine la perte des nutriments et perturbe l’activité de la vie microbienne. Ce problème est très manifeste au Sud-Kivu qui présente des environnements très complexes et donc des sols aussi très variables. Cela découle de la complexité du relief, des assises géologiques, de climat et de la végétation (LUNZE, 1988).
On appelle décapage, le phénomène de transport de la couche superficielle du sol qui est le résultat d’une érosion entrainant une perte des éléments fins et la portion humifère du sol. Il se fait sur des sols ressuyés, mais en aucun cas sur le sol mouillé ou en période pluvieuse.
Classiquement, l’érosion est assimilée à un décapage plus ou moins rapide et irréversible des versants par le ruissellement qui contribue à une baisse de la fertilité des terres par épuisement progressif des richesses minérales et organique. Ainsi, il revient de ne pas confondre les deux termes. Le décapage est ainsi la perte de la couche humifère due à l’érosion. Il entraîne une diminution de la productivité tout en entraînant un déséquilibre entre eau -sol- végétation (MORSLI etal.,1994).
Les valeurs historiques du taux d’érosion sont souvent déterminées volumétriquement. En exécutant des carottages ou en étudiant la carte du sol (GULLENTOPS, 1992), on peut apprécier le décapage du profil de sol et ainsi calculer la perte de sol.
Il existe d’autres méthodes qui permettent d’estimer les quantités des sols perdues par l’erosion et parmi eux on peut avoir :
Dans le modèle USLE2D, qui a été établi par le ‘LaboratoriumvoorExperimentele Géomorphologie (K.U.Leuven), la perte de sol due au ruissellement est calculée à lʼaidedʼune version adaptée de l’équation universelle de la perte de sol (RUSLE) (VAN OOST et al., 2000). Le modèle RUSLE, développé aux U.S.A., évalue la perte moyenne annuelle de sol due à l’érosion de type inter-rigoles et en rigoles par le biais de l’équation suivante : A = R.K.L.S.C.P où
A: perte annuelle moyenne de sol à la suite de l’érosion en rigoles et inter-rigoles (t/ha.an)
R: facteur dʼérosivité de la pluie (MJ.mm/ha.an)
K: facteur de sensibilité à l’érosion du sol (t.h/MJ.mm)
LS: facteur topographique pente et longueur (adimensionnel)
C: facteur culture et exploitation (adimensionnel)
P: facteur conservation du sol ou maîtrise de l’érosion (adimensionnel)
Bien que nous ayons cité seulement ces trois méthodes il existe aussi plusieurs autres équations empiriques développé par chaque chercheur suivant les conditions du milieu où il travaille et suivant la méthodologie utilisé pour la modélisation pour calculer la perte de sol
Il faut entendre par dégradation tout appauvrissement ou diminution de la fertilité naturelle du sol. Ce terme concerne aussi bien les aspects physiques que chimiques ou biochimiques.
Dans les milieux scientifiques, il est coutume de dire que les sols sont une ressource naturelle non renouvelable, d’où des discours pessimistes sur l’avenir de la planète et de nombreux travaux sur la dégradation des sols. Or plusieurs expériences paysannes ou scientifiques montrent qu’en milieu tropical il est possible d’accélérer l’altération de certaines roches et de restaurer la capacité de production de sols dégradés par les cultures ou décapés par l’érosion (ROOSE et al., 2012).
La dégradation du sol peut avoir différentes causes. La salinisation du sol, par exemple, est une manière par laquelle la productivité du sol peut diminuer sans perte du couvert pédologique. Un scénario similaire se présente pour la pollution du sol par des produits chimiques. Dans ces cas, la dégradation résulte d’une altération des propriétés chimiques et physiques du sol in-situ. Cependant, dans la très grande majorité des cas, la dégradation du sol résulte d’une érosion aggravée. L’érosion du sol correspond à un mouvement des sédiments et matières organiques d’un endroit à un autre. Dans le contexte de l’érosion hydrique, ce déplacement se fait grâce aux eaux de ruissellement (ANONYME, 2008).
Tous ces types de dégradation entraînent une chute de la capacité productive des sols, d'où une réduction des rendements potentiels. Les agriculteurs doivent employer davantage d'intrants, tels que les engrais ou le fumier pour maintenir leurs rendements, ou encore ils abandonnent provisoirement ou définitivement certaines parcelles. Toute ces formes de dégradation peuvent se résumer en trois formes notamment la forme physique, la forme chimique et la forme biologique (ANONYME, 2014).
La dégradation des sols agricoles peut également avoir des incidences négatives profondes à l'extérieur de l'exploitation agricole, notamment les dépôts de terre d'érosion dans les cours d'eau ou derrière les barrages, la contamination agrochimique de l'eau potable et la déperdition d'habitats.
Les phénomènes de dégradation sont de plusieurs types identifiés soit : par le compactage par le piétinement des hommes, machines et animaux, la détérioration de la structure, l’acidification, la diminution de la teneur en matière organique, l’érosion éolienne et hydrique, la Surfertilisation, etc.
Le contrôle de l'érosion ne consiste pas seulement en une prévention de la disparition de la couche supérieure du sol. On utilise aussi des méthodes d'enrichissement du sol pour en contrôler l'érosion. Une de ces méthodes consiste à garder le sol en jachère. Après trois ou quatre saisons de culture, on plante une culture de couverture pour une saison.
Pendant ce temps-là, le sol a le temps de se régénérer et de récupérer des nutriments perdus lors des saisons passées. On utilise aussi une autre méthode qui consiste à faire pousser une certaine culture avant la culture principale pour enrichir le sol en nutriments. La culture d'une légumineuse peut enrichir le sol en azote, car ces plantes ont des rhizomes qui capturent et fixent l'azote.Certaines méthodes comme la mise en place de paillis, de fertilisants, etc., contribuent à l'augmentation de la productivité du sol et permettent aussi de contrôler l'érosion du sol en lui procurant une couverture (ANONYME, 2015).
Un terrain régulièrement fertilisé selon la GIFS, acquiert des propriétés physico-chimiques chaque année qui réduisent sa dégradation, son érosion verticale (Lessivage) et superficielle. (SANDRA, 2011).Le complexe organo-minéral est la conséquence d’une bonne application de la GIFS, le sol se constitue lui-même de tel sorte que les érosions éoliennes, ou hydriques, les lessivages sont ralenties grâce à ce mélange des minéraux et des matières organiques bien incorporées. L’apport du minéral d’une part (engrais chimique), et organique d’autre part, contribue à une amélioration des propriétés du sol, et concourt à la réduction de la dégradation du sol (SANDRA, 2011).
Le maïs est originaire d’Amérique centrale, principalement du Mexique et des Antilles. De là, il se serait répandu d’abord à travers l’Amérique du nord et du sud et en suite, après la découverte de l’Amérique par Christophe Colomb, vers l’Europe et d’autres régions où il est aujourd’hui cultivé.
Contrairement à l’Amérique latine où le maïs est apparu il y a 6100 ans, le maïs a été introduit en Afrique beaucoup plus récemment, bien que certaines sources tendent à indiquer qu’il existait au Nigeria avant même les traversées de Christophe Colomb. Ramené en Europe en 1943, le maïs fut ensuite introduit en Afrique et diffusé à travers le continent suivant différentes voies, les explorateurs portugais et arabes ont introduit le maïs antillais vitreux (à texture dure) en longeant le littoral de l’Afrique de l’Est. Sa diffusion de la cote vers l’intérieur du continent s’est faite principalement en suivant les routes de la traite des esclaves. Lors de son exploration au travers de l’Afrique, Livingstone affirme notamment avoir trouvé du mais dans la vallée Shire et sur les bords du lac Malawi (RISTANOVIC, 2001).
En définitive, l’origine du maïs reste encore imprécise, même si l’on s’accorde pour penser que son évolution vers des formes modernes s’est essentiellement déroulée en Amérique centrale (ROUANET, 1992).
Le maïs (Zeamays),est une plante monocotylédone diploïde annuelle (2n=20) appartenant à la famille des poaceae (graminées) ou graminées. Le maïs est une plante monoïque et possède des inflorescences mâles et femelles séparées sur le même pied. Bien que le maïs soit auto-fertile, le caractère monoïque des plantes et sa protandrie assurent une pollinisation croisée par le vent, de l’ordre de 90 à 95 %. C’est une plante de la classe de lilliatae (monocotylédones), sous classe de commelinadae, ordre cyperales(WESPHAL, et al., 1985).C’est une plante annuelle herbacée appartenant à la famille des graminées, à la sous-famille des panicoiidéeS
Son système radiculaire est du type fasciculé. Les feuilles sont alternes et disposées en deux lignes opposées. La tige, de 3 à 4 cm de diamètre, peut atteindre une hauteur moyenne de 1 à 3,5 m (variant de 1 à 6 m). Le maïs est une plante monoïque et possède des inflorescences mâles et femelles séparées. Bien que le maïs soit auto-fertile, le caractère monoïque des plantes et sa protandrie assurent une pollinisation croisée par le vent, de l’ordre de 90 à 95%. L’aigrette ou inflorescence femelle, appelé épi, se développe sur une courte branche latérale qui émerge de l’aisselle d’une des feuilles du milieu de la tige. Normalement seul un ou deux bourgeons se transforment en épi ; l’axe central de l’épi, appelé rachis ou rafle porte des épillets en pair, pourvus, chacun, d’une fleur fertile en rangées longitudinales. Le fruit à une seule graine est appelé caryopse ou grain (RAEMAEKERS, 2001).
La consommation totale du maïs est toujours croissante en R.D.C. Elle connaissait à la fin de l’avant dernière décennie un taux moyen d’accroissement de 4,1% alors que la production n’avait augmenté à l’époque que de 2,8%, le déficit ayant été comblé par des importations (ANONYME, 1993). Donc, en R.D.C, l’importance du déficit en maïs se justifie par une consommation croissante et aussi par le fait que cette denrée alimentaire occupe la première place parmi les produits alimentaires importés.
En2015 la ville de Bukavu a importé 513,922tonnes de la farine de maïs (SQAV, 2015). Les germes de maïs donnent de l’huile qui sert pour l’alimentation humaine, pour la fabrication de margarines de savons, de vernis, de textiles artificiels, etc.
Enfin, on peut cultiver le maïs comme fourrage vert pour les animaux ou pour faire de l’ensilage pour les bovins (ANONYME, 2006).Le grain séché à 13% d’humidité contient 70% d’amidon, 10% de protéines, 4% de lipides ,2% de cellulose et 10% de cendres. Les épis cueillis au stade de maturité sont cuits ou grillés .Ils servent dans les industries d’amidonnerie, de dextrine rie et dans les brasseries.
Après saccharification et fermentation, les grains de maïs sont employés pour la production de l’alcool. Les germes couvrent 15 à 40% des matières grasses et l’extraction fournit de l’huile de table (VANDEN PUT ,1991).
Le maïs a de multiples débouchés : industrie agro-alimentaire (biscuiterie, pâtisserie, brasserie, distillerie, etc.), fabrication de colle pour l’industrie textile, édulcorant, produits de l’industrie pharmaceutique, plastiques biodégradables et biocarburants. Les maïs est une matière première industrielle pour des produits alimentaires ou non de plus en plus nombreux et diversifiés .Ces utilisations nouvelles ouvrent des perspectives particulièrement intéressantes pour les pays en voie d’industrialisation (ROUANET, 1984).Au Sud-Kivu la population consommele maïs sous diverses formes, notamment comme farine, comme popcorn, grillé, ou préparé avec spath.
Afric mémoire est une plateforme web pour le partage des mémoires et TFC entre étudiants du monde entier.
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