Diaporama sur les érosions en zone montagneuse, et les moyens de les contrôler et les régénérer par systèmes SCV

Cette courte note est destinée à l'usage des chercheurs, agronomes, techniciens agricoles et agriculteurs , elle propose des voies de travail pour tous, pour faire avancer, construire l'agriculture durable, avec le semis direct, dans les régions semi-arides de Tunisie.

Ce rapport constitue un document de travail à l'usage des agronomes sur le terrain. Il peut permettre d'orienter, préciser leurs actions dans le cadre du réseau régional de CREATION - FORMATION et DIFFUSION des systèmes de semis direct sur couverture végétale (SCV), tel qu'il a été défini par mes précédents rapports (1999 - 2000) et par l'excellente synthèse rédigée plus récemment par Patrick Julien (animateur et coordonnateur du réseau SCV Asie) , le présent rapport traitera exclusivement de l'animation scientifique (méthodologie, cadre d'action,...) et pratique de nos interventions sur le terrain.

Ce rapport présente les résultats des activités de recherche sur les systèmes de culture à base de coton sur couverture végétale menées au sein du volet fertilité du projet DPGT pendant la campagne 2001/2002 en milieu paysan.

Cette mission s'inscrit dans le cadre du volet agroécologie du projet "Eau - Sol - Arbre", (ESA) financé depuis 2002 et pour 3 ans par l'AFD et le FFEM.Le programme prévu comprend la pérennisation et le renforcement des essais multi-locaux en milieu paysan, le montage de dispositifs expérimentaux de plusieurs hectares en milieu contrôlé dans les écologie du NORD et de l'extême NORD, la multiplication d'un matériel végétal très diversifié, et la formation des partenaires du développement. Il est renforcé par les actions conduites par l'IRAD sur ce thème dans ses stations.

Cette deuxième mission a pour objectifs : De poursuivre l'appui auprès des partenaires opérateurs du PASR dans le cadre de la réalisation des opérations fertilité De mettre en oeuvre le programme SCV défini lors de la première mission

Un dispositif agronomique pérennisé entre 1995 et 1999 avec des systèmes de culture de maïs à couvertures végétales a été installé dans la zone écologique à forêt semi-décidue de Côte d'Ivoire. L'offre en N d'origine organique est étudiée dans le cadre de systèmes de culture de maïs, avec une durée de jachère de 6 mois (SC6MJ) et 18 mois (SC18MJ). Les jachères sont occupées soit par Chromolaena odorata (subspontanée), soit par Pueraria phaseoloides (introduite). Ces quatre systèmes sont comparés à deux témoins, un sans Chromolaena pour les SC6MJ et un avec brûlis de Chromolaena pour les SC18MJ. Les systèmes à couvertures végétales sont gérés en couvertures vivantes avec des herbicides et leur pérennité est assurée par une reprise de croissance des espèces avant la récolte de la céréale. Les systèmes à SC6MJ bénéficient d'une fertilisation modérée en phosphore. L'étude réalisée pose comme hypothèses de départ que (i) les déterminants de l'offre à court terme (cycle cultural) et à moyen terme (effets cumulés) dépendront principalement des quantités et de la qualité des litières de surface d'origine des jachères (ii) ces effets se concentreront à la surface du sol.Le potentiel de minéralisation des litières au laboratoire est corrélé avec leur rapport C/N, plus faible pour Pueraria (C/N entre 20 à 23) que pour Chromolaena (C/N entre 25 à 43). En 1998 la vitesse de disparition des litières suivie avec des « sacs de décomposition » est beaucoup plus rapide qu'en 1999 en relation au début du cycle de décomposition avec le régime pluviométrique. Les deux années la quantité de litières présentes après la coupe détermine le taux de décomposition à moyen terme des litières. Ces dynamiques, modélisées sur deux années, permettent de distinguer un compartiment de litières à disparition rapide et un compartiment à disparition lente. La comparaison des pertes en C dans des « sacs de décomposition » à maille différente montre que l'activité de la mésofaune et de la macrofaune du sol pourrait être responsable de la disparition de 50 % des litières au début du processus de décomposition et de 35% à la fin du processus de décomposition. Leur action de fragmentation et d'incorporation au sol des litières (meules des termites champignonnistes situées à la surface du sol) permet une disparition comparativement plus rapide des litières de Chromolaena que celles de Pueraria. L'application des modèles aux données obtenues sur les mobilisations en N des jachères en relation avec les besoins de la culture en N indique un risque « d'asynchronie » en début de cycle une offre insuffisante en fin de cycle pour les SC6MJ peu de différenciation entre l'offre de Chromolaena et celle de Pueraria. L'offre en N in situ du sol en surface (0-10 cm) en 1998 et 1999, estimée pendant des périodes de 90 jours durant le cycle du maïs par des mesures et des incubations de sol, est corrélée pour les SC6MJ avec les mobilisations en N du maïs dans les parties aériennes. C'est le traitement avec Pueraria qui les deux années satisfait le mieux les besoins en N de la culture et cette offre est comparable à celle des SC18MJ. L'offre en N varie peu selon les traitements des SC18MJ. Le régime pluviométrique intervient (i) à une échelle pluriannuelle, en déterminant, l'intensité du pic de minéralisation en N minéral du sol et les accumulations en N dans les parties aériennes des jachères (ii) à l'échelle de la campagne en interaction avec les litières en surface et l'activité des systèmes racinaires des couvertures végétales. La litière de Pueraria semble mieux conserver l'humidité du sol et le système racinaire de Chromolaena mobiliser de plus fortes quantités d'eau.En situations hydriques limitantes, la minéralisation nette est corrélée aux humidités de sol. Les litières semblent être à l'origine en 1998 de l'augmentation de la biomasse microbienne du sol en surface créant ainsi une source potentielle d'immobilisation temporaire de N. En 1998 l'offre en N estimée par minéralisation nette indique une meilleure synchronie avec les besoins de la culture malgré une pluviométrie plus abondante en début de cycle par rapport en 1999. Une étude utilisant l'abondance naturelle 15N permet d'estimer que la litière de Pueraria peut contribuer fortement à la nutrition azotée de la culture, de 30 à 41% en 1998 et de 64 à 87% en 1999 dans le cadre du système de culture à jachère de 6 mois.Les différenciations sur les matières organiques du sol (MOS) indiquent un début d'effet sur les stocks évalués sur 0-10 cm en moyenne à 2.34 t ha-1 N pour les SC6MJ et en moyenne à 2.83 t ha-1 N pour les SC18MJ. Pour les SC6MJ la différence obtenue entre les apports et les pertes sur quatre années suggère que Chromolaena conserve mieux les stocks en C et N que Pueraria. La comparaison avec une jachère forestière située hors dispositif indique que la disponibilité en matériaux facilement minéralisables dans nos agrosystèmes est réduite en fin de saison des pluies diminuée par la pratique du brûlis peu augmentée par la pratique de la jachère. Les études sur des incubations de longue durée (106 et 85 jours) montrent des effets significatifs sur les modélisations faites par ajustement aux points expérimentaux sur les cinétiques de respiration et de minéralisation nette cumulées (exprimées en proportion par rapport au C et N total du sol). Elles permettent d'identifier d'importants facteurs de différenciation au niveau du compartiment des MOS à taux de renouvellement élevé. Pour les SC6JM ce compartiment représente une part plus importante avec Pueraria, certainement en relation directe avec des apports cumulés de plus grande qualité biochimique (rapport lignine / N). La durée de la jachère n'améliore pas la disponibilité en N facilement minéralisable indiquant ainsi un blocage de C et N au niveau du sol de nature physique et/ou biochimique.

L’histoire du peuplement, du développement puis déclin de la culture cotonnière basée sur la culture attelée associée à une disparition plus ou moins complète des ligneux, la présence en raréfaction des zones faiblement peuplées, souvent défavorisées sur le plan de l’hydraulique villageoise et du désenclavement, sont autant de facteurs qui concourent à une situation très diversifiée, débouchant sur une mosaïque de petites régions, voire de terroirs aux niveaux de fertilité des terres très variable. En dehors de l’indicateur très pertinent de la densité démographique, l’état des lieux reste aujourd’hui insuffisamment connu sur le plan d’une cartographie nécessaire à la gestion régionale du problème de fertilité et de son ampleur.

Cette mission fait suite à plusieurs missions d'agronomes du Cirad (Stéphane Boulakia et Hubert Charpentier en février et octobre 2001), qui ont proposé des actions précises pour la mise en oeuvre d'un programme sur le « semis direct sur couverture végétale » par le DPGT (Developpement Paysannal et Gestion de Terroirs) et la SODECOTON dans le Nord Cameroun. Des essais sur ce volet « agroécologie » sont conduits depuis 2 ans chez des agriculteurs encadrés par le DPGT, et par l'IRAD dans ses stations, sur toute la zone cotonnière. Le projet « eau-sol-arbre », financé par l'AFD et le FFEM , prend en 2002 le relais de l'ancien volet « fertilité » du DPGT, avec l'appui d'un agronome du Cirad expérimenté dans ce domaine. Le réseau d'expérimentations multilocales initié par le DPGT sera pérennisé et étoffé. Mais le projet permet d'envisager aujourd'hui le montage de dispositifs plus ambitieux (3 à 4 hectares), pérennisés chez les agriculteurs, couvrant une large gamme de systèmes de culture en semis direct, et qui seront de véritables vitrines pour les agriculteurs des régions concernées. La conception des protocoles, ainsi que le choix du site pour ces dispositifs ont été faits lors des missions précédentes. Le principal objectif, avant la mise en place de la campagne 2002, est d'aider au montage définitif du dispositif en tenant compte d'une part des disponibilités en semences, et d'autre part des résultats de la campagne 2001 non disponibles lors de la mission d'octobre. Il s'agit aussi de répondre lors de cette mission à toutes les questions techniques que se posent inéluctablement ceux qui ont en charge de tels dispositifs, et qui sont souvent à la base de la réussite des expérimentations. Le suivi des parcelles expérimentales durant tout le cycle cultural a aussi été discuté.