En Afrique sub-saharienne (ASS), l’agriculture de conservation (AC) est diffusée afin de d’améliorer durablement la productivité de l’agriculture familiale. Cette AC est basée sur les principes de travail réduit du sol, d’une couverture permanente et de rotations introduisant des légumineuse. Parmi tous les bénéfices potentiels de l’AC, le mulch peut améliorer le bilan hydrique et tamponner le stress hydrique, et donc sécuriser les rendements, lorsque les pluies sont limitées et/ou aléatoirement distribuées. A Madagascar, la région du lac Alaotra connaît une forte expansion de la riziculture pluviale. Etant caractérisée par une distribution des pluies très erratique, la pratique de l’AC semble pertinente pour sécuriser la production pluviale. L’objectif de cette étude est donc d’évaluer dans quelle mesure cet aléa climatique est tamponné par l’AC. Tout d’abord, à travers revue de la littérature scientifique, nous avons ouvert à une problématique plus large. En effet, au regard des projections de croissance démographique et de changement climatique (CC) en ASS, l’AC est proposée comme solution ‘climate-smart’; i.e. une agriculture capable d’augmenter la productivité et de s’adapter au CC tout en l’atténuant. Les études identifiées en ASS montrent une capacité de l’AC à augmenter les rendements sur le long-terme, et à plus court-terme dans les contextes climatiques où les pluies sont faibles et/ou mal distribuées. Cela suggère donc une capacité de l’AC à s’adapter au CC qui prévoit une augmentation de la variabilité de la distribution des pluies en ASS. La capacité de l’AC à atténuer le CC en séquestrant du carbone (C) dans les sols reste en suspens car le stockage du C se fait principalement en surface et la stabilité de ce C est questionnée. Nous nous sommes ensuite recentrés sur le sujet et la zone de cette étude afin d’évaluer le potentiel de l’AC à tamponner l’aléa pluviométrique. En se basant sur les données de suivi de parcelles en transition vers l’AC sur quatre saisons contrastées, nous avons constaté une augmentation des rendements moyens en riz pluvial dès la première année de pratique, avec une augmentation progressive des rendements et une diminution de la variabilité. Les données ont également suggéré une sécurisation des semis précoces et tardifs en AC. Nous avons constaté un poids important du climat sur la variabilité des rendements dans la zone d’étude. Cette analyse exploratoire nous a donc permis d’observer des effets positifs de l’AC dans le contexte climatique du lac Alaotra, suggérant notamment un effet potentiel sur la ressource hydrique. Mais les informations à notre disposition ne nous ont pas permis de vérifier cette hypothèse. Nous nous sommes donc intéressés à l’impact du mulch sur le bilan hydrique et les rendements en riz pluvial dans les conditions agro-climatiques de la zone d’étude. Nous avons effectué une expérimentation virtuelle, en utilisant le modèle PYE-CA. Nous avons confirmé la capacité du mulch à réduire le ruissellement. Nous avons identifié les dates de semis pour lesquelles le riz pluvial est le moins impacté par le stress hydrique dans la région. Les résultats nous ont indiqué que pour les dates de semis majoritairement pratiquées par les agriculteurs, et dans un éventail de conditions de sol, la disponibilité en eau est très peu affectée par une modification du ruissellement. Les bénéfices d’une réduction du ruissellement apparaissent dans des conditions hydriques plus stressantes telles que des dates de semis précoce ou une intensification, en diminuant la variabilité des rendements. Cette étude nous a permis de mieux appréhender les impacts de l’AC sur le bilan hydrique dans le contexte climatique de notre zone d’étude. Pour faire sens, ces résultats sont à intégrer à l’échelle exploitation, voire plus large, pour identifier les contraintes et avantages induits par les systèmes en AC dans le contexte socio-économique du lac Alaotra.

Sur les Hautes Terres malgaches, en climat tropical d’altitude, l’érosion est un problème important pour la durabilité des systèmes de culture des pentes cultivées en pluvial. La gestion des sols cultivés a une influence importante sur les phénomènes de ruissellement et d’érosion à la parcelle. Une expérimentation de longue durée a été installée il y a 3 ans à proximité d’Antsirabe, à 1 650 m d’altitude, afin de quantifier les effets des systèmes de culture en semis direct sur couverture végétale permanente (SCV) sur le ruissellement et l’érosion, en comparaison aux systèmes en labour traditionnel. L’expérimentation principale, à Andranomanelatra, est constituée de 5 systèmes de culture différents, avec 3 répétitions par système. Ces systèmes sont basés sur une rotation maïs + haricot/riz, avec labour ou SCV, enfou - issement ou exportation de résidus sous labour, et remplacement ou non du haricot par une plante de couverture, Brachiaria ruziziensis . Outre ce dispositif principal installé sur une jachère de 10 ans, avec une pente commune de 10 à 13 %, des lots supplémentaires ont été installés à plus court terme sur les parcelles d’un essai de longue durée (SCV et labours de 11 ans) et sur quelques parcelles paysannes, afin d’élargir le spectre des variations étudiées (pente, gestion des sols et des cultures). Les résultats des trois premières campagnes confirment les résultats positifs des SCV sur la diminution du ruissellement et de l’érosion : les coefficients de ruissellement restent faibles, inférieurs à 15 %, malgré une pluviométrie moyenne de plus de 1 300 mm et des événements pluvieux parfois violents ; ces coefficients sont divisés par un facteur allant de 3 à 10 selon les campagnes et les systèmes ; les pertes en terre, qui peuvent aller jusqu’à 25 t ha -1 an -1 sur les parcelles labourées, n’ont été que de quelques centaines de kg par hectare et par an sur les parcelles en SCV. Cet effet de diminution des pertes en terre est dû au recouvrement des parcelles avec une protection du sol contre l’effet érosif de la pluie. En effet, la turbidité des ruissellements reste faible sur les SCV, et diminue au cours de la campagne, avec la croissance des cultures, sur les parcelles labourées. D’autres facteurs peuvent être pris en compte, comme les propriétés physiques des sols, modifiées à la fois par les labours et les restitutions ou non de résidus. Ainsi, la vitesse d’infiltration de l’eau semble significativement supérieure sous SCV.

Bibliographie autour des thèmes de la durabilité des espaces agraires et de la conservation des sols Tome IV : Relatifs aux projets, études et réalisation (Lutte contre érosions éolienne ou hydrique, gestion des terroirs, périmètres irrigués, projets de développement, reboisements, etc..)