République de Côte d'Ivoire
~~~~~~~~~~~~~
Ministère de l'Enseignement Supérieur
Année Universitaire 2006-2007
et de la Recherche Scientifique
Université de Cocody-Abidjan UFR des Sciences de
la Terre
N° d'ordre : 499/2007 et des Ressources
Minières
Laboratoire de Pédologie et de Géologie
Appliquée
THÈSE
Présentée à l'UFR des Sciences de
la Terre et des Ressources Minières
de l'Université de Cocody
- Abidjan
Pour obtenir le titre de
DOCTEUR DE
L'UNIVERSITÉ DE COCODY- ABIDJAN
Spécialité :
PÉDOLOGIE
par
M. AGBAHUNGBA Aballo Georges
THÈME
DYNAMIQUE DE LA MATIÈRE
ORGANIQUE D'Acacia auriculaeformis (Cunn. A.)
ex Benth.(Mimosaceae)
. ET INFLUENCE DE LA FERTILISATION ORGANIQUE ET
MINÉRALE DANS LES
SYSTEMES AGROFORESTIERS
D'Acacia A BASE DE MAÏS : Zea mays
L.(Poaceae), DANS LE SUD du BENIN
Soutenue publiquement le 13 Août 2007 devant le
jury composé de :
M. AKA Kouamé Professeur
Titulaire,Université de Cocody- Abidjan Président
M. TRAORÉ Dossahoua Professeur
Titulaire,Université de Cocody- Abidjan Rapporteur
M. BIEMI Jean Professeur
Titulaire,Université de Cocody- Abidjan Rapporteur
Dr YORO Gballou Directeur de Recherche, CNRA
Gagnoa Examinateur
M. ASSA Ayémou Professeur
Titulaire,Université de Cocody- Abidjan Directeur de Thèse
Table des matières
Table des matières i
Liste des sigles et abréviations viii
Avant-Propos x
Dédicace xiv
Liste des tableaux xv
Liste des figures xix
INTRODUCTION 1
INTRODUCTION 2
PREMIÈRE PARTIE : 10
REVUE DE LITTÉRATURE ET 10
CADRE DE L'ÉTUDE 10
Chapitre 1 : Synthèse bibliographique
11
1.1. Acacia auriculaeformis
11
1.1.1. Généralités sur
Acacia auriculaeformis (Cunn. A.) ex Benth. 11
1.1.2. Distribution géographique 11
1.1.3. Exigences écologiques 11
1.1.4. Utilisations 12
1.2. Matière organique 13
1.3. Importance de la culture du maïs :
Zea mays L. (Poaceae) 20
1.3.1. Importance des systèmes de cultures
à base de maïs dans le SudBénin 22
1.3.2. Récentes politiques agricoles au
Bénin et leur impact sur la production du maïs 24
1.4. Thématique de la fixation biologique de
l'azote 26
1.4.1. Symbioses fixatrices d'azote 27
1.4.2. Equation chimique de la fixation biologique
d'azote 27
1.4.3. Méthodes de mesure de la fixation d'azote
28
1.4.3.1. Méthode par différence d'azote
28
1.4.3.2. Méthode des bilans (Anderson et Ingram,
1993) 29
1.4.3.3. Méthode de réduction de
l'acétylène (test de l'ARA) 29
1.4.3.4. Analyse des composés azotés du
xylème 30
1.4.3.5. Méthodes isotopiques 30
1.4.3.6. Evaluation du nombre et du poids des nodules
32
Chapitre 2 : Cadre de l'étude 34
2.1. Milieu physique 34
2.1.1. Bénin 34
2.1.1.1. Climat 34
2.1.1.2. Géomorphologie et types de sol
36
2.1.1.3. Végétation 36
2.1.2. Sud du Bénin 40
2.1.2.1. Climat 42
2.1.2.2. Géomorphologie et types de sol au Sud du
Bénin 43
2.1.2.3. Sols du Sud-Bénin 45
2.1.3. Végétation 47
2.1.4. Activités humaines 49
2.2. Présentation des stations forestières
d'étude 49
2.2.1. Station forestière de Pahou 49
2.2.2. Station forestière de Sèmè
53
2.2.3. Station forestière de Ouèdo
55
DEUXIÈME PARTIE : 58
MATÉRIEL ET MÉTHODES 58
Chapitre 3 : Matériel 59
3.1. Matériel végétal
59
3.1.1. Matériel végétal
d'Acacia auriculaeformis 59
3.1.2. Matériel végétal maïs
59
3.2. Intrants 60
3.3. Equipement 60
Chapitre 4 : Méthodes 61
4.1. Évolution des sols sous Acacia
auriculaeformis 61
4.1.1. Cadre d'implantation de l'essai 61
4.1.2. Plan d'implantation de l'expérimentation
62
4.1.2.1. Parcelles témoins 62
4.1.2.2. Parcelles de 5 ans d'âge (P4-93 Pahou)
62
4.1.2.3. Parcelles de 8 ans d'âge 62
4.1.2.4. Parcelles de 11 ans d'âge 62
4.1.2.5. Plantation de 18 ans d'âge 63
4.1.3. Caractéristiques analytiques 63
4.2. Caractérisation de la matière
organique d'Acacia auriculaeformis 63
4.2.1. Caractérisation chimique de la
litière sous les plantations d'Acacia auriculaeformis
à Pahou 64
4.2.2. Caractérisation des émondes
d'Acacia auriculaeformis 66
4.2.2.1. Caractérisation du potentiel chimique des
émondes récoltées sur les trois stations 66
4.2.2.2.
Décomposition des émondes d'Acacia
auriculaeformis sur les
trois stations 66
4.3. Étude des capacités symbiotiques
d'Acacia auriculaeformis dans trois types de sols
dans le Sud du Bénin 71
4.3.1. Substrat des pots 72
4.3.2. Caractérisation physique et chimique des
sols des trois localités 73
4.3.3. Description du dispositif de recherche (Figure 22)
74
4.3.4. Traitements 76
4.4. Tests de technologies ou façons culturales de
gestion de deux types de matière organique (émondes et
litière) du système Acacia
auriculaeformis-Maïs 78
4.4.1. En station 79
4.4.2. En milieu réel 80
4.5. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'A. auriculaeformis et
régénération naturelle de l'espèce sur les stations
forestières du SudBénin 81
4.5.1. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'A. auriculaeformis 81
4.5.2. Régénération naturelle
d'A. auriculaeformis par voie
générative 81
4.6. Situation d'adoption (adoptabilité) des
technologies à base d'Acacia 84
4.7. Paramètres d'étude 85
4.8. Analyses statistiques 86
TROISIÈME PARTIE : 88
RÉSULTATS ET DISCUSSION 88
Chapitre 5 : Description des fosses pédologiques
89
5.1. Évolution des sols sous Acacia
auriculaeformis 89
5.1.1. Description pédologique 89
5.1.1.1. Description du profil P1-90 Pahou 89
5.1.1.2. Description du profil P 2-90 Pahou
92
5.1.1.3. Description du profil P3-90 Pahou 94
5.1.1.4. Description du profil P4-93 Pahou 95
5.1.1.5. Description du profil P5-87 Pahou 97
5.1.1.6. Description du profil P6-80 Pahou 98
Chapitre 6: Résultats analytiques 101
6.1. Granulométrie 101
6.2. Paramètres chimiques 101
|
6.2.1.
|
Matière organique du sol (MOS)
|
103
|
|
6.2.2.
|
Azote total du sol
|
104
|
|
6.2.3.
|
Rapport C/N
|
105
|
|
6.2.4.
|
Ca2+ échangeables
|
105
|
|
6.2.5.
|
Taux de saturation
|
106
|
6.3. Matière organique, argile et limon et
stabilité structurale des sols sous A. auriculaeformis
106
6.3.1. Influence des facteurs physiques sur la dynamique
de la MOS 107
6.3.2. Influence des facteurs chimiques sur la dynamique
de la MOS 114
Chapitre 7 : Gestion de la fertilité du sol
119
7.1. Gestion de la fertilité physique et chimique
du sol en rapport avec la dynamique de la matière organique du sol
119
7.2. Caractérisation de la matière
organique d'Acacia auriculaeformis 119
7.2.1. Production et caractéristiques du potentiel
agrochimique de la litière d'A. auriculaeformis
120
7.2.2. Caractérisation des émondes ou
matière organique fraîche d'A. auriculaeformis
123
7.2.3. Décomposition de la matière
organique fraîche d'A. auriculaeformis
124
7.2.3.1. Taux de décomposition 124
7.2.3.2. Constante de décomposition et la demi-vie
132
7.3. Capacité symbiotique d'Acacia
auriculaeformis sur trois types de sols ou stations
pédoclimatiques dans le Sud-Bénin 143
7.3.1. Caractérisation physique et chimique des
sols des trois stations en test pour la fixation biologique de l'azote par
A. auriculaeformis 143
Chapitre 8 : Capacités symbiotiques des plants
d'Acacia auriculaeformis 146
8.1. Capacités symbiotiques des plants
d'A. auriculaeformis de 12 semaines
146
8.1.1. Effet station ou types de sol sur les
paramètres de croissance du plant d'A.
auriculaeformis et la formation de nodules 147
8.1.2. Effet état du substrat ou traitement sur
les paramètres de croissance du plant d'A.
auriculaeformis et la formation de nodules 148
8.2. Capacités symbiotiques des plants
d'A. auriculaeformis de 24 semaines
148
8.2.1. Description des formes morphologiques des nodules
d'Acacia auriculaeformis 149
8.2.2. Effet facteur station ou type de sol sur les
capacités symbiotiques des plants d'Acacia auriculaeformis
152
8.2.3. Effet du facteur traitement ou de l'apport de la
terre du sous bois sur les capacités symbiotiques des plants
d'Acacia auriculaeformis 154
8.2.4. Effet des facteurs type de sol et traitement
(apport ou non de terre de sous-bois) sur le poids sec moyen et la taille du
nodule d'Acacia auriculaeformis 155
8.2.5. Effet des facteurs station et traitement sur les
capacités symbiotiques des plants d'Acacia
auriculaeformis par la méthode de différence d'azote
156
8.2.6. Effet des facteurs station et traitement sur la
production de biomasse et l'accumulation d'azote total par plant
d'Acacia auriculaeformis de 24 semaines
158
8.2.7. Gain d'azote lié à la fixation
biologique de l'azote 161
Chapitre 9 : Tests de technologies de gestion des
émondes et litières du
système
Acacia - maïs 164
9.1. Tests de technologies ou façons culturales en
station 164
9.2. Tests des technologies ou façons culturales
en milieu réel 167
9.3. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'Acacia auriculaeformis et
régénération générative naturelle de
l'espèce sur les stations forestières du Sud-Bénin
169
9.3.1. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'Acacia auriculaeformis 169
9.3.2. Régénération naturelle par
voie générative : Inventaire des semis naturels
d'Acacia auriculaeformis 170
9.4. Situation d'adoption (adoptabilité) des
technologies d'agroforesterie à base d'Acacia
176
9.4.1. Situation d'adoption des technologies
d'agroforesterie à base d'Acacia
177
9.4.2. Appréciation du régime de
régénération naturelle d'A. auriculaeformis
par les acteurs socio-économiques 180
Chapitre 10 : Discussion 183
10.1. Évolution des sols sous Acacia
auriculaeformis 183
10.2. Caractérisation de la matière
organique d'Acacia auriculaeformis 184
10.2.1. Production et caractéristiques du
potentiel agrochimique de la litière d'A. auriculaeformis
184
10.2.2. Caractérisation des émondes ou
matière organique fraîche d'A. auriculaeformis
185
10.2.3. Décomposition de la matière
organique fraîche d'A. auriculaeformis
185
10.3. Capacité symbiotique d'Acacia
auriculaeformis sur trois types de sols ou stations
pédoclimatiques dans le Sud-Bénin 188
10.3.1. Caractérisation physique et chimique
des sols des trois stations forestières étudiées pour la
fixation biologique de l'azote par A. auriculaeformis
188
10.3.2. Capacités symbiotiques des plants
d'A. auriculaeformis de 12 semaines
189 10.3.2.1. Effet station ou types de sol sur les
paramètres de croissance du plant d'A.
auriculaeformis et la formation de nodules 189
10.3.3. Capacités symbiotiques des plants
d'A. auriculaeformis de 24 semaines
190
10.3.3.1. Description des formes morphologiques des
nodules d'Acacia
auriculaeformis 190
10.4. Techniques culturales de gestion des
matières organiques (émondes et litières) du
système Acacia auriculaeformis - maïs
191
10.5. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'A. auriculaeformis et
régénération générative naturelle de
l'espèce sur les stations forestières du Sud-Bénin
194
10.5.1. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'A. auriculaeformis 194
10.5.2. Régénération naturelle par
voie générative : Inventaire des semis naturels
d'Acacia auriculaeformis 195
10.6. Situation d'adoption des technologies
d'agroforesterie à base d'Acacia197 CONCLUSION
ET SUGGESTIONS 200 Conclusion 201
Suggestions 205
RÉFÉRENCES 206
BIBLIOGRAPHIQUES 206
Références bibliographiques 207
ANNEXES 220
ANNEXES 221
Annexe 1 : Méthodologie de collecte des
données sur l'essai 102/APRRA/CRA-SUD 221
Annexe 2 : Fiche de collecte des données chez les
planteurs 222
Annexe 3 : Résultats analytiques des profils
222
Tableau A2 : Résultats d'analyse de sol dans une
parcelle avant plantation en 1980 du profil P2-90 Pahou (Formation naturelle)
223
Tableau A3 : Résultats d'analyse de sol profil
P2-90 Pahou dans une parcelle de 8 ans d'âge 223
Tableau A4 : Résultats d'analyse de sol profil
P3-90 Pahou dans une parcelle de 8 ans d'âge 224
Tableau A5 : Résultats d'analyse de sol profil
P4-93 Pahou dans une parcelle de 54 ans d'âge 224
Tableau A6 : Résultats d'analyse de sol profil
P5-80 dans une parcelle de 18 ans d'âge 225
Tableau A7 : Résultats d'analyse de sol profil
P6-87 Pahou dans une parcelle de 11 ans d'âge 225
Tableau A8 : Résultats d'analyse de sol profil
P'4-93 à Pahou dans une parcelle de 5 ans d'âge 226
Tableau A9 : Résultats d'analyse de sol : station
forestière de Ouèdo (N°
Profil : HDI) 226
Tableau A10 : Résultats d'analyse de sol : station
forestière de Sèmè (N° Profil : SEM) 227
Annexe 4 : Analyse statistique 227
Tableau A11 : Inventaire des semis de la
régénération naturelle d'A.
auriculaeformis 3-5 mois d'âge 227
Tableau A12 : Inventaire des semis de la
régénération naturelle d'A.
auriculaeformis 3-5 mois d'âge, rapportés à
l'hectare 228
Annexe 5 : Index alphabétique des noms botaniques
cités dans le texte 229
Annexe 6 : Article paru dans le Bulletin de la Recherche
Agronomique du Bénin 30, pp. 18-36 233
Résumé 254
Abstract 254
Liste des sigles et abréviations
ADRAO : Association pour le Développement de la
Riziculture en Afrique de
l'Ouest
AFA : Arbre fixateur d'azote
atmosphérique
AFNETA : Alley Farming Network for Tropical
Africa
AGRAN : Projet d'Appui à la Gestion de la
Recherche Agricole Nationale
BAF : Biomasse aérienne fraîche
BAS : Biomasse aérienne sèche
BID : Banque Islamique de
Développement
°C : Degré Celsius
C : Carbone
CAMES : Conseil Africain et Malgache pour l'Enseignement
Supérieur
CARDER : Centre d'Action Régionale pour le
Développement Rural CEC : Capacité d'Echange
Cationique
CIMMYT : Centro Internacional de Mejoramiento de Maiz y
Trigo
CIRA : Centres Internationaux de Recherche
Agricole
cm : Centimètre
CORAF : Conseil Ouest et Centre Africain pour la
Recherche et le
Développement Agricoles
CRA : Centre de Recherches Agricoles
DFRN : Direction des Forêts et Ressources
Naturelles
D.P.P. : Direction de la Planification et de la
Prospective
F.S.A. : Faculté des Sciences
Agronomiques
FAO : Food and Agriculture Organization of United
Nations
FCFA : Franc de la Communauté Financière
Africaine.
g : Gramme
GPS: Global Positioning System
GRN : Gestion des Ressources naturelles
h Heure
ha : Hectare
I.N.S.A.E. : Institut National de Statistique et
d'Analyse Economique
INRAB : Institut National des Recherches Agricoles du
Bénin
j : Jour
kg : Kilogramme
km : Kilomètre
km2 : Kilomètre
carré
l : Litre
LSSEE : Laboratoire des Sciences du Sol, des Eaux et
Environnement
m : Mètre
m2 : Mètre carré
MAEP : Ministère de l'Agriculture, de l'Elevage et
de la Pêche
MEHU : Ministère de l'Environnement, de l'Habitat
et de l'Urbanisme
mg : Milligramme
ml : Millilitre
mm : Millimètre
MO : Matière Organique
MOS : Matière Organique du Sol
MS : Matière Sèche
N : Azote
ONAB : Office National du Bois
ONG : Organisation Non Gouvernementale
P : Phosphore
p : Probabilité
p.c. : Pourcentage
PAM : Programme Alimentaire Mondial
PBF : Projet Plantation de Bois de Feu
PCV : Période de croissance
végétale
PIB : Produit Intérieur Brut
PISB : Programme Information Scientifique et
Biométrie
ProCGRN : Programme de Conservation et de Gestion des
Ressources Naturelles
QPM : Quality Protein Maize
RAMR : Recherche Appliquée en Milieu
Réel
RGPH : Recensement Général de la Population
et de l'Habitat
RN : Ressources Naturelles
RNG : Régénération Naturelle par
voie Générative
RNV : Régénération naturelle par
voie végétative
S.A.S. : Statistical Analysis for Sciences
S.M.I.G. : Salaire Minimum Interprofessionnel
Garanti
SNK: Student-Newman-Keuls
SNRA: Système National de Recherche
Agricole
St : Stabilité structurale
t : Tonne
U.A.C. : Université d'Abomey Calavi
UEMOA : Union Economique et Monétaire de l'Afrique
de l'Ouest
UNB : Université Nationale du
Bénin
Avant-Propos
Les travaux effectués et
présentés dans cette thèse ont été
réalisés dans le Sud-Bénin, une aire géographique
de la zone de savane du Bénin sur les sites clés ci-après
:
· dans 3 stations forestières
installées dans les localités de Pahou, Sèmè et
Ouèdo qui sont des forêts classées érigées en
périmètres de reboisement et qui ont abrité le volet
Plantations domaniales du Projet Plantations de Bois de Feu dans le
Sud-Bénin (PBF) ;
· sous la serre du Laboratoire des Sciences du
Sol, Eaux et Environnement (LSSEE) du Centre de Recherches Agricoles
d'Agonkanmey de l'Institut National des Recherches Agricoles du Bénin
(INRAB) ;
· en milieu réel dans la localité
de Zouzouvou, un site de recherche- développement et un des sites de
référence du cycle de gestion de l'INRAB ;
· dans les Laboratoires du LSSEE et des Sciences du
Sol de la Faculté des Sciences Agronomiques de l'Université
d'Abomey - Calavi.
Les motivations du chercheur pour le thème ont
leurs racines dans l'histoire de l'introduction d'Acacia
auriculaeformis au Bénin et surtout dans les
expériences accumulées en recherche-développement en
agroforesterie au Bénin. Les raisons de ce choix ont aussi leur
fondement dans le séjour du chercheur au Laboratoire de microbiologie du
sol de l'IITA lors de ses études antérieures en agronomie
à l'Universté d'Ibadan (Nigeria). Là, il a
été très marqué par la forte personnalité
scientifique de Dr Abateni AYANABA, Directeur dudit Laboratoire. Certes, la
rencontre par la suite avec le Professeur ASSA Ayémou
Désiré a de nouveau poussé et lancé le candidat
pour entreprendre les présentes études doctorales dans un
contexte de renforcement avéré des capacités des
chercheurs des SNRA de la sous-région ouest-africaine. Monsieur ASSA
Ayémou Désiré, Professeur à l'Université de
COCODY- Abidjan (Côte d'Ivoire) a accepté être le Directeur
de cette thèse qu'il a suivie personnellement
au cours de plusieurs déplacements
périodiques au Bénin, de 2000 à 2003. Ses nombreux
conseils sur la méthodologie à travers une pédagogie
active et sur diverses autres dispositions organisationnelles ont comblé
les attentes du chercheur.
Par ailleurs, le candidat admire en son Maître
dont il aspire à être un disciple, cette mission combien noble
qu'il s'est donnée de façon volontariste, celle du renforcement
des capacités des SNRA de la plupart des pays du CORAF, Burkina Faso,
Mali, Côte d'Ivoire, Niger et Bénin, voire même des CIRA
comme IITA et ADRAO, quand bien même que ces pays et institutions
bénéficiaires n'ont pas toujours su accompagner cela dans le
cadre de la coopération plus appropriée.
Le chercheur, à la suite de ces admirations pour
son directeur de thèse, remercie sincèrement :
Les membres du jury :
· le Président : M. AKA Kouamé,
Professeur Titulaire, Université de Cocody, Abidjan ;
· le Rapporteur : M.TRAORE Dossahoua, Professeur
Titulaire, Université de Cocody, Abidjan ;
· le Rapporteur : M. BIEMI Jean, Professeur
Titulaire, Université de Cocody, Abidjan ;
· l'Examinateur : Dr YORO Gballou, Directeur de
Recherche, CNRA Gagnoa
· le Directeur de thèse : M. ASSA
Ayémou Désiré, Professeur Titulaire, Université de
Cocody, Abidjan ; pour avoir accepté de participer à la
présente commission d'évaluation et de soutenance;
Dr Guy Apollinaire MENSAH, Maître de Recherche au
CAMES, Directeur du CRA- Agonkanmey, pour son appui précieux dans la
mise en forme de ce travail ;
Dr Guillaume AMADJI, Maître-Assistant des
Universités, chef du Laboratoire de sol de la FSA, pour ses
précieux conseils ;
Dr Bernard AGBO, Conseiller Technique du Projet AGRAN
du ProCGRN, pour son soutien ;
M. Cyr HACHEMEY, Adjudant-Chef major des Eaux et
Forêts, pour ses précieux appuis de techniciens sur le
périmètre de reboisement de Ouèdo dont il est le chef
;
M. Serge AMOUSSOU-GUENOU, Ingénieur Agronome,
Assistant au laboratoire de sol de la FSA, pour son concours lors des analyses
de laboratoire ;
Adélaïde et Chantal, qui ont su encourager
leur papa par le témoignage de leur foi en sa capacité à
relever le présent défi ;
Tous les chercheurs et collaborateurs de l'INRAB, de la
FSA et de la DFRN pour leurs marques d'amitié pendant ce travail
;
Tous les sponsors à travers les fonds
compétitifs du cycle de gestion de la recherche de l'INRAB ;
MM. Aristide ADJADEME, Colonel des Eaux et
Forêts, Directeur du Projet Bois de Feu Phase II et Paul DJOGBENOU,
Colonel des Eaux et Forêts, Directeur du Projet d'Appui à la
Gestion des Forêts Communales pour leur soutien à l'organisation
de la soutenance ;
Professeur Noël FONTON, Maître de
Conférences des Universités, Chef du Centre de Calcul de la
Faculté des Sciences Agronomiques de l'Université d'Abomey-Calavi
et Dr Romain GLELE-KAKAÏ, biométricien au PISB à l'INRAB
pour leur appui inestimable dans les analyses statistiques des nombreuses
données collectées lors de ce travail ;
Dr Anastase H. AZONTONDE, Responsable du Laboratoire
des Sciences du Sol des Eaux et de l'Environnement et Dr Mouinou IGUE pour les
précieux conseils de pédologue échangés sur le
sujet ;
Dr Pierre AKONDE, Chef Service Animation Scientifique de
l'INRAB pour les fructueux échanges sur les aspects de l'agroforesterie
;
MM. Yvon HOUNTONDJI et Georges SOSSOU pour les
précieux appuis documentaires et informatiques pendant ce travail
;
Dr André KATARY pour les nombreux appuis au sein
du groupe des Doctorants de l'INRAB dirigés par le Professeur ASSA
Ayémou Désiré ;
C'est aussi l'occasion d'apprécier les divers
autres soutiens surtout moraux des amis, parents et collègues sans
lesquels le présent travail n'aurait pu aboutir. Le chercheur sur ces
faits voudrait assurer ici de ces profondes gratitudes les personnes
ci-après :
M. Sylvestre FANDOHAN, Colonel des Eaux et
Forêts, Coordonnateur du Programme de Conservation et de Gestion des
Ressources Naturelles du Bénin ;
Dr Vincent J. MAMA, Coordonnateur de l'Unité
National du Consortium Bas-Fonds ;
Abbé Pierre GAGA du Presbytère de la
Paroisse St Charles LOUANGA de Bohicon et Professeur à l'Institut de la
Famille Jean-Paul II, Frère MAMADOU BOUBA Ali et Dah AHOSSIN Albert,
pour leur prière en union avec l'intéressé dans la foi,
qui s'est accomplie ;
A tous ceux dont les noms ne sont pas
mentionnés ici et qui ont marqué le chercheur par leurs
inoubliables contributions, qu'ils trouvent ici ses profondes
gratitudes;
Enfin, en mémoire des feux Dr Robert James
CARSKY et M. MOUMOUNI Alidou qui ont partagé avec le chercheur la
passion d'Acacia auriculaeformis en
Agroforesterie.
Dédicace
A la mémoie de mon feu père Daassi
Gbèliton Faustin AGBAHUNGBA, tu es Papa au début de tout depuis
43 ans. J'ai signé ainsi toujours.
En souvenir de ma feue Maman Hogbonouto AGASSOUNON
AGBAHUNGBA, toi tu m'as vu partir en Côte d'Ivoire, mais tu n'y
étais plus à mon retour. Toutefois depuis, j'ai une mère
chérie Madame Pauline BEHANZIN MENSAH.
Et à vous mes chers enfants, vous au moins vous
êtes restés. Voici ce que je vous lègue, le goût de
ce qui ne finit pas : la science.
Liste des tableaux
Tableau I. Informations relatives au profil de la
station P1-90 Pahou 91
Tableau II. Informations générales
concernant le sol 90
Tableau III. Description des horizons 992
Tableau IV. Informations relatives à la station
du profil P2-90 Pahou 92
Tableau V. Informations générales
concernant le sol 92
Tableau VI. Description des horizons 92
Tableau VII.Informations relatives à la station
du profil P3-90 Pahou 93
Tableau VIII.Informations générales
concernant le sol 93
Tableau IX. Description des horizons 94
Tableau X. Informations relatives à la station du
profil P4-93 Pahou 95
Tableau XI. Informations générales
concernant le sol 95
Tableau XII.Description des horizons 95
Tableau XIII.Informations relatives à la station
du profil P5-87 Pahou 96
Tableau XIV. Informations générales
concernant le sol 96
Tableau XV.Description des horizons 97
Tableau XVI. Informations relatives à la station
du profil P6-80 Pahou 98
Tableau XVII. Informations générales
concernant le sol 98
Tableau XVIII. Description des horizons 98
Tableau XIX. Caractéristiques physiques des sols
de Pahou en fonction de l'âge des parcelles d'Acacia
auriculaeformis 101
Tableau XX. Evolution des caractéristiques
chimiques des sols de Pahou en fonction de l'âge des parcelles
d'Acacia auriculaeformis 102
Tableau XXI. Evolution de la stabilité
structurale des sols sous Acacia auriculaeformis
à Pahou 107
Tableau XXII. Teneur moyenne de la litière
d'A. auriculaeformis en éléments
chimiques dans une plantation de 8 ans, à Pahou 120
Tableau XXIII. Teneur moyenne en éléments
N, P, K, Mg et Ca exprimée en kg.ha-1 de la litière
d'Acacia auriculaeformis dans une plantation de 8
ans, à Pahou 120
Tableau XXIV. Teneur moyenne en éléments
N, P, K, Mg et Ca de la biomasse des iules ramassés dans la
litière d'Acacia auriculaeformis à
Pahou 121
Tableau XXV. Caractéristiques agrochimiques des
émondes des plantations d'A. auriculaeformis
à Pahou, Sèmè et Ouèdo 124
Tableau XXVI. Taux moyens de décomposition de la
matière organique fraîche ou émondes d'Acacia
auriculaeformis à Pahou 128
Tableau XXVII. Effet station et ombrage sur le taux de
décomposition d'A.
auriculaeformis à Pahou et
Sèmè 128
Tableau XXVIII. Décomposition
d'Acacia auriculaeformis dans les clairières
des stations de Pahou, Sèmè et Ouèdo 132
Tableau XXIX. Effets des facteurs ombrage et
enfouissement sur la décomposition d'Acacia
auriculaeformis à Pahou 134
Tableau XXX. Effets des facteurs ombrage, enfouissement
et station sur la décomposition d'A.
auriculaeformis à Pahou et Sèmè
137
Tableau XXXI. Effet station et enfouissement sur la
décomposition d'Acacia
auriculaeformis à Pahou,
Sèmè et Ouèdo 137
Tableau XXXII. Analyses physico-chimiques de
caractérisation des échantillons des sols des sites de Pahou,
Sèmè et Ouèdo 144
Tableau XXXIII. Analyses physico-chimiques de
caractérisation des échantillons des sols des sites de Pahou,
Sèmè et Ouèdo 144
Tableau XXXIV. Effet des facteurs stations ou types de
sol sur les valeurs moyennes des paramètres de croissance de plant
d'Acacia auriculaeformis de 12 semaines d'âge
en pots et sous serre . 146
Tableau XXXV. Effet de facteur traitement ou état
d'inoculation de substrat sur les paramètres de croissance
d'Acacia auriculaeformis après 12 semaines de
végétation 146
Tableau XXXVI. Effet facteur station sur les valeurs
moyennes de nombres de nodules (Nnod) par plant d'Acacia
auriculaeformis de 24 semaines d'âge 153
Tableau XXXVII. . Effet traitement sur les variables,
nombre de nodules, poids sec et poids frais en grammes de nodules par plant de
24 semaines: comparaison des deux niveaux de traitement par station
154
Tableau XXXVIII. Effet station sur les valeurs moyennes
de différence d'azote (p.c.AT) 156
Tableau XXXIX. Effet de facteur station ou type de sol
sur les valeurs moyennes de production de biomasses sèches et la
concentration de la biomasse totale sèche en azote total au bout de 24
semaines de végétation : comparaison des trois stations en cas
d'absence d'inoculum 158
Tableau XL. Effet station ou type de sol en
présence d'inoculum sur l'accumulation en azote total p.c. par plant de
A auriculaeformis 24 semaines après plantation 159
Tableau XLI. Effet des 2 niveaux sur les valeurs
moyennes respectives des variables : Azote total de la Biomasse sèche,
racines sèches en g, Azote totale p.c. de la BtS 159
Tableau XLII. Relations entre nombre de nodules, poids
sec de nodules et les éléments fins de la texture du sol
160
Tableau XLIII. Effet des niveaux de traitement sur les
valeurs moyennes poids frais et poids sec par nodule de plant
d'Acacia auriculaeformis. 161
Tableau XLIV. Potentiel stationnel de fixation de
l'azote avec la terre hors de sous-bois d'Acacia auriculaeformis
162
Tableau XLV. Potentiel stationnel de fixation de l'azote
avec la terre de sous bois d'Acacia 162
Tableau XLVI. Rendement en kg.ha-1 maïs-grain
à 15 p.c. Effet des facteurs matière organique
d'Acacia auriculaeformis mode de gestion et apport
complémentaire d'urée, campagne 2002/2003 Ouèdo
164
Tableau XLVII. Rendement en kg.ha-1 de maïs
à 15 p.c. d'humidité Effets des
facteurs matières organiques
d'Acacia auriculaeformis, mode de gestion et apport
complémentaire d'urée à Ouèdo 165
Tableau XLVIII. Interactions Azote-Litière
167
Tableau XLIX. Analyse de variance pour l'azote et la
litière 167
Tableau L. Test de structuration des moyennes pour les
doses d'azote appliquées 167
Tableau LI. Analyse de variance pour les traitements
169
Tableau LII. Test SNK de structuration de moyennes pour
les traitements litière, émondes et témoins
169
Tableau LIII.Indice de dispersion de Blackman (IB)
relatif à l'inventaire des semis de la régénération
naturelle d'Acacia auriculaeformis 3-5 mois
d'âge 171
Tableau LIV.Conduite des peuplements de A
auriculaeformis par dépressage 172
Tableau LV. Conduite des peuplements
d'A. auriculaeformis par dépressage à
Ouèdo : évolution des paramètres de structure des
peuplements à l'échelle hectare 172
Tableau LVI. Caractéristiques structurales de
deux types de forêts de classe d'âge 2 ans à Ouèdo :
parcelles de régénération naturelle
générative et parcelles de plantation artificielles
d'Acacia auriculaeformis 176
Tableau LVII. Fréquences des différents
corps de métier sur l'adoption des technologies à base
d'Acacia auriculaeformis dans
l'arrondissement de Ouèdo 177
Tableau LVIII. Participation du genre dans la formation
des fréquences des acteurs socio-économiques 178
Tableau LIX. Fréquence des objectifs de
plantation sur l'adoption des technologies à base d'Acacia
auriculaeformis dans l'arrondissement de Ouèdo
178
Tableau LX. Formes d'appropriation des technologies
agroforestières à base d'A.
auriculaeformis dans Ouèdo 179
Tableau LXI. Caractères socio-techniques des
plantations dans l'Arrondissement de Ouèdo 179
Tableau LXII. Régénération
naturelle par voie générative d'Acacia
auriculaeformis 181
Liste des figures
Figure 1. Compartiments théoriques de la
matière organique du sol 114
Figure 2. Le compartiment matière organique des
sols : le bilan carboné (d'après Pieri, 1989) 15
Figure 3. Décomposition de la matière
organique du sol (d'après Laudelout,
1961) 19
Figure 4. Evolution des superficies et rendements du
maïs 1994-2002 au Bénin 23
Figure 5. Evolution des productions et rendements du
maïs 1994-2002 au Bénin 24
Figure 6. Localisation du Bénin en Afrique
35
Figure 7. Le Bénin 35
Figure 8. Localisation de la zone d'étude
35
Figure 9. Site de Zouzouvou 41
Figure 10. Variations pluviométriques annuelles
des 4 sites de 1983 à 2003 42
Figure 11. Répartition des plateaux au
Sud-Bénin 44
Figure 12. Localisation de la forêt classée
de Pahou 51
Figure 13. Parcellaires de la station forestière
de Pahou 52
Figure 14. Localisation des parcellaires de la
forêt classée de Sèmè 54
Figure 15. Parcellaires de la station forestière
de Ouèdo 58
Figure 16. Dispositif de pose des carrés de
densité dans la plantation P1-90 de Pahou 65
Figure 17. Plan d'installation de l'essai à Pahou
68
Figure 18. Plan d'installation de l'essai à
Sémè 69
Figure 19. Plan d'installation de l'essai à
Ouèdo 70
Figure 20. Serre du Centre de Recherches Agricoles
d'Agonkanmey 71
Figure 21. Disposition des plants
d'Acacia auriculaeformis (1) et Senna
siamea (2) dans la serre du Centre de Recherches Agricoles
d'Agonkanmey . 73
Figure 22. Dispositif de recherche 75
Figure 23. La balance «Mettler 165» pour la
pesée des nodules 77
Figure 24. Disposition de comptage de nodules au
Laboratoire 78
Figure 25. Pesée de la litière
ramassée dans les plantations, avec un peson de portée 25
kilogramme, à la station de Ouèdo 79
Figure 26. Litière d'Acacia
auriculaeformis en paillis dans les parcelles de maïs
à Ouèdo (Campagne 2002-2003) 80
Figure 27. Agroforesterie et regeneration naturelle
d'Acacia auriculaeformis par voie generative à
la station de Ouèdo 82
Figure 28. Dispositif d'installation des quadrats
d'inventaire des semis naturels ..
83
Figure 29. Relation entre la matière organique du
sol et l'âge des plantations d'Acacia
auriculaeformis à Pahou 104
Figure 30. Relation entre l'evolution de l'azote total
du sol et l'âge des plantations d'Acacia
auriculaeformis à Pahou 105
Figure 31. Evolution des stabilites structurales des
horizons des sols sous plantations d'Acacia
auriculaeformis en fonction de l'âge des plantations
108
Figure 32. Relations entre MOS, St et A+L à partir
des horizons de surface vers la profondeur dans la clairière, parcelle
temoin à vegetation naturelle de Pahou 109
Figure 33. Relations entre MOS, St et A+L à
partir des horizons de surface vers la profondeur (profil P4-93) sous
plantations d'A. auriculaeformis de 5 ans d'âge
à Pahou 110
Figure 34. Relations entre MOS, St et A+L à
partir des horizons de surface vers la profondeur (profil P1-90) sous
plantations d'A. auriculaeformis de 8 ans d'âge
à Pahou 111
Figure 35. Relations entre MOS, St et A+L à
partir des horizons de surface vers la profondeur (profil P6-87) sous
plantations d'A. auriculaeformis de 11 ans
d'âge à Pahou 112
Figure 36. Relations MOS puis St et A+L à partir
des horizons de surface vers la profondeur (profil P5-80) sous plantations
d'A. auriculaeformis de 18 ans d'âge à
Pahou 113
Figure 37. Relations entre MOS et cations Ca2+ dans
l'horizon 0-10 cm depuis la parcelle temoin jusqu'aux plantations
d'Acacia auriculaeformis de 18 ans d'âge
à Pahou 115
Figure 38. Relations entre MOS et la somme des cations
echangeables (SCE) dans l'horizon 0-10 cm de la parcelle temoin jusqu'aux
plantations d'Acacia auriculaeformis de 18 ans
d'âge à Pahou 116
Figure 39. Relations entre MOS et CEC dans l'horizon
0-10 cm depuis la parcelle temoin jusqu'aux plantations d'Acacia
auriculaeformis de 18 ans d'âge à Pahou
117
Figure 40. La biomasse des iules dans la litière
d'Acacia auriculaeformis à Pahou .
122
Figure 41. Decomposition des feuilles fraîches
d'Acacia auriculaeformis 125
Figure 42. Decomposition des feuilles fraîches
d'Acacia auriculaeformis 126
Figure 43. Decomposition des feuilles fraîches
d'Acacia auriculaeformis 127
Figure 44. Effets ombrage et enfouissement sur les taux
moyens de décomposition des feuilles d'Acacia
auriculaeformis à Pahou 129
Figure 45. Effets ombrage et enfouissement sur les taux
moyens de
décomposition des feuilles d'Acacia
auriculaeformis à Pahou et Sèmé .
130
Figure 46. Effets ombrage et station sur les taux moyens
de décomposition des feuilles fraîches d'Acacia
auriculaeformis à Pahou et Sèmè
131
Figure 47. Effets station (Pahou, Sèmè et
Ouèdo) sur les taux moyens de décomposition des feuilles
d'Acacia auriculaeformis 133
Figure 48. Effets des facteurs ombrage et enfouissement
sur les valeurs de la constante K de décomposition des feuilles
d'Acacia auriculaeformis à Pahou
135
Figure 49. Effets comparés ombrage et
enfouissement sur la constante K de décomposition des feuilles
d'Acacia auriculaeformis à Pahou et
Sèmè .
136
Figure 50. Effets station (Pahou, Sèmè et
Ouèdo) et enfouissement sur les valeurs moyennes de la constante K de
décomposition des feuilles d'Acacia auriculaeformis
138
Figure 51. Effets des facteurs ombrage et enfouissement
sur les valeurs moyennes de la demi-vie des émondes
d'Acacia auriculaeformis à Pahou
139
Figure 52. Effets station et enfouissement sur les
valeurs moyennes de la demivie des émondes d'Acacia
auriculaeformis à Pahou et Sèmè
140
Figure 53. Effets des facteurs ombrage, enfouissement et
station sur les valeurs moyennes de la demi-vie des émondes
d'Acacia auriculaeformis à Pahou et
Sèmè 141
Figure 54. Effets station et enfouissement sur les
valeurs moyennes de la demivie des émondes d'Acacia
auriculaeformis à Pahou, Sèmè et
Ouèdo. 142
Figure 55. Effet station ou type de sol sur les
nodules produits par des souches endogènes de
Rhizobium sur les racines d'Acacia
auriculaeformis de 24 SAP : 115 Sol de Pahou 150
Figure 56. Effet station ou type de sol sur les
nodules produits par des souches endogènes de
Rhizobium sur les racines d'Acacia
auriculaeformis de 24 SAP : 315 Sol de Ouèdo
150
Figure 57. Type morphologique « a » de nodules
développés par Acacia auriculaeformis
sur sol de Pahou 151
Figure 58. Type morphologique « b » de nodules
développés par Acacia auriculaeformis
sur sol de Pahou 151
Figure 59. Type morphologique de nodules
développés sur Acacia holosericea
152
Effet station sur le nombre de nodules par plant
|
153
|
Effet station et traitement sur la nodulation
|
155
|
Effet traitement sur la différence d'azote
|
157
|
|
Figure 60.
Figure 61.
Figure 62.
Figure 63. Litière paillis et enfouissement ;
effet apport complémentaire d'urée sur le rendement maïs
grain en milieu réel 168
Figure 64. Inventaire des semis naturels
d'Acacia auriculaeformis de 3 à 5 mois
d'âge 171
Figure 65. Régénération naturelle
d'Acacia auriculaeformis ; jeunes semis de 5 mois
d'âge ; parcelle P2-87 à Pahou (Photo Hounkpeto, 2002)
174
Figure 66. Régénération
naturelle d'Acacia auriculaeformis : arbustes de 12
mois d'âge; d'un peuplement issu de dépressage à
Ouèdo (Photo Hounkpeto, 2002) 174
Figure 67. Courbe de l'évolution des
paramètres de structure d'un peuplement à l'échelle d'un
hectare d'A. auriculaeformis après
dépressages successifs 175
Figure 68. Courbe de conduite du peuplement dans une
rotation de 7 ans 175
INTRODUCTION
INTRODUCTION
Au Bénin, le secteur agricole compte pour 34
p.c. du Produit Intérieur Brut (PIB), fournit 80 p.c. des exportations
et emploie 54 p.c. de la population (Anonyme, 2000a). Le secteur est
dominé par les petits paysans cultivateurs de vivriers et de coton. Les
principales cultures vivrières sont les céréales, les
racines et les tubercules alimentaires. Parmi les céréales, le
maïs est le plus cultivé avec 30 p.c. des superficies totales
emblavées et comptant pour 70 p.c. de toutes les céréales.
En outre une autre caractéristique non moins importante pour le secteur
est l'accès aux facteurs de production notamment à
l'engrais.
Le Bénin, comme les autres pays en Afrique
Sub-Saharienne, a initié des programmes de réforme des
marchés des intrants de son agriculture, conséquence du programme
d'ajustement structurel et de la dévaluation du franc CFA (FCFA). Les
effets de la réforme du marché des intrants agricoles, engrais et
pesticides, sont déterminants dans des décisions d'investissement
et fournissent des informations en vu de l'introduction d'approches
alternatives pour l'amélioration de la fertilité des sols et/ou
de leur gestion. Ces effets affectent particulièrement l'utilisation des
intrants agricoles par les petits paysans (Katary, 1999), voire même
négativement la conservation et la gestion durable des ressources
naturelles et notamment des ressources en sols pour l'agriculture. Il y a un
besoin de développer des stratégies et technologies efficientes
de gestion de la fertilité des sols pour les petits paysans. En plus, le
prix de l'engrais influence le choix des cultures et celui des filières
agricoles par les paysans.
Depuis 1992 près de 54 p.c. des producteurs
trouvent que la culture du maïs : Zea mays L.,
est plus profitable, alors que pour 38 p.c. le coton est devenu plus profitable
(Kormawa et al., 2003). Le maïs apparaît
ainsi comme une spéculation alternative, pouvant suppléer la
filière coton. Toutefois, le maïs : Zea
mays L., est une plante qui affectionne particulièrement
les sols riches en matière organique (Aman et Despatie, 1997).
Malheureusement, le Sud-Bénin qui est la région traditionnelle de
production du maïs au Bénin, connaît depuis plus de deux
décennies quelques contraintes majeures au développement de cette
culture. Il
faut ajouter que la disparition des temps de
jachère a accéléré la dégradation des sols
dans cette zone avec pour conséquence la perte de
fertilité.
Houngnandan (2002), en rédigeant un synoptique
sur un projet de restauration de la fertilité des sols au Sud et au
Centre du Bénin, constate qu'à l'issue de cultures
céréalières successives sur plus de trois décennies
sans restitution organique et inorganique, des terres agricoles sont
fragilisées avec une chute drastique de la teneur en matière
organique du sol (<1 p.c.).
Cette dégradation des sols, avec ses
corollaires de baisse de fertilité et de faibles rendements agricoles,
constitue alors de nos jours une préoccupation majeure au Bénin
et a même donné naissance à un programme national
appelé "Initiative de la Fertilité des Sols" en liaison avec un
réseau régional de même nom (Anonyme, 2002a). Ce
phénomène se trouve amplifié sans cesse par la pression
démographique et la quasi-disparition de la jachère naturelle ou
friche dans les pratiques culturales, notamment dans le Sud-Bénin. Par
ailleurs, l'ampleur de la dégradation des sols observée est
fonction des types de sols.
Les principaux sols représentés au
Bénin sont, suivant la classification française, les sols
ferrallitiques, les sols ferrugineux tropicaux, les sols minéraux bruts
et les vertisols. Les deux premiers types de sol, les plus importants
s'étendent surtout dans les zones de production du palmier à
huile et du cotonnier et représentent 89 p.c. de la superficie totale du
pays (Anonyme, 1977). Leur caractéristique principale est qu'ils sont
pour la plupart très appauvris. L'humus stable est la fraction
colloïdale de la matière organique du sol. L'humus forme avec
l'argile le complexe argilo-humique. La matière organique constitue la
base de la fertilité de ces sols qui sont des sols à
oxyhydroxydes de fer et d'aluminium (Sanchez et Miller, 1986 ; Greenland
et al., 1992 ; Feller, 1994;). Pieri(1989), dans une
étude approfondie de la fertilité des terres de savanes de
l'Ouest-Africain, a tenté de circonscrire l'action fondamentale de la
matière organique par trois de ses rôles :
· elle favorise le développement
racinaire des cultures et stimule l'activité biologique ;
· elle est l'agent principal de stabilisation
de la structure des sols pauvres en argile ;
· elle influence directement la nutrition
des plantes et les propriétés physicochimiques des sols
(capacité d'échange, acidité, ...) par sa
minéralisation et son importance dans la dynamique de
l'azote.
On comprend qu'à défaut d'argile
à capacité d'échange élevée, la teneur en
matière organique de ces sols constitue un élément
très important, voire un facteur limitant de la production
végétale à cause de son rôle dans les
propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols. Mais la
qualité de cette matière organique ne dépend-elle pas de
la source de cette matière organique ? Houngnandan (2002) fait le
constat que le potentiel symbiotique des légumineuses arbustives et
herbacées expérimentées au Bénin n'a pas encore
été suffisamment exploré.
La plupart des recours à un amendement
organique, voire une fertilisation biologique, s'appuient de nos jours surtout
sur des légumineuses dont la qualité est principalement
liée à leur efficacité dans la fixation biologique de
l'azote atmosphérique. Cependant, la plupart des programmes de criblage
des arbres à buts multiples pour l'agroforesterie, notamment la culture
en couloirs, visaient surtout la production de biomasse d'émondes en
quantité pour le paillis. En effet, certaines légumineuses
ligneuses ne fixant pas l'azote atmosphérique ont été
pendant longtemps utilisées dans les programmes d'agroforesterie : C'est
le cas de certaines Caesalpinioïdeae comme Senna siamea
(Lam.) Irwin et Barneby et Senna spectabilis,
arbres de référence utilisés dans le
programme « Alley Farming Network for Tropical Africa (AFNETA) ». Des
opinions contrastées sont encore entretenues sur le
bénéfice de ces légumineuses sans nodules dans les
systèmes de cultures en couloirs. Des travaux de Aïhou
et al. (1999) et Tossah et
al. (1999) qui constatèrent que S.
siamea a accumulé plus d'azote que Leucaena
leucocephala et Gliricidia sepium sur
des sols pauvres au Bénin et au Togo alimentent encore ces débats
au sein des chercheurs agroforestiers. Par ailleurs, certaines espèces
nodulent facilement avec des souches locales de rhizobium mais d'autres plus
exigeantes nodulent difficilement dans de telles conditions avec les souches
indigènes de rhizobium comme c'est le cas pour Leucaena
leucocephala
Lam de Wit (Ojo, 2001). Quelques facteurs stationnels
sont des contraintes à la fonction de fixation de l'azote
atmosphérique comme la concentration des sols en azote minéral,
en phosphore (Giller, 2001).
De même, avec la pression démographique
dans le Sud-Bénin (300-350 hbts/km2) et la quasi-disparition
de la jachère naturelle dans cette région (Agbahungba, 1984),
cette contrainte liée à la situation critique de la
matière organique du sol devient plus sévère, voire
exacerbée, avec pour conséquences des chutes de rendements en
maïs grain dans les zones dégradées qui dépassent
parfois l'entendement, comme c'est le cas à Niaouli, Zouzouvou et
Églimè (Houngnandan, 2000). En effet, les rendements sont
passés de 4,9 t.ha-1 à 0,6 t.ha1 et de 6,4
t.ha-1 à 0,2 t.ha-1 respectivement en 1996 et 1997
à Zouzouvou et de 3,1 t.ha-1 à 0,4 t.ha-1
respectivement en 1996 et 1997 à Églimè. L'importance et
la pertinence du problème expliquent alors pourquoi depuis les
années 1980, plusieurs travaux de recherche ont été
réalisés sur la matière organique de ces sols (Djegui,
1992 ; Azontonde, 1994 ; Assogba-Komlan, 1996 ; Houngnandan, 2000). Ces travaux
se sont focalisés sur l'amélioration du potentiel de production
des sols en agissant sur le stock organique par l'utilisation des
légumineuses herbacées comme certaines plantes de couverture et
surtout Mucuna pruriens. Il n'est fait cas seulement
des arbres fixateurs d'azote et arbres à buts multiples, que pour la
simple production d'émondes pour les cultures en couloirs. Cependant,
pour suppléer la jachère traditionnelle de longue durée ou
friche en voie de disparition, l'expérience de la friche plantée
communément appelée jachère plantée au Bénin
a démarré en 1980 à la station forestière de Pahou
(Agbahungba, 1984) avec, entre autres espèces ligneuses en criblage,
Acacia auriculaeformis (Cunn. A.) ex Benth..
L'espèce développe une biomasse très importante
(Dah-Dovonon et Tandjiekpon, 1994 ; Moumouni et Simon, 1999). Elle est
présentée même dans certains systèmes agroforestiers
de la sous-région, notamment en Côte-d'Ivoire comme une
alternative à l'utilisation de l'engrais azoté d'origine
minérale (Zakra, 1997).
L'utilisation de l'espèce en jachère
plantée a fait ses preuves (Agbahungba, 1984 ; Brouwers et
al., 1994) au point où sa vulgarisation dans les
systèmes agroforestiers (culture en couloirs, jachères, contour
des champs, culture en bandes, « choc-Acacia
» pour les sols "comateux") semble devancer de loin
la
maîtrise scientifique des différentes
technologies dont elle est actuellement le support (Floquet et
al., 1996). Par ailleurs, la matière organique est
l'élément essentiel au coeur des diverses technologies
agroforestières dont la maîtrise est requise.
Globalement, pour accroître le stock organique
des sols et restaurer leur fertilité, divers paquets technologiques sont
vulgarisés dans le Sud-Bénin à travers des systèmes
de cultures (cropping system), notamment
:
· les systèmes à base
d'Acacia auriculaeformis ;
· les systèmes à base de
Cajanus cajan ;
· les systèmes à base de
Mucuna pruriens ;
· les systèmes à base de
Gliricidia sepium.
Yamoah et al. (1986)
à Ibadan (Nigeria), montrèrent que Gliricidia sepium
assure une production périodique soutenue d'émondes
avec des quantités conséquentes de teneur en azote comparé
à Senna siamea qui n'apporte d'azote que pour
une seule coupe. Ceci indique par conséquent que Senna
siamea n'est pas adaptée au régime d'émondage
des systèmes de culture en couloirs, alors que l'émondage et les
cultures en couloirs vont de pair. Les espèces utilisées et
performantes pour les cultures en couloirs sont surtout celles supportant
l'émondage.
En ce qui concerne les systèmes à base
de Cajanus cajan, ce sont des systèmes
très anciens sur le plateau Adja au Bénin et qui ont donné
le nom à l'une des communes de la zone : Klouékanmè,
<dans les pois cajans>. Cajanus cajan y est
semé en même temps que le maïs à une forte
densité, 31.626 plants à l'hectare. L'effet résiduel du
Cajanus cajan sur le maïs peut-être
estimé à plus de 41 kg.ha-1 d'apport en azote. Cet
apport peut être plus important et atteindre 200 kg.ha-1
(Kumar et al., 1987). L'apport le plus
élevé d'azote est obtenu après 40 semaines de
végétation. Cajanus cajan a aussi
accès aux formes de phosphore normalement dans les sols
pauvres.
Des exsudats racinaires de cet arbuste contiennent un
acide organique, l'acide piscidique qui a l'habilité spécifique
de solubiliser des phosphates de fer (Ae et al.,
1990). Un autre mécanisme est celui qui accroît la
possibilité d'explorer
un volume important de sol, à travers le
développement d'un système racinaire fin et abondant et son
infection par les mycorrhizes (Rao et al., 1999). Des
expériences ont été faites à Zouzouvou,
Églimè et Tchi respectivement dans les Départements du
Mono et du Couffo dans les régions naturelles des plateaux de terre de
barre (sols ferrallitiques), des savanes humides sur sols ferrugineux et des
vertisols par le Projet de Recherche Appliquée en Milieu Réel
(RAMR) (Versteeg et al., 1998 ; Houngnandan, 2000 et
Azontonde, 2000).
Pour les systèmes à base
d'Acacia auriculaeformis, il s'agit de
systèmes de culture où Acacia
auriculaeformis est la source de matière organique du sol
et surtout une source d'apport en azote et d'autres nutriments pour la plante
cultivée. A. auriculaeformis est un arbre
fixateur d'azote et, à ce titre, a été vite introduit dans
des travaux de régénération des sols. En 1982,
l'espèce est introduite au Bénin et sa vulgarisation a
démarré en 1985 par le projet de reboisement du gouvernement PBF
(Projet Bois de Feu) au Sud-Bénin.
Des expériences de choc-acacia, de
jachère ou friche plantée avec épandage des émondes
ont été réalisées surtout à Zouzouvou et
Églimè (Koudokpon, 1992). Toutefois, malgré un potentiel
remarquable de production de biomasse, les différents systèmes
à base d'Acacia auriculaeformis n'ont toujours
pas permis d'atteindre les résultats attendus. L'efficacité de la
fixation biologique de l'azote atmosphérique par la légumineuse
A. auriculaeformis n'est pas toujours évidente
d'une localité à une autre. Il est aussi reproché à
Acacia auriculaeformis une décomposition lente
(Gaiser et al., 1997). Les programmes
d'économie forestière conduits au Bénin jusqu'ici, ainsi
que les criblages d'arbres à buts multiples pour l'agroforesterie
(production d'émondes et de bois) se sont heurtés au fait que
Acacia auriculaeformis ne rejette pas de souche
(Anonyme, 1995a) et, par conséquent se prête mal aux
émondages successifs. Ce défaut de rejet de souches est une
contrainte majeure au renouvellement facilité des plantations en fin de
rotation par simple traitement en taillis ou régénération
naturelle végétative. Ce qui aurait le mérite de limiter
les coûts de renouvellement des plantations et accroître la
rentabilité de l'entreprise de production de bois de feu. Par ailleurs,
si les émondes ont surtout fait l'objet de travaux aussi bien par la
recherche en station que par la recherche-développement, peu de travaux
ont
porté sur la litière
d'Acacia auriculaeformis bien qu'elle offre beaucoup
de potentialités (Agbahungba, 1999) et soit disponible à
profusion dans le SudBénin, avec le développement des plantations
villageoises. En effet, Acacia auriculaeformis occupe
aujourd'hui une place de choix dans l'espace rural au Bénin. Plus de 100
000 ha de cette espèce, sont déjà plantés. Un
projet de reboisement initié par le Gouvernement du Bénin, le
« Projet Plantation de Bois de Feu (PBF) dans le Sud-Bénin »,
pour des raisons de bonne production de biomasse et de qualité d'arbre
à buts multiples, a choisi l'espèce pour la restauration des sols
et la production de bois sur les stations forestières de
Sèmè, Pahou, Ouèdo et Toffo et dans l'ensemble des
Départements du SudBénin pour les aspects de plantations
rurales.
La présente étude vient à propos
pour contribuer à la connaissance de la dynamique de la matière
organique d'Acacia auriculaeformis.
L'objectif global est de relever la fertilité
des sols appauvris dans le SudBénin en utilisant la litière
produite par les plantations d'Acacia auriculaeformis
dans une combinaison de l'engrais organique (litières et/ou
émondes) et l'engrais minéral pour la culture du
maïs.
Il s'agit spécifiquement :
· de déterminer la dynamique de la
matière organique d'Acacia auriculaeformis sur
trois stations forestières (de Pahou, Sèmè et
Ouèdo) au Sud-Bénin ;
· de caractériser la biomasse
d'Acacia auriculaeformis sur ces différents
sites d'étude ;
· de procéder à une
évaluation des capacités symbiotiques d'Acacia
auriculaeformis sous trois pédoclimats (station
forestière sur sable jaune du cordon ancien du littoral, sable grossier
du cordon récent du littoral et sol ferrallitique dégradé)
du Sud-Bénin ;
· de tester les techniques d'exploitation
(enfouissement et fumure minérale) pouvant accroître la vitesse de
décomposition de la matière organique dans le système
Acacia auriculaeformis-maïs ;
· d'évaluer les pratiques paysannes de
gestion de la biomasse d'Acacia
auriculaeformis et leur impact sur la
régénération naturelle de l'espèce.
Les hypothèses de travail pour vérifier
les objectifs spécifiques sont nombreuses.
Hypothèse 1 : La litière produite par les
plantations d'Acacia auriculaeformis
sur les sols appauvris au Sud-Bénin relève
leur stock organique.
Hypothèse 2 : La capacité symbiotique
d'A. auriculaeformis diffère d'une
station forestière à une
autre.
Hypothèse 3 : Le système agroforestier
A. auriculaeformis - Maïs
dépend
de la technologie de gestion de la biomasse
(litière - émondes) mise en oeuvre.
Hypothèse 4 : L'apport complémentaire de
l'urée au système agroforestier
A. auriculaeformis - Maïs accroît le
rendement en maïs grain du système.
Hypothèse 5 : Les pratiques paysannes de gestion
(brûlis) de la biomasse
d'A. auriculaeformis
favorisent la régénération naturelle de l'espèce
par leurs effets sur le potentiel séminal édaphique.
Le document est organisé en trois grandes parties
:
· la première partie, axée sur la
revue de littérature et le cadre de l'étude, comporte deux
chapitres ;
· la deuxième partie, consacrée au
matériel et aux méthodes, est divisée en deux chapitres
;
· la troisième partie,
réservée aux résultats et discussion, est
subdivisée en six chapitres.
Le document dans sa dernière partie est
surtout marqué par la conclusion et les suggestions qui font état
des limites et des faiblesses de l'étude et suggèrent d'autres
axes de recherche permettant d'étendre ou d'obtenir de meilleurs
résultats et des applications intéressantes.
PREMIÈRE PARTIE :
REVUE DE LITTÉRATURE ET
CADRE DE L'ÉTUDE
Chapitre 1 : Synthèse bibliographique 1.1.
Acacia auriculaeformis
1.1.1. Généralités sur Acacia
auriculaeformis (Cunn. A.) ex
Benth.
Acacia auriculaeformis Cunn. A.
(Syn. Acacia auriculaeformis ex
Benth., Racosperma auriculiforme) est une
leguminoseae ligneuse, arbre fixateur d'azote (AFA), de taille moyenne,
appartenant à la sous-famille des Mimosoïdeae. Elle est
présente dans les programmes de recherche et de développement
forestiers et agroforestiers de la sous-région depuis un peu plus de
deux décennies (Agbahungba, 1984 ; Dupuy et N'Guessan, 1992) dans les
actions de reboisement du Bénin et s'y développe encore (Fonton
et al., 2002b).
1.1.2. Distribution géographique
Originaire des savanes de la Papouasie Nouvelle
Guinée, des îles du Détroit de Torrès et des
régions Nord d'Australie, Acacia
auriculaeformis a été introduite en
Indonésie, en Malaisie, aux Indes pour la production de pâte
à papier. Sa présence en Afrique anglophone, notamment en
Tanzanie et au Nigeria a été signalée très
tôt (Anonyme, 1980). Elle a été par la suite introduite en
Afrique francophone en particulier au Bénin, en Côte d'Ivoire, au
Togo, en République Démocratique du Congo (Agbahungba, 1984 ;
Khasa et al., 1993).
1.1.3. Exigences écologiques
Espèce très plastique, cet
Acacia australien s'adapte à une gamme
variée de sols (Anonyme, 1980 ; Tandjiekpon & Dah-Dovonon, 1997;
Zakra, 1997). On le rencontre sur des sols très pauvres comme les sables
côtiers de Port-Bouet en Côte d'Ivoire (Zakra, 1997), sur des sols
très riches comme les vertisols de la forêt de la Lama au
Bénin (Zech & Kaupenjohann, 1985). Présent dans des
conditions tropicales humides avec une température moyenne variant de 26
à 30 °C, l'arbre peut supporter des chaleurs très fortes (35
°C) et même des situations de sécheresse très
sévère (6 mois), contrairement à une espèce
très voisine, l'Acacia mangium Cunn A. (Hall
et al., 1980). A.
auriculaeformis produit 38000 à 42000 graines propres par
kg de gousse (Date, 1986 ; Gado, 1988).
1.1.4. Utilisations
La très grande adaptabilité
d'A. auriculaeformis justifie son classement par les
chercheurs en agroforesterie parmi les arbres à buts multiples.
L'espèce est utilisée dans ses régions d'origine pour la
fabrication de pâte à papier. L'hybride provenant
d'A. auriculaeformis et d'A.
mangium produit une pâte de qualité supérieure
(Yamada et al., 1992). A.
auriculaeformis donne de bons rendements en bois de feu sur la
station forestière de Pahou au Bénin (Moumouni et Simon, 1999).
La production de biomasse ligneuse de l'espèce est plus importante
comparée à d'autres espèces à croissance rapide
comme A. crassicarpa, A.
holosericea et A. leptocarpa (Ngulube
et al., 1993). Cependant, A.
auriculaeformis a l'inconvénient de ne pas se prêter
bien à la régénération naturelle par voie
végétative. Une étude des possibilités de
régénération d'Acacia
auriculaeformis sur la station forestière de
Sèmè sur un sol sableux du cordon récent, a montré
que le plus fort taux de souches portant des rejets est de 42,91 p.c.
après une coupe à blanc d'un peuplement d'A.
auriculaeformis de 7 ans et correspondant à la
période de juin-juillet (Anonyme, 1995a). Cette contrainte pose un
problème de rentabilité de renouvellement des peuplements
d'A. auriculaeformis après
exploitation.
Outre la production de bois, l'espèce est
réputée pour l'importance de sa litière qui peut
être utilisée pour le relèvement de la fertilité des
sols. Ses émondes ont été aussi utilisées dans les
cultures en couloirs pour servir d'engrais biologique (Akonde,
1995).
Afin d'exploiter les pleines potentialités
d'A. auriculaeformis, de nombreuses
thématiques de recherche préoccupent les chercheurs aussi bien
dans ses aires d'origine que dans celles d'introduction. De nombreux auteurs
ont travaillé sur l'espèce dans la sous-région ouest
africaine. Ainsi, De Taffin et al. (1991) ont
oeuvré en Côte d'Ivoire à la mise au point d'un
système cultural durable associant le cocotier (Cocos
nucifera) à A. auriculaeformis,
arbre fixateur d'azote. Ouattara et Loupe (1993) ont contribué à
la maîtrise de la germination de la graine au Burkina Faso. Mieux,
particulièrement en ce qui concerne la litière très
abondante produite par l'espèce, Bernhard-Reversat (1993), après
avoir évalué à 10 t.ha-1 et par an la
litière
d'A. auriculaeformis
constate que cette litière se décompose plus vite que celle de
l'Eucalyptus au Congo. Zakra (1997) en Côte
d'Ivoire a conclu que cette importante matière organique fraîche
peut constituer une source d'intrant alternatif aux engrais
chimiques.
1.2. Matière organique
La matière organique du sol (MOS) n'est pas
une entité bien définie. Elle consiste en une large gamme de
composés formant un continuum de fractions cellulaires biochimiques,
provenant de végétaux supérieurs, d'animaux et de
micro-organismes de poids moléculaire bas et médian, de substance
organique de structure connue ou de composés humiques de poids
moléculaire élevé dont la structure est encore à
caractériser.
Les pédologues étudient la
matière organique sous de nombreuses optiques différentes. Deux
d'entre elles sont fréquemment utilisées dans les études
relatives à l'agriculture et l'aménagement des ressources
naturelles :
· la première optique est une
démarche dynamique et conceptuelle qui divise les substances organiques
des sols sur la base de leur stabilité et qui distingue plusieurs
groupements organiques ou compartiments qualifiés de labiles ou de
stables ; dans la pratique cette démarche est souvent utilisée
pour la compréhension de la pédogenèse ;
· la seconde optique est analytique et
procède par l'identification de la composition chimique de la
matière organique du sol par différentes méthodes de
fractionnements. C'est une approche fortement développée ces
dernières années, mais encore peu usitée dans les
nombreuses thématiques de recherche relatives à la composition
chimique non stable de la matière organique des sols des tropiques (Van
Wambeke, 1995).
En ce qui concerne les compartiments, la matière
organique du sol est constituée de plusieurs fractions (Figure
1).
Pour caractériser les différentes
fractions de la matière organique dans le sol, Hoepsloth et
al. (1993) distinguent deux (2) compartiments :
· la fraction de matière organique non
stable constituée de la matière organique fraîche, la
biomasse microbienne comprise ;
· la fraction de matière organique
incorporée dans le squelette minéral du sol ou matière
organique du sol encore appelée humus.
Matière organique
du sol
Residus morts, litières
ou
amendements
Matière organique fraiche
Matière organique du sol
Organismes vivants, plantes
et animaux.
Source
de C et N organique
Figure 1. Compartiments theoriques de la matière
organique du sol
Source : Hoepsloth et A (1993)
Le fractionnement chimique des matières
organiques est la plus ancienne méthode de classement. Il a abouti
à la détermination de trois grands groupes : humine, acides
fulviques, acides humiques. Toutefois, le fractionnement obtenu est peu
explicatif des propriétés de la matière organique du sol
donc pas utilisable par les agronomes, mais dépendant surtout des seuls
acides fulviques. Feller (1979) propose un fractionnement
granulométrique par simples tamisages successifs à sec, puis
à l'eau. Il obtient trois groupes de fractions :
· des fractions végétales de tailles
supérieures à 50 gm ;
· une fraction organo-minérale de taille
inférieure à 50 gm ;
· une fraction hydrosoluble.
Les analyses morphologiques et chimiques de ces
fractions indiquent que les degrés d'humification augmentent quand la
taille diminue. Ce mode de fractionnement a permis à Pieri (1989)
d'établir une représentation schématique du compartiment
de la matière organique en relation directe avec le bilan carboné
du système sol-plante (Figure 2).
Le premier sous-ensemble, noté « C lib
» est constitué de débris végétaux de certains
résidus de la mésofaune et de la macrofaune du sol
récupéré dans le fractionnement. Il s'agit de
matière organique libre.
Le deuxième, noté « C fom »,
correspond à la partie humifiée de la fraction 50 à 200
gm. C fom influence beaucoup les propriétés
physiques et chimiques des sols et notamment leur stabilité
structurale.
Le troisième sous-compartiment, la biomasse
organique, notée «C biom », représente la population de
micro-organismes hétérotrophes dont l'activité va
régler l'essentiel des échanges entre les deux sous-compartiments
précédents, et avec l'extérieur.
Entrée-organique (C/N élevé)
Entrées-organiques (C/N faible )
Compartiment matière organique (C .M .O .)
C lib : fraction organique libre
C fom : fraction organo-minérale
C biom : biomasse organique
Fonctionnement interne
1 . Humification 2 . Décomposition physique et
consommation C végétal par organ hétéro
3 . Consommation c lié par microorganismes
4 . Respiration biologique
C lib
1 2 4
biom R
3
r
2 + 3 + 4 - minéralisation
C fom
Sorties minérales (CO2)
Figure 2. Le compartiment matiere organique des sols : le
bilan carbon6 (d,apres Pieri,
1989)
Du rôle de «liants » de la
matière organique (MO) pour les sols ferrugineux tropicaux, Pieri (1989)
établit que le rapport entre la quantité de matière
organique d'un sol et sa surface d'adsorption minérale, est indicateur
de stabilité structurale (St) des sols et on a la formule (1)
:
St p.c. = (MO) p.c./(A + L) p.c. x 100 (1), avec les
cas suivants si :
· St < 5 p.c., horizon
déstructuré, grande sensibilité à l'érosion
;
· 5< St < 7 p.c., horizon instable à
risque élevé de déstructuration ;
· St > 9 p.c., horizon ne présentant pas
de risque immédiat de déstructuration.
Feller (1994) approfondit l'approche
granulométrique d'identification des compartiments organiques des sols
à argile 1 :1, dans les sols d'Afrique de l'Ouest à kaolinite.
Les matières organiques sont associées à diverses
fractions sableuses, limoneuses et argileuses. Les différentes fractions
sont regroupées en trois compartiments organiques et
organo-minéraux principaux dont le caractère fonctionnel
s'avère être fortement dépendant de la texture, celle-ci
jouant un rôle considérable dans le niveau des stocks organiques
de ces sols. Il identifie ainsi trois compartiments :
· un «compartiment débris
végétaux » (> 20 um), associé
mais peu lié aux sables minéraux ; les rapports C/N (15 à
25) et xylose/mannose (5 à 10) élevés sont en accord avec
le caractère figuré végétal de ces MO ; le taux de
renouvellement des MO est moyen à élevé (40 à 100
p.c. en 10 ans) ;. ce compartiment est considéré comme
fonctionnel essentiellement dans les sols sableux où il assure alors, de
manière importante, des fonctions `biologiques' relatives aux processus
de minéralisation à court terme du carbone, de l'azote et du
phosphore ;
· un «complexe organo-limoneux » (2-20
um), constitué d'un mélange de MO à
caractères végétal et fongique figurés, de limons
minéraux et de microagrégats organo-minéraux très
stables ; les rapports C/N (10 à 15) et xylose/mannose (1 à 3)
sont plus faibles que pour le compartiment débris végétaux
en accord avec le caractère plus humifié des MO ; le taux de
renouvellement des MO est moyen à faible (20 à 40 p.c. en 10
ans). La dénomination de complexe révèle la
difficulté d'une définition précise de ce compartiment ;
le caractère fonctionnel de ce compartiment est relativement faible ; il
s'exprime essentiellement dans les sols sableux pour des fonctions de «
sorption et d'échange » relatives aux propriétés
de
surface des constituants organiques (CEC et sorption
des molécules organiques neutres) ;
· un «compartiment organo-argileux
» (< 2 um), riche en MO amorphe, humifiée et
fortement liée aux particules minérales ; les rapports C/N (8
à 11) et xylose/mannose (0,5 à 2) sont faibles, en accord avec
une origine partiellement microbienne de la MO. Globalement, le taux de
renouvellement des MO est moyen à faible (20 à 40 p.c. en 10 ans)
;. toutefois, au sein de ce compartiment, une fraction soluble à l'eau
chaude (nommée EC 0-2), enrichie en métabolites microbiens et
très active en terme de minéralisation et d'immobilisation
microbienne, constitue 5 à 15 p.c. de la MO ; le compartiment
organo-argileux peut être considéré comme fonctionnel, vis
à vis des trois types de fonctions, pour les sols sabloargileux à
argileux dès lors que leurs teneurs en argile sont supérieures
à 10 p.c. Il remplit alors des fonctions de «réserves »
(N et P), des fonctions d' « échanges » (CEC) et des fonctions
biologiques (immobilisationminéralisation de C et N) ;. dans ce dernier
cas, la fraction EC 0-2 joue un rôle primordial.
Les compartiments ainsi définis lient les
fractions organiques aux fractionnements des minéraux.
La teneur en matière organique du sol est
généralement exprimée en pourcentage de carbone total (C)
ou de l'azote total (N) déterminée par des analyses de la
fraction terre fine (granulométrie inférieure à 2 mm) en
laboratoire. En général la matière organique du sol (MOS)
est mesurée en déterminant le C dépendant de la relation
traduite par les formules (2) et (3) :
MOS p.c. = 1,724 x C p.c. pour les sols cultivés
(2) ; MOS p.c. = 2 x C p.c. pour les sols vierges (3).
Aussi, à défaut du fractionnement, la
présente étude s'appuiera t- elle sur les données de
détermination de la matière organique totale. Divers auteurs ont
établi des équations de base attachées à
l'étude de la matière organique. Ainsi,
le bilan de la matière organique dans un sol
peut être décrit par l'équation de base de la formule (4)
suivante :
dC/dt = A - KC (4) où.
· dC/dt = changement du stock de carbone dans un
temps dt généralement 1 an.
· A = additions annuelles au stock
organique.
· K = coefficient de
décomposition.
· C = stock de carbone présent dans le
sol.
Cette équation peut être utilisée
pour calculer la constante de décomposition de la matière
organique fraîche ou taux de décomposition (K). Dans les
conditions d'une forêt, A représente les chutes de litière
par unité de temps dt. A l'équilibre, lorsqu'aucun changement n'a
lieu, A vaut KC et CE = A/K. Dans cette équation, CE est la teneur
d'équilibre en C ou son niveau d'équilibre. Cette équation
peut être utilisée pour calculer les quantités de
matière organique présente dans les sols en équilibre avec
des conditions écologiques stables telles que dans les forêts
ombrophiles arrivées à maturité, les savanes climaciques,
les systèmes culturaux de longue durée et les cultures
pérennes. Ce modèle mathématique dû à Nye et
Greenland (1960) est une équation simplifiée qui ne rend pas
suffisamment compte de l'allure de la courbe de diminution de la
quantité de carbone restant pendant l'année. Laudelout (1961)
procède à l'intégration de cette équation (Figure
3).
Plus tard et pour des observations sur des
périodes plus courtes, Young (1987), puis Jenkison et Ayanaba (1977)
présentent une équation exponentielle plus expressive de la forme
traduite par la formule (5) :
Ct = C0.e-Kt (5), avec :
· Ct = teneur en carbone du sol au temps
t,
· C0 = teneur en carbone du sol au temps 0 et e est
la base des logarithmes naturels.
· K = est la constante de décomposition du C
du sol en supposant qu'il n'y a pas de perte par érosion.
· Ct = CE + (C0-CE).e-Kt (6)
Par ailleurs, la réorganisation de
l'équation de la formule (6) permet de calculer la demi-vie (t 1/2) de
la fraction (C0-CE) de la matière organique. La demi vie est
définie comme le temps nécessaire pour que la moitié de la
quantité (C0-CE) de matière organique soit détruite. Elle
est donnée par la formule (7) :
t 1/2 = Ln 2/K où t 1/2 = 0,693/K (7) ; Ln est le
logarithme népérien.
-C
Co
Co-CE
Ct
Ct-CE
Ct = CE + (Co - CE) e 'Kt
CE
temps
Figure 3. D6composition de la matiere organique du sol
(d'apres Laudelout, 1961)
Toutes ces équations ont été
utilisées pour expliquer les changements de la matière organique
qui se produisent lorsque les conditions de milieu sont modifiées,
c'est-à-dire lorsque la forêt en équilibre climacique est
abattue pour des cultures. Ces équations peuvent s'appuyer aussi sur
l'état de l'azote du sol pour exprimer aussi la dynamique de la MOS. En
effet, selon Assa (1997), la MOS peut être calculée soit avec C et
on a les formules (8) et (9) :
MOS = 1,724 x C (8), soit avec N et on a alors MOS = N x
20 (9).
Toutefois, en faisant un point sur le bilan organique
et la production des sols cultivés dans les savanes de l'Afrique de
l'Ouest, Pieri (1989) fait observer qu'il n'y a cependant pas de
parallélisme rigoureux entre bilan carboné et bilan azoté
des agrosystèmes compte tenu de la spécificité des
processus qui affectent la dynamique de l'azote dans les sols entre autres par
exemple de la fixation biologique de l'azote par la symbiose
rhizobium-légumineuses et par les organismes fixateurs (algues
bleues).
Les taux de décomposition et les constantes de
décomposition de la matière organique du sol sont des
paramètres importants dans les modèles de prédiction de la
durabilité des systèmes agraires.
Quelle que soit l'approche de fractionnement de la MO,
les entrées des compartiments MO au plan technologie agricole sont
assurées par diverses sources d'apport de MO fraîche ou en
«carbone libre » dont notamment : les fumiers et composts, les
résidus de récolte, les plantes de couverture, les émondes
et les litières.
La caractérisation des deux dernières
entrées organiques du compartiment MO constitue l'une des contributions
attendues des présents travaux notamment en ce qui concerne les
systèmes agroforestiers à base d'Acacia
auriculaeformis à impulser dans la région
Sud-Bénin pour la relance de la culture du maïs qui affectionne
tant l'apport de la matière organique pour améliorer son
rendement sur ces sols à oxyhydroxyde de fer et d'aluminium.
1.3. Importance de la culture du maïs : Zea mays
L. (Poaceae)
Le maïs est de loin la culture la plus importante
dans l'économie rurale du Bénin, prenant en compte les tendances
de production et de consommation. Produit par plus de 89 p.c. des exploitations
agricoles, cette culture couvre plus du tiers des superficies totales
cultivées du pays (Minot et al., 2001). Au
Bénin, le rendement de maïs a été de 1.145
kg.ha-1 en 2000 (Anonyme, 2001a ; Anonyme, 2001b).
Cette céréale est produite sur plus de
80 millions d'hectares dans les pays en développement et quelques 56
millions d'hectares de cette aire sont sous les tropiques et subtropiques
(Anonyme, 2000b). La plupart des champs de maïs sont
réalisés par des paysans de petites exploitations de
subsistance.
Le maïs dans l'alimentation en Afrique de l'Ouest
et du Centre s'est accru sérieusement pendant ces deux dernières
décénnies. Selon les données de la FAO, 589 millions de
tonnes de ce vivrier ont été produits au plan mondial en 2000,
sur 138 millions d'hectares (Anonyme, 2001c).
Les Etats-Unis d'Amérique étaient les
plus grands producteurs de maïs (43 p.c. de la production mondiale) suivi
de l'Asie (25 p.c.) et l'Amérique latine et les Caraïbes (13 p.c.).
L'Afrique a produit 7 p.c. du maïs mondial. Le rendement moyen mondial en
2000 était de 4255 kg ha-1. Le rendement moyen aux EtatsUnis
d'Amérique était de 8600 kg ha-1. En Afrique au Sud du
Sahara, il était 1316 kg ha-1 (Anonyme, 2001b). Plus de 50
p.c. de la production du Bénin sont obtenus dans le Sud-Bénin
où les régimes de pluies permettent deux récoltes l'an.
Certaines des régions du Sud-Bénin ont des opportunités de
production hors saison. En dépit de tout cela, des déficits
élevés sont obtenus presque régulièrement dans
cette zone la plus densément peuplée où le maïs a
traditionnellement été l'aliment de base le plus important et le
besoin annuel est estimé à 70 kg par personne (Van der Akker
et al., 2000). Pour combler ces gaps se dressent un
défit non moins important ; voici une culture exigente en
nutriments.
Les sols tropicaux sont connus pour leur niveau de
fertilité bas. En plus, les pratiques agricoles historiquement
associées aux paysans sans ressources, producteurs de maïs, ont
contribué à la perte rapide d'azote, de matière organique
et de réserves en phosphore dans ces sols fragiles. Finalement, dans la
plupart des cas, l'accroissement de la production du maïs est plutôt
dû aux nouveaux défrichements, des terres très marginales,
ce qui signifie de faible productivité, voire des terres très
gradées. Un faible niveau d'azote est la contrainte nutritionnelle
majeure aux rendements du maïs sous les tropiques. La disponibilité
du phosphore, le second parmi les facteurs limitants, est fortement
dépendante de l'acidité du sol et des pratiques de gestion des
résidus. Enfin, l'acidité du sol compromet
généralement la fertilité sur au moins 8 millions
d'hectares de terres de maïs dans les pays en développement (Aihou,
2003).
La dégradation du sol et les pertes en
éléments nutritifs se sont graduellement accrues et sont devenues
des menaces sérieuses à la production vivrière en Afrique
de l'Ouest et Centrale. Par exemple le rendement du maïs obtenu par les
paysans est généralement autour de 30 p.c. des rendements obtenus
en station (Tian et al., 1995). La réduction
des temps de jachère de 6 à 2 ans a abouti à des
rendements de maïs d'environ 0,7 à 1 t.ha-1 dans
certaines
régions, exemple dans la savane
dérivée du Bénin (Anonyme, 1996a ; Houngnandan,
2000).
Des sols ne peuvent pourvoir aux quantités de
nutriments requis et les niveaux chutent rapidement dès la remise en
culture. La perte en matière organique est approximativement de 4 p.c.
par an, résultant d'un niveau dangereusement bas de carbone organique
après 15 à 20 ans de cultivation. Debrah et Koster (1999)
rapportèrent que suite aux décapages des 5 cm supérieurs
de trois types de sols au Sud du Nigeria, les rendements en maïs ont
chuté respectivement de 95,4 p.c., 72,5 p.c. et 30,5 p.c. Ils faisaient
ressortir que les pertes en nutriments causées par l'érosion
provenant de l'appauvrissement en végétation qui à son
tour augmenta la compaction à chaque fois qu'il y a eu une pluie, et
par-là réduisait le décapage et dans le cas extrême
causait l'érosion hydrique et l'érosion du sol.
A des niveaux en deçà ou en dessous des
0,5 p.c. de carbone, le sol libère moins de 50 kg N.ha-1
grain à des niveaux anormaux d'utilisation efficiente d'azote
(Weber et al., 1992). Le maïs a un maximum
d'utilisation d'azote efficient de 50 p.c. qui suffit juste pour 1
t.ha-1 de maïs. Cependant, sous une gestion médiocre
(30-40) p.c. est normale. L'utilisation des éléments nutritifs
est particulièrement importante pour le maïs quand la fourniture de
N est adéquate. Toutefois, l'aptitude pour produire plus de grains par
unité d'azote est actuellement critique sous les conditions de stress
d'azote. Les paysans sans ressources et sans terre sont obligés de
cultiver des terres trop pentues, trop squelettiques, ou trop
sèches.
1.3.1. Importance des systèmes de cultures à
base de maïs
dans le Sud-Bénin
Le maïs est une importante culture en Afrique de
l'Ouest et Centrale où en 1992 il représentait 19 p.c. des
superficies totales en céréales (Anonyme, 1994). Il est important
pour le Bénin aussi bien de par ses emblavures annuelles que de par les
tonnages successifs de production des dix dernières années
(Figures 4 et 5). Pour l'ensemble du Bénin, le tonnage grains a
évolué de 600.000 tonnes en 1994 à 800.000 tonnes en 2002.
Ses superficies ont aussi connu un
accroissement régulier, ayant
évolué de 500.000 ha en 1994 à 700.000 ha en 2002. Il est
la culture dominante du Sud-Bénin (Anonyme, 2002b). En terme de
superficie cultivée, le Département de l'Ouémé dans
le sud-est du Bénin, est l'un des plus importants avec 30 p.c. ; le
département du Mono avec 13 p.c. et celui de l'Atlantique.
Le maïs est la plus importante source de revenu
des paysans dans le sud- Bénin. Il en est même l'aliment de base
(Ahohounkpanzon, 1992). Sa consommation annuelle est estimée à
plus de 55 kg par habitant variant entre 10 kg par habitant dans le Nord du
pays et 130 kg par habitant dans le Sud. Parmi les cultures
céréalières de base disponibles, le maïs est encore
la plus cultivée comptant pour 60 p.c. des denrées de base
consommées et comparées avec 28 p.c. pour le riz (Midingoyi
et al., 1995).
Superficies annuelles
emblavees (ha)
400 000
300 000
200 000
800 000
700 000
600 000
500 000
100 000
0
Superficies annuelles (ha) Rendement (Kg/ha)
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
Années
950
1300
1250
1200
1150
1100
1050
1000
Rendements moyens annuels
(kg/ha)
Figure 4. Evolution des superficies et rendements du mals
1994-2002 au Bénin
Source : A partir des données de Anonyme
(2004)
productions annuelles (t)
400 000
900 000
300 000
200 000
800 000
700 000
600 000
500 000
100 000
0
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
Productions annuelles (t) Rendement (Kg/ha)
Années
950
1300
1250
1200
1150
1100
1050
1000
Rendements moyens annuels (Kg/ha)
Figure 5. Evolution des productions et rendements du mals
1994-2002 au Bénin
Source : A partir des données de Anonyme
(2004)
1.3.2. Récentes politiques agricoles au Bénin
et leur impact
sur la production du maïs
Adesina et al. (1997) et
Fusillier (1994) rapportaient que jusqu'aux années 1980 en Afrique
Subsaharienne, les compagnies cotonnières approvisionnaient les paysans
en semence améliorée de maïs et en engrais, ce qui a eu pour
conséquence l'extension des aires cultivées en maïs. Les
compagnies cotonnières étaient très engagées dans
la collecte du maïs et assuraient aux paysans un prix soutenu, ce qui leur
facilitait le remboursement des crédits en engrais et autres intrants
agricoles.
Toutefois au Bénin, la libéralisation du
marché accompagnée de la perte des subventions de l'Etat survenue
entre 1984 et 1986 et la dévaluation du franc CFA dans la plupart des
pays francophones en 1994 affectèrent de façon drastique la
production du maïs, qui reçut moins d'attention en ce qui concerne
l'utilisation des engrais. La dévaluation a affecté aussi bien
les prix des intrants agricoles que les prix d'achat aux producteurs. Des
stratégies pour des choix de technologies agricoles alternatives qui
réduisent l'utilisation des intrants d'importation et qui s'appuient sur
le potentiel de fertilisation biologique disponible des systèmes
agroforestiers devraient être adoptées. La tendance
générale dans le Sud-Bénin où le maïs est
encore une denrée de base de grande consommation qu'un produit de rente
justifie cette sorte de stratégie.
Par ailleurs Houeninvo (2001) identifiait le maïs
parmi les produits d'avantages comparatifs pour le Bénin dans le cadre
de la politique agricole commune de l'Union Economique et Monétaire de
l'Afrique de l'Ouest (UEMOA). Ce choix est justifié par le fait que
c'est le produit que le pays sait le mieux produire. Il est le plus
cultivé en terme de superficie et l'est sur tout le territoire national.
La même conclusion qu'Adesina et al. (1997)
peut être tirée encore aujourd'hui : l'accroissement du
marché de cette denrée dans le Sud et la proximité du
NIGER sont aussi des facteurs d'expansion de cette culture. Tout ceci justifie
la nécessité de promouvoir la culture avec des technologies
alternatives d'agroforesterie qui réduiraient le coût des intrants
et utiliseraient la disponibilité de la litière d'A.
auriculaeformis dans le Sud-Bénin (Agbahungba, 1999) pour
les petits paysans.
Les contraintes à la mise en oeuvre de la
stratégie sont nombreuses et diverses, parmi lesquelles peuvent
être citées des technologies alternatives d'agroforesterie
basées sur la fertilisation biologique et la disponibilité des
terres. En effet, le maïs est une culture qui affectionne les sols
fertiles mais particulièrement ceux qui sont riches en matière
organique (Aman et Despatie, 1997). Malgré l'importance affichée
pour le maïs, l'aptitude climatique du SudBénin lui est cependant
peu favorable sur une échelle à trois (3) divisions : très
favorable, favorable et peu favorable (Anonyme,
1995b).
Par ailleurs, d'importantes ressources ont
été utilisées pour la mise au point et la vulgarisation de
nouvelles variétés de maïs dites améliorées au
point où les statistiques agricoles du Ministère en Charge de
l'Agriculture au Bénin (Anonyme, 2002b) en font des rubriques distinctes
telles que le maïs local et le maïs
amélioré.
1.4. Thématique de la fixation biologique de
l'azote
A. auriculaeformis est un arbre fixateur
d'azote (AFA) dont l'importance économique s'accroît de plus en
plus depuis son introduction au Bénin en 1982 par l'Unité de
Recherche Forestière et sa diffusion par divers projets de reboisement
du Gouvernement notamment le Projet Plantation de Bois de Feu dans le
Sud-Bénin (PBF) avec l'appui des partenaires comme la Banque Islamique
de Développement (BID) et le Programme Alimentaire Mondial
(PAM).
L'efficacité de la fixation biologique de
l'azote atmosphérique par la légumineuse A.
auriculaeformis, n'est pas évidente sur toutes les stations
quel que soit le pédoclimat. Il n'existe pas de travaux sur les
capacités symbiotiques d'A. auriculaeformis au
Bénin. Les investigations ont surtout porté sur la richesse en
azote de la biomasse de l'espèce sans toutefois ressortir les
capacités symbiotiques de l'arbre. De nombreuses légumineuses
retenues dans les systèmes de production agroforestiers pour leur
important potentiel de fixation d'azote atmosphérique n'ont qu'une
capacité symbiotique limitée pour certaines stations ou certains
pédoclimats.
Dans la sous-région, des travaux similaires ont
été effectués sur Leucaena leucocephala
(Lam.) de Wit par Kadiata et al. (1995)
au Nigeria. Toutefois, l'évaluation du potentiel de fixation symbiotique
de l'azote atmosphérique de l'espèce a surtout utilisé la
technique d'élément marqué (15N). Diverses autres
méthodes d'analyses peuvent être explorées pour cette
évaluation de l'activité symbiotique d'A.
auriculaeformis.
1.4.1. Symbioses fixatrices d'azote
Il convient d'abord, de clarifier la notion de
fixation de l'azote atmosphérique et des mécanismes y
afférents. Qu'est ce que la fixation de l'azote atmosphérique
?
Tous les organismes ont un besoin d'azote pour vivre. Cet
azote se présente sous des formes combinées ou complexes et
formes simples.
Le plus grand gisement d'azote sur la terre est
l'azote bimoléculaire gazeux N2. Il constitue 78-80 p.c. de
gaz stable de l'atmosphère terrestre (Giller, 2001 ; Hansen,
1994).
Par ailleurs, de nos jours, les intrants azotés
sur la terre provenant de la fixation biologique de N2 sont estimés
à 139-170 x 106 t d'azote par an comparé à 65 x
106 t d'azote par an fourni par les engrais azotés (Peoples
et Graswell, 1992). Le processus de fixation symbiotique de l'azote permet
à certaines sous familles de légumineuses de puiser ou
d'accéder à cette ressource inépuisable pour satisfaire
leurs besoins en azote. Comment le font-elles ?
1.4.2. Equation chimique de la fixation biologique
d'azote
Le processus de fixation de l'azote est la
réduction de l'azote bimoléculaire gazeux (N2) en une forme
biologiquement utile : la forme combinée d'azote ammoniacal (NH3)
utilisable par la plante. L'équation simplifiée de la
réaction est traduite par la formule (10) suivante : N E N + 8
e- + 8 H+ ? 2 NH3 +H2 (10).
La réaction est catalysée par un enzyme,
la nitrogénase. La nitrogénase la plus connue est la
nitrogénase du molybdène (Mo). Les trois (3)
caractéristiques majeures de la réaction de fixation sont sa
sensibilité à l'oxygène, son coût
énergétique élevé et son inhibition par l'azote
minéral qui est résumée dans la formule (11) :
N E N + 8 e- + 8 H+ + 16 ATP
? 2 NH3 + H2 + 16 ADP + 16 P (11).
La demande réelle en ATP pour la fixation de N2
va considérablement audelà de 16 moles par mole de N2 fixé
; comme de règle entre 25 et 30 moles sont nécessaires
(Bergersen, 1991).
De nombreux composés, autres que l'azote
atmosphérique, qui renferment aussi des triples liaisons, peuvent
être réduits par la nitrogénase, par exemple
l'acétylène (C2H2), qui est réduit en
éthylène (C2H4) comme le traduit la réaction de la formule
(12) :
HC E CH + 2 e- + 2 H+ ?
H2C = CH2 (12).
Cette réaction est à la base de la
méthode de mesure indirecte de la fixation d'azote (ARA), qui consiste
à évaluer la quantité d'éthylène
formé par un système fixateur.
1.4.3. Méthodes de mesure de la fixation d'azote
Aucune étude sérieuse de la fixation
d'azote ne peut se concevoir sans comporter une évaluation quantitative
(Ganry et Dommergues, 1995). Plusieurs méthodes permettent de quantifier
le processus sans qu'aucune n'ait un caractère exclusif pour toutes les
légumineuses.
1.4.3.1. Méthode par différence
d'azote
Deux cas sont à distinguer (Ganry et Dommergues,
1995 ; Giller, 2001) :
i. si la plante fixatrice est cultivée sur un
milieu dépourvu d'azote, la teneur en azote total de la plante à
la récolte représente la quantité d'azote fixé
pendant la culture ; cette méthode très fiable, est couramment
employée en chambre de culture ou en serre pour tester
l'effectivité (aptitude à fixer l'azote) des souches de
rhizobiums et de frankias ;
ii. si la plante fixatrice est cultivée sur un
milieu contenant de l'azote, il devient nécessaire de cultiver en
même temps, dans le même milieu et dans des conditions identiques,
une plante de référence non fixatrice ; l'hypothèse de
départ est la suivante : la plante fixatrice absorbe la même
quantité d'azote du sol (Ndfsi) que la plante non fixatrice (Ndfso),
donc Ndfsi = Ndfso ;. la quantité fixée (Ndfa) est mesurée
par la différence entre la teneur en azote total de la plante fixatrice
(Ndfa + Ndfsi) et la teneur en azote total de la plante non fixatrice (Ndfso).
On peut alors écrire la formule (13) :
Ndfa = (Ndfa + Ndfsi) - Ndfso (13).
Anderson et Ingram (1993) ont trouvé la
méthode par différence d'azote relativement simple et ont
signalé son utilisation souvent quand l'analyse de l'azote total est
disponible. Elle serait souvent fiable dans des cas de sols pauvres en azote
(Chalk, 1985). Sanginga et al. (1989) l'ont
employée pour estimer la fixation par Leucaena
leucocephala (Lam) à Ibadan (Nigeria).
1.4.3.2. Méthode des bilans (Anderson et
Ingram, 1993)
Dans un écosystème donné, si l'on
admet que les apports d'azote (autre que la fixation) sont égaux aux
pertes, la fixation est alors égale à l'accroissement en azote
des deux pools d'azote (sol et plante) pendant une période
considérée. On détermine la teneur en azote total des deux
pools en début et en fin d'expérience et on déduit la
quantité d'azote fixée Ndfa :
Ndfa = Ntpi + Ntsi- (Ntpo + Nntso), avec :
· Ntpi azote total de la plante en fin
d'expérience ;
· Ntsi azote total du sol en fin
d'expérience ;
· Ntpo azote total de la plante en début
d'expérience ;
· Nntso azote total du sol en début
d'expérience.
Pour déterminer la fixation d'azote d'une
plantation d'arbres, il est également possible de comparer la teneur en
azote total du système solplantation avec un système
témoin, qui par exemple peut être une parcelle maintenue en
jachère nue ou non boisée.
1.4.3.3. Méthode de réduction de
l'acétylène (test de l'ARA)
De la comparaison des réactions (1) et (2) de
l'équation chimique de la fixation biologique d'azote, on déduit
que la réduction d'une molécule : de N2 implique 8
électrons (8 e-) et de C2H2 implique 2
électrons (2 e-). Le coefficient permettant de convertir la
quantité d'acétylène réduit en azote fixé
est alors de 2/8 = 1/4.
Dans la pratique, la plante est soigneusement
déracinée. Le système racinaire avec les nodules est mis
en incubation pendant 30 à 60 minutes dans un récipient
étanche dont 10 p.c. de l'air a été remplacé par
l'acétylène. On prélève ensuite un
échantillon du gaz d'incubation pour y doser l'éthylène
formé,
en chromatographie en phase gazeuse (Witty et
Minchin, 1988). Toutefois, cet outil ne sert qu'à poser le diagnostic
sur l'activité de la nitrogenase et de ce fait est beaucoup
utilisé dans les recherches sur la fixation de l'azote
moléculaire. Pourtant, cette méthode est très
limitée même pour des études comparatives entre
légumineuses. Le test ARA ne donne que des mesures sur des situations
instantanées qui ont besoin d'être ajustées en ce qui
concerne la période de la journée ou de la saison (Anderson et
Ingram, 1993).
1.4.3.4. Analyse des composés azotés du
xylème
Cette méthode ne concerne que les
légumineuses qui transportent, sous forme d'uréide
(allantoïne, acide allantoïque) l'azote fixé dans les nodules.
La proportion de ces composés dépendant de l'activité
fixatrice, il est possible d'estimer le pourcentage d'azote fixé de la
plante (P.C. Ndfa) en s'appuyant sur l'évaluation de la proportion
d'uréides dans la sève.
Toutefois, cette méthode d'évaluation
ne s'applique pas à Acacia auriculaeformis,
arbre fixateur d'azote objet de notre étude, rangé plutôt
parmi les non-producteurs d'uréides (Peoples et al.,
1989).
1.4.3.5. Méthodes isotopiques
Les méthodes isotopiques (dilution isotopique
après enrichissement du sol en 15N et méthode de
l'abondance naturelle) ont été décrites par divers auteurs
(Danso, 1988 ; Ledgard et Peoples, 1988 ; Anderson et Ingram, 1993)
:
i. Dilution isotopique après enrichissement du
sol en 15N
Les plantes fixatrices et non fixatrices sont
cultivées simultanément sur un sol ayant reçu la
même quantité d'engrais azoté enrichi en 15N
(jusqu'à 30 p.c. d'atomes). Le postulat sur lequel est fondée
cette méthode est que les deux plantes utilisent dans la même
proportion l'azote du sol et l'azote de l'engrais azoté 15N.
Le pourcentage d'azote fixé (p.c. Ndfa) est donné par la formule
(14) :
p.c. Ndfa = (1-Ei/Eo) x 100 (14), avec :
· Ei excès isotopique dans la plante
fixatrice ;
· Eo excès isotopique dans la plante non
fixatrice.
L'excès isotopique E est égal à
la différence (p.c. d'atomes 15N dans les tissus
végétaux-0,3663 p.c.), la valeur 0,3663 p.c. correspondant
à la proportion naturelle d'atomes de 15N dans
l'atmosphère terrestre.
Si Nt est la teneur en azote total de la plante
fixatrice, la quantité fixée est traduite par l'expression de la
formule (15) :
Ndfa = p.c.Ndfa x Nt (15).
Cette méthode est surtout appliquée
à la sélection des clones. ii. Méthode de l'abondance
naturelle
Le principe est le même que celui de la
méthode de dilution isotopique à l'exception que dans ce cas les
engrais enrichis ne sont pas appliqués au sol (Giller et Wilson, 1991 ;
Giller, 2001). Shearer et Kohl (1986) expliquèrent la démarche,
tandis que Gaury et Dommerques (1995) en ce qui concerne les arbres fixateurs
d'azote ont proposé la forme simplifiée comme le montre la
formule (16) qui suit :
*15N (P.m.) =
(Réch.*-Ratm.**)/Ratm. x 1000 (16) où :
· R = (15N + 14N)/
(14N + 14N),
· : échantillon du sol ou de
plante,
· ** : atmosphère.
L'azote de l'atmosphère est constitué
essentiellement de 14N2(99,6336 p.c. d'atomes), le reste (0,3663
p.c. d'atomes) étant de l'azote sous la forme 15N2. En
revanche, beaucoup de sols sont enrichis naturellement en 15N. Comme
cet enrichissement est faible, il est exprimé par le taux de
15N (en parties par mille,
*15N). Yoneyama et
al. (1993) l'appliquèrent aux arbres légumineuses
(Leucaena leucocephala, Sesbania
grandiflora et Gliricidia sepium).
Boddey et al. (2000) appliquèrent la
méthode de la technique d'abondance naturelle de 15N pour
quantifier la fixation biologique de l'azote chez les ligneux perennes des
agroécosystèmes tropicaux.
Les végétaux non fixateurs ont le
même taux de 15N que le sol sur lequel ils poussent. Les
plantes fixatrices ont en revanche un taux plus faible car elles puisent une
partie de l'azote de l'air, pour lequel
*15N est par définition
nul.
Le principe de la quantification de la fixation de
l'azote par la méthode de l'abondance naturelle est le même que
celui de la dilution isotopique après enrichissement en 15N, mais aucun
apport supplémentaire de 15N n'est fait, puisque seule la teneur
naturelle des sols et des végétaux est prise en
compte.
Le pourcentage d'azote fixé (p.c. Ndfa) est
calculé à partir de la formule
(17) :
p.c. Ndfa =
(*15Nr-*15Nf)/
(*15Nr-b) x100 (17), avec
:
· *15Nr composition
isotopique de la plante de référence non fixatrice,
· *15Nf composition
isotopique de la plante fixatrice,
· b, coefficient de fractionnement isotopique
tenant compte de la légère diminution de 15N (0,2
à 2 pour mille) dans l'azote fixé, entraînée par le
processus de fixation.
Shearer et Kohl (1986) ont utilisé la
méthode pour des investigations au champ.
1.4.3.6. Evaluation du nombre et du poids des
nodules
L'évaluation du nombre et du poids des nodules
est une approche simple, trop souvent négligée, qui donne
cependant un ordre de grandeur de la fixation de l'azote. Lorsque les
conditions de milieu sont favorables, on admet, en moyenne, que 1 g de nodules
(poids de matière sèche) d'un arbre fixateur (légumineuse
et espèce actinorhizienne) fixe 1 g d'azote par an (Ganry et Dommergues,
1995). La méthode a souvent été utilisée surtout
pour s'assurer de la formation et de l'efficience de nodules de
l'espèce. D'ailleurs, Kadiata et al. (1995)
s'en sont servi pour la fixation de l'azote en vase de végétation
de Leucaena leucocephala.
Ezenwa et Atta-Krah (1992) l'emploient sur le
Gliricidia sepium et Leucaena
leucocephala pour étudier les effets des options de gestion
des haies sur le nombre et le poids frais de nodules par plant et par
intervalles d'émondage dans le Sud-Ouest du Nigeria, à
l'IITA-Ibadan.
La nodulation des arbres présente des
particularités. En effet, elle a trois caractéristiques que l'on
retrouve plus rarement ou pas du tout chez les plantes annuelles : elle peut
être pérenne, profonde ou aérienne.
La nodulation est pérenne pour toutes les
espèces actinorhiziennes. Pour les légumineuses, les nodules
pérennes semblent plus rares (Dunham, 1991 ; Giffar, 1971), bien qu'ils
aient été observés dans le cas d'Albizia
lebbeck. La pérennité des nodules présente un
avantage certain puisque la fixation de l'azote peut recommencer dès que
les conditions sont favorables : il n'est pas nécessaire d'attendre une
nouvelle infection, processus qui requiert des conditions plus difficiles
à réunir que la reprise de l'activité à partir de
nodules déjà existants (Reddell, 1993).
La nodulation est aérienne chez les genres
Sesbania et Aeschynomene
comme les espèces Sesbania sesban
et Aeschynomene histrix.
De toutes ces méthodes d'évaluation de
l'azote fixé, ce sont les méthodes simples basées sur
l'évaluation du nombre et du poids des nodules ainsi que de la
différence d'azote qui seront utilisées dans le présent
travail pour déterminer le potentiel stationnel de fixation de l'azote
N2 par Acacia auriculaeformis.
Diagne (1988) a utilisé cette méthode au
Sénégal pour le criblage des souches locales de rhizobium sur
quatre (4) arbres fixateurs d'azote que sont Prosopis africana,
Prosopis juliflora, Albizia lebbeck et Leucaena
leucocephala.
Le chapitre 1 de la revue de littérature a mis
l'accent sur la connaissance des
matériels végétaux de base de
l'étude :
- Acacia auriculaeformis,
essence forestière introduite au Bénin est l'arbre
fixateur d'azote retenu dans le système agroforestier.
- Le maïs, culture associée dans le
système agroforestier est la plante test pour la gestion de la
fertilité organique et minérale.
La revue des différentes méthodes de
mesure de la fixation biologique a conduit à cibler celles qui aussi
simples que fiables sont disponibles dans les laboratoires de l'UAC et de
l'INRAB.
Chapitre 2 : Cadre de l'étude
2.1. Milieu physique
2.1.1. Bénin
Le Bénin est un pays de l'Afrique de l'Ouest
au Sud du Sahara, localisé entre les parallèles 6° 30' et
12° 30' de latitude Nord, et les méridiens 1° et 3° 40'
de longitude Est. Situé entre le Togo et le Nigeria, il fait aussi
frontière avec le Niger et le Burkina Faso au Nord et s'ouvre sur
l'Océan Atlantique au Sud. Couloir étroit reliant le golfe de
Guinée au Sahel, il couvre une superficie de 112.622 km2
(Figures 6, 7 & 8). Sa population est d'environ 6.769.914 habitants au
recensement de 2002 avec un taux de croissance annuel de 3,5 p.c. (CouaoZotti,
2004).
2.1.1.1. Climat
Situé entièrement dans la zone
intertropicale, le pays a un climat chaud et humide contrôlé par
deux courants : la mousson qui est un vent marin humide et chaud venant du
Sud-Ouest et l'harmattan qui est un vent continental sec et froid venant du
Nord-Est. Cette configuration combinée avec les facteurs
géographiques tels que la latitude, un relief à peine perceptible
et qui n'est affirmé que dans le Nord-Ouest du pays avec la chaîne
montagneuse de l'Atacora et l'orientation de la côte détermine
trois zones climatiques (Adjanohoun, 1968 ; Adam et Boko, 1983 ; Anonyme, 1995b
; Boko, 1998) :
· la zone subéquatoriale de la côte
à la latitude 7° 30' Nord, où la pluviométrie varie
de 950 à 1.400 mm/an ; les températures moyennes sont proches de
25 °C sur l'ensemble de l'année ; la période de cro issance
végétale (PCV) oscille autour de 240 jours répartis en
deux saisons pluvieuses ;
· la zone soudano-guinéenne entre le
8è et le 9è parallèle Nord ; les
amplitudes thermiques y sont relativement accusées et les moyennes
pluviométriques oscillent entre 1.000 et 1.200 mm /an ; la
période de croissance végétale tourne autour de 200 jours
avec une saison pluvieuse ;
· la zone soudanienne sèche entre le
9è et le 12è parallèle; la
pluviométrie varie de 900 à 1.100 mm/an net ; les amplitudes
thermiques varient de 5 à
10 °C ; la période de croissance
végétale est infér ieure à 145 jours
étalés sur une saison pluvieuse.
N
N
Figure 6. Localisation du Bénin en
Afrique
Figure 7. Le Bénin
Figure 8. Localisation de la zone
d'étude
2.1.1.2. Géomorphologie et types de sol
Le Bénin appartient à l'ensemble aplani
ouest africain constitué de roches anciennes, supportant des
stratifications sédimentaires relativement récentes. A ce titre
il n'offre pas de reliefs très affirmés (Anonyme, 1998)
:
· la zone montagneuse se situe dans le
Nord-Ouest du pays avec la chaîne de l'Atacora qui morphologiquement est
la plus importante ; cette région montagneuse constitue le château
d'eau du Bénin d'où s'écoule le fleuve
Ouémé, les rivières Pendjari et Mékrou
;
· le deuxième ensemble est formé
par la zone côtière qui s'étend le long du littoral sur une
largeur moyenne de 4 km ; c'est cet ensemble qui abrite les lacs et lagunes du
Bénin ;
· un troisième ensemble se situe entre la
plaine côtière et la transversale Lonkli-Kétou ; c'est une
région de plateaux argileux dont l'altitude maximum dépasse
rarement 200 m ; à ces trois ensembles viennent s'ajouter les
châteaux gréseux de Kandi ;
· le reste du pays est une
pénéplaine cristalline, qui s'élève progressivement
jusqu'à la hauteur du 10è parallèle, pour
atteindre 491 m au Nord de Bembéréké.
Malgré la diversité des formations
géologiques et unités
géomorphologiques du pays, les sols au
Bénin sont surtout représentés par la classe des sols
ferrugineux tropicaux, la classe des sols ferrallitiques, la classe des
lithosols. La plupart de ces sols nécessitent un apport organique pour
pouvoir être cultivés de façon durable avec maintien de la
fertilité.
2.1.1.3. Végétation
On distingue deux types de paysages
végétaux au Bénin :
· dans le Sud, la végétation
naturelle primaire est remplacée par une mosaïque de cultures et de
jachères avec ça et là des îlots de forêts
reliques dites forêts sacrées (Agbo et Sokpon, 1998) et des
savanes anthropiques. Les zones inondées portent des formations
marécageuses et même des mangroves à Avicennia
africana et Rhizophora racemosa
là où prédominent les eaux saumâtres;
· dans les régions soudaniennes au
Nord du bassin sédimentaire et jusqu'à la latitude de Kandi, une
savane arborée dominée par le néré
(Parkia biglobosa Jacq., Benth), le karité
(Vitellaria paradoxa, Gaertn. F), le
cailcédrat (Khaya senegalensis, Jacq.) et le
kapokier (Ceiba pentandra Gaertn. F) ; cette savane
est coupée de réserves et de forêts classées qui
sont des formations décidues et semi-décidues. Sur les bordures
soudano-sahéliennes on rencontre une savane arborée et arbustive
caractérisée par des épineux et des rôniers
(Borassus aethiopum Martius). La
végétation n'est vraiment dense que le long des cours d'eau
(forêts-galeries).
Ce manteau vert du Bénin en ce qui concerne les
détails de la couverture végétale est décrit par
Agbahungba et al. (2001).
Toutefois, des travaux plus récents de
Akoegninou (2004) à partir des études phytosociologiques à
la lumière de l'analyse factorielle des correspondances (AFC),
distinguent 7 types de forêt constitués de 30 groupements
végétaux au Bénin. Ces forêts sont
rassemblées en deux grands groupes de formations :
· les formations climatiques avec les forêts
denses humides semi-décidues (FDHSD), les forêts denses
sèches (FDS) et les forêts claires (FC) ;
· les formations édaphiques avec les
forêts marécageuses (FM), les forêts ripicoles (FR), les
forêts galeries (FG) et les mangroves (Mang).
Les formations climatiques
Les formations climatiques regroupent les forêts
denses humides semidécidues, les forêts denses sèches et
les forêts claires.
· Forêts denses humides semi-décidues,
trois groupes s'individualisent :
V' le groupe (GI), constitué des forêts
denses humides semi-décidues du Sud et situé sur sols
ferrallitiques ;
V' le groupe (GII), formé des relevés
plus septentrionaux, toujours sur sols ferrallitiques, dont l'espèce
dominante est Celtis zenkeri ; c'est le groupement
à Celtis zenkeri ;
V le groupe (GIII), constitué sur sols mal
drainés du Sud, dont les espèces dominantes sont
Dialium guineense et Cynometra
megalophylla ; c'est le groupement à Dialium
guineense et Cynometra
megalophylla.
· Forêts denses sèches, deux
sous-unités se distinguent :
V' une sous-unité sur les affleurements rocheux ;
la sous-unité (SUI) formant le groupement à
Hildegardia barteri et Aphania
senegalensis.
V' une sous-unité sur les plateaux de terre de
barre; la sous-unité (SUII)
constituée de quatre (4) groupements qui se sont
individualisés :
V' le groupement à Albizia
glaberrima et Diospyros abyssinica ;
rencontré dans les zones guinéenne et
soudano-guinéenne ;
V' le groupement à Mimusops
kummel et Manilkara multinervis,
toujours observé en zone soudano-guinéenne ;
V' le groupement à Pterocarpus
erinaceus et Terminalia glaucescens,
recensé en zones soudano-guinéenne et soudanienne ;
V' le groupement à Tamarindus
indica et Cassia sieberiana
identifié dans la partie septentrionale de la zone
soudanienne.
· Forêts claires, les forêts claires
sont divisées en trois groupes : V' le groupe (GI) a
présenté 3 groupements :
V' le groupement à Isoberlinia
doka et Burkea africana ;
V' le groupement à Isoberlinia
tomentosa et Isoberlinia doka et
V' le groupement à Uapaca
togoensis et Monotes
kerstingii.
V' le groupe (GII) où Anogeissus
leiocarpus domine : c'est le
groupement à Anogeissus
leiocarpus et Pterocarpus
erinaceus.
V' le groupe (GIII) où l'espèce
Lophira lanceolata est dominante : c'est le
groupement à Lophira lanceolata et
Anthocleista djalonensis.
Les formations édaphiques
Les formations édaphiques comprennent les
forêts marécageuses, les forêts ripicoles, la mangrove et
les galeries forestières.
· Forêts marécageuses, ces
forêts ont été discriminées en trois groupements
végétaux :
V' le groupement à Cleistopholis
patens et Symphonia globulifera ;
V' le groupement à Syzygium
guineense et Chionanthus niloticus ;
V' le groupement à Alstonia
congensis et Psychotria
articulata.
· Forêts ripicoles, les trois groupements
végétaux déterminés sont les suivants :
V' groupement à Maranthes
robusta et Symphonia globulifera ;
V' groupement à Pterocarpus
santalinoides et Cola laurifolia; V
groupement à Berlinia grandiflora
et Cynometra vogelii.
· Galeries forestières, ici il y a deux
grands ensembles de groupements :
V' l'ensemble I avec les
trois groupements discriminés suivants :
· groupement à Parinari
congensis et Pterocarpus santalinoides ;
· groupement à Syzygium
guineense et Uapaca togoensis ;
· groupement à Celtis toka
et Garcinia livinstonei ; V' l'ensemble
II avec les deux groupements discriminés ci-après :
· groupement à Cynometra
megalophylla et Cola gigantea ;
· groupement à Manilkara
multinervis et Cola gigantea var. glaberescens.
· Mangrove, les groupements végétaux
identifiés sont les suivants : V' groupement à
Rhizophora racemosa ;
V' groupement à Rhizophora racemosa
et Avicennia germinans ; V' groupement à
Avicennia germinans ;
v' groupement à Dalbergia
ecastaphyllum et Machaerium lunatum.
L'analyse factorielle des corespondances successives
de l'ensemble des relevés de terrain a permis de distinguer aussi un
total de 23 groupes écologiques dans l'ensemble des formations
végétales discriminées.
Akoègninou (2004) a aussi abordé la
variation de la structure et la composition floristique des différentes
forêts ainsi que leurs groupements en fonction des divers facteurs du
milieu et de la latitude.
La richesse spécifique des forêts
actuelles du Bénin varie beaucoup d'une formation à une autre,
d'un groupement à un autre et à l'intérieur d'un
même groupement. Les forêts denses humides semi-décidues
sont les plus diversifiées. Elles comptent 517 espèces. Elles
sont suivies des galeries forestières (342 espèces) et des
forêts denses sèches (341 espèces). La plus faible
contingence floristique est obtenue dans la mangrove (17 espèces). La
plus importante surface terrière (49,01 m2. ha-1)
est enregistrée en forêts denses humides semidécidues. Les
galeries forestières arrivent en deuxième position (42,13
m2. ha-1). Elles sont suivies par les forêts denses
sèches avec 33,23 m2. ha-1. La plus faible aire
basale est en mangrove qui est une formation très dégradée
au Bénin. Le plus grand nombre de tiges à l'hectare est de 544
dans les forêts denses humides semi-décidues. Il n'est que de 143
dans la mangrove. Les plus grands diamètres des arbres sont toujours
enregistrés dans les forêts denses humides semi-décidues.
Viennent les forêts ripicoles (34,05 cm). On tire de ces travaux
d'Akoègninou (2004) que la forêt béninoise actuelle
présente une très grande diversité floristique et de
végétations ; mais est pauvre en bois.
La présente étude concerne la partie
Sud du Bénin qui s'étend jusqu'au 8ème degré de
latitude Nord couvrant le littoral et le sub-littoral avec une orientation
conséquente liée au faible potentiel en bois, une option
agroforestière (production du maïs et du bois).
2.1.2. Sud du Bénin
Le Sud du Bénin est la zone d'étude. C'est
là où se situent les trois stations forestières, ainsi que
le village Zouzouvou dans la Commune de Djakotomè, sur le
plateau Adja oO ont été effectués
les présents travaux (Figure 9). Le milieu physique a ses
particularités.
Figure 9. Site de Zouzouvou
2.1.2.1. Climat
Le Sud du Bénin est caractérisé
par un climat subéquatorial de type soudanoguinéen à deux
saisons de pluies et deux saisons sèches de durées
inégales et alternées au cours de l'année, ou plus
précisément, pour employer la terminologie de Volkoff et Willaime
(1965), un climat de type "côtier dahoméen" pour le littoral et le
Sub-littoral jusqu'au parallèle d'Abomey (7°-10° N). La
pluviométrie moyenne dans le Sud-Bénin est de 1.100 mm d'eau par
an et plus particulièrement en ce qui concerne les quatre sites couverts
par les travaux, les moyennes calculées sur les vingt dernières
années donnent respectivement (Figure 10) :
· Pahou : 1.028 mm en 56 j de pluies (station de
Ouidah) ;
· Sèmè : 1.402 mm en 73 j de pluies
;
· Ouèdo : 1.119 mm d'eau en 60 j de pluies
(station d'Agonkanmey) ;
· Zouzouvou : 1.090 mm en 55 j de pluies (station
d'Aplahoué).
mm de pluie
2000
1800
1600
1400
1200
1000
400
800
600
200
0
1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001
2003
année
Pahou Ouedo Sèmè Zouzouvou
Figure 10. Variations pluviometriques annuelles des 4
sites de 1983 a 2003
Dans la zone des trois premiers sites, les variations
annuelles et journalières de température sont faibles. Les
températures moyennes journalières oscillent entre 22 et 33
°C. La moyenne annuelle est de 27 °C . Les températures les
plus
basses s'observent au mois de juillet et août
(20° à 23 °C) et les plus élevées au mois de
Février ou Mars (32° à 33 °C).
L'humidité relative ou hygrométrie est
partout assez élevée pendant toute l'année et proche des
valeurs ci-après :
· à Sèmè : 84 p.c.
;
· à Pahou : 80 p.c. ;
· à Ouèdo : 80 p.c. ;
· à Zouzouvou : 74 p.c.
2.1.2.2. Géomorphologie et types de sol au Sud
du Bénin
Le Sud du Bénin est sur un bassin
sédimentaire côtier ouest africain s'étendant du Nigeria au
Ghana. On y distingue :
· des formations du Paléocène et de
l'Eocène généralement de nature argileuse qui tapissent le
fond de la dépression de la Lama ;
· des formations du Continental Terminal
d'âge Miopliocène qui occupent les plateaux (Figure 11) ;
d'après Slanky (1959), il s'agirait d'un épandage qui a recouvert
toute la région sur une épaisseur de quelques mètres
à des centaines de mètres probablement à la fin du
tertiaire ; cet épandage s'est effectué en milieu continental :
il est constitué de matériau ayant déjà subi une
altération ferrallitique sur une grande épaisseur (Millette
et al., 1965); la mise en place des sols de terres de
barre est liée à ce matériau ;
· des formations alluviales
généralement de nature argileuse ou argilolimoneuse, qui prennent
de l'importance dans les basses vallées du Mono et de
l'Ouémé ;
· des formations littorales constituées
d'une série de cordons sableux, sensiblement parallèle à
la côte actuelle, entre lesquels s'étirent de petites
dépressions où alternent lagunes et marécages.
Aplahoué
Abomey
2°
2°4
Zagnanado
Sakété Porto-Novo
Bopa
Ouidah
2°
Ouagbo
Allada
Cotonou
Kétou
Pobè
7°4
·
7°~ ~ 7° A
G
41
D
~
41
A
F
41
C
B
e
A
E
I
~
Site d'Agonkanmey
·
·
Océan Atlantique
6°
Légende : A= Plateau de Kétou (117 m) ; B=
Plateau de Zagnanado (9o m);
C= Plateau d'Abomey (245 m) ; D= Plateau
d'Aplahoué (153 m);
E= Plateau de Sakété (58 m) ; F= Plateau
d'Allada (9o m);
G= Plateau de Bopa (117 m) .
Figure 11. Répartition des plateaux au
Sud-Bénin
Source : Slanky (1959) cité par Assogba-Komlan
(1996)
2.1.2.3. Sols du Sud-Bénin
Les sols du Sud-Bénin ont été
décrits par Volkoff (1976) et Volkoff et Willaime (1976). Ainsi, les
différentes unités de sols du Sud-Bénin s'organisent en
fonction du modelé :
· les sols peu évolués qui sont
localisés sur le cordon littoral actuel et ne s'étirent que sur
une mince frange côtière dont la largeur n'excède jamais
plus de 1,5 km. Ils occupent moins de 1 p.c. de la surface du pays et 4 p.c. de
la surface totale du Sud-Bénin ;
· les vertisols du bassin sédimentaire
côtier tapissent le fond de la dépression de la Lama ; ils forment
une bande orientée SW-NE et représentent environ 2 p.c. de la
superficie totale du pays et 10 p.c. de la surface du Sud-Bénin
;
· les sols hydromorphes sont
développés dans les vallées entre les plateaux, ils
occupent 5 p.c. du pays et 25 p.c. de la superficie du Sud-Bénin
;
· les sols ferrallitiques se sont
développés sur le grès du Crétacé et en
bordure des sept plateaux du Continental Terminal, ainsi que sur les versants
pentus de la majeure partie des petites vallées qui les entaillent ; ces
sols sont appelés «terre de barre » ; ils représentent
7 p.c. de la superficie totale du pays et 60 p.c. de la surface du
Sud-Bénin. Ce sont les sols les plus exploités dans le
pays.
En ce qui concerne particulièrement les sites
expérimentaux, la topographie est assez plane avec des pentes
inférieures à 1 p.c.. et chacune des stations a sa
spécificité pédologique.
~ site forestier de Sèmè
Les grandes unités de sols rencontrées
sur le site forestier de Sèmè sur ce bassin sédimentaire
sont les sols minéraux bruts ou peu évolués et les sols
ferrugineux tropicaux dans les zones de transition avec une proportion
importante de sables. Ces sols riches en sables sont extrêmement pauvres
en bases, en azote et en phosphore (Zech & Kaupenjohann, 1985).
~ site forestier de Pahou
Sur des dépôts anciens du «cordon
littoral, la station forestière de Pahou est sur des sables jaunes avec
ou sans phénomène d'hydromorphie. Ces sables jaunes sont
d'origine controversée :
· d'origine marine, ils sont formés sur
d'anciens cordons littoraux (Guilcher, 1959) ;
· d'origine continentale, ils sont
déposés lors de la régression Ogolienne (Germain, 1975 et
Tastet, 1975).
Selon Volkoff (1965) et Paradis (1977), le sommet de
ces sables s'est mis en place récemment. Un intérêt au
niveau de cette station forestière pour le géologue et le
pédologue est l'intrusion entre les sables jaunes au sud et la terre de
barre au nord.
~ site forestier de Ouèdo
Ouèdo est le troisième site
expérimental de ce travail. Il est situé sur le plateau de terre
de barre au nord de Pahou. Il s'agit ici de sols ferrallitiques faiblement
desaturés appauvris en argile. Formés sur les dépôts
sablo-argileux du "continental terminal", cette unité entretient
quelques débats dans les milieux scientifiques : la terre de barre est
considérée comme un sol ferrallitique par les pédologues
(Volkoff et Willaime, 1976) et comme une formation géologique par les
géologues (Houessou, 1974). Ce qui est certain, c'est que les terres de
barres sont formées sur les dépôts sablo-argileux du
continental terminal (fin tertiaire).
~ site de Zouzouvou
A Zouzouvou, les terres de barre classées
Eutric-Ferralic Nitisol, sont dans la zone décrite savane
dérivée du Bénin (Anonyme, 1996b). Leurs
propriétés texturales et chimiques sont dominées en
surface (0-15 cm) par un sable limoneux et un taux de carbone organique faible
(<0,5 p.c.), (Aihou, 2003).
Ces sols supports reposent sur un substratum
d'apport.
A Zouzouvou, les régions de terre de barre
témoignent d'une occupation humaine très ancienne et la
jachère a partout disparu; ce qui explique l'appauvrissement de ces sols
en matière organique.
2.1.3. Végétation
La végétation est
caractéristique pour chacune des stations et bien que la plupart des
stations concernées par l'étude soient situées dans la
région littorale et sub-littorale fortement anthropisée, le
botaniste peut encore y apprécier une diversité biologique et
distinguer successivement :
· à Sèmè, une
végétation rase et clairsemée, formée
essentiellement d'halophytes comme Cyperus crassipes
et Ipomoea spp sur le cordon littoral
fonctionnel ; tout juste à l'arrière plan un « bush »
prélittoral formé de ligneux fonctionnel buissonnant comme
Chrysobalanus orbicularis et quelques lianes comme
Passiflora faetida. Sur ces sables quaternaires,
Akoègninou (2004) retrouve Syzygium guineense
var.littoral, à coté de
Chrysobalanus icaco L.
subsp.orbicularis. Cette végétation a
presque partout disparu et fait place à des plantations de
Casuarina equisetifolia, Acacia auriculaeformis, Eucalyptus
camaldulensis, Cocos nucifera et dans les zones basses
temporairement inondées, Melaleuca leucodendron
exploitée pour la production d'une huile essentielle pour
la pharmacie ; en dehors de la zone de la réserve forestière
d'Etat les populations cultivent le manioc : Manihot
esculenta Linn, la canne à sucre : Saccharum
officinarum Linn et la tomate : Solanum
esculentum Linn et installent des plantations d'anacardier
: Anacardium occidentale Linn.;
· à Pahou, sur le cordon ancien, sur les
sables jaunes, la végétation climacique est une forêt
arbustive à Lophira lanceolata Van Tiegh. ex
Keay; cette espèce est la plus abondante. Elle forme par endroits pour
employer la terminologie de Descoings (1971) une formation simple, unistrate
arbustive haute avec quelques arbres bas, claire et serrée.
Akoègninou (2004) caractérisera la formation
végétale dans l'Arrondissement d'Ahozon (latitude 6°23' N),
de forêt claire. Il
rattache une présence si méridionale de
cette formation claire à une «histoire ancienne ». Les
espèces éparses en association avec Lophira
lanceolata sont : Chrysobalanus
ellipticus, Symphonia globulifera,
Borassus aethiopum et quelques espèces
zoochores comme Vitex doniana, Parkia
biglobosa (Paradis et al., 1978) ; cette
forêt est remplacée aujourd'hui en grande partie par des
plantations d'Acacia auriculaeformis sur toute la
station forestière ; C'est par cette station que l'Unité de
Recherche Forestière du Bénin a introduit dans le pays
l'espèce Acacia auriculaeformis en 1980. Des
placeaux d'Hymenia courbaryl, de Pinus
caribea, de Pinus elliotii,
Pinus patula, et
d'Eucalyptus de diverses espèces sont des
stigmates du passé de la station de recherche forestière de
Pahou.
· à Ouèdo, on peut distinguer des
formations végétales du plateau de terre de barre au Nord du
cordon ancien sur le continental terminal ; ces formations sont très
dégradées à cause de l'occupation humaine qui est
très ancienne (Aubreville, 1937 ; Mondjannagni, 1977) ; Ouèdo
n'est maintenant qu'une forêt plantée de main d'homme en terme
forestier ; on y rencontre Tectona grandis,
Acacia auriculaeformis, Senna
siamea et dans les environs hors de la station forestière
Elaeis guineensis et quelques espèces
ligneuses de première grandeur noyées dans un tapis
graminéen comme Cola cordifolia vestige d'une forêt dense ; les
populations riveraines s'adonnent aussi à la culture du manioc, du
maïs ; la jachère naturelle a presque partout disparu aussi
;
· à Zouzouvou, dans les hameaux de
Zouzouvou, zones d'occupation humaine très ancienne il n'existe plus de
formation végétale naturelle. Holarrhena floribunda
(G. Don) Dur. Et Schinz est la seule espèce
forestière rencontrée. Elle est dispersée dans des
jachères à palmier vignoble. Ce dernier est souvent
sévèrement élagué pour des cultures annuelles
associées notamment le maïs. Holarrhena floribunda
est pourvoyeuse de bois blanc de diamètre faible et surtout
utilisé en
menuiserie locale. Il faut signaler que ce terroir
site de Recherche - Développement abrite aussi comme
végétation de petites plantations
d'Acacia et autres légumineuses dans des
expériences pilotes de jachère plantée.
2.1.4. Activités humaines
La densité de population dans cette zone est
de 215 à 240 habitants au km2, comparée à la
moyenne de l'ensemble du Bénin qui est de 40. Environ 95 p.c. des terres
de cette zone sont cultivés dont 60 p.c. de façon intensive en
cultures annuelles, pendant que la jachère plantée à
palmier local et les friches comptent pour 40 p.c. Le maïs, le manioc,
l'arachide, le niébé, la tomate, le piment et le coton dominent
les systèmes de cultures dans ces localités de terre de barre.
Ces cultures sont associées ou en rotation sur leur aire de production
et pour une plus ou moins durée suivant le statut administratif et
surtout foncier de cette dernière.
2.2. Présentation des stations
forestières d'étude
Les stations forestières
étudiées sont des sites réservés initialement
à des activités de recherche forestière au Bénin.
Toutefois, il s'agit pour la plupart de domaines à statut de
forêts classées ou réserves forestières
d'État de faible étendue, pas loin des grandes
agglomérations urbaines et qui avaient tôt été
érigées en périmètres de reboisements. D'ailleurs,
Moumouni et Simon (1999) les ont présentés entre temps avec des
plans parcellaires en vue de leur aménagement. Seul Zouzouvou est dans
le domaine dit protégé de l'Etat, de gestion libre communautaire
et privé.
2.2.1. Station forestière de Pahou
La station forestière de Pahou est l'un des
périmètres d'intervention du Projet Bois de Feu (PBF). Elle se
trouve à l'intérieur du domaine classé de la
localité de Pahou, située à environ 6 km à l'Est de
Ouidah et à 40 km à l'Ouest de Cotonou, de part et d'autre de la
route inter-état Cotonou-Lomé. Géographiquement ce
périmètre est compris entre les longitudes 2°8' et
2°14' Est et les latitudes 6°22' et 6°27' Nord. La princi pale
voie d'accès au périmètre
est la route Inter-état Cotonou-Lomé. A
partir de cette voie, une piste latérisée mène à
Savi, à environ 10 km au Nord -Quest (Figures 12 et 13). Au plan
administratif et juridique, ce domaine a été constitué en
«Périmètre de Reboisement de Pahou » par
l'Arrêté n° 833 SE du 18 avril 1940. Par la suite,
l'appellation «Forêt Classée de Pahou » a le plus
souvent été utilisée. Selon l'arrêté de
classement, le périmètre de Pahou couvre une superficie de 765
ha. Au moment du classement de ce domaine, la région dépend
territorialement de la Sous-préfecture de Quidah du Département
de l'Atlantique. Au niveau administratif, le périmètre de Pahou
dépendait du Service décentralisé de l'administration des
Eaux, Forêts et Chasse et est l'un des six domaines classés du
Département de l'Atlantique. Jusqu'en 1986, date du début des
activités du PBF à Pahou, la responsabilité de la gestion
du périmètre incombait au chef du poste forestier de Quidah.
Depuis lors la supervision des activités du PBF est assurée par
un chef Périmètre dépendant initialement du volet
plantations Domaniales et par suite du Volet Aménagement du
PBF.
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0 404000 408000 J
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Ouèsse
Tohonou
Dékouénou
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Fonsa
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Kouvènanfidé
|
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Amoulèhoué
O
|
C
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Ahouandji
E A N A T L A N T I Q U E
|
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|
|
404000 408000
|
|
|
Plantation N
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Prairie
Plan d'eau
Plage
Agglomération Echelle : 1/65000
|
|
Route bitumée 0 1 2 3 Km
|
Route non bitumée
Piste
Voie ferrée
Source : Photographies aerienn es mission Afrique Aire
Photo 1996
Réalisation : G. AGBAHUNGBA, Avril
2007
|
|
Figure 12 : Localisation de la fort classée de
Pahou
52
Figure 13. Parcellaires de la station forestiere de
Pahou
2.2.2. Station forestière de Sèmé
Cette station forestière aussi
érigée en périmètre de reboisement de
Sèmè est située dans la zone littorale basse du
Sud-Bénin, à l'Est de Cotonou et en bordure des routes nationales
Cotonou-Porto-Novo et Inter-états Bénin-Nigéria. Les
limites Est et Quest du périmètre sont situées
respectivement à 12 km et à 38 km de Cotonou. Ce
périmètre est donc d'accès facile et les plantations qui y
ont été réalisées jouissent de ce fait d'une
situation privilégiée par rapport aux débouchés,
proximité et facilité d'accès au marché de
Cotonou.
Géographiquement, le périmètre
est compris entre 2°30' et 2°42' longitude Est et entre 6°20' et
6°24' latitude Nord.
Au point de vue juridique et foncière, le
périmètre actuel d'intervention du PBF couvre en fait deux
domaines classés, à savoir la Forêt Classée de
l'Atlantique et le Périmètre de reboisement de Sèmè
(Figure 14).
La forêt classée de l'Atlantique a
été créée par l'Arrêté N° 8165 SE
du 4 novembre 1953. Elle couvrait, alors, selon l'arrêté, une
superficie de 900 ha, répartis en plusieurs blocs alternant avec les
enclaves. La Forêt Classée de l'Atlantique est limitée
à l'Quest par la limite entre les Départements de l'Atlantique et
de l'Quémé (PK 4,5) et au Nord par la l'emprise de la route
Cotonou-Porto-Novo. Les limites Est et Sud, ne sont matérialisées
que par les bornes dont certaines n'existent plus. Malgré cette
imprécision, il est acquis que cette forêt classée englobe
les sites actuels d'intervention du PBF situés au PK12, au PK15 et au
PK18.
Le Périmètre de Reboisement de
Sèmè, a reçu le statut de périmètre de
reboisement par l'arrêté n°2524 SE du 19 juillet 19 43. A
cette date la superficie couverte était de 1290 ha (DEFC, 1960 et
1965).
Au plan administratif, le périmètre de
Sèmè se trouve dans la Commune de Sèmè-Podji du
Département de l'Quémé. Il relève par
conséquent de la Direction Départementale de l'Environnement et
de la Protection de la Nature. (DDEPN).
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456000 460000 464 000 468 000
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N
I
G
E
R
I
A
0 g
Vers Lagos XMO--Z
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708000 704000
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Kraké
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FORET
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CLASSEE DE SEME
OCEAN ATLANTIQUE
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Plantation N
Prairie
Plan d'eau
Plage
Agglomération
Autoroute
Echelle : 1/80000
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Route bitumée
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0 1 2 3 Km
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Route non bitumée
Piste
Voie ferrée
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Limite d'Etat
Source : Photographies aeriennes mission Afrique Aire
Photo 1996
Réalisation : G. A GBAH UN GBA, A vril
2007
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Figure 14 : Localisation des parcellaires de la fort
classée de Sèmè
Au plan écologique, la station forestière
de Sèmè présente certes des traits caractéristiques
:
2.2.3. Station forestière de Ouèdo
Cette station aussi transformée en
périmètre d'intervention du PBF est localisée à
l'intérieur de la Forêt classée de Ouèdo. Cette
forêt est située à proximité du village du
même nom, à environ 30 km au Nord-Ouest de Cotonou et à 11
km à l'Ouest d'Abomey-Calavi. Géographiquement, la forêt se
situe approximativement entre 2°16' et 2°17' longitude Es t et entre
6°30' et 6°32' latitude Nord. Cette forêt est entourée
des villages de Ouèdo au Sud, de Togba à l'Est, de Adjagbo au
Nord puis de Allansan-Komè à l'Ouest (Figure 15).
Deux pistes principales permettent d'accéder
à ce périmètre : la première part de la voie inter
état Cotonou-Parakou, avec pour point de raccordement Abomey-Calavi, et
traverse le Village de Ouèdo pour rejoindre la voie inter-état
Cotonou-Partakou au niveau du Village Glo-Djigbé au Nord-ouest
d'AbomeyCalavi ; Cette seconde piste n'est cependant pas praticable en toute
saison.
Au point de vue situation juridique et
foncière, classée par l'arrêté N°3518SE du 29
décembre 1944, un périmètre couvrant une superficie de 580
hectares, couvert à l'époque par un peuplement naturel de
rôniers, a été délimitée en forêt
classée de Ouèdo. Au moment du classement de cette forêt,
Ouèdo était administré par la subdivision d'Abomey-Calavi
qui dépendait du cercle de Cotonou. Aujourd'hui, le village de
Ouèdo est territorialement administré par la Commune
d'Abomey-Calavi du Département de l'Atlantique.
A un niveau administratif, la forêt
classée de Ouèdo dépend du Service
décentralisé de l'administration des Eaux, Forêts et Chasse
de l'Atlantique et est l'une des six forêts classées du
Département.
Le chapitre 2 a présenté le milieu
physique dans sa diversité et les différents sites du
déroulement de l'étude et surtout à travers leurs aspects
écologiques.
Jusqu'au début des activités du PBF
à Ouedo en 1993, la responsabilité de la gestion du
périmètre incombait au Chef du Poste Forestier de
Ouédo.
Depuis lors la supervision des activités du
PBF est assurée par un Chef périmètre, cumulativement avec
la fonction de Chef Poste Forestier, dépendant initialement du volet
plantations domaniales et par la suite du volet Aménagement.
Ce qui explique l'appauvrissement de ces sols en
matière organique.
57
Figure 15. Parcellaires de la station forestiere de
Ouedo
DEUXIÈME PARTIE :
MATÉRIEL ET MÉTHODES
Chapitre 3 : Matériel
3.1. Matériel végétal
Le matériel végétal appartient
surtout aux deux espèces : Acacia
auriculaeformis et Zea mays L. :
maïs.
3.1.1. Matériel végétal d'Acacia
auriculaeformis
Les plantations d'Acacia
auriculaeformis d'âges variés installées par
le projet `'Plantation de Bois de Feu dans le Sud-Bénin» ont servi
de cadre aux présentes études. Les semences ayant servi à
l'établissement desdites plantations proviennent de CIRAD-Forêt et
ont été introduites au Bénin à partir de la station
forestière de Lilikopé au Togo (Dah-Dovonon et Tandjiekpon,
1994).
Le matériel végétal pour
l'étude de décomposition est constitué des émondes
et surtout de feuilles fraîches récoltées la veille de
l'implantation de l'essai. Pour chaque station forestière, les
échantillons d'émondes sont prélevés
in situ sur les arbres de plantations de 8 ans
d'âge.
Pour les tests de technologies de gestion de
matières organiques (émondes et litières) du
système Acacia auriculaeformis - maïs,
les prélèvements sur les plantations de proximité ont
été utilisés.
Le matériel végétal de base pour
les essais en vases de végétation sous serre dans la
détermination des capacités symbiotiques d'Acacia
auriculaeformis est composé de :
· semences d'Acacia
auriculaeformis fournies par l'Unité de Recherche
Forestière de l'INRAB récoltées cinq (5) mois plutôt
(janvier 2001) à la Station Forestière de Pahou et gardée
en chambre froide à 18 °C en conditionnement de 250 g en sachets de
polyéthylène ;
· semences de Senna
siamea fournies par la même institution et
récoltée
pendant la même période mais
plutôt à la Station Forestière de Ouèdo.
3.1.2. Matériel végétal
maïs
Le maïs hybride GH110-5 dit Obatanpa (Quality
Protein Maize (QPM), Pollinisation libre), mis au point par l'IITA a
été utilisé.
3.2. Intrants
Divers engrais ont été utilisés
:
· le sulfate d'ammoniaque (NH3)SO4 titrant 21,2
p.c. d'azote de pureté de laboratoire ;
· le Chlorure de potassium (KCl) engrais simple
;
· le phosphate sous forme de TSP ;
· l'urée à 46 p.c. de N.
3.3. Equipement
Divers types d'équipements ont été
employés :
· l'humidimètre de type Wile Digital de
« Tripleete et Renaud agro » ;
· une balance électronique de
précision de type Mettler 165 de portée minimale 0,1 mg
;
· une étuve électrique de type
Gallakamp ;
· un appareil pulvérisateur à eau de
type SOLO T15 ;
· un GPS GARMIN II ;
· de petits matériels agricoles pour les
essais sous contrôle chercheur ; ils sont composés en
général de houe, de coupe-coupe, de cordeau, piquets, ruban
métallique, double - décamètre, etc....
Le chapitre 3 a traité des matériels
utilisés dans les expérimentations, types, origines ou
provenances, les formes (arbres et semences), les sources de matières
organiques et des autres intrants agricoles ainsi que des
équipements.
Chapitre 4 : Méthodes
Diverses méthodes ont été
utilisées et ont été surtout choisies en fonction des
objectifs spécifiques de recherche ;
Pour le premier objectif spécifique qui est de
déterminer la dynamique de la matière organique
d'Acacia auriculaeformis sur trois stations
forestières (Pahou, Sèmè et Ouèdo) au
Sud-Bénin , la démarche a été de prendre en compte
des plantations du projet PBF dans le Sud-Bénin, notamment celles de la
station forestière de Pahou pour évaluer l'évolution des
paramètres physiques et chimiques des sols sous Acacia
auriculaeformis. Les études de sols avant leur implantation
ont aussi servi.
Pour le deuxième objectif spécifique
qui est de caractériser la biomasse d'Acacia
auriculaeformis sur ces différents sites d'étude, il
a été échantillonné sur les trois stations
correspondant aux trois grands types de sols du Bénin, de la
litière et des émondes des plantations autant par des dispositifs
installés sur le terrain que par des analyses conduites dans des
Laboratoires.
4.1. Evolution des sols sous Acacia auriculaeformis
4.1.1. Cadre d'implantation de l'essai
Les plantations d'Acacia
auriculaeformis d'âges variés installées par
le projet `'Plantation de Bois de Feu dans le Sud-Bénin» ont servi
de cadre aux présentes études.
Le dispositif pour l'étude de
l'évolution des sols sous Acacia auriculaeformis
a été limité à la seule station
forestière de Pahou pour les raisons suivantes:
· les unités de sol dominant, sols
ferrugineux tropicaux, sont relativement homogènes suivant le sondage
à la tarière ;
· les plantations sont d'âges
variés, (5 ans, 8 ans, 11 ans et 18 ans) et permettent de suivre
l'évolution dans l'espace et dans le temps ; une parcelle étendue
de végétation naturelle de moins de 6 ha a aussi servi de
repères ainsi que des données collectées lors de
l'établissement des plantations sur la station, cette dernière
étant aménagée en parcellaires.
· l'étude des profils
pédologiques ouverts sous ombrage des Acacia
auriculaeformis et dans une clairière a servi de
base.
4.1.2. Plan d'implantation de l'expérimentation
La localisation géographique de chaque fosse
pédologique est déterminée au GPS. Une fiche type a servi
de guide pour la description de chaque profil. Le code de Munsell (Munsell Soil
Color Charts) édition 1992 révisée a été
utilisé pour l'identification des couleurs. Dans les détails, la
description des profils pédologiques a suivi le dispositif suivant
:
4.1.2.1. Parcelles témoins
Les parcelles témoins sont identifiées par
les profils pédologiques ci-après :
· un profil positionné au point de
coordonnées géographiques 6°22'747N et 2°09' 277 E dans
une formation naturelle à Lophira lanceolata
;
· un profil identifié P2-90 Pahou et qui
était suivi régulièrement par la recherche
forestière ;.
Les données de la parcelle P6-80 Pahou au
début de sa plantation ont été aussi
utilisées.
4.1.2.2. Parcelles de 5 ans d'âge (P4-93
Pahou)
Un profil est positionné au point
géographique de coordonnées: 06°22'570 N et 02°09'300 E
dans une plantation de 5 ans d'âge.
4.1.2.3. Parcelles de 8 ans d'âge
Deux profils sont ouverts dans des plantations de 8 ans
d'âge aux points de coordonnées géographiques respectives
ci-après :
· P1-90 Pahou : 06°22' 809 N et 02°09'300
E,
· P3-90 Pahou : 06°22' 760 N et 02°09'284
E.
4.1.2.4. Parcelles de 11 ans d'âge
Un profil P5-87 Pahou y est ouvert au point de
coordonnées géographiques 06°22' 400 N et 02°08' 350 E
sans répétition.
4.1.2.5. Plantation de 18 ans d'âge
Un profil (P6-80 Pahou) y est positionné au point
de coordonnées géographiques 06°22' N et 02°08' E sans
répétition.
4.1.3. Caractéristiques analytiques
Après la description, un
prélèvement d'échantillon est fait pour les analyses au
Laboratoire. Les analyses physiques et chimiques des sols ont été
effectuées sur les échantillons au Laboratoire des Sciences du
Sol, des Eaux et Environnement (LSSEE) du Centre de Recherches Agricoles
d'Agonkanmey (CRA-Agonkanmey) de l'Institut National des Recherches Agricoles
du Bénin (INRAB) sur les éléments passés au tamis
de mailles de 2 mm.
La granulométrie a été
déterminée par :
· sédimentation et tamisage ;
· densimétrie (hydromètre ASTM 152 H)
: 5 fractions.
Les textures sont définies à partir des
résultats d'analyses granulométriques et le triangle
textural.
Le carbone a été
déterminé par la méthode de Walkley et Black (1934), puis
l'azote total par la méthode semi-micro Kjeldahl. Le pH (eau) et le pH
(KCl)1/2,5 sont déterminés au pH-mètre. Les
Ca++, Mg++, K+, Na+
échangeables ont été analysés au
spectrophotomètre d'absorption atomique. La capacité
d'échange cationique a été déterminée par la
méthode à l'acétate d'ammonium à pH 7.
4.2. Caractérisation de la matière
organique d'Acacia auriculaeformis
L'objectif est d'identifier les principaux facteurs
pédo-climatiques qui agissent sur la décomposition de la
litière de cette espèce : station (type de sol notamment),
ombrage et enfouissement. L'étude est réalisée pour
connaître :
· le potentiel chimique de la litière sous
les plantations d'Acacia auriculaeformis pour le
relèvement de la fertilité des sols ;
· le potentiel chimique des émondes ou
feuilles fraîches d'Acacia auriculaeformis pour
le relèvement de la fertilité des sols ;
· la vitesse de décomposition de la
biomasse fraîche ou des émondes d'Acacia
auriculaeformis.
Le matériel végétal pour les
sacs de décomposition est constitué des parties aériennes
et surtout des feuilles fraîches récoltées la veille de
l'implantation de l'essai. Est utilisée pour chaque station, la biomasse
récoltée sur cette station.
4.2.1. Caractérisation chimique de la
litière sous les
plantations d'Acacia auriculaeformis à Pahou
Pour l'évaluation de la litière sous
les plantations, des carrés de densité ont été
posés dans la parcelle P1-90 à Pahou. Au total, 25 carrés
de densité ont été installés
systématiquement aux croisements des layons quadrillant un placeau de 50
m x 50 m délimité dans la parcelle (figure 16). La litière
dans chaque carré de densité a d'abord été
séparée en trois couches :
· une première couche de substrat
relativement intact, constitué de feuilles mortes et autres
débris divers ;
· une couche intermédiaire envahie par des
filaments mycéliens très denses ;
· une dernière couche en
décomposition plus avancée avec des turicules et des
enchevêtrements de racines fines d'Acacia
auriculaeformis. Chaque couche a été pesée et
échantillonnée pour analyse au Laboratoire en vue de
déterminer sa composition qualitative et quantitative en azote,
potassium, phosphore, magnésium et calcium.
Parmi les agents de la décomposition de la
litière d'A. auriculaeformis, et au niveau de
la macrofaune présente, les iules sont très remarqués. Il
s'agit de myriapodes diplopodes, un groupe typique de la faune endogée.
Ils ont été aussi échantillonnés dans chaque
carré de densité par tri manuel, pesés et amenés au
Laboratoire en vue d'évaluer l'importance de cette biomasse
particulière, le nombre et la contribution en éléments
chimiques.
50 m
5m
10 m
LEGENDE
Layon de base
Layons secondaires
Carré de
densité
Figure 16. Dispositif de pose des carrés de
densité dans la plantation P1-90 de Pahou
4.2.2. Caractérisation des émondes d'Acacia
auriculaeformis
4.2.2.1. Caractérisation du potentiel chimique
des émondes
récoltées sur les trois stations
Pour connaître les apports chimiques des
litières et émondes, des échantillons
végétaux sont finement broyés et passés au tamis de
mailles 1 mm après un séchage à l'étuve (70
°C). Les teneurs en C et N sont déterminées respectivement
selon les méthodes de Walkley et Black (1934) et Kjeldahl.
Les teneurs en Ca, Mg, K, Na et P-total sont
déterminées par voie sèche, après la calcination
à 425 °C dans un four, puis la reprise des cendres par HCl 2N et
HNO3 concentré. Les Ca, Mg, K et Na sont dosés au
spectro-photomètre d'absorption et le P par la méthode
Bray1.
4.2.2.2. Décomposition des émondes
d'Acacia auriculaeformis sur
les trois stations
Des sacs en fibre de verre pour la
décomposition ont été utilisés. La méthode
des sacs de décomposition ou sac à litière est celle
décrite dans le manuel `'Tropical Soil Biology and Fertility» a
Handbook of Method (Anderson et Ingram, 1993).
Pour l'étude de décomposition de la
matière organique fraîche d'Acacia auriculaeformis,
l'essai est multifactoriel avec comme facteurs l'ombrage et la
profondeur d'enfouissement. La variable mesurée est la
décomposition dans le temps. L'essai est ensuite multilocal parce que
implanté sur trois stations forestières de conditions
pédo-climatiques différentes. Ainsi, 160 sacs à
litière de dimensions 30 cm x 30 cm (0,09 m2) en fibre de
verre de mailles 2 mm x 2 mm remplis de feuilles fraîches
d'Acacia auriculaeformis de poids 45 g
équivalent matière sèche ont été
installés sur les trois stations forestières du Sud Bénin
(Pahou 64 sacs, Sèmè 64 sacs et Ouèdo 32 sacs)
correspondant respectivement aux trois types de sols suivants :
· sols minéraux bruts;
· sols ferrugineux tropicaux;
· sols ferrallitiques.
Le dispositif observé dans le plan
d'expérimentation est de type split-plot. Sur chaque site, les sacs de
décomposition sont disposés à deux niveaux :
· en surface (en mode paillis ou mulching)
;
· enfouis à 10 cm de profondeur (en mode
enfouissement).
Sur chaque station, le dispositif est installé en
deux endroits :
· à l'ombre des Acacia
auriculaeformis ;
· dans une clairière à ciel ouvert
à l'exception de Ouèdo ou l'essai est seulement installé
à ciel-ouvert.
Le nombre de répétitions est de 4. Une
périodicité de 30 ] est observée pour l'enlèvement
des sacs à litière pour analyse au Laboratoire. Ainsi, suivant
les durées d'incubation in situ
observées, les sacs ont été enlevés au debut et
successivement à 30 ], 60 ], 90 ] et 120 ] pour la détermination
de la matière sèche restante. Les impuretés inorganiques
sont soigneusement éliminées à la main de même que
les autres débris organiques tels les manchons de racines formés
autour des sacs de décomposition enfouis.
Le plan d'installation de cet essai sur les trois
stations étudiées est présenté aux figures 17, 18
et 19.
Les données exprimées en poids de
matière sèche déterminée après
séchage à poids constant à l'étuve pendant 72 h ont
servi :
· à tracer les graphes de
décomposition en terme de pourcentage de matière sèche
restante au temps t et représenté par le rapport :
(MSt/MS0) x 100 ;
· à calculer les taux de
décomposition exprimés en pour cent de perte de matière
sèche au temps t représenté le rapport :
(1-MSt/MS0) x 100.
De même les constantes de décomposition K
ont été calculées à partir de l'équation
exponentielle :
MSt = MSo e-Kt.
Enfin, les demi-vies t 1/2 ont
été calculées :
t 1/2 = 0,693/K.
Nord
SITE DE PAHOU
Sud REP IV REP I
T8 T8 T4
T4
T12 T12 T16
T16
T8 T8 T4
T4
T12 T12 T16
T16
T16
T4
T16
T8
T12
T4
T8
T12
T16
T16
T8
T4
T12
T4
T12
T8
Est
Ouest
REP III REP II
Essai sous ombrage
Vers la route de Ouidah
LEGENDE T : Sac à litière en
surface
T : Sac à litière
enterré
REP I REP II
T4 T12
|
T4
|
T8 T16
|
T8 T16
|
T4
|
T4
|
|
T8
|
|
|
|
|
T16
|
T12
|
T12
|
|
|
|
|
|
T12 T4
|
|
T8
T4
|
T8 T16
|
|
|
|
|
|
|
T4
|
T12
|
T12
|
|
|
|
|
|
|
|
T8
|
T8
|
|
|
|
|
|
REP IV REP III
ESSAI A L'AIR LIBRE
Figure 17: Plan d'implantation de l'essai à
Pahou
Figure 18 : Plan d'implantation de I'essai a
Some
T16 T4
T8 T8
T8 T8
T16 T4
T8 T12
T4
T12
T8
T16
T12 T4
T12 T4
T8 T16
T8 T16
T12 T4
T16 T8
T8
T12
T16
T4
T4 T12
REP IV REP Ill
69
T16 T16 T4 T4
T8 T8 T12 T12
|
T4 T4 T8 T8
T16 T16 T12 T12
|
T12 T12 T4 T4
T16 T16 T8 T8
|
T8 T8 T12 T12 T16 T16 T4 T4
|
|
Essai a I'air libre
REPII REP I
LEGENDE T : Sac a Here en surface
Est
Sud
T : Sac a Here enterr6
4, 8, 12, 16 : duree d'incubation exprimee en
semaines
Ouest
REP II REP IV
Nord
Essai sous ombragc Site de Seine
Vers Cotonou Vers le Nig6ria
REP III REP I
Nord
Est
Site de Ouèdo
Ouest
Entré de la station
Sud
REP IV REP II
V
e
r
s
T
o
r
i
14
14
|
112
|
112
|
116
|
116
|
14
|
14
|
116
|
116
|
18
|
18
|
18
|
18
|
112
|
112
|
18
|
18
|
112
|
112
|
18
|
18
|
112
|
112
|
14
|
14
|
116
|
116
|
116
|
116
|
14
|
14
|
|
REP III REP I
Essai à l'aire libre
LEGENDE
1 : Sac à litière en surface
1 : Sac à litière
enterré
Figure 19 : Plan d'implantation de l'essai à
Ouèdo
4.3. Etude des capacités symbiotiques d'Acacia
auriculaeformis dans trois types de sols dans le Sud du Bénin
L'étude a été conduite en vases
de végétation sous serre (Figure 20) au Centre de Recherches
Agricoles de Agonkanmey de coordonnées géographiques 6°24'
627 N et 02°19' 975 E, à 10 km au Nord de Cotonou du 21 mai 2001 au
15 janvier 2002.
Figure 20. Serre du Centre de Recherches Agricoles
d'Agonkanmey
Les échantillons de sols, pour servir de substrat
de plantation dans les pots, ont été prélevés dans
trois stations forestières du Sud Bénin :
· la station forestière de Pahou sur sables
jaunes du cordon littoral ancien ;
· la station forestière de
Sèmè sur sols minéraux bruts ou peu évolués
du cordon récent du littoral ;
· la station forestière de Ouèdo sur
« terre de barre » ou sols ferrallitiques.
Sur chacune des stations, les sols ont été
échantillonnés en deux lots : un lot dans les plantations
d'Acacia auriculaeformis sous influence
des
souches locales de rhizobium et un autre lot dans des
clairières en dehors de la zone d'influence de plantations
d'Acacia auriculaeformis.
Les prélèvements d'échantillons
de sols ont porté sur la profondeur 0- 30 cm au niveau de fosses
pédologiques. Les échantillons de sols, constitués en deux
lots ont été manipulés séparément pour
éviter les risques de contamination.
4.3.1. Substrat des pots
Les semences aussi bien d'Acacia
auriculaeformis que de Senna siamea,
pour utilisation en semis direct, ont été
prétraitées à l'eau bouillante pendant 3 mn en laboratoire
suivant le procédé décrit par Tehou et Djogbenou (1998)
puis trempées à l'eau à la température ordinaire
pendant 24 h. Enfin, ces graines sont semées directement dans chaque
pot.
Les pots sont arrosés la veille des semis. Les
semences sont enfoncées jusqu'à une profondeur de
l'épaisseur de la graine et les jeunes semis arrosés au
pulvérisateur Solo avec de fines gouttelettes d'eau pour éviter
le déchaussement des plantules.
Le semis a été fait à 4 graines
par poquet le 29 mai 2001 et suivi d'un démariage à un plant 30 j
plus tard. Des repiquages au niveau des pots vides ont eu lieu pendant ces 30
premiers jours.
Les substrats d'empotage sont constitués de la
terre de chaque station en test. Ces substrats
homogénéisés pour chaque lot sont passés au tamis
de mailles 2 mm x 2 mm, puis pesés et l'équivalent de 5 kg de
substrat anhydre déterminé pour chaque échantillon et mis
dans les pots plastiques où le semis a été fait. Les pots
ou sachets de plantation en polyéthylène noir et de
diamètre 20 cm ont été perforés chacun de 4 trous
à la base. Chaque pot a drainé dans un sous-pot constitué
du même sachet mais non-perforé. Les pots ont été
disposés sous serre et rangés par lots et station (Figure
21).
1
2
Figure 21. Disposition des plants d'Acacia
auriculaeformis (1 ) et Senna siamea (2
dans la serre du Centre de Recherches Agricoles
d'Agonkanmey
4.3.2. Caractérisation physique et chimique des
sols des
trois localités
Les sols des trois stations en test pour la fixation
biologique de l'azote par A. auriculaeformis ont
été l'objet de descriptions à partir de fosses
pédologiques creusées et
géoréférencées dans les sous-bois et dans les
clairières hors de l'influence des plantations d'Acacia
(Agbahungba, 1999).
Les échantillons de sols de ces trois stations
impliquées dans la fixation biologique de l'azote ont subi les analyses
suivantes :
· la granulométrie a été
déterminée par sédimentation et tamisage ;
· la densimétrie à
l'hydromètre ASTM 152H en 5 fractions ;
· les textures sont définies à partir
des résultats d'analyse granulométriques et le triangle textural
;
· le carbone organique a été
déterminé par la méthode Walkley et Black ;
· l'azote total par la méthode de semi-micro
Kjeldahl ;
· le pH (eau) et le pH (KCl) 1/2,5 sont
déterminés au pH-mètre ;
· les cations Ca2+, Mg2+,
K+ et Na+ échangeables ont été
déterminés au spectrophotomètre d'absorption ;
· la capacité d'échange cationique a
été déterminée par la méthode à
l'acétate d'ammonium à pH 7.
L'essai est factoriel et randomisé par lot ou
station et comporte les facteurs suivants :
· facteur sol avec trois types de sols
correspondant successivement aux sols ferrallitiques (Ouèdo), aux sols
ferrugineux tropicaux (Pahou) et aux sols minéraux bruts ou peu
évolués (Sèmè) et au niveau de chaque type,
distinguer sol sous Acacia et sol hors
Acacia (en dehors de toute influence de la
légumineuse) ;
· facteur plants avec 2 espèces :
Acacia auriculaeformis, un arbre fixateur d'azote
atmosphérique (AFA) et Senna siamea (Lam.) H.
S. Irwin & Barneby, une légumineuse
Caesalpinioideae qui ne fixe pas l'azote
atmosphérique (non-AFA).
Le nombre de répétitions est 4 et le
nombre de plants par essai est 192 (48 x 4). Le nombre total de plants ayant
servi dans la collecte des données sur les 3 périodes est 576
(192 x 3) ; soit 576 pots de 20 cm de diamètre pouvant contenir 5 kg de
sol par pot.
La durée de l'essai est de 36 semaines avec la
collecte des données au bout de 12, 24 et 36 semaines de
végétation respectivement. Toutefois avec la date d'apparition
des nodules et leurs durées de vie, l'essai a été
arrêté à 24 semaines.
Figure 22. Dispositif de recherche
Légende de la figure 22. Dispositif de
recherche
En parcourant le dispositif expérimental, le
code de numérotation (101,..., 201,..., 301, ...) des pots a
été le suivant :
· Le premier chiffre indique la station
:
1 Pahou
2 Sèmè
3 Ouèdo
· Le deuxième chiffre correpond au type de
sol d'empotage :
0 Sol d'empotage pris hors plantation
d'Acacia auriculaeformis
1 Sol d'empotage pris dans une plantation
d'Acacia auriculaeformis
· Le troisième chiffre pair (2, 4, 6 et 8)
ou impair (1, 3, 5 et 7) est réservé à l'espèce
mise en pot :
Chiffre pair pour Senna siamea
Chiffre impair pour Acacia
auriculaeformis
A titre d'exemple :
· 102 Station de Pahou : sol d'empotage pris hors
plantation d'Acacia
auriculaeformis et
planté de Senna siamea
· 202 Station de Sèmè : sol
d'empotage pris hors plantation
d'Acacia
auriculaeformis et planté de
Senna siamea
· 302 Station de Ouèdo : sol d'empotage pris
hors plantation d'Acacia
auriculaeformis et
planté de Senna siamea
· 111 Station de Pahou : sol d'empotage pris dans
une plantation
d'Acacia auriculaeformis et
planté d'Acacia auriculaeformis
· 211 Station de Sèmè : sol
d'empotage pris dans une plantation
d'Acacia
auriculaeformis et planté d'Acacia
auriculaeformis
· 311 Station de Ouèdo : sol d'empotage pris
dans une plantation
d'Acacia auriculaeformis et
planté d'Acacia auriculaeformis
4.3.4. Traitements
Une fumure de fond est apportée à chaque
pot à la dose de 15 mg N/kg de terre. L'apport a été fait
sous forme de sulfate d'ammoniaque (NH3)SO4 titrant 21,2 p.c. d'azote soit 35,4
mg par pot. Un traitement pesticide de
Proporsur a été fait pour lutter contre les
criquets et autres courtilières ennemies des plantules en
pépinières.
Pour les analyses de plantes et parties de plantes
pour l'azote total (N) et le phosphore (P), les parties de plantes y compris
les nodules dans des sachets en papier kraft sont mises à sécher
en étuve à 65 °C jusqu'à poids constant. Les poids
secs de nodules sont mesurés sur une balance électronique de
précision de portée minimale 0,1 mg (Figure 23).
Sachets en papier contenant nodules
séchés
Nodules secs disposés sur le
plateau
Figure 23. La balance «Mettler 165» pour la
pesee des nodules
Les poids secs des autres matières
végétales sont déterminés syr une balance
électronique de portée minimale1/100 g. Le comptage des nodules
frais disposés sur une paillasse de Laboratoire (Figure 24) a
été facilité par l'utilisation d'une loupe.
Figure 24. Disposition de comptage de nodules au
Laboratoire
4.4. Tests de technologies ou façons culturales
de gestion de deux types de matière organique (émondes et
litière) du système Acacia auriculaeformis-Maïs
Pour faire des tests de technologies ou façons
culturales de gestion de la matière organique du système
Acacia auriculaeformis - MaIs, il a fallu avoir
recours à ce qui suit :
1. sources de matière organique (émondes
et litière);
2. technologies (paillis et enfouissement; engrais
NPK);
3. plante test : maIs ;
4. localisations ou sites : zone de terre de barre, sols
ferrugineux tropicaux de la zone savane dérivée, zone ou
région naturelle du cordon littoral ;
5. modèle statistique avec 3-4
répétitions.
Les tests ont été faits aussi bien en
station qu'en milieu réel.
4.4.1. En station
L'essai a été conduit sur la station
forestière de Ouèdo, située à 30 km au Nord de
Cotonou sur terre de barre dégradée. Ses coordonnées
géographiques prises au GPS sont : 06°30' 788 N et 2°16' 147
E.
Le dispositif expérimental est un bloc
complètement randomisé (RCB) à 12 traitements et 4
répétitions. Au total 48 parcelles élémentaires de
50 m2 chacune avec des traitements spécifiques pour la
matière organique constituée soit des émondes
fraîches, soit de la litière (Figures 25 et 26) ont
été installées.
Figure 25. Pes6e de la litiere ramassee dans les
plantations, avec un peson de port*e
25 kilogramme, a la station de Ouedo
La gestion de la matière organique a
été conduite en 2 modes : mode paillis et en labour
d'enfouissement. Il est apporté pour chaque type de matière
organique l'équivalent de matière sèche de 5 t/ha. Trois
niveaux d'urée différentiés (dose zéro = No ; 30
kg/ha = N1 et 60 kg/ha = N2) ont été apportés. Une fumure
de fond à base de potassium (KCl : 80 kg/ha) et de phosphore (TSP : 160
kg/ha) a été appliquée. Le maïs hybride GH110-5 dit
Obatanpa (QPM Pollinisation libre), mis au point par l'IITA a été
utilisé. Il a été semé le 10 mai 2002 à
raison de 3 grains par poquet avec un écartement 0,8 m x 0,4
m. Les jeunes plants ont été
démariés à 2 par poquet. La récolte a
été effectuée le 29 août 2002.
La méthodologie de récolte et du
traitement de la paille, des épis et grains est en annexe 1. Le
rendement a été calculé en kg/ha de maïs grains
à 15 p.c. d'humidité.
Figure 26. Litiere d'Acacia auriculaeformis en
paillis dans les parcelles de mals a
Ouedo (Campagne 2002-2003 )
4.4.2. En milieu réel
L'essai est exécuté à Zouzouvou,
village situé à 7 km d'Aplahoué. Les sols sont des terres
de barre dégradées de type ferrallitique d'après la
classification ORSTOM. Cinq paysans ont pris part à
l'expérimentation dans 5 hameaux de Zouzouvou. Ils sont tous
concernés par la baisse de fertilité et ont chacun une plantation
d'Acacia auriculaeformis de 8 ans d'âge sur 400
m2 à côté du champ. Le maïs Obatanpa, un
hybride QPM (Quality Protein Maize) a été aussi utilisé.
Le dispositif de recherche dans le champ est le criss-cross 2 x 3. Chaque
paysan du dispositif constitue une répétition.
L'évaluation de la gestion de la litière
par le brûlis a été aussi faite sur les parcelles
attribuées aux paysans dans un système Taungya de
reboisement sur la station de Ouèdo pour la
production du maïs sur 2 types de parcelle :
· les parcelles abritant des plants ou jeunes semis
d'Acacia auriculaeformis de 3 à 5 mois
d'âge;
· les parcelles portant des arbustes
d'Acacia auriculaeformis âgés de 15
à 18 mois.
Les données collectées sont
disposées dans une matrice et l'évaluation du nombre de plants
à l'hectare est faite. Le rapprochement est fait entre les
densités des plants obtenus et les densités de plantation
vulgarisées, afin de définir des proportions de dépressage
devant être observées pour qu'à terme les densités
de plantation retenues soient obtenues dans la conduite des
peuplements.
4.5. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'A. auriculaeformis et régénération naturelle de
l'espèce sur les stations forestières du Sud-Bénin
4.5.1. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'A.
auriculaeformis
L'un des objectifs de l'introduction
d'A. auriculaeformis au Bénin est de
suppléer la jachère traditionnelle par une jachère
plantée de légumineuses forestières. La jachère
forestière améliorée est censée simuler les effets
de la culture itinérante (Young, 1995). Les parcelles exploitées
sont distribuées aux ouvriers agricoles et petits paysans qui
exécutent le brûlis et le semis du maïs sans apport de fumure
minérale. Le maïs est récolté en juillet-août.
Avant la récolte des carrés de rendement sont installés
dans les parcelles sur les stations de Pahou et de Ouèdo. Les grains de
maïs sont pesés et les poids ramenés à 15 p.c.
d'humidité.
4.5.2. Régénération naturelle d'A.
auriculaeformis par voie
générative
La pratique de la régénération
naturelle sur les trois stations forestières du Sud-Bénin
procède de traitement simple pour aboutir à une remise en
forêt naturelle d'A. auriculaeformis par voie
générative de parcelles plantées après exploitation
(Figure 27). La technique est expérimentée dans des parcelles
de
plantation de 6 à 10 ans d'âge. Elle
s'appuie sur la participation de petits paysans ou manoeuvres agricoles en
quête de terre pour la production de maïs (Agbahungba,
1982).
1
3
2
Tiges de maïs
Souche d'Acacia auriculliformis
Semis naturels d'Acacia
auriculliformis
1
2
3
Figure 27. Agroforesterie et regeneration naturelle
d'Acacia auriculaeformis par voie
generative a la station de Ouedo
Après la distribution des parcelles aux
paysans, un calendrier des activités est conduit par le chef de station.
La parcelle est exploitée au mois d'avril à la période de
préparation des champs. L'approche méthodologique de la
régénération naturelle est la suivante :
Acacia auriculaeformis est une essence
forestière de tempérament héliophile. La plante est
présente sous forme de graines dans le sol du site à la suite des
fructifications antérieures. Ce potentiel séminal
édaphique de l'espèce est inhibé par un tapis radiculaire
très dense surmonté d'une épaisse couche de
litière. L'exploitation forestière
ouvre le couvert. Le brûlis traditionnel du
dispositif, pour le semis du maïs, allège la charge de
litière et contribue à la gestion des débris
végétaux issus de l'exploitation. Le «feu forestier »
active la levée de dormance des graines d'Acacia
auriculaeformis. Une abondante régénération
naturelle de jeunes semis d'A. auriculaeformis
s'installe dès les pluies lorsque le sol est suffisamment humide au mois
de juin sur les parcelles.
L'inventaire des jeunes semis a été
fait sur chacune des stations forestières suivant la méthode de
transects et de quadrats carrés ou circulaires utilisés dans les
études de terrain d'Anderson et Ingram (1993). Le cheminement des
transects d'inventaire est le même sur les 3 stations (Figure 28). Un
quadrat rigide carré de 0,5 m de coté est utilisé pour le
comptage des jeunes semis. Un ruban et un cordeau sont utilisés pour
déterminer les quadrats circulaires de 5 m de diamètre et plus
pour les plants plus âgés.
30-50 m
Figure 28. Dispositif d'installation des quadrats
d'inventaire des semis naturels
Pour les arbres de deux ans d'âge, les mesures
ont porté sur la circonférence à hauteur d'homme, la
hauteur totale des arbres suivant la méthode décrite par Sokpon
et al. (2001). A partir de ces données, il a
été possible d'estimer les volumes ligneux selon Dawkins (1961)
cité par Sokpon (1995) avec:
Vt = 0,555 x rr/4x D2 x Ht (18),
où:
· Vt est le volume aérien total d'un arbre
quelconque jusqu'à 4 cm de découpe,
· D est le diamètre de l'arbre à
hauteur d'homme,
· Ht, la hauteur totale de l'arbre.
4.6. Situation d'adoption (adoptabilité) des
technologies à base d'Acacia
Les technologies concernées sont : «
choc-Acacia » ; agriculture en couloirs ;
jachère ou friche plantée ; culture en bandes alternées ;
contour des champs. L'Arrondissement de Ouèdo a été
ciblé pour évaluer les objectifs et stratégies d'adoption
des technologies à base d'Acacia. Un total de
50 plantations rurales a été visité dans 23 villages et
hameaux. Les planteurs, hommes et femmes quelle que soit la profession ou quel
que soit le corps de métier pris au hasard ont été soumis
à un questionnaire à partir d'une fiche d'enquête
établie au préalable (annexe 2).
Les objectifs qui ont guidé les actions
sont:
· la jachère plantée comme «
choc- Acacia» produisant de la biomasse pour le
relèvement de la fertilité des sols ;
· les plantations de clôtures ou de haies
ou contours des champs qui assurent en même temps que le
relèvement de la fertilité par la production d'émondes, la
matérialisation des limites des champs, la propriété
foncière rurale ; elles peuvent être utilisées dans le
cadastre rural ;
· des plantations à écartements plus
réduits (<1 m) pour la lutte contre la mauvaise herbe,
Imperata cylindrica ;
· des plantations à écartements aussi
serrés pour la production de brins à usage de branchage pour la
pisciculture aux « Acadjas ».
La classification des fonctions des arbres
d'Acacia ressorties présente la situation
d'adoption de technologie à base d'Acacia
à travers les paramètres ciaprès:
· les professions des personnes impliquées
dans les plantations d'Acacia dans la zone
périurbaine;
· l'aspect genre ou représentation des
deux sexes par catégorie socio- professionnelle
recensée;
· la motivation ou objectif visé par les
personnes impliquées;
· les formes d'appropriation par catégorie
socio - professionnelle représentée;
· les caractéristiques socio-techniques des
groupes socio- professionnels concernés.
L'approche méthodologique adoptée est
essentiellement basée sur une démarche participative où
les planteurs prennent part à des entretiens semistructurés et
individuels. Ces séances sont suivies de visite de plantation. La
restitution des résultats a permis de tester l'adoptabilité de la
technologie de régénération par voie
générative pour le renouvellement des plantations.
4.7. Paramètres d'étude
Les paramètres chimiques
considérés dans l'évolution des éléments
chimiques des sols sont les suivants: la matière organique, l'azote
total, le rapport C/N, le pH, la capacité d'échange cationique
pour les cations échangeables, la somme des cations échangeables,
le taux de saturation, les ions Ca++ échangeables,
Mg++ échangeables, K+ échangeables et
Na+ échangeables. Au bout de 12 semaines de
végétation, les observations relatives à l'étude
des capacités symbiotiques des plants d'Acacia
ont porté surtout sur des paramètres de croissance. Ainsi, pour
apprécier les capacités symbiotiques d'Acacia
auriculaeformis, ont été étudiées les
variables dépendantes ci-après :
· hauteur de la partie aérienne (PA) en cm
;
· longueur du pivot ou de la partie souterraine
(PS) en cm ;
· biomasse aérienne fraîche (BAF) en g
;
· poids (frais et sec) biomasse aérienne en
g ;
· biomasse aérienne sèche (BAS) en g
;
· poids (frais et sec) des tiges en g ;
· poids (frais et sec) des racines en g
;
· poids (frais et sec) de nodules de racine/plant
;
· nombre de nodules de racine/plant
(Nnod).
Après 24 semaines de végétation,
les observations relatives à l'étude des facteurs station et
traitement sur la production de biomasse et l'accumulation d'azote total par
plant d'Acacia, ont porté sur trois
paramètres de végétation que sont les variables
:
· racines : poids sec racine, moyen par plant
d'Acacia en g ;
· feuilles : poids sec feuille, moyen par plant
;
· biomasse sèche totale, poids moyen en g
par plant, ainsi que sur
l'accumulation de l'azote (azote total) dans la
biomasse sèche totale.
Les deux principaux facteurs considérés
à l'analyse sont :
· facteur station avec 3 niveaux : Pahou,
Sèmè, Ouèdo ;
· facteur traitement du substrat avec 2 niveaux :
avec Rhizobium, sans Rhizobium.
Les principaux facteurs sont :
· la matière organique avec deux types (1.
émondes et 2. litière).
· la gestion avec deux modalités (1. paillis
et 2. enfouis)
· l'apport d'azote complémentaire sous forme
d'urée avec 2 doses en test (0 kg ha-1 et 60 kg
ha-1).
Les différents facteurs étudiés
sont la dose d'azote (Niveau 1 N0, Niveau 2 N1, Niveau 3 N2,) et la
litière (Paillis, Enfouis et Témoins). Le facteur
dénommé matière organique (MO) est testé avec 3
niveaux : émondes, litière et pratique paysanne. L'étude
comparative de la performance de la régénération naturelle
par voie générative (RNG) et la Régénération
artificielle par plantation (RAP) a été faite avec 12 quadrats de
500 m2 chacun :
· 6 placeaux de reproduction naturelle par voie
générative,
· 6 placeaux de plantation artificielle à
écartement de base 2 m x 2 m.
4.8. Analyses statistiques
En ce qui concerne les résultats de
Laboratoire , les variables mesurées et autres données
collectées relatives aussi bien à l'évolution des sols
sous Acacia auriculaeformis, à la
caractérisation de la matière organique
d'Acacia et à la capacité symbiotique
d'Acacia, qu'aux tests de technologies ou
façons
culturales de gestion de la matière organique,
aux pratiques paysannes, à la regeneration naturelle generative et
à la situation d'adoption de technologie d'agroforesterie à base
d'Acacia, leurs analyses statistiques ont ete
traitees avec les logiciels informatiques `'Genstat 532», SAS et General
Linear Models (GLM) pour les analyses de variances. Certains traitements ont
ete faits à l'aide des tests de structuration de moyenne de
Students-Newman-Keuls et le test multiple de Duncan. Le logiciel `'Grapher''
version 1.23 est utilise pour les figures d'illustration, le calcul des
fonctions de tendance et des coefficients de determination R2. De
même il a ete calcule l'indice de dispersion de Blackman (IB), des
frequences absolues et relatives. Le choix des logiciels SAS et GLM est surtout
motive par des donnees manquantes au niveau de certaines
repetitions.
Le test d'analyse de la variance est relatif à la
comparaison de deux facteurs :
· Facteur type de sols ou station avec 3 niveaux
(1. Pahou, 2. Sèmè, 3. Ouèdo) ;
· Facteur traitement avec 2 niveaux (substrat du
sous-bois d'Acacia ou
avec inoculum et substrat de terre de clairière
ou hors Acacia ou sans
inoculum) du point de vue des 3 variables : Nnod, Pfr et
Psec.
En conclusion, les diverses methodes decrites l'ont
ete en relation avec les objectifs specifiques de recherche. Cette presentation
a concerne les dispositifs experimentaux de terrain et ceux employes en milieu
semi - contrôle, sous serre ainsi que les techniques d'analyse de divers
echantillons de sol et de parties de vegetaux en laboratoire surtout de sol et
de traitements statistiques des donnees rassemblees
TROISIÈME PARTIE :
RÉSULTATS ET DISCUSSION
Chapitre 5 : Description des fosses
pédologiques
5.1. Evolution des sols sous Acacia
auriculaeformis
Les résultats sont présentés
sous la forme de description pédologique et de tableaux analytiques. Les
sols sont classés en référence à la classification
française (Anonyme, 1967). De l'utilisation des sols à
l'échelle de la description de profils, ont été
dégagées les vocations agricoles de la station
forestière.
5.1.1. Description pédologique
La description a concerné essentiellement les 6
fosses pédologiques réalisées sur le site de Pahou : P1-90
; P2-90 ; P3-90 ; P4-93 ; P5-87 et P6-80.
Pour chaque profil les informations obtenues sont les
suivantes :
· caractéristiques sur la station
échantillonnée ;
· caractéristiques générales
concernant le sol ;
· brève description;
5.1.1.1. Description du profil P1-90 Pahou
Dans le tableau I, sont présentées les
informations concernant la station échantillonnée du profil
réalisé sur le site de Pahou : P1-90. Tandis que les informations
générales relatives au sol de cette station sont
résumées dans le tableau II. La description des horizons du
profil P1-90 Pahou est consignée dans le tableau III.
Comme le montre le tableau I, le profil P1-90 est sur
un sol brun jaunâtre à horizons de surface recouverts d'une
litière, à matière organique importante (feuilles
d'Acacia auriculaeformis) à
décomposition très lente. C'est un sol qui est
généralement utilisé pour une plantation
forestière. La caractéristique fondamentale d'un tel sol est sa
pauvreté chimique marquée surtout par un faible taux de
colloïde et une teneur en sable élevé atteignant parfois 90
%. Il est bien drainé et profond. Ce qui est surtout indiqué pour
les plantes pérennes à enracinement profond. Ainsi, cela souligne
la raison fondamentale de l'implantation de plantations d'Acacia
auriculaeformis sur un tel site.
Tableau I. Informations relatives au profil de la
station P1-90 Pahou
Désignation
Caratéristiques
Numero du profil : P1-90 Pahou
Nom du sol : Sol brun jaunatre sableux
Unite superieure de classification : Sol ferru gineux tropical
lessive
Date de description : 07.09.98
Latitude : 6°22' 809 N
Localisation :
Longitude : 2°09' 346 E
Geomorpholo gie : Cordon littoral
Position topo graphique de la station : Sommet du cordon
littoral
Topo graphie de la 2one environnante : quasi plat
Pente : 2 p.c.
Ve getation : Plantation d'Acacia auriculaeformis avec
sous bois
de Lophira lanceolata
Utilisation du sol : Plantation forestiere
Tableau II. Informations générales
concernant le sol
Désignation
Caratéristiques
Roche-mere : Sable de quaternaire
Drainage : Le gèrement excessif
Inondation : Rare
Etat hydrique du sol : Frais a sec
Profondeur de la nappe : Non visible
Influence humaine : Plantation
Des informations tirées du tableau II, il
apparaît clairement que le sol de ce profil est rarement inondé et
que l'état hydrique du sol est frais et sec, d'où la
difficulté d'y faire pousser des plantes annuelles à racines
superficielles. Cependant, la production du palmier à huile sur une
terre similaire plus au Nord (à Ouidah) a nécessité le
dispositif particulier d'irrigation de la goutte à goutte (la palmeraie
irriguée de Ouidah-Nord). Certes, le caractère sec de l'horizon
de surface explique ainsi la faible teneur en humus d'un tel sol et mieux une
activité biologique bien au ralentie, et ceci, même si la
litière abondante d'Acacia a eu un effet
bénéfique contre la dessication rapide. Il va de soi que les
cultures annuelles exigentes à un enracinement superficiel ont peu de
chance d'y prospérer. Moumouni et Simon (1999) diront de ce sol qu'il
s'agit de sables littoraux issus de sédiments récents lagunaires
ou marins, souvent assimilés aux sols ferrugineux tropicaux. Pourtant,
Youssouf et Kpotin (1980) l'ont, 20 ans plus tôt, décrit comme des
sols sur sable jaune du cordon littoral ancien classés comme sols
ferrugineux tropicaux sans tache, ni
concrètion. Ainsi, la couleur jaune serait due
à la présence de la limonite qui est d'ailleurs une forme
hydratée du fer.
La texture est limoneuse à sableuse, tandis
que la structure particulaire est à faiblement polyédrique avec
d'abondantes racines de toutes tailles. Les horizons médians sont
sablo-limoneux à structure polyédrique sub-angulaire à
taches d'oxyde de fer (10YR 7/8) et comportent d'assez nombreuses fines
racines.
Tableau Ill. Description des horizons
Désignation Caractéristiques
0-10 cm :
|
Hori2on gris (7,5 YR 7/2), sec ; texture sableuse ; structure
particulaire ; nombreux débris de vé gétaux ; très
meuble ; nombreux pores ; très nombreuses racines ; nombreuses
radicelles et des grosses racines ; activité biolo gique bonne ;
transition distincte et ré gulière.
|
|
Hori2on brun pale (10 YR 6/3) ; sec ; texture sableuse ;
structure faiblement 10-30 cm : développée polyédrique
sub-angulaire ; hori2on peu tendre ; friable a frais ; très
poreux
; cavité d'insectes ; nombreuses racines ; transition graduelle et
ré gulière.
30-50 cm :
|
Hori2on jaune (10 YR 7/6) ; sec ; taches (10YR 5/6) va gues,
fines, asse2 nombreuses ; sable limoneux ; structure polyédrique
sub-angulaire ; tendre ; poreux ; asse2 nombreuses fines, moyennes et grosses
racines ; liserés de matière organique ; activité biolo
gique trous d'insectes ; transition graduelle et ré gulière.
|
50-105 cm :
|
Hori2on jaune rougeatre (7,5 YR 7/8) ; frais ; taches
moyennes, peu distinctes, rouge jaunatre (5YR 5/8) ; texture sablo-limoneuse ;
structure polyédrique sub-angulaire ; peu dur, asse2 poreux ; nombreuses
fines, moyennes et grosses racines ; activité biolo gique peu intense ;
transition graduelle.
|
|
Hori2on (10 YR 7/8) ; frais ; taches discrètes et
diffuses, brun-clair (10 YR 7/3) 105-160 cm : texture sablo-limoneuse ;
structure polyédrique sub-angulaire ; tendre ; friable ;
poreux ;
asse2 nombreuses fines racines.
5.1.1.2. Description du profil P 2-90 Pahou
Les informations concernant la fosse
pédologique pour le profil P2-90 Pahou sont consignées dans le
tableau IV, celles d'ordre général relatives au sol de cette
station sont résumées dans le tableau V, tandis que la
description des horizons de ce profil est présentée dans le
tableau VI. Comme le montre le tableau IV, le profil de ce site est sur un sol
jaune sableux support d'un peuplement monospécifique de faux
karité (Lophira lanceolata).
De l'analyse des données du tableau V, il
apparaît que le sol de ce profil est d'un drainage excessif avec un
état hydrique sec. Il s'y passe en surface une érosion en nappe
caractéristique des sols de pente faible. L'influence humaine
perceptible est la cueillette.
Tableau IV. Informations relatives a la station du
profil P2-90 Pahou
Désignation Caratéristiques
Numéro du profil : P2-90 Pahou
Nom du sol : Sol jaune sableux
Unité supérieure de classification : Sol ferru
gineux tropical
Date de description : 07.09.98
Latitude : 6° 22' 747 N
Localisation :
Longitude : 2° 09' 277 E
Altitude : 10 m
Position topo graphique de la station : Sommet du cordon
littoral
Topo graphie de la 2one environnante : quasi plat
Pente : 1,2 p.c.
Vé gétation : Peuplement monospécifique
de Lophira lanceolata
Utilisation du sol : Parcelle de vé gétation
naturelle caractéristique de la
station laissée comme témoin
Tableau V. Informations générales
concernant le sol
Désignation
Caratéristiques
Roche-mère : Sable marin
Drainage : Excessif
Erosion : Erosion en nappe
Etat hydrique du sol : Sec
Profondeur de la nappe : Non visible
Influence humaine : Promenade de cueillette
Tableau VI. Description des horizons
Désignation
Caratéristiques
Hori2on brun- grisatre (10YR 5/2) ; sec ; sable a sable-limoneux
; structure particulaire ; 0-20 cm : tendance grumeleuse ; meuble ; poreux ;
abondantes fines, moyennes et grosses
racines ; activité biolo
gique intense ; cavités de fourmis ; transition distincte et ré
gulière.
20-50 cm :
|
Hori2on brun jaunatre (10YR 6/4) ; sec ; sable limoneux,
structure faiblement développée, polyédrique sub-an
gulaire ; peu friable, poreux, nombreuses moyennes racines, abondantes fines
racines ; taches fines ocres ; activité biolo gique intense.
Transition graduelle et ré gulière.
|
50-100 cm :
|
Hori2on jaune brunatre (10YR 6/8) ; frais ; taches jaune rou
geatre (7,5 YR 5/8), nombreuses ; texture sablo-limoneuse. Structure
moyennement développée polyédrique sub-an gulaire ; tendre
; poreux ; asse2 nombreuses fines racines ; transition graduelle et
ré gulière.
|
100-160 cm :
|
Hori2on jaune rou geatre (7,5 YR 7/8); frais; taches
moyennes, peu distinctes, rouge jaunatre (5YR 5/8); texture sablo-limoneuse;
structure polyédrique sub-an gulaire; peu dur, asse2 poreux; nombreuses
fines, moyennes et grosses racines; activité biolo gique peu intense;
transition graduelle.
|
|
Hori2on brun jaunatre (10YR 5/8); sec; sable limoneux ; taches
brun-jaunatre foncé (10 105-160 cm : YR 4/6) ; structure
polyédrique sub-an gulaire; tendre ; poreux; rares racines
fines;
activité biolo gique peu intense.
Une brève description du profil montre que c'est
un sol sableux à sablolimoneux, à horizon de surface avec
abondantes racines de graminées. Les
horizons médians sont brun à jaune avec
des taches d'oxyde de fer et ils comportent de nombreuses fines racines
devenant rares en profondeur.
5.1.1.3. Description du profil P3-90 Pahou
Les informations concernant la station
échantillonnée du profil réalisé sur le site de
Pahou P3-90 sont consignées dans le tableau VII, celles d'ordre
général relatives au sol de cette station sont
résumées dans le tableau VIII, tandis que la description des
horizons de ce profil est présentée dans le tableau
IX.
Tableau VII. Informations relatives a la station du
profil P3-90 Pahou
Désignation Caratéristiques
Numero du profil : P3-90 Pahou
Nom du sol : Sol brun-jaunatre sableux
Unite superieure de classification : Sol ferru gineux tropical
appauvri
Date de description : 07.09.98
Latitude : 06° 22' 760 N
Localisation :
Longitude : 02° 09' 284 E
Altitude : 10 m
Position topo graphique de la station : Sommet du cordon
littoral Topo graphie de la 2one environnante : quasi plat
Pente : 2 p.c.
Vegetation : Plantation d'Acacia auriculaeformis
Utilisation du sol : Plantation d'Acacia
auriculaeformis
Tableau VIII. Informations générales
concernant le sol
Désignation
Caratéristiques
Roche-mère : Sable du quaternaire
Drainage : Le gèrement excessif
Erosion : Erosion en nappe
Etat hydrique du sol : Frais a sec
Presence de la nappe : Non visible
D'une brève description du profil, il ressort
que c'est un sol brun jaunâtre, à horizon de surface recouvert
d'une litière importante d'Acacia
auriculaeformis à décomposition lente avec
d'abondantes racines de l'arbre entre 10 et 30 cm.
La teinte foncé-brune caractérise le
niveau d'imprégnation des horizons de surface par la matière
organique apportée par l'épaisse couche de litière en
surface. Le matériau parent, sédiment costal a fait de ce sol, un
sol profond. C'est ce qui justifie son affectation aux plantations
forestières d'Acacia auriculaeformis, une
essence performante sur ces sols sableux appauvris
(Gerkens et Kasali, 1988). La fermeture du couvert
végétal et l'accroissement de la litière réduiront
l'érosion en nappe à terme car P3-90 évolue dans sa
structure avec les colloïdes organiques. Au bout de la rotation, ce site
au sudBénin peut permettre deux campagnes agricoles de la culture de
maïs, malgré le caractère appauvri de la formation
pédologique. Certes, il est aussi bon de souligner qu'au terme de ces
deux campagnes agricoles, le couvert végétal fermé ne
permettra plus la possibilité de cultures intercalaires.
Tableau IX. Description des horizons
Désignation Caratéristiques
0-10 cm : 10-30 cm: 30-70 cm :
|
Hori2on gris (7,5YR 7/2) ; sec ; sableux a sablo-limoneux,
humifère ; structure particulaire faiblement grumeleuse ; petits,
grumeaux autour des racines ; friable ; très poreux ; abondantes fines
et moyennes racines ; activité biolo gique très bonne ;
transition distincte et ré gulière.
Hori2on brun jaunâtre clair (10YR 6/4) ; sec ; texture
sablo-limoneuse ; structure faiblement développée,
polyédrique sub-an gulaire ; tendre ; poreux ; abondantes fines,
moyennes et grosses racines ; activité biolo gique intense ; transition
distincte et ré gulière.
Hori2on jaune brunâtre (10YR 6/8) ; frais ; taches
diffuses jaune-rou geâtre (7,5 YR 5/8) ; sable limoneux ; structure
polyédrique sub-an gulaire ; friable ; poreux ; nombreuses fines racines
; asse2 nombreuses, moyennes et grosses racines, activité biolo gique
intense ; transition graduelle et ré gulière.
|
|
70-115 cm :
Hori2on brun jaunâtre clair (10YR 6/8) ; frais ; sable
limoneux ; taches : brunjaunâtre foncé (10 YR 4/6) ; structure
polyédrique sub-an gulaire ; friable ; poreux ; asse2 nombreuses fines
et moyennes racines ; activité biolo gique asse2 bonne ; transition
graduelle et ré gulière.
Hori2on jaune-brunâtre (10YR 6/6) ; sable limoneux ;
structure polyédrique sub-115-160 cm : an gulaire ; friable ; poreux ;
nombreuses fines racines ; très peu nombreuses
moyennes racines.
5.1.1.4. Description du profil P4-93 Pahou
Les informations concernant la station
échantillonnée du profil réalisé sur le site de
Pahou P4-93 sont consignées dans le tableau X, celles d'ordre
général relatives au sol de cette station sont
résumées dans le tableau XI, tandis que la description des
horizons de ce profil est présentée dans le tableau
XII.
Tableau X. Informations relatives a la station du
profil P4-93 Pahou
Designation Carateristiques
Numéro du profil : P4-93 Pahou
Nom du sol : Sol gris-clair sableux
Unité supérieure de classification : Sol ferru
gineux tropical
Date de description : 08.09.98
Latitude : 6° 22' 570 N
Localisation :
Longitude : 2° 09' 300 E
Topo graphie de la 2one environnante : quasi plat
Pente : < 2 p.c.
Vé gétation : Acacia auriculaeformis
Utilisation du sol : Plantation d'Acacia
auriculaeformis
Tableau XI. Informations générales
concernant le sol
Designation Caratéristiques
Roche-mère : Sable du quaternaire
Drainage : Modéré
Erosion : Erosion en nappe
Etat hydrique du sol : Sec
Profondeur de la nappe : Invisible
Influence humaine : Plantation de bois de feu
Tableau XII. Description des horizons
Designation Caratéristiques
Hori2on gris (10 YR 5/1) ; sec ; sableux ; structure
particulaire a tendance 0-10 cm : grumeleuse ; poreux ; abondantes racines de
toutes tailles ; activité biolo gique
intense ; transition
distincte et ré gulière.
10-30 cm :
|
Hori2on gris-clair (10YR 7/1) ; sec ; sableux a
sablo-limoneux ; structure particulaire a tendance polyédrique sub-an
gulaire ; tendre ; friable ; poreux ; avec quelques va gues sé
gré gation ocres ; ferru gineuses ; a la base nombreuses racines de
toutes tailles ; activité biolo gique intense ; transition distincte
et ré gulière.
|
|
Hori2on gris clair (10 YR 7/2) ; sec, sableux a sablo-limoneux
; structure particulaire
a tendance polyédrique sub-an gulaire ;
tendre ; poreux ; peu nombreuses taches
30-50 cm : va gues diffuses brun-jaunâtre (10 YR 5/8) ;
nombreuses fines racines, asse2 nombreuses moyennes et grosses racines ;
activité biolo gique intense ;transition graduelle et ré
gulière.
80-130 cm :
|
Hori2on gris clair (10YR 7/2) ; sec ; sablo-limoneux ; taches
asse2 nombreuses, fines, jaune-rougeatre (7,5 YR 7/8) ; structure massive a
tendance polyédrique ; friable ; poreux ; asse2 nombreuses fines,
moyennes racines ; transition distincte et ré gulière.
|
130-170 cm :
|
Hori2on gris-clair (10YR 7/2) ; taches nombreuses, grandes,
jaune-rougeatre (7,5YR 7/8) ; sable limoneux ; structure massive a tendance
polyédrique sub-an gulaire ; peu dur, friable ; poreux ; asse2
nombreuses fines et moyennes racines ; activité biolo gique intense.
|
|
La brève description du profil permet de dire que
c'est un sol à horizon de surface gris sableux à sablo-limoneux,
recouvert d'une litière sèche assez
importante d'Acacia
auriculaeformis à décomposition lente. Dans
l'horizon de profondeur c'est du gris à taches
jaune-rougeâtre.
Le profil P4-93 est proche de celui de P3-90 et la
différence est au niveau de l'âge respectif des plantations
d'Acacia sur ce sol. Les changements d'affectation
peuvent être observés avec la possibilité d'y faire pousser
le maïs entre les coupes d'Acacia pour deux
campagnes agricoles.
5.1.1.5. Description du profil P5-87 Pahou
Les informations concernant la station
échantillonnée du profil réalisé sur le site de
Pahou P5-87 sont consignées dans le tableau XIII, celles d'ordre
général relatives au sol de cette station sont
résumées dans le tableau XIV, tandis que la description des
horizons de ce profil est présentée dans le tableau
XV.
Tableau XIII. Informations relatives a la station du
profil P5-87 Pahou
Désignation Caratéristiques
Numero du profil : P5-87 Pahou
Nom du sol : Sol sableux brun-grisatre
Unite superieure de classification : Sol peu evolue d'apport
Date de description : 08.09.98
Latitude : 6° 22 ' 400 N
Localisation :
Longitude : 2° 08' 350 E
Altitude : 10 m
Position topo graphique de la station : Rebord mareca ge
Topo graphie de la 2one environnante : Ondulee
Vegetation : Acacia auriculaeformis
Utilisation du sol : Plantation d'Acacia
auriculaeformis
Tableau XIV. Informations générales
concernant le sol
Désignation
Caratéristiques
Roche-mere : Sable du quaternaire
Drainage : Modere
Erosion : Erosion en nappe
Etat hydrique du sol : Sec
Profondeur de la nappe : Non visible
Influence humaine : Plantation
D'une brève description du profil, il
apparaît que c'est un sol à horizon de surface gris sableux, de
structure particulaire avec d'abondantes racines d'Acacia
auriculaeformis mais à horizon de profondeur avec
d'intenses activités biologiques. Le profil P5-87 de ce site de Pahou
présentant un
phénomène d'hydromorphie temporaire est
autant indiqué pour la plantation d'eucalyptus. Une plantation en
mélange répartirait mieux les rôles ou fonctions entre les
essences constituant le mélange, Eucalyptus camaldulensis
dans les fonctions de production de bois et
Acacia dans la protection du sol contre
l'érosion. Ce mélange ligne par ligne ou pour une ligne sur deux
peut se faire en agissant sur les écartements pour la forme des
couronnes d'Acacia pour assurer la fonction de
protection que le houppier ou feuillage léger des eucalyptus ne peut
assurer.
Tableau XV. Description des horizons
Désignation
Caratéristiques
Hori2on gris-foncé (10 YR 4/1) ; sec ; fragments
organiques et chevelu racinaire ; 0-10 cm : sableux ; structure particulaire ;
friable ; poreux ; nombreuses racines de toutes
tailles ; activité
biolo gique intense ; transition intense et ré gulière.
Hori2on brun- grisâtre (10YR 5/2) ; sec ; sableux a
sablo-limoneux ; structure 10-30 cm : particulaire ; friable ; poreux ;
abondantes racines de toutes tailles ; activité
biolo gique
intense ; transition distincte et ré gulière.
Hori2on gris-clair (10 YR 7/1) ; sec ; sableux a
sablo-limoneux ; structure particulaire
a tendance polyédrique sub-an
gulaire ; faiblement développée ; tendre ; poreux ;
30-60 cm : va gues taches diffuses brun-jaunâtre clair
(10 YR 6/4) ; nombreuses fines racines, asse2 nombreuses moyennes racines ;
activité biolo gique intense ; transition graduelle.
60-135 cm :
|
Hori2on gris-clair (10 YR 7/2) ; frais ; sableux ; structure
massive a tendance polyédrique sub-an gulaire ; friable ; poreux ;
nombreuses taches diffuses, brunjaunâtre clair (10 YR 6/4) ; nombreuses
fines racines, asse2 nombreuses moyennes racines ; activité biolo gique
intense ; transition distincte et ré gulière.
|
|
135-170 cm : Hori2on brun-jaunâtre (10 YR 6/4) ;
sablo-argileux ; structure massive; peu dur ;
poreux ; rares fines racines ; activité biolo gique
intense.
5.1.1.6. Description du profil P6-80 Pahou
Les informations concernant la station
échantillonnée du profil réalisé sur le site de
Pahou P6-80 sont consignées dans le tableau XVI.
Les informations d'ordre général
relatives au sol de cette station sont résumées dans le tableau
XVII, tandis que la description des horizons de ce profil est
présentée dans le tableau XVIII.
Tableau XVI. Informations relatives a la station du
profil P6-80 Pahou
Designation Carateristiques
Numéro du profil : P6-80 Pahou
Nom du sol : Sol gris brunatre sableux
Unité supérieure de classification : Sol peu
évolué d'apport
Date de description : 08.09.98
Latitude : 6° 22' 341 N
Localisation :
Longitude : 2° 08' 394 E
Altitude : 10 m
Position topo graphique de la station : Cordon littoral plat
Pente : < 2 p.c.
Vé gétation : Acacia auriculaeformis
Utilisation du sol : Plantation d'Acacia
auriculaeformis
Tableau XVII. Informations générales
concernant le sol
Designation Caratéristiques
Roche-mère : Sable marin du quaternaire
Drainage : Normal a modéré
Etat hydrique du sol : Frais a sec
Profondeur de la nappe : Non visible
Influence humaine : Plantation forestière
Tableau XVIII. Description des horizons
Designation Caratéristiques
0-10 cm : 10-35 cm : 35-80 cm :
80-140 cm : 140-170 cm :
|
Hori2on brun-grisatre (10 YR 5/2) ; sec ; sableux ; structure
particulaire ; débris, fragments feuilles et organiques, chevelus
racinaires; nombreuses grosses et moyennes racines ; hori2on poreux, friable ;
activité biolo gique intense ; transition distincte et ré
gulière.
Hori2on gris-brunatre clair (10YR 6/2) ; sec ; sableux a
sablo-limoneux ; structure particulaire ; friable ; poreux ; abondantes racines
de toutes tailles ; activité biolo gique intense ; transition distincte
et ré gulière.
Hori2on gris-clair (10 YR 7/1) ; frais ; sableux ; structure
particulaire a tendance polyédrique sub-an gulaire ; taches
brun-jaunatre (10 YR 5/8) de plus en plus nombreuses vers la base de l'hori2on
; friable ; poreux ; nombreuses moyennes et fines racines ; transition
graduelle et ré gulière.
Hori2on-brun pale (10 YR 7/4) ; sableux ; structure
particulaire a polyédrique subangulaire ; friable ; poreux ; asse2
nombreuses fines et moyennes racines ; activité biolo gique intense.
Hori2on brun très pale (10 YR 7/4) sableux ; a
sablo-limoneux ; structure plus cohérente que dans les hori2ons
supérieurs, 2one plus claire ; quelques petites racines.
|
|
La brève description du profil montre que
c'est un profil à horizons supérieurs gris à gris-clair,
sableux, à structure particulaire avec des horizons sous-jacents
à tendance polyédrique, sableux à taches larges et
diffuses. Il s'agit d'une parcelle affectée aux activités de
recherche forestière. Bien que le
sol soit sableux à sablo limoneux, la
coloration plus sombre des horizons témoigne du potentiel
élevé de relèvement de la fertilité organique sur
ce site.
Somme toute, les sols de tous ces profils du site de
Pahou compte tenu de leur proportion en sable toujours proche de 90 p.c. sont
excessivement drainants et parfois assez secs.
Leur faible taux en colloïdes (argile et
matière organique) les prédispose à la sécheresse
physiologique des plantes par suite d'une minimisation très
substantielle de leur capacité de rétention tant en eau qu'en
éléments nutritifs.
Tout ce qui précède explique bien leur
pauvreté chimique chronique bien que la proportion actuelle des
différents cations soit dans les normes acceptables. Il va de soit que
les cultures annuelles exigentes à l'enracinement superficiel ont peu de
chance d'y prospérer. C'est ce qui explique la plantation des arbres
pour une maximisation du volume de terre explorable par leur système
racinaire. Un tel sol est réservé à la foresterie,
d'où le statut de périmètre de reboisement de ladite
forêt. Il peut cependant supporter des cultures annuelles pour deux
campagnes agricoles après l'accroissement du stock
organique.
En conclusion partielle, les résultats ont
été surtout sous formes de descriptions des unités
pédologiques représentées sur la station de Pahou. Ces
unités sont relativement homogènes avec 90 p.c. de sable, pauvres
en matière organique et très filtrantes, et répondent bien
à leur affectation d'utilisation : la production
forestière.
Chapitre 6: Résultats analytiques
Les résultats analytiques des profils ainsi
décrits sont rassemblés dans les tableaux A1, A2, A3, A4, A5, A6,
A7, A8, A9 et A10 en annexe 3.
6.1. Granulométrie
Les valeurs moyennes du taux d'argile + limon (p.c.
A+L) sont calculées pour l'appréciation de la stabilité
des sols. L'évolution des paramètres physiques en fonction de
l'âge des parcelles est présentée dans le tableau XIX. On
observe pour les éléments fins une tendance à une
migration verticale en profondeur vers les horizons inférieurs
jusqu'à 8 ans d'âge (la clairière ou témoin, en
situation de couvert végétal léger ; les plantations de 5
ans d'âge ; les plantations de 8 ans d'âge). Pour les plantations
de 11 et 18 ans d'âge respectivement, il n'est plus observé de
migrations des éléments fins dans les horizons inférieurs.
Néanmoins, le mouvement des seuls éléments fins vers les
horizons inférieurs n'est pas l'unique indicateur de l'état de
déstructuration des horizons. Certains éléments des
paramètres chimiques comme le carbone et la matière organique du
sol sont aussi indiqués pour ce faire. Par les mouvements, des
éléments fins peuvent s'expliquer par l'état du couvert
végétal.
Tableau XIX. Caracteristiques physiques des sols de
Pahou en fonction de l'age
des parcelles d'Acacia
auriculaeformis
Caracteristiques analytiques Profondeur Clairiere
For>t plant*e (age des parcelles ) des sols (cm ) (debut) (5 ans ) (8
ans ) (11 ans ) (18 ans
Argile +Limon (p.c.)
|
0-10 10-30 30-70 70-140
|
7,70 8,30 11,80 15,70
|
4,70 5,26 5,31 13,64
|
6,53 5,76 8,82 12,68
|
8,12 8,47 5,92 5,67
|
5,32 5,70 5,73 4,95
|
|
6.2. Paramètres chimiques
L'évolution des éléments
chimiques des sols à Pahou sous Acacia auriculaeformis
en fonction de l'âge des parcelles est
présentée au tableau XX.
Tableau XX. Evolution des caracteristiques chimiques
des sols de Pahou en
fonction de l'age des parcelles d'Acacia
auriculaeformis
Caractéristiques
analytiques des
sols
|
Profondeur
du sol (cm )
|
Clairière (debut)
|
Fordt plantée sur des parcelles âgees
de
|
|
8 ans
|
11 ans
|
18 ans
|
|
0-10
|
0,580
|
0,420
|
1,030
|
1,360
|
2,670
|
|
10-30
|
0,320
|
0,100
|
0,320
|
0,740
|
0,480
|
Matière organique (p.c.)
|
30-70
|
0,160
|
0,080
|
0,210
|
0,130
|
0,300
|
|
70-140
|
0,060
|
0,075
|
0,150
|
0,002
|
0,040
|
|
0-10
|
0,028
|
0,035
|
0,050
|
0,068
|
0,132
|
|
10-30
|
0,016
|
0,017
|
0,016
|
0,032
|
0,024
|
A2ote total (p.c.)
|
30-70
|
0,008
|
0,006
|
0,011
|
0,006
|
0,017
|
|
70-140
|
0,003
|
0,006
|
0,007
|
0,000
|
0,002
|
|
0-10
|
12,23
|
12,00
|
12,14
|
11,61
|
11,66
|
Rapport C/N
|
10-30
30-70
|
11,85
11,87
|
10,60
13,33
|
11,90
12,25
|
13,40
11,68
|
11,66
10,58
|
|
70-140
|
6,08
|
12,90
|
12,25
|
10,00
|
11,50
|
|
0-10
|
5,52
|
5,50
|
5,25
|
4,80
|
5,10
|
|
10-30
|
5,30
|
5,30
|
5,15
|
5,40
|
5,20
|
PH eau (1/2,5)
|
30-70
|
5,35
|
5,90
|
5,30
|
5,80
|
5,80
|
|
70-140
|
5,10
|
5,90
|
5,35
|
5,90
|
5,90
|
|
0-10
|
4,80
|
4,80
|
4,80
|
4,40
|
4,60
|
|
10-30
|
4,55
|
4,80
|
4,80
|
4,50
|
4,80
|
PH KCl (1/2,5)
|
30-70
|
4,50
|
4,70
|
4,70
|
4,90
|
4,70
|
|
70-140
|
4,40
|
4,70
|
4,70
|
5,40
|
5,10
|
|
0-10
|
2,10
|
2,70
|
3,00
|
2,90
|
3,70
|
Capacite d'echan ge pour les cations
|
10-30
|
1,87
|
1,90
|
2,45
|
2,40
|
2,05
|
CEC (meq/100 g)
|
30-70
|
2,25
|
1,70
|
2,85
|
0,85
|
1,85
|
|
70-140
|
1,55
|
2,40
|
2,85
|
1,25
|
1,10
|
|
0-10
|
1,16
|
0,88
|
1,65
|
1,42
|
3,46
|
Somme des cations echan geables
|
10-30
|
0,83
|
0,95
|
1,09
|
1,35
|
1,67
|
(meq/100 g)
|
30-70
|
0,70
|
0,69
|
1,09
|
1,15
|
1,58
|
|
70-140
|
0,98
|
1,20
|
0,94
|
1,22
|
0,90
|
|
0-10
|
60,25
|
32,59
|
57,00
|
49,00
|
93,50
|
|
10-30
|
47,00
|
50,00
|
52,50
|
56,00
|
81,50
|
Taux de saturation (p.c. V=STx100)
|
30-70
|
43,00
|
41,59
|
38,50
|
|
85,40
|
|
70-140
|
62,00
|
36,00
|
32,50
|
97,0-0
|
81,82
|
|
0-10
|
0,67
|
0,31
|
0,77
|
0,94
|
2,58
|
Ca++ echan geables (meq/100 g)
|
10-30
30-70
|
0,50
0,40
|
0,41
0,60
|
0,50
0,58
|
0,95
0,91
|
1,06
0,98
|
|
70-140
|
0,56
|
0,52
|
0,36
|
0,96
|
0,20
|
|
0-10
|
0,31
|
0,27
|
0,63
|
0,21
|
0,58
|
|
10-30
|
0,19
|
0,35
|
0,34
|
0,08
|
0,19
|
M g++ echan geables (meq/100 g)
|
30-70
|
0,17
|
0,15
|
0,31
|
0,04
|
0,13
|
|
70-140
|
0,29
|
0,36
|
0,20
|
0,04
|
0,17
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K+ echan geables (meq/100 g)
|
0-10
|
0,13
|
0,19
|
0,13
|
0,20
|
0,19
|
|
Caractéristiques
analytiques des
sols
|
Profondeur
du sol (cm )
|
Clairies re
(debut)
|
Forêt plantée sur des
parcelles
=~ées de
|
|
8 ans
|
11 ans
|
18 ans
|
|
10-30
|
0,07
|
0,12
|
0,14
|
0,20
|
0,15
|
|
30-70
|
0,06
|
0,11
|
0,09
|
0,12
|
0,17
|
|
70-140
|
0,04
|
0,09
|
0,12
|
0,13
|
0,14
|
|
0-10
|
0,07
|
0,11
|
0,12
|
0,07
|
0,11
|
|
10-30
|
0,07
|
0,07
|
0,11
|
0,11
|
0,27
|
Na* echan geables (meq/100 g)
|
30-70
|
0,06
|
0,20
|
0,11
|
0,08
|
0,30
|
|
70-140
|
0,08
|
0,10
|
0,11
|
0,08
|
0,34
|
|
Dans p.c. V = STx100, S = Somme des bases
échangeables et T = Capacité d'échange
cationique
D'une brève analyse des données du
tableau XX, il ressort en ce qui concerne les caractéristiques
analytiques des sols pour la matière organique du sol, l'azote total du
sol, le rapport C/N, la teneur en calcium échangeable et le taux de
saturation ce qui suit :
6.2.1. Matière organique du sol (MOS)
Le taux de la matière organique du sol (MOS),
quel que soit l'âge de la plantation d'Acacia,
est toujours plus élevé dans les premières couches de 0-
10 cm proches de la surface et plus faible dans les dernières couches de
70- 140 cm plus profondes. Mieux, son taux croît significativement (avec
une valeur de F = 4,36 pour p = 0,044) et progressivement en fonction de
l'âge des plantations (figure 29). On remarque que la teneur en
matière organique du sol est relativement faible au départ
(clairière), atteint son niveau moyen de fertilité de 2,67 p.c.
dans les plantations de 18 ans d'âge, ce qui est une bonne teneur en MOS
pour un sol sableux. Autrement dit, il semble qu'il faut, dans les conditions
de Pahou avec A. auriculaeformis, entre 11 et 18 ans
pour atteindre un bon niveau de fertilité en ce qui concerne la
matière organique du sol et pour employer la terminologie de Hoepsloth
et al. (1993), la MOS incorporée dans le
squelette minéral du sol, l'humus.
P.C. Matiere organique du sol
0.00
3.00
2.00
1.00
LEGENDE
matière organique du sol R2 =
O,8370
0 4 8 12 16 20
âge de la plantation (ans)
Figure 29. Relation entre la matibre organique du sol et
l'age des plantations
d'Acacia auriculaeformis a Pahou
6.2.2. Azote total du sol
L'évolution de l'azote total du sol
constatée est illustrée par la figure 30. En guise d'indice de
fertilité, la teneur en azote total des différents horizons
exprimés en p.c. est non satisfaisante au niveau de la parcelle de 18
ans d'âge où elle est de 0,132 dans les 10 premiers
centimètres du sol. La tendance à l'accroissement en fonction de
l'âge de la plantation est cependant significative (F= 4,58 et p =
0,0393).
P.C. Azote total
N total P.C. R2=0,8285
0.16
0.12
0.08
0.04
0.00
LEGENDE
0 4 8 12 16 20
âge des plantations(ans)
Figure 30. Relation entre l'evolution de l'azote total
du sol et l'age des plantations
d'Acacia auriculaeformis a Pahou
6.2.3. Rapport C/N
Le rapport C/N est toutefois normal pour toutes les
parcelles sans distinction d'âge. Les valeurs observées sont
comprises entre 10 et 12 sauf au niveau de l'horizon 70-140 cm où elle
est faible (6,08). Quelques valeurs élevées jusqu'à 13,4
sont également observées. La tendance à l'accroissement en
fonction de l'âge de la parcelle n'est cependant pas
significative.
6.2.4. Ca2+ échangeables
La Teneur en Ca2+ échangeables en
milli-équivalent par 100 g de terre fait de toutes les parcelles des
sols très pauvres à l'exception de la parcelle de 18
ans. Certes, pour cette dernière aucune
explication n'a pu être donnée à la teneur en
Ca2+ échangeables très faible en profondeur (70-140
cm). La tendance à l'accroissement sur les parcelles plantées et
âgées de 8, 11 et 18 ans est significative (F = 9,6 et p =
0,0057). En effet, entre 0 et 5 ans, il a été observé
d'abord une chute du taux de Ca2+ échangeables.
6.2.5. Taux de saturation
Les valeurs du taux de saturation (en p.c. V=STx100)
varient de faibles, moyennes à très fortes suivant les horizons
et les âges sans qu'aucune tendance à l'accroissement à
partir de la clairière jusqu'à 18 ans d'âge ne soit
significative (F = 3,73 et p = 0,0624). Au niveau de l'ensemble des
paramètres chimiques le stock organique paraît être
l'indicateur de fertilité le plus important pour la station. La valeur
la plus élevée est celle de 2,67 p.c. dans la plantation de 18
ans d'âge. Pour réduire ce temps relativement long, il faudrait
pouvoir identifier des technologies (épandage ou enfouissement) pouvant
agir sur le taux de décomposition de la matière organique
fraîche tout en tenant compte des facteurs du milieu (station, ombrage).
Les tendances à l'accroissement observées pour les
différents éléments de fertilité des sols peuvent
être prometteuses pour la station de Pahou. Néanmoins, une fois un
état d'équilibre aura été atteint, on observera une
stagnation. En effet, les écosystèmes en équilibre ou sous
végétation climacique sont improductifs en ce sens qu'ils forment
des systèmes fermés (Van Wambeke, 1995). Toutefois, pour
comprendre la dynamique de la MOS, d'autres indicateurs sont à
considérer notamment, les substances organiques et minérales qui
sont les deux éléments fondamentaux du sol, dont il faut examiner
leurs interactions.
6.3. Matière organique, argile et limon et
stabilitéstructurale des sols sous A. auriculaeformis
La matière organique du sol et la fraction
minérale du sol interagissent par deux types de mécanismes
:
· influence des facteurs physiques sur la dynamique
de la MOS ;
· influence des facteurs chimiques sur la dynamique
de la MOS.
6.3.1. Influence des facteurs physiques sur la
dynamique
de la MOS
Pour l'examen des interactions entre MOS et A+L, a
été considéré l'indice de déstructuration ou
stabilité structurale des horizons (St) qui intègre les deux
substances sous chacune des plantations de différents âges. La
stabilité structurale sous chacune des plantations a été
calculée et les résultats présentés au tableau XXI.
Les relations entre les niveaux de MOS et les taux (en p.c.) des
éléments fins texturaux (A+L) d'une part et entre les St
calculés et les pourcentages de A+L d'autre part, ont été
examinées à travers des fonctions de tendance et leurs
déterminants (R2) respectifs.
Tableau XXI. Evolution de la stabilite structurale des
sols sous Acacia
auriculaeformis a Pahou
Horizons
(cm )
|
Clairière (témoin )
|
Plantations d'Acacia auriculaeformis
âgees de
|
|
8 ans
|
11 ans
|
18 ans
|
|
A+L
|
St
|
MOS
|
A+L
|
St
|
MOS
|
A+L
|
St
|
MOS
|
A+L
|
St
|
MOS
|
A+L
|
St
|
0 -10
|
0,58
|
7,7
|
7,53
|
0,42
|
4,70
|
8,94
|
1,03
|
6,53
|
15,77
|
1,36
|
8,12
|
16,75
|
2,66
|
5,32
|
50,00
|
10 - 30
|
0,32
|
8,3
|
3,86
|
0,10
|
5,26
|
1,90
|
0,32
|
5,76
|
5,56
|
0,74
|
8,47
|
8,74
|
0,48
|
5,70
|
8,42
|
30 - 70
|
0,16
|
11,8
|
1,36
|
0,08
|
5,31
|
1,51
|
0,21
|
8,82
|
2,38
|
0,13
|
5,92
|
2,20
|
0,30
|
5,73
|
5,24
|
70 -140
|
0,06
|
15,7
|
0,39
|
0,075
|
13,64
|
0,55
|
0,15
|
12,68
|
1,18
|
0,002
|
5,66
|
0,035
|
0,04
|
4,95
|
0,81
|
|
MOS = Matiere organique du sol ; A+L = Argile + Limon ;
St = Stabilite structurale des horizons
La synthèse des résultats est faite
à travers les illustrations de la figure 31 sur le plan horizontal et
des figures 32 à 36 sur le plan vertical suivant l'âge des
plantations. De l'analyse de la figure 31 il y a une relation positive entre
les valeurs de la stabilité structurale des horizons (St) 0-10 cm, 10-30
cm et 30- 70 cm respectifs et l'âge des plantations (avec les
coefficients successifs de corrélation r = 0,9060 ; 0,7900 ; 0,9100).
Ces valeurs de la stabilité structurale ont augmenté dans
l'épaisseur 0-10 cm à partir du témoin (7,53 p.c.)
jusqu'aux plantations de 18 ans (50 p.c.). Dans l'horizon 10-30 cm, St n'a
atteint des valeurs appréciables qu'à partir des plantations de
11 ans (8,74 p.c.) et 18 ans (8,42 p.c.). Dans les horizons inférieurs
30-70 cm et 70-140 cm, les valeurs de St ont gardé une tendance à
l'accroissement, mais sont restées bien en dessous des valeurs critiques
définies par Pieri (1989) pour la sous région en ce qui concerne
la sensibilité des horizons à la
déstructuration.
40.00
% St
20.00
0.00
60.00
LEGENDE
St0-10=f(âge plantations) y=2,3377x+0,1612
R2 = 0,821
St10-30=f(âge plantations) y=0,3446x+2,8011
R2 = 0,624
St30-70=f(âge plantations) y=0,2125x+0,7526
R2 = 0,828
St70-140=f(âge plantations) y=0,0124x+0,4887
R2 = 0,0374
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00
âge plantations(ans)
Figure 31. Evolution des stabilites structurales des
horizons des sols sous
plantations d'Acacia auriculaeformis en
fonction de l'age des plantations
MOS = f(A+L) y = -0,07329x + 1,0466 R2 =
0,3117
St = f(A+L) y = - 1,35743x + 17,6894 R2 = 0,
4048
12.00
4.00
0.00
4.00 8.00 12.00 16.00
% A+L
Figure 32. Relations entre MOS, St et A+L a partir des
horizons de surface vers la
profondeur dans la clairiere, parcelle temoin a
vegetation naturelle de Pahou
Les pentes des deux (2) droites de la figure 32 (MOS
= f (A+L) soit y =- 0,05454x + 0,8732 et St = f (A+L) soit y =-0,7517x +
11,46), ainsi que leurs coefficients de corrélations respectifs (r =
-0,8870 et r = -0,8708) sont négatifs. Leurs déterminants
respectifs, R2 = 0,7870 et R2 = 0,7584 sont conformes aux
relations linéaires observées entre d'une part MOS et A+L et
d'autre part entre St et A+L. Par ailleurs, les valeurs de St n'ont
évolué que dans la zone critique de stabilité structurale
définie par Pieri (1989). En effet, St a varié de 7,53 p.c. dans
l'horizon 0-10 cm à 0,39 p.c. dans l'horizon 70-140 cm.
% MOS et % St5
4.00
0.00
12.00
8.00
LEGENDE
MOS = f(A+L) y = - 0,0169x + 0,2909 R2 =
0,1862
St = f(A+L) y = - 0,4668x +6,5991 R2 =
0,26956
4.00 8.00 12.00 16.00
%. A+L
Figure 33. Relations entre MOS, St et A+L a partir des
horizons de surface vers la
profondeur (profil P4-93 ) sous plantations d'A.
auriculaeformis de 5 ans d'age a Pahou
Les pentes des deux (2) droites de la Figure 33, MOS
= f (A+L) et St = f (A+L), sont négatives. Pourtant, ici leurs
déterminants respectifs sont restés faibles. Par ailleurs, si les
valeurs de St ont atteint 8,94 p.c. dans l'horizon de surface 0-10 cm, ces
valeurs sont aussi dans la zone critique de stabilité
structurale.
16.00
12.00
% MOS et % St8
8.00
4.00
0.00
LEGENDE
MOS = f(A+L) y = -0,07329x + 1,0466 R2 =
0,3117
St = f(A+L) y = - 1,35743x + 17,6894 R2 = 0,
4048
4.00 8.00 12.00 16.00
% A+L
Figure 34. Relations entre MOS, St et A+L a partir des
horizons de surface vers la
profondeur (profil P1-90 ) sous plantations d'A.
auriculaeformis de 8 ans d'age a Pahou
Les pentes des deux (2) droites de la Figure 34,
définies par les fonctions, MOS = f (A+L) et St = f (A+L), sont
négatives. Ces relations négatives entre MOS et A+L d'une part et
St et A+L d'autre part, sont corroborées par leurs coefficients de
corrélation respectifs. Toutefois, leurs déterminants respectifs
qui, bien qu'élevés sont faibles, ne confirment pas les liens de
linéarités entre les paramètres de chacune des droites de
régression. Cependant, St dans l'horizon de surface 0-10 cm a atteint
15,77 p.c., valeur au-dessus du chiffre seuil de 9 où il n'y plus de
risque de déstructuration.
% MOS et % St1 1
20.00 LEGENDE
MOS = f(A+L) y = 0,3725x - 2,06556 R2 =
0,7564
St = f(A+L) y = 4,3966x - 24,0317
R2 = 0,7259
15.00
5.00 6.00 7.00 8.00 9.00
% A+L
Figure 35. Relations entre MOS, St et A+L a partir des
horizons de surface vers la
profondeur (profil P6-87 ) sous plantations d'A.
auriculaeformis de 11 ans d'age a Pahou
En ce qui concerne la Figure 35, contrairement
à ce qu'ont révélé les graphes
précédents, les pentes des deux droites de régression
caractéristiques, MOS = f (A+L) soit y = 0,3725x-2,06556 et St = f (A+L)
soit y = 4,3966x-24,0317 ainsi que leurs corrélations respectives (r =
0,8697 et r = 0,8519) sont positives. Les déterminants correspondants
respectifs (R2 = 0,7564 et R2 = 0,7259) confirment les
relations linéaires observées d'une part entre MOS et A+L et
d'autre part entre St et A+L. St dans l'horizon de surface 0-10 cm a atteint la
valeur de 16,75 p.c, valeur aussi au-dessus du chiffre seuil de 9 où il
n'y plus de risque de déstructuration.
LEGENDE
MOS = f(A+L) y = - 0,184553x + 1,8712 R2 =
0,00315892
St = f(A+L) y = -4,24634x + 39,1539 R2 =
0,0046849
60.00
40.00
% MOS et % St18
20.00
4.80 5.20 5.60 6.00
% A+L
Figure 36. Relations MOS puis St et A+L a partir des
horizons de surface vers la
profondeur (profil P5-80 ) sous plantations d'A.
auriculaeformis de 18 ans d'age a Pahou
Les pentes des deux (2) droites de régression
de la figure 36, MOS = f (A+L) et St = f (A+L), sont négatives. Les
R2 observés restent très faibles et ne corroborent pas
les liens de linéarité entre les paramètres des droites de
régression. La figure 35 est proche de celle de Pieri (1989). La droite
de régression St = f (A+L) délimite une aire de stabilité
qui est plus restreinte que celle délimitée par la droite de
régression MOS = f (A+L).
Comme l'illustrent les figures 32 à 36, en ce
qui concerne l'influence des paramètres physiques sur la dynamique de la
MOS, nous observons que quand (A+L) croît franchement, MOS augmente.
Ainsi, quand les éléments de la texture fine du sol augmentent,
le taux de décomposition de la MOS diminue et le stock organique
s'élève. Ces observations rejoignent les conclusions de
Sôrensen (1975) et Jenkinson (1977) où le taux de
décomposition des résidus organiques est typiquement plus bas
avec les sols à texture fine qu'avec les sols à texture
grossière.
Dans ces interactions entre MOS et A+L, la MOS qui
devrait diminuer par minéralisation persiste et s'accroît. Il
apparaît un aspect de protection physique de la MOS (Hassink, 1994). En
effet, les molécules organiques interagissent avec des surfaces de
substances minérales par une diversité de mécanismes dont
celui d'adsorption de MO sur des surfaces d'argile ou particules fines de la
texture (A+L). En d'autres termes, l'effet stabilisant observé peut
être attribué à l'adsorption de matières organiques
sur des surfaces telles que des particules d'argiles ou des
éléments de texture fine A+L (Oades, 1989), à la formation
de capsules avec des particules d'argiles autour des MOS (Tisdall et Oades,
1982) ou au piégeage de ces MOS dans de petits pores en agrégats
inaccessibles aux micro-organismes (Elliott et Coleman, 1988). Toutefois, les
résultats des travaux indiquent aussi que les éléments de
texture fine du sol ne sont pas toujours le facteur dominant qui
détermine la teneur en C organique des sols (Figure 36), les facteurs
chimiques aussi interagissent aussi avec la MOS et influent sur la dynamique de
la MOS comme dans les aspects ci-après :
6.3.2. Influence des facteurs chimiques sur la
dynamique
de la MOS
L'influence des facteurs chimiques sur la dynamique
de la MOS est illustrée par les droites des figures 37 (relation entre
MOS et Ca2+), 38 (relation entre MOS et somme des Cations
échangeables) et 39 (relation entre MOS et CEC). Comme le montre la
Figure 37, le mécanisme de stabilisation de la MOS peut être aussi
de nature chimique. L'évolution des relations entre la fraction MOS et
les teneurs en cations Ca++ dans l'horizon défini
par
l'épaisseur 0-10 cm, de la parcelle
témoin aux plantations de 18 ans d'âge à Pahou. Dans la
tendance de l'évolution de la fraction organique (Figure 37), il y a une
corrélation positive (r = + 0,9635) entre la fraction organique (MOS) et
les cations Ca++. La courbe de tendance MOS = f (Ca2+)
calculée conduit à la droite d'équation :
y = 0,917495 x + 0,303291 avec R2 =
0,928409.
3.00
LEGENDE
y=0,917495x + 0,303291
R2 = 0,928409
2.00
%.MOS
1.00
0.00
0.00 1.00 2.00 3.00
Ca++ (méq/100g)
Figure 37. Relations entre MOS et cations Ca2+ dans
l'horizon 0-10 cm depuis la
parcelle témoin jusqu'aux plantations
d'Acacia auriculaeformis de 18 ans d'âge a Pahou
%.MOS
3.00
2.00
0.00
1.00
LEGENDE
y= 0,789767x - 0,0620302
R2=0,906707
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00
SCE (méq/100g)
Figure 38. Relations entre MOS et la somme des cations
echangeables (SCE ) dans
l'horizon 0-10 cm de la parcelle temoin jusqu'aux
plantations d'Acacia auriculaeformis de 18 ans d'age a
Pahou
Sur la Figure 38, il ressort que l'évolution
des relations entre la fraction de la MOS et la somme des cations
échangeables (SCE) dans l'horizon défini par l'épaisseur
0-10 cm, de la parcelle témoin aux plantations de 18 ans d'âge
à Pahou peut être attribuée à la teneur du sol en
bases (SCE). Dans la tendance de l'évolution de la fraction organique
(Figure 38), il y a une corrélation positive (r = + 0,952211) entre la
fraction organique (MOS) et la somme des cations échangeables
(SCE).
La courbe de tendance MOS = f (SCE) calculée
conduit à la droite de régression y = 0,789767 x-0,062030 avec
R2 = 0,906707. Comme l'illustre la Figure 39, l'évolution des
relations entre la fraction MOS et la capacité d'échange
cationique (CEC) dans l'horizon défini par l'épaisseur 0-10 cm,
de
la parcelle temoin aux plantations de 18 ans
d'âge à Pahou peut être liee à la CEC.
2.00
% .MOS
1.00
0.00
3.00
LEGENDE
y = 1,02899x - 1,69669
R 2 = 0,699465
1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00
CEC (meq/100g)
Figure 39. Relations entre MOS et CEC dans l'horizon
0-10 cm depuis la parcelle
temoin jusqu'aux plantations d'Acacia
auriculaeformis de 18 ans d'age a Pahou
Dans la tendance de l'evolution de la fraction
organique (Figure 39), il y a une correlation positive (r = + 0,8363) entre la
fraction organique (MOS) et la capacite d'echange cationique (CEC). La courbe
de tendance MOS = f (CEC) calculee conduit à la droite de regression : y
= 1,03899 x - 1,69669 avec R2 = 0,699465. On deduit que, dans sa
dynamique dans l'horizon defini par l'epaisseur 0-10 cm sous les plantations
d'Acacia auriculaeformis de 0 à 18 ans
d'âge, la matière organique du sol est en correlation positive
avec les paramètres chimiques suivants du sol que sont la teneur en
cations Ca2+, la SCE et la CEC. Ces resultats rejoignent ceux de
Spain et al. (1983) et de Oades (1988), qui
montrèrent aussi l'existence d'une correlation positive entre la teneur
en carbone organique d'un sol et l'etat eleve en bases dudit sol,
notamment en Ca2+ et autres cations
multivalents comme Aln+ et Fen+ avec 2 ~
n ~ 3. On peut déduire ainsi de l'influence de
ces facteurs physiques (la texture) et chimiques sur la dynamique de la MOS que
le site de Pahou est sensible au modèle de prédiction de stock de
carbone du sol appelé «CENTURY model» (Woomer et
al., 2001, Bricklemeyer et Miller, 2002). En conclusion, une bonne
gestion de la fertilité du sol influe positivement sur la constitution
sinon l'accroissement du stock organique du sol, ce dernier dépendant
des paramètres physiques notamment texturaux et chimiques,
principalement l'état élevé en bases du sol, surtout en
Ca2+ et autres cations multivalents comme Al n+ et Fe
n+ avec 2~ n ~ 3.
Le chapitre 6 a porté sur les
présentations des résultats analytiques : l'étude de la
granulométrie a présenté les caractéristiques
physiques des sols de Pahou en fonction de l'âge des parcelles
d'Acacia et à des profondeurs
différentes des horizons. L'évolution des paramètres
chimiques tels que l'azote total et la matière organiques du sol a
montré de tendances linéaires en liaison avec l'âge des
plantations à Pahou. L'influence des facteurs physiques sur la dynamique
de la matière organique du sol a présenté une
évolution positive de la stabilité structurale des sols sous
Acacia depuis le de début jusqu'à l'âge de 18 ans. Il a
été observé que quand (A+L) croît, MOS augmente.
L'effet stabilisant au plan physique a été commenté
lié à des phénomènes d'adsorption de MOS sur des
surfaces de particules d'argiles, à la formation de capsules avec des
particules d'argile autour des MOS ou au piégeage de ces MOS dans de
petits pores en agrégats inaccessibles aux micro-organismes. L'influence
des facteurs chimiques sur la dynamique de la MOS a présenté les
mêmes tendances positives avec les teneurs croissantes du sol en cations
Ca++ et autres cations multivalents. En conclusion partielle, une
bonne gestion de la fertilité du sol influe positivement sur la
constitution sinon l'accroissement du stock organique du sol, ce dernier
dépendant des paramètres physiques notamment texturaux et
chimiques, principalement l'état élevé en bases du sol,
surtout en Ca2+ et autres cations multivalents comme Al
n+ et Fe n+ avec 2~ n
~ 3.
Chapitre 7 : Gestion de la fertilité du
sol
7.1. Gestion de la fertilité physique et
chimique du sol en rapport avec la dynamique de la matière organique du
sol
Au plan pratique pour accroître le stock de
carbone dans le sol ou la séquestration du carbone, diverses pratiques
peuvent être explorées :
· il est conseillé de réduire ou
supprimer le labour conventionnel par la pratique de zéro labour (Lal
et al., 1998) ; toutefois, Bricklemyer et MIller
(2002) des Universités des États de Montana et de Colorado, en
utilisant un modèle de prédiction de changement dans le stock du
carbone du sol, a constaté que si le modèle est sensible aux
effets de la teneur en argile dans la prédiction du stock de carbone
organique du sol, le modèle était insensible aux effets de la
texture du sol sur la séquestration du carbone quant à
l'utilisation de la technique de zéro labour dans le Nord du Montana
Central ;
· procéder à une fertilisation
adéquate ou à un apport d'engrais appropriés par exemple
contenant du Ca2+ et autres cations multivalents ;
· accroître l'intensification des cultures
par la réduction par exemple de la fréquence des jachères
;
· le rapport C/N est crucial pour la
séquestration de carbone organique du sol (molécules
recalcitrantes), de la qualité du matériel végétal,
donc de la matière organique dont dépend l'importance du stock de
carbone organique du sol.
7.2. Caractérisation de la matière
organique d'Acacia auriculaeformis
Les résultats concernent :
· la production de la litière
d'A. auriculaeformis à Pahou et le potentiel
chimique de cette litière,
· la caractérisation des émondes
ou de la matière organique fraîche d'A.
auriculaeformis des stations forestières de Pahou,
Sèmè et Ouèdo, puis le potentiel chimique de cette
biomasse fraîche,
· la decomposition de la matière
organique fraîche de cette espèce sur les
trois stations
caracterisees par les types de sols successifs tels que :
> sols ferrugineux tropicaux à
Pahou,
> sols mineraux bruts à
Sèmè,
> sols ferrallitiques à
Ouèdo.
7.2.1. Production et caractéristiques du potentiel
agrochimique de la litière d'A. auriculaeformis
Les resultats d'analyse de la litière de la
parcelle P1-90 Pahou ont servi à calculer les moyennes et l'ecart-type
par mètre carre pour chaque paramètre evalue par couches de
litière definies de haut en bas (Tableau XXII), puis agregees (Tableau
XXIII). Parmi les agents de la decomposition de cette litière et au
niveau de la macrofaune presente, les iules
(Stemmiulus sp., Stemmiulidae) qui constituent un
groupe typique de la faune endogee ont ete aussi inventories pour leur
contribution à ce potentiel agrochimique de la litière (Tableau
XXIV).
Tableau XXII. Teneur moyenne de la litiere d'A.
auriculaeformis en elements
chimiques dans une plantation de 8 ans, a
Pahou
|
Couches de litières
|
Elements chimiques
en g/kg de litière
matière seche
|
|
N
|
P
|
K
|
Mg
|
Ca
|
|
Moyenne (p)
|
14,12
|
0,16
|
0,5
|
0,38
|
1,45
|
|
1ere couche
|
Ecart-type (a)
|
1,61
|
0,05
|
0,07
|
0,06
|
0,18
|
|
Coefficient de variation (p.c.)
|
11
|
31
|
15
|
15
|
12
|
|
Moyenne (p)
|
15,3
|
0,17
|
0,38
|
0,42
|
1,83
|
|
2eme couche
|
Ecart-type (a)
|
2,9
|
0,05
|
0,06
|
0,05
|
0,26
|
|
Coefficient de variation (p.c.)
|
19
|
33
|
17
|
12
|
14
|
|
Moyenne (p)
|
8,6
|
0,06
|
0,14
|
0,18
|
0,66
|
|
3eme couche
|
Ecart-type (a)
|
2,4
|
0,05
|
0,03
|
0,04
|
0,16
|
|
Coefficient de variation (p.c.)
|
28
|
83
|
22
|
22
|
24
|
Tableau XXIII. Teneur moyenne en elements N, P, K, Mg et
Ca exprimée en kg.ha-
I de la litiere d'Acacia
auriculaeformis dans une plantation de 8 ans, a Pahou
Matière seche (kg/ha ) Composition en elements
chimiques (kg/ha
N P K Mg Ca
Moyenne 1 p a pa p a p a p a
41 130 10 770 402,87 109,47 3,46 1,18 10,08 9,07 9,3 2,01 35,06
8,12
p = Moyenne a = Ecart-type
Tableau XXIV. Teneur moyenne en elements N, P, K, Mg et
Ca de la biomasse des
iules ramasses dans la litiere d'Acacia
auriculaeformis a Pahou
Matiere seche (kg/ha ) Composition en elements
chimiques (kg/ha )
C N P K Mg Ca
|
Moyenne
|
34
|
8,84
|
1,34
|
0,41
|
0,03
|
0,08
|
0,97
|
|
Ecart-type
|
9,57
|
1,72
|
0,42
|
0,17
|
0,01
|
0,03
|
0,35
|
|
Coefficient de variation (p.c.)
|
28
|
19
|
31
|
40
|
38
|
36
|
36
|
Les couches de litières (tableau XXII) sont
surtout caractérisées par leurs concentrations en N total faibles
(<2 p.c.) et leurs rapports C/N relativement élevés qui sont
de 34,27 et 16,00 respectivement pour la 1ère couche, la
2ème couche et la 3ème couche,
identifiées de la surface en profondeur. Les deux premières
couches sont constituées de débris végétaux, de
feuilles, de bractées et de gousses, puis caractérisées
par leurs rapports C/N élevés. Ces deux couches peuvent
être dans le bilan organique, qualifiées de fractions peu ou pas
humifiées que Pieri (1989) classe dans le Compartiment Matière
Organique (CMO) sous l'appellation fraction «C libre ». La
dernière couche peut être qualifiée de couche
humifiée, adsorbée sur une fraction minérale et
qualifiée de la fraction «C fom ».
Avec le tableau XXIII qui fait la synthèse de
l'évaluation de la litière à Pahou, la matière
sèche est évaluée à 41 130 kg.ha-1 avec
une teneur moyenne en azote de 402,87 kg.ha-1. Cette valeur est
proche de celle obtenue par Zakra (1997) dans la région du littoral du
Sud-Est de la Côte d'Ivoire avec un potentiel de restitution de 350
kg.ha-1 et 420 kg.ha-1 respectivement pour
A. auriculaeformis et A.
mangium après un traitement de recépage tous les 4
ans. Toutefois, la litière à Pahou est pauvre en K (10,08
kg.ha-1) et Mg (9,3 kg.ha-1) contre respectivement 38
kg.ha-1 et 25 kg.ha-1 signalés en Côte
d'Ivoire. Par ailleurs, la teneur moyenne de la litière en N reste aussi
faible (tableau XXII). On observe en effet que la concentration en N pour les
deux premières couches de litière est d'environ 1,5 p.c. (soit
< 2 p.c.). Ce constat de la pauvreté
d'Acacia en N est similaire au résultat obtenu
au Zimbabwé par Chikowo (2004), qui constate que ce matériel
légumineuse utilisé par les paysans en Afrique Australe est
souvent de concentration en N < 2 p.c.. L'apport d'un tel matériel de
légumineuse dans les systèmes agroforestiers dans le
Sud-Bénin nécessite donc un apport complémentaire d'azote
minéral.
En complément à cette biomasse
litière, les iules dans les débris d'A.
auriculaeformis (Figure 40), sont en nombre variable, 2 à 8
par m2. La moyenne en nombre des 25 échantillons a
donné 2,45 #177; 0,58 par m2 (coefficient de variation p.c.
23,5) soit une biomasse de cette macrofaune en g de matière sèche
par m2 de 3,4 #177; 0,95 (coefficient de variation p.c. 28). Ces
résultats sont à rapprocher de ceux de Djakou et
al. (1986) qui en appréciant le rôle de ces
myriapodes diplopodes dans la décomposition des litières en zone
forestière de Côte d'Ivoire, estiment aussi le nombre des iules
variable dans une classe d'amplitude plus large, de 10 à 20 par
m2 pour une biomasse similaire, de 2 g. Cependant, la contribution
chimique de cette biomasse animale reste faible (tableau XXIV). Il faut
signaler que Attignon (2004) s'est intéressé aux relations
existantes entre des taux de décomposition successifs des
litières de certaines espèces forestières et l'abondance
relative des invertébrés qui y vivent dont les iules. Mais, les
travaux de Attignon ont surtout fait connaître une nouvelle espèce
d'iule, Stemmiulus lama, n.sp.(Diplopoda :
Stemmiulidae), de la réserve naturelle de Lama au
Bénin.
Figure 40. La biomasse des iules dans la li~iere
d'Acacia auriculaeformis a Pahou
7.2.2. Caractérisation des émondes ou
matière organique
fraîche d'A. auriculaeformis
La caractérisation des émondes
d'A. auriculaeformis a porté sur les feuilles
fraîches de l'espèce récoltées des stations
forestières de Pahou, Sèmè et Ouèdo (tableau
XXV).
Les teneurs moyennes en azote des feuilles
fraîches ou émondes d'A.
auriculaeformis, exprimées en g par kg de matière
sèche sont : 30,12 à Pahou ; 29,35 à Sèmè et
28,5 à Ouèdo. Les rapports C/N sont peu élevés
à Pahou (16), Ouèdo (16) et Sèmè (17). En ce qui
concerne le rapport C/N, seul dans la station de Sèmè, il a
été trouvé légèrement au-dessus des deux
autres stations.
Le rythme de libération des différents
éléments chimiques au sol sera fonction de deux types de facteurs
:
· les facteurs intrinsèques
dépendant de la qualité de la litière ou des
émondes, notamment de leur teneur en certains éléments
chimiques et biochimiques comme : C, N, lignine, polyphénols, et les
rapports C/N, et lignine/N (Palm et Sanchez, 1991 ; Mulongoy et
al., 1993) ; il faut observer que tous ces éléments
ont été inventoriés à l'exception des
polyphénols ; on a observé que les valeurs des rapports (C/N) et
lignine/N (respectivement de 17,26 ; 19,08 ; 16,14) sont aussi relativement
élevées et présentent peu ou pas de variations
;
· les facteurs extrinsèques relatifs
à l'environnement écologique comme la température du sol,
l'humidité, et l'activité biologique notamment celle des
micro-organismes (Van Wambeke, 1995) ; la perte de substances organiques par
transformation chimique ou biologique définit la décomposition ou
la minéralisation ; il convient d'ajouter que la teneur en lignine est
un facteur ralentissant la décomposition d'un matériel
végétal.
La vitesse de décomposition ou taux de
décomposition et la demi-vie sont des indicateurs qui permettent de
caractériser les substrats organiques dans les systèmes
agroforestiers.
Tableau XXV. Caracteristiques agrochimiques des emondes
des plantations d'A.
auriculaeformis a Pahou, Seme et
0uedo
Composition en elements chimiques Station
forestière de (g.kg-1 de matiere seche des emondes)
C N P205 1(20 Ca" Mg" Lignine
|
Moyenne (p)
|
478
|
30,12
|
1,74
|
1,5
|
4,1
|
2,34
|
5,2
|
Pahou
|
Ecart-type (o-)
|
24,96
|
2,19
|
0,46
|
1,19
|
0,8
|
0,38
|
0,64
|
|
Coeff de variation (p.c.)
|
5,2
|
7,2
|
27
|
77
|
19
|
16,2
|
12,3
|
|
Moyenne (p)
|
502
|
29,35
|
1,06
|
0,39
|
2,64
|
1,75
|
5,6
|
Seme
|
Ecart-type (o-)
|
7,8
|
1,88
|
0,3
|
0,26
|
0,6
|
0,39
|
0,8
|
|
Coeff de variation (p.c.)
|
1,6
|
6,4
|
27,9
|
68
|
22,9
|
22,5
|
14,1
|
|
Moyenne (p)
|
450
|
28,5
|
2,3
|
0,45
|
9,6
|
3,1
|
4,6
|
Ouèdo
|
Ecart-type (o-)
|
11,8
|
7,49
|
0,64
|
0,24
|
3,2
|
0,91
|
1,31
|
|
Coeff de variation (p.c.)
|
26
|
26,3
|
28,2
|
52
|
33
|
29,6
|
28,7
|
|
7.2.3. Décomposition de la matière
organique fraîche d'A.
auriculaeformis
Les résultats ont porté sur les taux de
décomposition et la constante de décomposition et la
demi-vie.
7.2.3.1. Taux de décomposition
Le taux de décomposition peut être
présenté sous deux formes :
· pourcentage de matière sèche
restante au temps t, l'allure de la courbe est de type exponentiel
;
· pourcentage de pertes de matière
sèche au temps t, la tendance de la courbe est de type
logarithmique.
Les résultats sont présentés
d'abord avec des courbes de tendance exponentielle pour comparer les stations 2
à 2, puis avec des courbes de tendance logarithmique pour la station de
Pahou, les stations de Pahou et Sèmè, puis les 3 stations Pahou,
Sèmè et Ouèdo. En ce qui concerne les courbes de tendance
exponentielle, les résultats de taux de décomposition
calculés sont exprimés à travers les figures 41, 42 et 43
avec les fonctions de tendance et les valeurs de R2.
P.C. ms restante
120
100
40
80
60
20
0
0 30 60 90 120
Nombre de Jours d'incubation
Pahou surf Pahou enfoui Sèmè surf
Sèmè enfoui
Figure 41. Decomposition des feuilles frafches
d'Acacia auriculaeformis
Courbes de tendance (1 ) Pahou surface
|
y = 104,95
e-0,2178x
|
; R2 = 0,7955
|
(2 ) Pahou enfoui
|
y = 117,44 e-0,3538x ;
|
R2 =
|
0,9306
|
(3 ) Seme surface
|
y = 97,126e-0,1123x ;
|
R2 =
|
0,7117
|
(4) Seme enfoui
|
y = 104,27e-0,2044x ;
|
R2 =
|
0,8630
|
|
P.C. ms restante
120
100
40
80
60
20
0
0 30 60 90 120
Nombre de jours d'incubation
Pahou surf Pahou enfoui Ouèdo surf Ouèdo
enfoui
Figure 42. Decomposition des feuilles frafches
d'Acacia auriculaeformis
Courbes de tendance (1 ) Pahou surface y
=
(2 ) Pahou enfoui y =
(3 ) Ouèdo surface y =
(4) Ouèdo enfoui y =
104,95e-0,2178x
;
|
R2 =
|
0,7950
|
117,44e-0,3538x
|
;
|
R2 =
|
0,9310
|
128,24e-0,2119x
|
;
|
R2 =
|
0,9850
|
137,25e-0,3188x
|
;
|
R2 =
|
0,9730
|
|
P.C. ms restante
120
100
40
80
60
20
0
0 30 60 90 120
Nombre de jours d'incubation
Sèmè surf Sèmè enfoui
Ouèdo surf Ouèdo enfoui
Figure 43. D6composition des feuilles fraiches
d'Acacia auriculaeformis
Courbes de tendance (1 ) S6m6 surface y =
(2 ) S6m6 enfoui y =
(3 ) Ou6do surface y =
(4) Ou6do enfoui y =
97,126e-0,1123x
|
;
|
R2 =
|
0,7120
|
104,27e-0,2044x
|
;
|
R2 =
|
0,8630
|
128,24e-0,2119x
|
;
|
R2 =
|
0,9850
|
137,25e-0,3188x
|
;
|
R2 =
|
0,9730
|
|
Avec les courbes de tendance logarithmique, il a
été observé ce qui suit sur les différentes
stations:
· La station de Pahou : les valeurs moyennes
des taux de décompositions observés sont présentées
dans le tableau XXVI. L'analyse de variance est significative pour les facteurs
temps (F= 202,1 et p< 0,001), enfouissement (F=46,96 et p< 0,001) et leur
interaction est aussi significative (F= 4,42 et p= 0,006). Les courbes des taux
de décomposition en fonction du temps présentent une tendance
logarithmique (Figure 44). L'influence de l'ombrage (couvert forestier) sur la
décomposition n'est pas significative.
Tableau XXVI. Taux moyens de decomposition de la
matiere organique fraiche ou
6mondes d'Acacia auriculaeformis a
Pahou
Temps de
decomposition (j
|
Taux moyen de d6composition (p.c. de matiere seche
initiale
Sans ombrage Avec ombrage
surface enfoui surface enfoui
|
30
|
41,49
|
52,06
|
45,90
|
51,19
|
60
|
46,60
|
63,41
|
52,66
|
67,66
|
90
|
63,57
|
71,41
|
56,04
|
74,68
|
120
|
57,34
|
80,64
|
58,36
|
79,07
|
|
· Les stations de Pahou et de
Sèmè : les valeurs moyennes des taux de décomposition,
exprimées en p.c. de la matière sèche sont
présentées au tableau XXVII.
Tableau XXVII. Effet station et ombrage sur le taux de
decomposition d'A.
auriculaeformis a Pahou et Seme
Temps de
decomposition (j
|
Taux moyen de decomposition (p.c. de matiere seche
initiale ) Pahou Seme Sans ombrage Avec ombrage
surface enfoui surface
enfoui surface enfoui surface enfoui
|
30
|
43,69
|
51,63
|
33,05
|
40,68
|
37,00
|
46,56
|
39,73
|
45,75
|
60
|
49,63
|
65,54
|
36,44
|
51,71
|
41,50
|
55,86
|
44,57
|
61,39
|
90
|
59,80
|
73,04
|
36,15
|
53,25
|
49,99
|
62,44
|
45,96
|
63,85
|
120
|
57,85
|
79,85
|
41,71
|
59,64
|
49,30
|
70,07
|
50,26
|
69,42
|
|
L'analyse de variance donne pour le facteur station
F=111,41 et p=0,002 ; pour le facteur temps F=447,45 et p< 0,001 ; pour les
facteurs enfouissement F=134,95 et p<0,001.
Les interactions station-temps et enfouissement-temps
sont aussi significatives avec respectivement F=12,76 et p< 0,001; et
F=11,95 et p< 0,001. L'influence de l'ombrage n'est pas perceptible pour les
deux stations. On observe bien sur la figure 45 la différence entre les
stations Pahou et Sèmè aussi bien en traitement surface (paillis)
qu'en traitement enfouissement (labour d'enfouissement). Au niveau des deux
stations aussi, l'influence de l'ombrage n'est pas perceptible sur la vitesse
de décomposition (Figure 46).
Taux de decomposition (p.c. MS)
40.00
90.00
80.00
60.00
50.00
70.00
LEGENDE
S omb surface R2=0,741 y=14,366logx -
8,027
S omb enfoui R2=0,978 y=19,965logx -
16,89
avec omb surface R2=0,998 y=9,0129logx +
15,424 avec omb enfoui R2=0,990 y=20,266logx - 16,880
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Temps de décomposition(jours)
Figure 44. Effets ombrage et enfouissement sur les taux
moyens de decomposition
des feuilles d'Acacia auriculaeformis a
Pahou
Taux de decomposition (p.c.MS)
70.00
60.00
50.00
40.00
30.00
80.00
LEGENDE
Pahou surface R2=0,889 y=11,911logx +
2,688 Pahou enfoui R2=0,998 y=20,107logx - 16,851 Sèmè
surface R2=0,596 y=3,828logx + 21,269 Sèmè enfoui
R2=0,959 y=12,843logx - 2,566
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Temps de décomposition(jours)
Figure 45. Effets ombrage et enfouissement sur les taux
moyens de décomposition
des feuilles d'Acacia auriculaeformis a Pahou
et Sbmé
Taux de decomposition (p.c. MS)
40.00
80.00
60.00
50.00
30.00
70.00
LEGENDE
sans ombrage surface R2=0,904 y=9,936logx +
2,757
sans ombrage enfoui R2=0,978 y=16,417logx -
10,147
avec ombrage surface R2=0,952 y=7,042logx +
15,582
avec ombrage enfoui R2=0,962 y=16,752logx -
10,085
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Temps de décomposition(jours)
Figure 46. Effets ombrage et station sur les taux moyens
de decomposition des
feuilles fraiches d'Acacia auriculaeformis a
Pahou et Semb
Les taux de décomposition quel que soit le
traitement sont plus marqués pour Pahou que pour
Sèmè.
· Les stations de Pahou, de
Sèmè et de Ouèdo : les observations ici sont
limitées aux clairières (sans ombrage). Les taux moyens
exprimés en p.c. de matière sèche sont
présentés au tableau XXVIII.
· L'analyse de variance montre dans le cas
d'espèce que l'effet station est significatif (F= 21,18 et p = 0,002).
Les facteurs temps et enfouissement restent significatifs pour les trois
stations (F=105,31 et p< 0,001 ; F=63,73 et p< 0,001) ainsi que les
interactions stations-temps (F=3,19 et p= 0,008) et temps-enfouissement (F=4,52
et p= 0,004), comme l'illustre la Figure 47.
· Il apparaît donc que les taux de
décomposition sont dépendants des facteurs temps, enfouissement
et station. Dans le cas présent, la différence entre les stations
est surtout liée au type de sol, les trois stations étant toutes
situées dans la zone littorale du Bénin. Les courbes
caractéristiques des taux de décomposition ont une tendance
logarithmique, ce qui traduit le fait que la décomposition est d'abord
rapide dans une première phase puis diminue progressivement. La fonction
qui caractérise la demi-vie prend alors l'allure d'une fonction inverse
de la fonction de décomposition.
Tableau XXVIII. Decomposition d'Acacia
auriculaeformis dans les clairieres des
stations de Pahou, Seme et Ouedo
Temps de
decomposition (j
|
|
Taux moyen de decomposition
d'Acacia
auriculaeformis
(p.c. de matière seche
initiale ) dans la station de
Pahou Seme Ouèdo
|
|
|
Surface
|
Enfoui
|
Surface
|
Enfoui
|
Surface
|
Enfoui
|
30
|
41,49
|
52,06
|
32,52
|
41,06
|
14,98
|
28,67
|
60
|
46,60
|
63,41
|
36,40
|
48,31
|
29,67
|
42,54
|
90
|
63,57
|
71,41
|
36,41
|
53,48
|
42,85
|
66,29
|
120
|
57,34
|
80,64
|
41,26
|
59,50
|
57,72
|
70,45
|
|
7.2.3.2. Constante de décomposition et la
demi-vie
A partir des matières sèches restantes
exprimées en p.c., les constantes de décomposition (K) ont
été calculées d'abord pour la station de Pahou, puis pour
les stations de Pahou et Sèmè et enfin pour les trois stations
Pahou, Sèmè et Ouèdo. La demi-vie jour correspondant
à chaque K/jour, a été aussi calculée.
Taux de decomposition (p.c.MS)
Pahou surface R2=0,741 y=14,366logx
-- 8,0276 Pahou enfoui R2=0,978 y=19,965logx -
16,890 Sèmè surface R20,853 y=5,4987logx + 13,576
Sèmè enfoui R2=0,977 y=12,876logx - 3,414
°uèdo surface R20,961 y=29,772logx - 88,609
°uèdo enfoui R2=0,945 y= 32,059logx - 82,524
100.00
40.00
60.00
20.00
80.00
0.00
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Temps de décomposition(jours)
Figure 47. Effets station (Pahou, Seme et Ouedo) sur les
taux moyens de
decomposition des feuilles d'Acacia
auriculaeformis
Sur la station de Pahou, les valeurs moyennes sont
résumées dans le tableau XXIX et les grandes tendances sont
illustrées par la figure 48. La
différence entre les constantes K n'est pas
perceptible pour le facteur ombrage. Toutefois, pour les traitements, les taux
de K sont plus élevés en mode enfoui qu'en mode épandage.
L'enfouissement accroît les valeurs de K et diminue celles de demi-vie
correspondante. C'est une façon culturale pour accélérer
la minéralisation des substrats organiques, notamment ceux
d'A. auriculaeformis traitée d'espèces
à décomposition trop lente par certains résultats d'essais
de criblage en agroforesterie (Gaiser et al.,
1998).
Tableau XXIX. Effets des facteurs ombrage et
enfouissement sur la
decomposition d'Acacia auriculaeformis a
Pahou
Temps (j ) Sans ombrage Avec ombrage Sans ombrage Avec
ombrage Surface Surface Enfoui Enfoui
Constantes de decomposition (IGj
30
|
0,01780
|
0,020470
|
0,02450
|
0,0230
|
60
|
0,01045
|
0,01246
|
0,01675
|
0,0188
|
90
|
0,01121
|
0,00913
|
0,01391
|
0,01526
|
120
|
0,00709
|
0,00730
|
0,01258
|
0,01303
|
|
|
Demi-vie (j
|
|
|
30
|
38,933
|
33,854
|
28,286
|
30,130
|
60
|
66,316
|
55,618
|
41,373
|
36,862
|
90
|
61,820
|
75,904
|
49,820
|
45,413
|
120
|
97,743
|
94,932
|
55,087
|
53,185
|
|
Sur les stations de Pahou et Sèmè, les
valeurs moyennes de K et celles de la demi-vie sont présentées au
tableau XXX. Les tendances des courbes de K et demi-vie en fonction du temps
sont illustrées par la figure 49. Les valeurs des constantes K sur la
station de Pahou sont supérieures à celles sur la station de
Sèmè aussi bien en mode épandage qu'en mode enfoui. Ici
apparaît l'effet station sur les constantes de décomposition. Par
ailleurs, les présents travaux montrent que le taux de K diminue avec le
temps à l'inverse des valeurs de demi-vie. Les valeurs successives de K
pour Pahou et pour Sèmè ont une allure exponentielle.
Mour
0.03
0.02
0.02
0.01
0.01
LEGENDE
sans ombrage surface R2= 0,847
y=0,02161Exp[- 0,00897112 x] avec ombrage surface R2 = 0,968
y=0,0267433 Exp[-0,0113474x] sans ombrage enfoui R2=0,922
y=0,0282705 Exp[-0,00728495x] avec ombrage enfoui R2=0,996
y=0,0276271Exp[-0,0063778]
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Jours
Figure 48. Effets des facteurs ombrage et enfouissement
sur les valeurs de la
constante K de decomposition des feuilles d'Acacia
auriculaeformis a Pahou
K/ Jour
0.03
0.02
0.02
0.01
0.01
0.00
LEGENDE
Same sans ombrage surface R2=0,934 Same sans
ombrage enfoui R2=0,926 Same avec ombrage enfoui R2=0,912
Same avec ombrage enfoui R2=0,950 Pahou sans ombrage surface
R2=0,847 Pahou sans ombrage enfoui R2=0,922 Pahou avec
ombrage enfoui R2=0,996 Pahou avec ombrage surface R2=0,968
20 40 60 80 100 120
Temps (jours)
Figure 49. Effets compar6s ombrage et enfouissement sur
la constante K de
d6composition des feuilles d'Acacia
auriculaeformis a Pahou et Seme
Tableau XXX. Effets des facteurs ombrage, enfouissement
et station sur la
decomposition d'A. auriculaeformis a Pahou et
Seme
Seme Pahou
Temps (j Sans ombrage Avec ombrage Sans ombrage Avec
ombrage Surface Enfoui Surface Enfoui Surface Enfoui Surface
Enfoui
Constantes de d6composition (K/j
30
|
0,01315
|
0,01762
|
0,01362
|
0,01735
|
0,0178
|
0,0245
|
0,023
|
0,02047
|
60
|
0,00754
|
0,01099
|
0,00763
|
0,01345
|
0,01045
|
0,01675
|
0,0188
|
0,01246
|
90
|
0,00503
|
0,0085
|
0,00499
|
0,00846
|
0,01121
|
0,01391
|
0,01526
|
0,00913
|
120
|
0,00443
|
0,00753
|
0,00461
|
0,00764
|
0,00709
|
0,01258
|
0,01303
|
0,0073
|
|
|
|
Demi-vie (j
|
|
|
|
|
30
|
52,700
|
39,330
|
50,881
|
39,942
|
38,933
|
28,286
|
30,130
|
33,854
|
60
|
91,910
|
63,057
|
90,826
|
51,524
|
66,316
|
41,373
|
36,862
|
55,618
|
90
|
137,773
|
81,529
|
138,878
|
81,915
|
61,820
|
49,820
|
45,413
|
75,904
|
120
|
156,433
|
92,032
|
150,325
|
90,707
|
97,743
|
55,087
|
53,185
|
94,932
|
|
Les données sur les stations Pahou,
Sèmè et Ouèdo concernent ici seulement les zones de
clairière des stations. L'effet ombrage n'est pas présenté
(tableau XXXI). On remarque pour la station de Ouèdo que les graphes des
valeurs aussi bien en mode paillis (surface) qu'en mode enfouissement
évoluent de façon linéaire (Figure 50).
Tableau XXXI. Effet station et enfouissement sur la
decomposition d'Acacia
auriculaeformis a Pahou, Seme et
Ouedo
Temps (j
|
Pahou Seme Ouedo
|
|
Constantes de decomposition (K/j
|
30
|
0,01786
|
0,0245
|
0,0131
|
0,01762
|
0,0054
|
0,01126
|
60
|
0,01045
|
0,01675
|
0,0075
|
0,01099
|
0,00586
|
0,00923
|
90
|
0,01121
|
0,01391
|
0,0050
|
0,0085
|
0,00621
|
0,01208
|
120
|
0,00709
|
0,01258
|
0,0044
|
0,00753
|
0,00717
|
0,01015
|
|
|
Demi-vie (j
|
|
|
|
30
|
38,802
|
28,286
|
52,90
|
39,330
|
128,333
|
61,545
|
60
|
66,316
|
41,373
|
92,4
|
63,057
|
118,259
|
75,081
|
90
|
61,820
|
49,820
|
138,6
|
81,529
|
111,594
|
57,368
|
120
|
97,743
|
55,087
|
157,5
|
92,032
|
96,653
|
68,276
|
|
Il faut observer que les fonctions de tendance des
demi-vies sont des fonctions inverses des fonctions de tendance de K, et par
conséquent sont toutes des fonctions logarithmiques (Figures (51
à 54).
K/jour
0.03
0.02
0.02
0.01
0.01
0.00
LEGENDE
Pahou surface Pahou enfoui Sèmè surface
Sèmè enfoui Ouèdo surface Ouèdo enfoui
20 40 60 80 100 120
temps de décomposition(jours)
Figure 50. Effets station (Pahou, Sèmè et
Ouèdo ) et enfouissement sur les valeurs
moyennes de la constante K de decomposition des feuilles
d'Acacia auriculaeformis
100.00
40.00
80.00
60.00
LEGENDE
sans ombrage surface R2=0,7976 y = 35,9599
logx-84,6776
avec ombrage surface R2 =0,9715 y = 43,0975
logx - 115,749
sans ombrage enfoui R2 = 0,9996 y =
19,4511logx - 37,0713
avec ombrage enfoui R2 =0,9451 y =
16,2377logx - 26,7335
20.00
t1/2 (la demi-vie jours)
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Temps de décomposition (jours)
Figure 51. Effets des facteurs ombrage et enfouissement
sur les valeurs moyennes
de la demi-vie des 6mondes d'Acacia
auriculaeformis a Pahou
160.00
120.00
Pahou surface R2 = 0,7986 y =36,0543 logx
- 85,1033 Pahou enfoui R2= 0,9996 y=19,4438 logx - 37,938
Sèmè surface R2= 0,9785 y=77,468 logx - 214,554
Sèmè enfoui R2= 0,9964 y=38,3823 logx -
92,0536
t1/2(la demi-vie jours)
|
80.00
|
|
40.00
0.00
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Temps de décomposition(jours)
Figure 52. Effets station et enfouissement sur les
valeurs moyennes de la demi-vie
des 6mondes d'Acacia auriculaeformis a Pahou et
Seme
t1/2 (la demi - vie jours)
0.00
LEGENDE
S&m& SO surface RV = 0,9780 y = 76,8124 logx -
212,58 S&m& SO enfoui RV = 0,9960 y = 38,3823 logx - 92,0536
S&m& AO surface RV = 0,9735 y = 75,2244 logx - 207,895 S&m& AO
enfoui RV = 0,9123 y = 38,4003 logx - 95,0967
Pahou SO surface RV = 0,7943 y = 35,9029 logx - 84,4858
Pahou SO enfoui RV = 0,9995 y = 19,4438 logx -37,938 Pahou AO surface RV =
0,9715 y = 43,0975 logx - 115,749 Pahou AO enfoui RV = 0,9451 y = 16,2377 logx
- 26,7335
160.00
120.00
80.00
40.00
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Temps de décomposition (jours)
Figure 53. Effets des facteurs ombrage, enfouissement
et station sur les valeurs
moyennes de la demi-vie des émondes d'Acacia
auriculaeformis a Pahou et Same
160.00
120.00
t1/2 (la demi-vie jours)
80.00
40.00
0.00
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00
Temps de décomposition(jours)
Figure 54. Effets station et enfouissement sur les
valeurs moyennes de la demi-vie
des emondes d'Acacia auriculaeformis a Pahou,
Same et Ouedo
Pahou surface R2=0,7986 y=36,054logx-85,1033
Pahou enfoui R2=0,9996 y=19,4438logx-37,938 Sèmè
surface R2=0,9785 y=77,4368logx-214,553 Sèmè enfoui
R2=0,9964 y=38,3823logx-92,0536 Ouèdo surface
R2=0,9060 y=-21,0453logx+202,008 Ouèdo enfoui
R2=0,01509 y=1,51833logx+59,4445
7.3. Capacité symbiotique d'Acacia
auriculaeformis sur trois types de sols ou stations pédoclimatiques dans
le Sud-Bénin
7.3.1. Caractérisation physique et chimique des
sols des
trois stations en test pour la fixation biologique de
l'azote par A. auriculaeformis
Les résultats d'analyse au laboratoire des
sols des trois stations en test, Pahou, Sèmè et Ouèdo dans
les deux niveaux de substrats ou traitements (1 = terre de sous-bois
Acacia et 0 = terre hors sous-bois
Acacia) sont présentées dans les
tableaux XXXII et XXXIII aux fins d'apprécier les effets de leurs
propriétés physiques et chimiques sur les résultats de la
fixation biologique de l'azote de l'air par A.
auriculaeformis.
L'interprétation des valeurs des tableaux
XXXII et XXXIII suivant Assa (1997) donne pour les différents
paramètres physico-chimiques de caractérisation des
échantillons des sols des sites en test, les appréciations
suivantes :
· la teneur en matière organique (p.c.
MO) est faible pour les stations de Ouèdo, Pahou et Sèmè,
sous les plantations Acacia et hors plantation ; il
en est de même pour les teneurs en N total (inférieure à 1)
;
· le rapport C/N (11-12) reste normal pour tous
les échantillons de sols ;
· la teneur en K+ est inférieure
à 0,1 faible pour les stations de Ouèdo, Pahou et
Sèmè ;
· la teneur en Ca2+ est moyenne à
bonne pour Ouèdo et faible pour Pahou et Sèmè
;
· la teneur en Mg2+ est bonne pour
Ouèdo et faible pour Pahou et Sèmè ;
· CEC est très faible pour tous
;
· la teneur de S est de faible à très
faible.
Les valeurs de matière organique et d'azote
total sont conformes à celles de Agbahungba et Assa (2002) et valident
la caractérisation des trois stations forestières.
p.c.
V=Sx100/CEC
CEC de sol
(meq/100 g
(meq/100 g
144
Eau KCL C org MO N total Ca2+
Mg2+ K+ (Na+; F2+
Valeur pH2/5 Bases echangeables de sol
p.c. C/N (meq/100 g) S de sol
Types de sols
Types de sols
ppm P p.c. Humidite en ppm Da Porosite totals (p.c.)
Granulometrie (p.c. P total P assimilable au pF= 2,5 (CR) NO-3-N NH4+-N
(g/cm3) 1 2 A LF LG S
Tableau )00(11. Analyses physico-chimiques de
caracterisation des echantillons des sols des sites de Pahou, Senile et
Ouedo
Ouedo avecAcacia 5,44 5,02 0,615 1,1 0,053
12 1,199 0,345 0,083 nd 1,627 3,2 50,84 Ouedo sans Acacia
5,35 4,75 0,369 0,635 0,032 12 0,476 0,228 0,039 nd 0,743 1,6
46,44 Pahou avecAcacia 4,97 4,32 0,738 1,3 0,063 12
0,358 0,083 0,068 nd 0,509 1,6 31,81 Pahou sans Acacia 5,48
4,44 0,123 0,21 0,011 11 0,253 0,064 0,3 nd 0,347 1,6 21,69
Seme avecAcacia 5,42 4,61 0,369 0,64 0,032 12 0,174
0,085 0,023 nd 0,282 1,2 23,5 Seme sans Acacia 5,23 4,52
0,554 0,96 0,048 12 0,461 0,101 0,049 nd 0,611 2,4 25,46
Ouedo sans Acacia 326,69 9,27 19,48 7 6,0 1,32 43,39
50,04 5,00 2,5 2,50 88,65 Ouedo avecAcacia 366,10 5,65 22,14 9 8,0
1,30 39,11 51,02 2,50 5,0 2,50 89,35 Pahou sans Acacia 180,17 1,83
21,38 4 4,0 1,45 43,02 45,25 3,75 1,0 1,25 93,05 Pahou avecAcacia
198,95 1,35 22,08 4 4,6 1,45 29,34 45,17 5,00 0,5 1,25 92,80 Seme sans
Acacia 136,41 1,59 20,04 5 4,4 1,45 33,53 45,25 1,25 1,0 0,50 96,90
Seme avecAcacia 139,59 1,64 11,08 6 5,0 1,46 37,41 44,75 2,50 0,5 0,50
95,95
Tableau )00(111. Analyses physico-chimiques de
caracterisation des echantillons des sols des sites de Pahou, Senile et
Ouedo
Le chapitre 7 a permis de suivre surtout la dynamique
de la matière organique du sol et surtout de sa gestion avec les
différentes façons culturales, épandage, labour
d'enfouissement. Suivant la nature de la matière organique
(litière ou émondes) et le mode de gestion sur les
différents sites expérimentaux, le labour d'enfouissement
décompose plus rapidement la matière organique que
l'épandage.
L'étude de gestion de la fertilité
physique et chimique du sol en rapport avec la dynamique de la MOS a
révélé que :
- la litière d'Acacia
est pauvre en azote,
- les émondes sont deux fois plus riches en azote
que la litière.
- l'enfouissement est une façon culturale
permettant d'accélérer la minéralisation des substrats
organiques, notamment ceux d'Acacia auriculaeformis
traités d'espèce à décomposition trop
lente.
Chapitre 8 : Capacités symbiotiques des plants
d'Acacia auriculaeformis
8.1. Capacités symbiotiques des plants d'A.
auriculaeformis de 12 semaines
Les donnees sur la fixation de l'azote de l'air par
A. auriculaeformis ont ete collectees à partir
de jeunes plants de 12 et 24 semaines respectivement après le semis en
pot sous serre. Au bout de 12 semaines de vegetation, les observations
relatives à l'etude des capacites symbiotiques des plants
d'Acacia ont porte surtout sur divers
paramètres de croissance : hauteur de la partie aerienne ; longueur du
pivot ou de la partie souterraine ; biomasse aerienne fraîche (BAF) ;
biomasse aerienne sèche (BAS) ; racines fraîches ; racines
sèches ; nombre, poids frais et poids sec de nodules et par plant de
nodules de racine produits. Ces resultats des capacites symbiotiques des plants
d'Acacia âges de 12 semaines sont presentes
dans les tableaux XXXIV et XXXV.
Tableau XXXIV. Effet des facteurs stations ou types de
sol sur les valeurs moyennes
des parametres de croissance de plant d'Acacia
auriculaeformis de 12 semaines d'âge en pots et sous
serre
Station
|
Hauteur partie
aerienne du
plant (cm
)
|
Longueur
du pivot
(cm )
|
Poids (g ) de la
biomasse aerienne
|
Poids (g ) de la
racine
|
Nombre
moyen de
nodules
|
|
Seche
|
Fraiche
|
Seche
|
|
33,888
28,66b
22,82c
|
27,918
32,028
25,32b
|
18,528
11,24b
6,73c
|
4,698
3,17b
2,11b
|
2,838
2,548
0,89b
|
0,828
0,53b
0,23c
|
0,008
0,038
0,258
|
Prob8bilité
|
<0,0001
|
>0,05
|
<0,0001
|
<0,0002
|
<0,0001
|
<0,0001
|
>0,05
|
|
Les valeurs moyennes affectees des lettres differentes
sur une meme colonne sont significativement differentes (p <0,05
)
Tableau XXXV. Effet de facteur traitement ou etat
d'inoculation de substrat sur les
parametres de croissance d'Acacia
auriculaeformis apres 12 semaines de vegetation
Facteur
traitement
|
Hauteur
partie
aerienne du
plant (cm
)
|
Longueur du
pivot (cm )
|
Poids (g ) de la
.
biomasse aerienne
|
Poids (g ) de la
racine
|
Nombre
moyen
de
nodule
|
|
Seche
|
Fraiche
|
Seche
|
|
Avec inoculum
S8ns inoculum
|
29,648
27,54b
|
29,678
27,168
|
13,798
10,86b
|
3,518
3,218
|
2,078
2,168
|
0,558
0,53b
|
0,16
0,02
|
|
Les valeurs moyennes affectees des lettres differentes
sur une meme colonne sont
significativement differentes (p <0,05 )
Des tests d'analyse de la variance et de
Student-Newman-Keuls (SNK) ont été faits avec une comparaison de
deux facteurs :
· facteur station ou type de sol comprenant 3
niveaux : 1 = Pahou, 2 = Seme et 3 = Ouedo ;
· facteur traitement avec deux niveaux :
substrat du sous-bois d'Acacia auriculaeformis ou
substrat avec inoculum ; substrat hors sous-bois ou terre de
clairiere.
8.1.1. Effet station ou types de sol sur les
paramètres de croissance du plant d'A. auriculaeformis et la formation
de nodules
La plupart des valeurs moyennes sont rangées dans
l'ordre décroissant Ouedo, Pahou, Seme.
Avec le facteur station ou type de sol, les valeurs
moyennes de hauteur de la partie aérienne présentent une
différence hautement significative (p<0,0001). La hauteur de la
partie aérienne des plants est plus élevée (33,88 cm) sur
le substrat Ouedo et la moins élevée sur le substrat
Seme.
Le substrat Seme correspond à la plus petite
longueur de pivot racinaire (25,32 cm). Les moyennes des poids de biomasse
aérienne fraîche (BAF) et de biomasse aérienne seche (BAS)
ont des valeurs hautement significatives plus élevées pour la
station de Ouedo (p<0,0001) et moins élevées pour la station
de Seme (p=0,0002).
Il convient de noter qu'au bout de 12 semaines de
végétation en pot sous serre Acacia
auriculaeformis n'a présenté de façon
significative de nodules ni pour les trois stations ni pour les deux niveaux de
traitement appliqué. Toutefois, ces résultats sont
différents de nos attentes et aussi différents de ceux de
Mohammad et al. (1988) qui observerent la formation
de nodules d'A. auriculaeformis en 3 mois ; ils
durent utiliser des souches améliorées d'inoculum. Cependant le
nombre de nodules par plant a varié de 3 à 6 correspondant
respectivement à 19 et 25 mg de nodules secs par plant à Canberra
en Australie.
8.1.2. Effet état du substrat ou traitement sur
les paramètres
de croissance du plant d'A. auriculaeformis et la
formation de nodules
Avec le facteur traitement (tableau XXXV), les
valeurs moyennes des paramètres de croissance sont dans l'ordre Avec
inoculum > Sans inoculum et l'analyse de variance pour chacun des
paramètres de croissance n'a révélé aucune
différence significative entre les différentes moyennes relatives
au traitement (p>0,05).
Par ailleurs, il a été observé
qu'Acacia auriculaeformis pour les plants de 12
semaines d'âge en pot et sous serre n'a présenté de
façon significative (p>0,05) de nodules ni pour les substrats des
trois niveaux du facteur station (Ouèdo, Pahou et Sèmè),
ni pour les deux niveaux du facteur traitement (avec inoculum et sans
inoculum).
8.2. Capacités symbiotiques des plants d'A.
auriculaeformis de 24 semaines
Les résultats exprimés en
capacité de nodulation d'A. auriculaeformis
par différents types avec deux niveaux de présentation ou
traitement sont présentés sous les formes suivantes :
· description des formes morphologiques des nodules
d'Acacia auriculaeformis ;
· effet station sur les formes morphologiques de
nodules d'Acacia auriculaeformis ;
· effet station sur le nombre de nodules
;
· effet station sur le poids sec de la racine des
plants ;
· effet station sur le poids sec des feuilles
;
· effet station sur le poids sec de la biomasse
totale par plant.
8.2.1. Description des formes morphologiques des
nodules
d'Acacia auriculaeformis
Les sols des stations de Pahou, Sèmè et
Ouèdo prélevés sous plantations d'Acacia
auriculaeformis et hors plantations d'A.
auriculaeformis ont nodulé au bout 24 semaines de
végétation. Deux ou trois types de nodulations
représentent des formes morphologiques de tubérisations
variées de 2 à 27 mm (Figures 55 à 58). Certaines des
formes de nodules observées (Figure 58) sont similaires avec celles
signalées par Cornet et Diem (1982) au Sénégal sur
Acacia holosericea (Figure 59).
Le nombre total d'observations soumises à
l'analyse de la variance est de 72. Pour tester les deux facteurs principaux,
leurs interactions ont d'abord été investiguées. Toutes
ces interactions traitement x station sont significatives (p<
0,05).
Figure 55. Effet station ou type de sol sur les nodules
produits par des souches
endogènes de Rhizobium sur les racines
d'Acacia auriculaeformis de 24 SAP : 115 Sol de Pahou
Figure 56. Effet station ou type de sol sur les nodules
produits par des souches
endogènes de Rhizobium sur les racines
d'Acacia auriculaeformis de 24 SAP : 315 Sol de
Ouèdo
Figure 57. Type morphologique t a D de nodules
developp*s par Acacia auriculaeformis
sur sol de Pahou
Figure 58. Type morphologique t b D de nodules
developp*s par Acacia auriculaeformis
sur sol de Pahou
Figure 59. Type morphologique de nodules developp*s
sur Acacia holosericea
Source : Cornet et Diem (1982 )
8.2.2. Effet facteur station ou type de sol sur les
capacités
symbiotiques des plants d'Acacia auriculaeformis
Les capacités symbiotiques de l'association
légumineuse-rhizobium sont évaluées en formation de
nodules par plant de 24 semaines d'âge.
L'analyse des résultats a montré que le
nombre de nodules par plant a varié d'une station à l'autre (d'un
type de sol à l'autre) et est influencé par l'état du
substrat, substrat de sous-bois d'Acacia
auriculaeformis (1) et substrat.hors plantation (0)
d'Acacia auriculaeformis (Figure 60). L'analyse de la
variance (Tableau XXXVI) présente une différence significative
entre les trois stations (p = 0,0022) pour la seule variable Nnod.
Le test de Newman et Keuls a dégagé 2
regroupements qui classent la station Ouèdo ou sol ferrallitique au
premier groupe correspondant à un nombre élevé de nodules
pour les cas de substrat hors Acacia auriculaeformis.
De même pour les substrats de sous-bois Aca cia
auriculaeformis, l'analyse révèle une
différence significative entre les 3 stations
(p<0,0001) pour la seule variable Nnod. Le test de Newman et Keuls classe
encore la station Ouèdo au premier groupe donnant un nombre
élevé de nodules par plant, les 2 autres stations formant le
deuxième groupe.
Tableau XXXVI. Effet facteur station sur les valeurs
moyennes de nombres de
nodules (Nnod ) par plant d'Acacia
auriculaeformis de 24 semaines d'âge
Station
|
Nombre de nodules par plant de 24 semaines
|
|
|
sous plantation
Acacia
auriculaeformis
|
Ouèdo Sérrié Pahou
|
85,25 a
38,00 b
21,17 b
|
146,42 a
58,83 b
29,83 b
|
Probabilité
|
0,0022
|
<0,0001
|
|
Les valeurs moyennes, affectees des lettres differentes
sur une meme colonne sont significativement differentes (p>0,05
).
Nombre de nodules/plant
|
180 160 140 120 100 80 60 40 20
0
|
|
|
|
|
Nnod
|
|
|
|
Pahou 0 Pahou 1 Sèmè 0 Sèmè
1 Ouèdo 0 Ouèdo 1
Stations
Figure 60. Effet station sur le nombre de nodules par
plant
8.2.3. Effet du facteur traitement ou de l'apport de la
terre du
sous bois sur les capacités symbiotiques des plants
d'Acacia auriculaeformis
L'analyse de la variance a porté sur les
variables nombres de nodules, poids sec moyen et poids frais moyen de nodules
par plant d'Acacia auriculaeformis d'âge 24
semaines : comparaison des deux niveaux de traitements. L'effet des deux
niveaux de traitements sur les valeurs moyennes des variables, nombre de
nodules (Nnod), poids frais et poids sec de nodules par plant
d'Acacia auriculaeformis de 24 semaines est
présenté au tableau XXXVII. Il est observé que le
traitement (1) occasionne un nombre relativement élevé de nodules
par plant pour Ouèdo. Avec les valeurs moyennes de poids secs des
nodules par plant, il est observé des différences significatives
(p<0,05) entre les traitements (1) et (0) pour Pahou et pour Ouèdo.
Les valeurs moyennes des poids secs des nodules sont plus élevées
avec le traitement (1) qu'avec le traitement (0). Ainsi, le poids sec des
nodules sur le site de Ouèdo est supérieur à celui des
nodules sur la station de Pahou.
Tableau XXXVII. Effet traitement sur les variables,
nombre de nodules, poids sec et
poids frais en grammes de nodules par plant de 24
semaines: comparaison des deux niveaux de traitement par station
Traitement Pahou Sèmè Ouèdo
Nnod Pfr Psec Nnod Pfr Psec Nnod Pfr Psec
Non-Inoculum (0) 21Ns
|
0,472b
|
0,01766b 38Ns
|
0,691Ns 0,205Ns 85,25b
|
0,3408b
|
0,0053b
|
Avec inoculum (1) 30Ns
|
0,726a
|
0,22033a 59Ns
|
0,832Ns 0,525Ns 146,42a
|
0,7079a
|
0,3671a
|
Probabilité 0,2615
|
0,0552
|
0,0014 0,3051
|
0,2256 0,0763 0,0315
|
0,0018
|
<0,0001
|
|
Nnod = Nombre de nodules Pfr =
Poids frais Psec = Poids sec
Les valeurs moyennes, affectées des lettres
différentes sur une même colonne sont significativement
différentes (p>0,05 ).
NS : non significatif au seuil de p = 0,05
Par ailleurs on constate que la terre de sous-bois
renferme des souches locales efficaces pour la fixation de l'azote
atmosphérique que la terre de clairière ou hors sous-bois. Les
valeurs moyennes obtenues aussi bien pour les nombres de nodules (21 à
30 pour Pahou ; 38 à 59 pour Sèmè ; 85 à 146 pour
Ouèdo) que pour les poids secs (17,67 à 220,00 mg pour Pahou ;
205 à 525 mg pour Sèmè ; 53 à 367 mg pour
Ouèdo) de nodules par plant d'A.
auriculaeformis au bout de 24 semaines de végétation
sont dans les mêmes ordres de grandeur que
celles de Kadiata et al.
(1996) qui ont enregistré une moyenne de nombre de nodules de 80 par
plant et 1.587 mg de poids sec de nodules en 6 mois de végétation
sur Alfisol, un sol ferrugineux tropical échantillonné à
la station IITA d'Ibadan au Nigéria. L'effet du traitement à la
terre de sous-bois d'A. auriculaeformis donc des
souches endogènes de rhizobium sur le potentiel de fixation d'azote par
A. auriculaeformis apparaît évident
confirmant combien cette espèce s'adapte aux souches locales de
rhizobium et produit des paquets de nodules à profusion (Domingo, 1986).
Toutefois, les poids secs de nodules par plant observés restent faibles
même avec le sol ferrallitique de Ouèdo en comparaison au poids
secs des nodules par plant de Kadiata et al. (1996)
sur un sol ferrugineux tropical à Ibadan, au Nigeria.
8.2.4. Effet des facteurs type de sol et traitement
(apport ou
non de terre de sous-bois) sur le poids sec moyen et la
taille du nodule d'Acacia auriculaeformis
Les valeurs moyennes des poids secs de nodules et de
leurs indices de confiance (IC) calculés ont permis de tracer la figure
61.
poids sec moyen un (1) nodule en mg
|
16 14 12 10
8
6
|
|
|
|
|
Ps ec 1 nodule
|
|
|
|
|
P ahou P ahou S èm è S èm è
Ouèdo Ouèdo
0 1 0 1 0 1
station & inoculation
Figure 61. Effet station et traitement sur la
nodulation
Il apparaît une tendance de structuration des
moyennes où les sites de Pahou et de Sèmè forment un
premier groupe supérieur à la station de Ouèdo qui forme
le 2ème groupe de valeurs moyennes plus petites. Un
rapprochement des figures 60 et 61 permet d'établir un lien entre le
type de sol et le poids sec moyen du nodule et la taille des nodules. Sur les
stations de Pahou et Sèmè ont été formés par
plant des nodules de grandes tailles mais moins nombreux. Par contre sur la
station de Ouèdo, il a été produit des nodules de petites
tailles mais très nombreux.
8.2.5. Effet des facteurs station et traitement sur les
capacités symbiotiques des plants d'Acacia auriculaeformis par la
méthode de différence d'azote
Les capacités symbiotiques
d'Acacia auriculaeformis sont évaluées
en azote total pour cent par la méthode de différence d'azote
avec comme arbre non-fixateur d'azote de référence, la
légumineuse Senna siamea. Le nombre total
d'observations est de 96 et l'effet du facteur station sur la différence
d'azote a été étudié. Ainsi, l'analyse de variance
a révélé que les valeurs moyennes de différence
d'azote en p.c. d'azote total (AT) suite à une comparaison des stations,
présentent des différences significatives (p=0,0003). La
structuration desdites moyennes par le test de SNK est présentée
au tableau XXXVIII.
Tableau XXXVIII. Effet station sur les valeurs moyennes
de difference d'azote (p.c.AT)
Station
|
Moyennes AN p.c. AT
|
Pahou
|
8,35b
|
Sèmè
|
7,31b
|
Ouèdo
|
10,97a
|
Probabilite
|
0,0003
|
|
Les valeurs moyennes, affectees des lettres differentes
sur une meme colonne sont significativement differentes (p>0,05
).
La figure 62 présente les valeurs moyennes
avec les écarts types de la différence d'azote, de même que
l'effet traitement ou type de substrat (traitement 0 et traitement
1).
En ce qui concerne l'effet du facteur traitement sur
la différente d'Azote, l'analyse de la variance n'a pas
révélé de différences significatives entre les
valeurs moyennes de AN en p.c. AT (p>0,05). La méthode par
différence d'azote
n'a pas permis de séparer les effets des deux
traitements pour aucun des substrats contrairement à ce qui a
été observé dans le cas des méthodes de comptage de
nodules, de mesures de poids frais et poids sec de nodules. Ces
résultats sont en cohérence avec la fertilité organique
des stations.
Figure 62. Effet traitement sur la difference
d'azote
Par contre en ce qui concerne le facteur station, il
y est apparu deux groupes statistiquement différents, celui : -i- sur le
substrat de la station de Ouèdo où Acacia
auriculaeformis a manifesté une capacité symbiotique
en différence d'azote dont le taux est 1,3 fois et 1,5 fois plus
élevé que celui observé sur les substrats provenant
respectivement des stations forestières de Pahou et Sèmè ;
-ii- sur les deux autres substrats prélevés dans les stations
forestières de Pahou et Sèmè où Acacia
auriculaeformis a montré une capacité symbiotique en
différence d'azote voisine statistiquement. Ici ces résultats
soulignent le fait qu'il existe un regroupement par classe de fertilité
organique.
8.2.6. Effet des facteurs station et traitement sur la
production de biomasse et l'accumulation d'azote total par plant d'Acacia
auriculaeformis de 24 semaines
Après 24 semaines de vegetation, les
observations relatives à l'etude des facteurs stations et traitements
sur la production de biomasse et l'accumulation d'azote total par plant
d'Acacia, ont porte sur 3 paramètres de
vegetation.
L'analyse de variance des deux facteurs stations et
traitements resumee dans les tableaux XXXIX, XL et XLI, presente des
interactions toutes significatives statistiquement (p < 0,05). Toutefois, la
variable racine sèche ne presente pas de difference significative entre
les stations (p = 0,053).
L'analyse de variance de 168 observations relatives
à l'effet station ou type de sol sur la production de biomasse (racines,
feuilles, Biomasse totale et concentration en azote total en p.c. de la
biomasse totale sèche) et le test de SNK revèlent que la station
de Pahou est celle qui presente significativement (p<0,05) le plus faible
poids de racines en cas d'absence d'inoculum. De même, c'est la station
de Ouèdo qui a le plus important poids de feuilles en cas d'absence
d'inoculum, tandis que la station de Sèmè est celle qui presente
le plus faible pourcentage d'azote en cas d'absence d'inoculum.
Par ailleurs, pour le cas de presence d'inoculum,
seule la variable accumulation d'azote p.c. de la B.t.S. presente des
differences significatives (p = 0,0005) entre les stations (tableau
XL).
Tableau XXXIX. Effet de facteur station ou type de sol
sur les valeurs moyennes de
production de biomasses sèches et la
concentration de la biomasse totale sèche en azote total au bout de 24
semaines de végétation : comparaison des trois stations en cas
d'absence d'inoculum
Station Poids (g ) de B.t.S.Azote
total
Racine sèche Feuilles sèches Biomasse
totale sèche (p.c. )
Ouedo
|
3,788
|
17,148
|
20,908
|
23,788
|
Pahou
|
2,19b
|
13,52b
|
16,69b
|
18,42b
|
Seme
|
4,108
|
11,93b
|
16,03b
|
17,72b
|
Probabilite
|
0,0535
|
0,0146
|
0,0476
|
0,0094
|
|
Les valeurs moyennes, affectées des lettres
différentes sur une même colonne sont significativement
différentes (p>0,05 ).
Tableau XL. Effet station ou type de sol en presence
d'inoculum sur
l'accumulation en azote total p.c. par plant de A
auriculaeformis 24 semaines apres plantation
Station B.t.S. Azote total en p.c.
Seme 21,998
Ouèdo 18,42b
Pahou 18,35b
Probabilite 0,0005
Les valeurs moyennes, affectees des lettres differentes
sur une meme colonne sont significativement differentes (p>0,05
).
Tableau XLI. Effet des 2 niveaux sur les valeurs
moyennes respectives des
variables : Azote total de la Biomasse seche, racines
seches en g, Azote totale p.c. de la BtS
Traitement
|
Ouèdo
|
Pahou
|
Seme
|
|
Racine (g )
|
,
Azote total (BtS p.c. )
|
Azote total (BtS p.c. )
|
Avec Rhi2obium
Sans Rhi2obium
|
18,4b
23,788
|
5,118
3,19 b
|
21,398
16,69 b
|
21,998
17,72 b
|
Probabilité
|
0,0243
|
<0,0001
|
0,022
|
0,0026
|
|
Les valeurs moyennes, affectees des lettres differentes
sur une meme colonne sont significativement differentes (p>0,05
).
L'étude de l'effet du facteur traitement avec
les deux niveaux (inoculum et sans inoculum) sur les valeurs moyennes des poids
de racines, feuilles et biomasse totale sèche, puis l'accumulation
d'azote total en p.c. de la biomasse totale sèche par plant
d'Acacia auriculaeformis 24 semaines après les
plantations a montré ce qui suit:
· station de Ouèdo: le test de l'analyse
de la variance indique que seule la variable azote total p.c. présente
une différence significative (p<0,05) entre les deux modalités
du facteur traitement, avec inoculum et sans inoculum ; de même, le test
de structuration des moyennes (test de Newman et Keuls) indique que l'azote
total de la B.t.S. sous inoculum est statistiquement inférieur
(p<0,05) au cas d'absence d'Inoculum ;
· station de Pahou: le test de l'analyse de la
variance indique ici que seulement pour les variables racines et BS total ont
de différence significative (p<0,05) par rapport au facteur
traitement; par contre le test de Newman et Keuls a révélé
que sous rhizobium le poids moyen racine est
statistiquement plus important qu'en cas d'absence de
rhizobium (p<0,05) ; la réponse au test SNK est aussi similaire pour
la BS totale relation avec le traitement.
· station de Sèmè : l'analyse de
la variance et le SNK présentent ici que l'azote total de BS est
influencé aussi positivement par le traitement (p<0,05).
- Relation Nnod sec
Pour apprécier les tendances observées,
les valeurs moyennes des 2 variables sont mises dans un même
repère orthonormé et des droites de tendances ont
été calculées.
Ainsi, pour :
· les Nnod : Y1 = 23,171 x-17,933 avec
R2 = 0,8647 ;
· les poids secs nodules : Y2 =-0,6429 x +
7,3667
Les deux pentes des droites de régression Y1 et
Y2 sont de signes opposés. Il peut être observé aussi que
lorsque la tubérisation est plus prononcée, le nombre de nodules
(Nnod) est plus faible et vis-versa. C'est le cas sur les figures 55 et 56,
où la station de Pahou (115) a un nombre de nodules plus réduit
en comparaison avec la station de Ouèdo (315) avec des nodules plus
petits et leur nombre de nodules élevé.
Tableau XLII. Relations entre nombre de nodules, poids
sec de nodules et les
elements fins de la texture du sol
|
Type de sol et traitement
|
A+LF
|
Nnod
|
Psec
|
|
Pahou 0
|
4,75
|
21
|
1,9
|
|
Pahou 1
|
5,50
|
30
|
11,1
|
|
Sèmè 0
|
2,25
|
38
|
5,4
|
|
Sèmè 1
|
3,00
|
59
|
8,9
|
|
Ouèdo 0
|
7,5
|
85
|
0,1
|
|
Ouèdo 1
|
7,5
|
146
|
3,3
|
Les formes de nodules des légumineuses
symbiotiques sont variées et différentes. En effet, le type de
nodule développé dépend de la plante hôte et non de
la souche de rhizobium. En général, un seul type de nodules est
formé sur
une espèce végétale donnée.
Toutefois, une exception à cette règle a été
signalée récemment (Igbal et Mahmood, 1992).
L'analyse de la variance de l'effet des niveaux de
traitement sur les valeurs moyennes poids frais et poids sec de nodules par
plant d'Acacia auriculaeformis comparant les 2
niveaux de traitement pour chaque station, ainsi que le test de Newman et Keuls
pour la structuration des moyennes sont résumés au tableau
XLIII.
Tableau XLIII. Effet des niveaux de traitement sur les
valeurs moyennes poids frais
et poids sec par nodule de plant d'Acacia
auriculaeformis
|
Traitement
|
Pahou
|
Sèmè
|
Ouèdo
|
|
Poids frais
(mg
|
Poids sec
(mg
|
Poids frais
(mg
|
Poids sec
(mg
|
Poids frais
(mg
|
Poids sec
(mg
|
|
Non inoculum (0)
|
17,7ns
|
1,92b
|
18,2ns
|
5,4 ns
|
5,3 ns
|
0,12 b
|
|
Inoculum (1)
|
24,2ns
|
11,14 a
|
14,1ns
|
8,9 ns
|
6,1ns
|
3,37a
|
|
Probabilité
|
0,4579
|
0,0066
|
0,5071
|
0,4737
|
0,6872
|
0,0004
|
Les valeurs moyennes, affectees des lettres differentes
sur une meme colonne sont significativement differentes (p>0,05
).
Les poids secs de nodules par plant sont
élevés sous l'inoculum par rapport au cas d'absence d'inoculation
pour respectivement les stations Pahou et Ouèdo. Par ailleurs, l'analyse
de variance n'a pas révélé de différence
significative entre les deux modalités du facteur traitement quant
à la station de Sèmè (p<0,05).
Il n'a été non plus observé une
différence significative (p>0,05) entre les valeurs moyennes des
poids frais par plant sur toutes les stations en ce qui concerne les deux
modalités de traitement.
8.2.7. Gain d'azote lié à la fixation
biologique de l'azote
A partir des tableaux XLIV et XLV et des
résultats de l'application de la méthode de différence
d'azote, il peut être déduit les gains d'azote par plant,
liés à la fixation biologique de l'azote.
Ainsi, sur la station de Sèmè il a
été enregistré 41 à 33 p.c., contre 45 à
45,5 p.c. sur celle de Pahou et enfin 46 à 59,5 p.c. sur la station de
Ouèdo, respectivement avec la terre hors sous-bois et la terre du
sous-bois Acacia.
On en déduit la facilité avec laquelle
l'espèce est nodulée par les populations des souches
endogènes de rhizobium.
Tableau XLIV. Potentiel stationnel de fixation de l'azote
avec la terre hors de sous-
bois d'Acacia auriculaeformis
|
Type de Sol
ou Station
|
Biomasse sèche
moyen par plant (g
)
|
Feuille PA
moyen par plant (g )
|
Azote total p.c.
Biomasse sèche
|
Difference.
de N en p.c.
|
|
Sèmè
|
16,03
|
11,93
|
17,72
|
7,31
|
|
Pahou
|
16,69
|
13,52
|
18,42
|
8,35
|
|
Ouèdo
|
20,9
|
17,54
|
23,78
|
10,97
|
Tableau XLV. Potentiel stationnel de fixation de l'azote
avec la terre de sous bois
d'Acacia
|
Types de sol
|
Biomasse sèche
(g )
|
Few
.Ile (g)
|
Biomasse sèche N
total p.c.
|
.
Difference de N p.c.
|
|
Sèmè
|
16,03
|
11,93
|
21,99
|
7,31
|
|
Pahou
|
16,69
|
13,52
|
18,35
|
8,35
|
|
Ouèdo
|
20,9
|
17,54
|
18,42
|
10,97
|
On observe cependant une tendance à
l'amélioration de la fixation de l'azote avec l'utilisation de la terre
de sous-bois Acacia comme substrat d'empotage en
pépinière. On observe aussi que la production de la biomasse par
plant est améliorée et que cette amélioration a
varié d'une station à l'autre.
Toutefois, lorsqu'on compare ces résultats
à ceux de Kadiata (1996), on constate que le potentiel de fixation
d'azote par station reste faible avec les souches endogènes.
Ainsi, il faut l'améliorer par des travaux devant
déboucher sur des souches pures améliorées de rhizobium
plus efficient pour des inoculations en pépinière.
Pourtant, en l'absence de renforcement de
capacité pour des travaux de microbiologie plus poussée, le
terreau de sous-bois Acacia est nécessaire
dans la composition des substrats d'empotage aux fins d'inoculation des jeunes
semis au repiquage.
Le chapitre 8 a présenté les
capacités symbiotiques d'Acacia auriculaeformis
avec l'influence du temps et de station.
Les capacités symbiotiques de
l'Acacia varient d'une station à
l'autre.
- Les plants d'Acacia auriculaeformis
de 12 semaines sous serre n'ont présenté de
façon significative de nodules ni pour les trois stations ni pour les
deux niveaux de traitement appliqué (sol sous plantations et sol hors
plantation d'Acacia).
- Après 24 semaines de végétation
sous serre le nombre de nodules par plant a varié d'une station
pédoclimatique à l'autre. ; il en de même du poids sec
moyen d'un nodule.
- Les mêmes tendances sont observées sur les
valeurs moyennes de différence d'azote (Ouèdo > Pahou et
Ouèdo > Sèmè.
- Les capacités symbiotiques sont plus
élevées sur les substrats de
plantation
d'Acacia que sur les terres prélevées
hors plantation d'Acacia.
- Deux regroupements sont observés :
(1) Pahou et Sèmè ayant produit un poids
sec moyen d'un nodule plus élevé et un nombre de nodules par
plant faible ;
(2) Ouèdo ayant produit un nombre de nodules par
plant plus élevé et un poids sec moyen d'un plus
faible.
Ces résultats confirment le caractère
stationnel et ici pédoclimatique des capacités symbiotiques de
l'Acacia auriculaeformis.
Chapitre 9 : Tests de technologies de gestion
des
émondes et litières du système Acacia -
maïs
9.1. Tests de technologies ou façons culturales
en station
Les resultats relatifs aux tests de technologies ou
façons culturales de gestion (paillis et enfouissement) de la
matière organique (emondes et litières) avec ou sans apport
d'azote complementaire sous forme d'uree, sont obtenus pendant la
première saison de la campagne 2002/2003 à la station
forestière de Ouèdo.
L'analyse de la variance comparant les moyennes de
rendement maïs grain à 15 p.c. d'humidite a revele de differences
significatives seulement pour les apports complementaires d'uree (p = 0,0165).
La comparaison des moyennes de rendement maïs-grain à 15 p.c.
d'humidite relative aux deux autres facteurs à savoir : source de
matière organique et la gestion avec les deux modalites paillis et
enfouissement n'a pas presente de difference significative (p > 0,05).
L'apport complementaire d'uree est significatif seulement à la dose de
60 kg.ha-1 (p < 0,05). Le test de SNK a permis d'observer les
structurations de moyennes de rendement maïs grain comme mentionnees dans
le tableau XLVI.
Tableau XLVI. Rendement en kg.ha-1 maïs-grain a 15
p.c. Effet des facteurs matière
organique d'Acacia auriculaeformis mode de
gestion et apport complémentaire d'urée, campagne 2002/2003
Ouèdo
|
Matière organique
|
Mode de Gestion
|
Apport complémentaire d'urée
|
|
Emondes
|
Litière
|
Paillis
|
Enfouis
|
0kg.ha-1
|
30 kg.ha-1
|
60 kg.ha-1
|
|
4696,7a
|
5152,4a
|
4937,1a
|
4906a
|
4189,9b
|
5167,5b
|
5407,2a
|
|
Probabilité 0,1914
|
Probabilité 0,9291
|
Probabilité 0,0165
|
Les valeurs moyennes, affectées des lettres
différentes sur une meme colonne sont significativement
différentes (p>0,05 ).
A partir de l'analyse des donnees du tableau XLVI, il
n'a ete observe de differences significatives (p > 0,05) ni entre les
matières organiques, ni entre leurs deux modes de gestion. Il
apparaît que c'est seulement au niveau d'apport complementaire d'uree
qu'il y a une difference significative (p < 0,05).
L'apport complementaire d'uree de 60
kg.ha-1 a permis un rendement maïs grain de 5407,2
kg.ha-1, soit un gain theorique de 1217,3 kg.ha-1 de
maïs grain QPM Obatanpa.
Les resultats relatifs à l'effet de differentes
techniques culturales sur l'efficacite de la matière organique
d'Acacia auriculaeformis sur le rendement du
maïs grain sont obtenus pendant la deuxième saison de la campagne
agricole 2003/2004 à la station forestière de Ouèdo avec
32 observations.
L'analyse de la variance revèle une difference
hautement significative entre les matières, les modèles de
gestion et entre les interactions matières et gestion (p < 0,0001).
Toutefois, les moyennes de rendement relatif à la comparaison entre les
doses d'apport complementaire d'uree ne sont pas statistiquement differentes
(p= 0,1114). L'interaction matière organique, gestion et apport
complementaire d'uree sont cependant significatives (p = 0,0011).
Le test multiple de Duncan donne les structurations de
moyennes de rendement en Azote de maïs-grain à 15 p.c. qui sont
resumees au tableau XLVII.
Tableau XLVII. Rendement en kg.ha-1 de mals a 15 p.c.
d'humidité Effets des
facteurs mati6res organiques d'Acacia
auriculaeformis, mode de gestion et apport complémentaire
d'urée a Ou6do
|
Mati6re organique
|
Gestion
|
Apport complémentaire urée
|
|
Emonde
|
Litières
|
Paillis
|
Enfouis
|
0 kg/ ha-1
|
60 kg/ ha-1
|
|
2908,5a
|
2597,75b
|
2559,56b
|
2946,69a
|
2685,88a
|
2820,38a
|
|
Probabilité 0,0008
|
Probabilité <0,0001
|
Probabilité 0,111
|
Les valeurs moyennes, affectées des lettres
différentes sur une meme ligne sont significativement différentes
(p>0,05 ).
L'apport complementaire d'uree respectivement aux
doses 0 et 60 kg.ha-1 ne presente pas de difference significative
quant aux moyennes, rendement maïs-grain à 15 p.c.
d'humidite.
On note du tableau XLVII qu'entre les deux sources de
matières organiques (emondes et litières), qu'entre les deux
modes de gestion (paillis et labour d'enfouissement) et leur interaction
(sources de matière organique et modes de gestion) les differences sont
significatives (p<0,05). Ainsi, pour chacune des deux matières
organiques (emondes et litière), les deux modes de gestion (paillis et
enfouis) on observe de differences hautement significatives
(p<0,001).
De cette analyse statistique, on tire que le rendement
maïs grain avec l'application des emondes est superieur au rendement
maïs grain avec
l'application de la litière et que le rendement
maïs grain obtenu avec le labour d'enfouissement est supérieur au
rendement maïs grain avec le paillis. En ce qui concerne les
résultats des deux modes de gestion des matières organiques, ils
constituent les réponses agronomiques attendues de l'application des
conclusions des travaux de Agbahungba et Assa (2000) que l'enfouissement
décompose plus vite les émondes d'A.
auriculaeformis que le paillis et qu'en conséquence, il
facilite plus le relèvement de la fertilité et par
conséquent le croît de rendement de récolte que le paillis.
Cependant, Fonton et al. (2002b) dans une
étude relative à la performance d'Acacia
auriculaeformis dans le système agroforestier au
Sud-Bénin avec des formes de gestion des émondes
d'Acacia auriculaeformis (brûlis, enfouissement
et paillis) avec le maïs, ont ressorti que le paillis est la forme la plus
appropriée avec un rendement en grain de 1,14 t/ha avec la
variété TZPB-SR. Il faut signaler que leurs observations
étaient dans un cadre de culture en couloirs marquée de
compétition arbre-culture (Acacia-maïs).
Par ailleurs, le paillis est plus en faveur des écosystèmes
présentant un déficit hydrique ou pour les années
déficitaires comme c'est le cas pour Zouzouvou de 1996 à 2001
(Anonyme, 2002b), l'une des stations de référence.
Pour la supériorité de rendement avec
les émondes sur le rendement avec les litières, Oorts
et al. (2003) dans une étude comparative de la
composition biochimique de feuilles fraîches (émondes) et de
feuilles sénescentes (litière) de 7 arbres à but multiples
dont Gliricidia et Leucaena
ont observé que les émondes sont plus riches en C, N et
polyphénol que les litières.
Pour, les résultats du tableau XLVII, diverses
conditions de la station peuvent masquer la tendance labour
enfouissement>paillis constatée par Agbahungba et Assa (2000)
notamment dans les conditions de bonne pluviométrie où le
rendement potentiel est atteint. Dans la pratique et surtout dans le cadre de
cette étude, le brûlis se fait sur une biomasse plus importante,
constituée par des résidus ou débris de récolte ou
d'exploitation.
9.2. Tests des technologies ou façons
culturales en milieu réel
Le présent test d'analyse de la variance est
relatif à la comparaison de deux facteurs (dose d'azote à 3
niveaux : N0, N1 et N2 ; gestion de litière : paillis et enfouis) du
point de vue d'une variable à savoir le rendement en maïs- grains.
Le nombre total d'observations soumises à l'analyse de la variance est
de 30. Les résultats des interactions existant entre les 2 facteurs
principaux sont donnés dans le tableau XLVIII.
Du tableau XLVIII il apparaît que toutes les
interactions sont non significatives (p> 0,05). De ce fait, le rendement en
grains pour chacun des niveaux d'azote (N0, N1 et N2) n'est pas
influencé par la forme d'utilisation ou de gestion de la litière
(paillis ou enfouis).
Les résultats du tableau XLIX permettent de
noter qu'il n'existe pas de différence significative (p> 0,05) entre
les formes d'utilisation ou de gestion de la litière (paillis ou
enfouis). Cependant, le test de Newman et Keuls effectué à la
suite de l'ANOVA sur les niveaux d'azote est significatif avec une
probabilité de 0,022. On note des résultats du test que les
niveaux 1 et 2 d'azote (N1 et N2) forment le groupe des niveaux d'azote donnant
un fort rendement en grains (tableau L), tandis que le niveau 0 d'azote forme
le deuxième groupe.
Tableau XLVIII. Interactions
Azote-Litière
Degré de Carré des Valeur de
Variable Source Type III SS P>F
liberté moyennes F
Rendement A2ote*Litière 5 15.238.599,85 3.047.719,97 1,31
0,2941
Tableau XLIX. Analyse de variance pour l'azote et la
litière
|
Source
|
Degré de liberté
|
Type III SS
|
Carré des moyennes
|
Valeur de F
|
P>F
|
|
A2ote
Litière
|
2
1
|
6335698.484
554877.280
|
3167849.242
554877.280
|
4.44
0.78
|
0.0219*
0.3858
|
Tableau L. Test de structuration des moyennes pour les
doses d'azote
appliquées
|
Doses d'azote
|
N0
|
N1
|
N2
|
|
Moyenne
|
2362,4a
|
3335,6b
|
3338,8b
|
|
Nombre
|
10
|
10
|
10
|
Les valeurs moyennes, affectées des lettres
différentes sur une meme ligne sont significativement différentes
(p<0,05 ).
La figure 63 illustre l'effet d'apport
complémentaire d'urée à la gestion de la litière
(paillis ou enfouis) sur le rendement du maïs grain en milieu
réel.
Comme le montre les histogrammes de cette figure 6 3,
l'effet d'apport complémentaire d'urée a été
bénéfique à la gestion de la litière (paillis ou
enfouis) sur le rendement du maïs grain en milieu réel.
L'enfouissement de la litière/émonde accroît le rendement
en maïs que sous la gestion en mode paillis.
Figure 63. Litiere paillis et enfouissement ; effet
apport complementaire d'uree sur le
rendement mais grain en milieu reel
9.3. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'Acacia auriculaeformis et régénération
générative naturelle de l'espèce sur les stations
forestières du Sud-Bénin
9.3.1. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'Acacia auriculaeformis
Le brûlis demarre l'operation de regeneration
d'Acacia auriculaeformis par voie generative. La
pratique paysanne est retenue comme pratique temoin (T) et, elle est comparee
aux techniques ameliorees de gestion de matière organique (Paillis ou
enfouissement des Émondes ou de Litière) avec un complement
d'azote. Le test d'analyse de la variance est relatif à la comparaison
d'un facteur du point de vue d'une variable à savoir le rendement en
grains. Le nombre total d'observations soumises à l'analyse de la
variance est de 56. Les resultats de l'analyse de la variance sont presentes
dans le tableau LI et ils permettent de noter qu'il existe une difference
hautement significative entre les niveaux du traitement (Emonde, litière
et temoins) avec une probabilite de 0,0001.
Tableau LI. Analyse de variance pour les
traitements
Source Degre de liberte Type III SS Carre des moyennes
Valeur de F P>F
Traitement 2 78253115.53 39126557.76 29.86 <0.0001
Le test de Newman et Keuls a ete effectue à la
suite de l'ANOVA (tableau LII).
Tableau LII. Test SNK de structuration de moyennes pour
les traitements litiere,
emondes et t6moins
|
Doses d'azote
|
Témoins
|
Emondes
|
Litière
|
|
Moyenne
|
1599,1a
|
4690,7b
|
5152,4c
|
|
Nombre
|
8
|
24
|
24
|
Les valeurs moyennes, affectees des lettres differentes
sur une meme ligne sont significativement differentes (p<0,05 ).
On note des resultats du test que Litière et
Emonde forment le groupe des niveaux du traitement donnant un fort rendement en
grains. Le temoin, qui est la pratique paysanne du brûlis ici fait sur
des debris d'exploitation d'A. auriculaeformis forme
le deuxième groupe. Le rendement du traitement temoin est faible, le
tiers de celui obtenu avec le groupe litière et emondes. Ces resultats
sont conformes à ceux de Fonton et al. (2002b)
qui ont trouve le brûlis peu performant sur le rendement du maïs
grain compare aux emondes en mode de
gestion paillis. Oguntala (1980) au Nigeria dans la
réserve forestière de Olokemeji explique cette faiblesse du
rendement par le fait que le brûlis peut être au détriment
de l'écosystème, conduisant à de considérable perte
en azote dans l'horizon supérieur sans aucune source de remplacement.
Pourtant, Louppe et al. (1998) à Korhogo au
Nord de la Côte d'Ivoire trouvent un avantage au traitement brûlis
sur le mulch des résidus d'exploitation et des litières d'une
jachère d'A. auriculaeformis de 6 ans. Le
rendement maïs grain à 15 p.c. d'humidité a
été de 1.740 kg.ha-1 pour le brûlis contre 1.050
kg.ha-1 pour l'épandage de litières. Toutefois, ce
rendement maïs sur brûlis d'A.
auriculaeformis de 1599 kg.ha-1 obtenu à la
station de Ouèdo reste largement au-dessus du rendement linéaire
moyen national sur les 10 dernières années, 1150
kg.ha-1 (Anonyme, 2004). Ce qui traduit la performance de la
jachère plantée d'Acacia traitée
en brûlis traditionnel.
9.3.2. Régénération naturelle par
voie générative : Inventaire des
semis naturels d'Acacia auriculaeformis
Les données collectées sur 9 quadrats
par parcelle exploitée et traitée au brûlis ont
été utilisées pour calculer les paramètres de
caractérisation de la régénération naturelle
d'A. auriculaeformis par station. Les
résultats de cet inventaire de semis naturels sont
présentés sur la figure 64. La station de Pahou a
présenté le plus grand nombre de semis à l'hectare :
542.222 #177; 66.000, suivi des deux blocs de la station de Ouèdo avec
respectivement 333.333 #177; 40.824 semis et 317.778 #177; 17.1586 semis, puis
la station de Sèmè le moins grand nombre de semis naturels
à l'hectare, soit 72.186 #177; 48.682 semis naturels de 3 à 5
mois.
Ces résultats expriment un potentiel
séminal édaphique important de l'espèce sur chacune de ces
stations forestières par rapport à une densité moyenne de
plantation observée sur ces stations qui est de 1.111
plants.ha-1. Peu d'expériences sont rapportées sur la
régénération naturelle d'Acacia
auriculaeformis de par le monde. Otsamo (2001) en Indonésie
observa aussi un potentiel séminal édaphique relativement
élevé pour la régénération naturelle en ce
qui concerne la seconde rotation sur une prairie à
Imperata avec une densité moyenne de 39.333
semis.ha-1, mais pour une espèce très proche,
Acacia
mangium. Nous en déduisons de
l'abondance des jeunes semis que la régénération naturelle
par voie générative (RNG) supplée les difficultés
de propagation végétative qui caractérise l'espèce
pour un aménagement en régime taillis. La RNG pourrait même
être à la base d'un aménagement alternatif de remise en
forêt du site pour l'espèce en deuxième
rotation.
|
nbre semis ha-1
|
700000 600000 500000 400000 300000
|
|
|
|
|
200000
|
|
m.ha-1
|
|
100000
0
|
|
|
PAHOU OUEDO Pép OUEDO Dodja SEME
Stations d'observation
Figure 64. Inventaire des semis naturels d'Acacia
auriculaeformis de 3 a 5 mois d'age
Comme le montre le tableau LIII, tous les indices de
dispersion Blackman (1942) (IB) des échantillons étant
supérieurs à 1, alors on en déduit que la distribution des
individus est agrégative.
Tableau LIII. Indice de dispersion de Blackman (IB )
relatif a l'inventaire des semis de la
regeneration naturelle d'Acacia auriculaeformis
3-5 mois d'age
|
Station
parcelles
|
Nombre de
quadrats
|
Nombre moyen de
semis/m2
|
Indice de dispersion de Blackman
(IB = a2
/11)
|
|
Pahou
|
9
|
54,222
|
1,7202
|
|
Sèmè
|
9
|
7,219
|
7,3869
|
|
Ouèdo Pépi
|
9
|
33,333
|
1,125
|
|
Ouèdo Dodja
|
9
|
31,778
|
20,8461
|
La comparaison des IB des quadrats donne des stations de
Pahou et Ouèdo pépinière les sites où les IB se
situent entre 1 et 2, par contre les stations
de Ouèdo Dodja et Sèmè sont
très eloignes de 1 et respectivement plus de 7 fois et 20 fois
superieurs. Les moyennes calculees sont alors agregatives et non
regulières. On en deduit que les individus sont disperses au niveau des
quadrats de ces sites. La repartition spatiale est alors irregulière ou
heterogène au niveau de ces sites. Il peut être alors envisage
à une etape preparatoire de technologie (s) pour assister la RNG pour
avoir une repartition spatiale plus regulière des jeunes
semis.
Par ailleurs, des observations sur la regeneration
naturelle à la station de Ouèdo ont ete poursuivies sur deux
annees afin de degager l'intensite des interventions sylvicoles successives
notamment des traitements de depressage ou de suppression des sujets en
surnombre (Figures 65 et 66) et des traitements d'eclaircies si necessaires
avec des sujets plus âges pour la conduite des peuplements
d'A. auriculaeformis sur
cette station. Les resultats de l'analyse des donnees sont presentes aux
tableaux LIV et LV.
Tableau LIV. Conduite des peuplements de A
auriculaeformis par d6pressage
|
Structure peuplement
|
Ouedo pep a 6mois*
|
Ouedo a 1 an**
|
Ouedo a 2 ans**
|
|
Nombre de quadrats
|
9
|
18
|
18
|
|
Nombre de semis par qdrat
|
33,33
|
29
|
15
|
|
Ecart type
|
6,12
|
6,37
|
1,64
|
|
Coefficient de variation
|
0,18
|
0,22
|
0,11
|
|
Intervalle de confiance
|
4,08
|
3
|
0,77
|
|
Variance
|
37,5
|
40,52
|
2,68
|
|
Indice de Blackman
|
1,12
|
1,4
|
0,18
|
* Taille 1 quadrat = 1 m2 ** Taille 1 quadrat
= 78,5 m2
Tableau LV. Conduite des peuplements d'A.
auriculaeformis par d6pressage a
Ouedo : evolution des parametres de structure des
peuplements a l'echelle hectare
|
Structure peuplement
|
Ouedo pep
|
Ouedo An 1
|
Ouedo An 2
|
|
Nombre de semis/plants par ha
|
333.333
|
3.687
|
1.875
|
|
Ecart-Type
|
61.237
|
810,96
|
208,66
|
|
Coefficient de variation
|
0,18
|
0,22
|
0,11
|
|
Intervalle de confiance
|
40.824
|
382
|
98,36
|
Au bout de deux ans, le depressage a amene les
peuplements à un Indice de Blackman IB<1 (tableau LVI) ; ce qui
caracterise une dispersion regulière.
La transformation par Logarithme base 2 des
données à l'échelle d'un ha a permis de tracer une courbe
d'évolution du peuplement à la station de Ouèdo (Figure
67) puis une courbe de conduite à objectif bois de feu pour une rotation
de 7 ans (Figure 68).
Les données de densités pour les
étapes d'interventions sylvicoles 36 mois (1.111
arbres.ha-1), 60 mois (850 arbres.ha-1) et 84 mois (556
arbres.ha-1) sont tirées de Anonyme (1995a) et de Anonyme
(1999).
Les résultats de la performance de la
régénération naturelle par voie générative
d'Acacia auriculaeformis à Ouèdo sont
présentés au tableau LVI.
La tendance à former des tiges multicaules pour
les arbres des placeaux de Ouèdo, est plus prononcée pour les
peuplements issus de plantation [nombre de tiges (Ntiges) sur nombre d'arbres
(Narbres) à l'hectares est égal à 1,61] que pour les
peuplements provenant de la régénération naturelle
générative (Ntiges/Narbres est de 1,54). Toutefois, la valeur
moyenne de surface terrière des régénérations
naturelles GRN (6,65 m2/ha) est supérieure
à celle des plantations GP (5,73 m2/ha), de même que la
hauteur HgRN (8,91 m) de l'arbre de surface terrière moyenne
des régénérations naturelles est supérieure
à la hauteur HgP (7,19 m) de l'arbre de surface terrière moyenne
des plantations. On note également que la valeur moyenne de volume de
bois sur pied pour les peuplements de régénération
naturelle générative de 2 ans d'âge (30,43
m3.ha-1) est supérieure à celle des
plantations de 2 ans d'âge (24,69
m3.ha-1).
Acacia auriculaeformis a manifesté un
comportement multicaule sur la plupart des stations d'introduction au
Bénin (Agbahungba, 1984).
Figure 65. Regeneration naturelle d'Acacia
auriculaeformis ; jeunes semis de 5 mois
d'age ; parcelle P2-87 a Pahou (Photo Hounkpeto, 2002
)
Figure 66. Regeneration naturelle d'Acacia
auriculaeformis : arbustes de 12 mois d'age;
d'un peuplement issu de depressage a Ouedo (Photo
Hounkpeto, 2002 )
Figure 67. Courbe de l'evolution des parametres de
structure d'un peuplement a
l'echelle d'un hectare d'A. auriculaeformis
apres depressages successifs
Log (m;2)
20
18
16
14
12
10
4
8
6
2
0
6 12 24 36 60 84
mois
y = -4,83ln(x) + 16,96
R2 =
0,885
Log2 m
Log. (Log2 m)
Figure 68. Courbe de conduite du peuplement dans une
rotation de 7 ans
Tableau LVI. Caractéristiques structurales de
deux types de forêts de classe d'âge 2 ans a Ouèdo :
parcelles de régénération naturelle generative et
parcelles de plantation artificielles d'Acacia
auriculaeformis
|
Paramètres statistiques
|
Nombre
d'arbres/ha
|
Nombre
de tiges/ha
|
G/ha
(m)
|
Cg
(cm )
|
Hg
(m )
|
G
(cm2)
|
V
(m3/ha )
|
|
1. Forêt de plantation artificielle
|
|
880
|
1220
|
4,52
|
19
|
6,45
|
51,7
|
25,37
|
|
1080
|
1900
|
4,95
|
24
|
7,5
|
45,82
|
17,43
|
|
1400
|
2640
|
5,75
|
15
|
6
|
41,44
|
19,88
|
|
1440
|
2320
|
5,49
|
16
|
6
|
40,73
|
19,54
|
|
1450
|
2440
|
6,17
|
23
|
6,2
|
42,08
|
22,75
|
|
1560
|
2060
|
7,5
|
25
|
11
|
49,71
|
43,14
|
|
Moyenne
|
1303
|
2097
|
5,73
|
20,33
|
7,19
|
45,25
|
24,69
|
|
Ecart-type
|
263,64
|
504,29
|
1,04
|
4,27
|
1,95
|
4,62
|
9,45
|
|
Coefficient de variation (% )
|
0,2023
|
0,2406
|
0,18
|
0,21
|
0,27
|
0,1
|
0,38
|
|
2. Forêt naturelle generative
|
|
980
|
1560
|
6,05
|
28
|
8,1
|
62,36
|
27,33
|
|
1060
|
1640
|
5,6
|
26
|
8,7
|
53,77
|
25,38
|
|
1060
|
1580
|
8,07
|
31
|
10
|
76,44
|
40,60
|
|
1140
|
1440
|
6,53
|
27
|
9
|
57,99
|
31,03
|
|
1160
|
1780
|
7,29
|
28
|
8,7
|
62,89
|
28,02
|
|
1260
|
2280
|
6,37
|
25
|
9
|
49,71
|
30,23
|
|
Moyenne
|
1110
|
1713,33
|
6,65
|
27,5
|
8,91
|
60,53
|
30,43
|
|
Ecart-type
|
97,77
|
298,98
|
0,89
|
2,07
|
0,62
|
9,29
|
5,38
|
|
Coefficient de variation (% )
|
0,088
|
0,17
|
0,13
|
0,07
|
0,07
|
0,15
|
0,18
|
9.4. Situation d'adoption (adoptabilité) des
technologies d'agroforesterie à base d'Acacia
Parmi les technologies agroforestières à
base d'Acacia, qui étaient mises en
vulgarisation sur tout le plateau d'Abomey-Calavi dans le Sud-Bénin, il
y avait :
n le « choc Acacia
», indiqué pour le relèvement de la fertilité des
sols de terre de barre dégradée (Djegui, 1992 ; Versteeg
et al., 1998) ; c'est aussi une jachère
plantée ou friche plantée ;
n la culture en couloirs ou « alley-cropping »
du programme AFNETA (African Network for Agroforestry) coordonné par
l'IITA ;
n la jachère plantée à objectif
lutte contre Imperata cylindrica ;
n la culture en bandes alternées, qui est une
amélioration de la culture en couloirs avec la possibilité de
produire plus de biomasse pour le relèvement de la fertilité du
sol ;
n la plantation de contours des champs ou plantation
de clôture ou de haie.
Ils convient de signaler que les couloirs n'ont pu
être identifiés séparément faute de cultures
intercalaires pendant la période d'enquête. Toutefois, ce
système a existé dans ce terroir (Akonde et
al., 1995) avec l'appui du Projet Bois de Feu et du CARDER
Atlantique.
9.4.1. Situation d'adoption des technologies
d'agroforesterie à
base d'Acacia
La fréquence des grandes catégories
d'acteurs socio-économiques de l'Arrondissement Administratif de
Ouèdo dans l'adoption des technologies à base d'A.
auriculaeformis est présentée dans le tableau
LVII.
Tableau LVII. Fréquences des différents
corps de métier sur l'adoption des
technologies a base d'Acacia auriculaeformis
dans l'arrondissement de Ouèdo
|
Profession
|
Fréquence absolueFréquence
|
relative (p.c. )
|
|
Cultivateur/fermier
|
20
|
40
|
|
Fonctionnaire
|
14
|
28
|
|
Commergant
|
5
|
10
|
|
Artisan
|
4
|
8
|
|
Autres
|
7
|
14
|
|
Total
|
50
|
100
|
Les producteurs agricoles notamment les paysans et
fermiers planteurs sont les plus représentés avec une
fréquence relative de 40 p.c.. Ils sont suivis des salariés
à temps partiel dans l'agriculture avec pour fréquence relative
de 28 p.c. les artisans constituent la catégorie la moins
représentée avec 8 p.c.. La représentation des femmes dans
l'échantillon des 50 exploitations est de 10 p.c. (tableau LVIII). Les
catégories socio-économiques présentes sont surtout les
commerçantes. Les hommes représentent les 90 p.c. de
l'échantillon. Tandis que les objectifs de plantation d'A.
auriculaeformis sont résumés dans le tableau LIX.
Les arbres conservés sur l'espace agricole, instruments de
sécurisation foncière ont la plus forte fréquence relative
(36 p.c.). La foresterie et l'agroforesterie, à travers leurs
différentes composantes ont des fréquences relatives
respectivement pour la production de bois (26 p.c.) et la jachère
plantée en vu de l'amélioration de la fertilité des terres
cultivées (20 p.c.), la plantation d'A.
auriculaeformis pour la lutte contre Imperata
cylindrica (10 p.c.) et la production de branchages pour la
pisciculture traditionnelle aux acadjas (8 p.c.).
Tableau LVIII. Participation du genre dans la formation
des fréquences des acteurs
socio-économiques
|
Profession
|
Sexe des enquêtés
|
|
Féminin
|
Masculin
|
|
Fréquence
|
Fréquence
|
|
absolue
|
|
relative (p.c. )absoluerelative
|
(p.c. )
|
|
Cultivateur/fermier
|
0
|
0,0
|
20
|
100,0
|
|
Fonctionnaire
|
0
|
0,0
|
14
|
100,0
|
|
Commergant
|
2
|
40,0
|
3
|
60,0
|
|
Artisan
|
0
|
0,0
|
4
|
100,0
|
|
Autres
|
3
|
42,9
|
4
|
57,1
|
|
Total
|
5
|
10,0
|
45
|
90,0
|
Tableau LIX. Fréquence des objectifs de plantation
sur l'adoption des
technologies a base d'Acacia auriculaeformis
dans l'arrondissement de Ouèdo
|
Objectifs
|
Fréquence absolueFréquence
|
relative (p.c. )
|
|
Foncier
|
18
|
36
|
|
Production de Bois
|
13
|
26
|
|
Jachère plantée
|
10
|
20
|
|
Chiendent
|
5
|
10
|
|
Acadja
|
4
|
8
|
|
Total
|
50
|
100
|
Les objectifs de plantation ainsi recensés
représentent les différentes formes d'appropriation de ces
technologies agroforestières à base d'A.
auriculaeformis dans les 23 villages échantillons de
l'Arrondissement de Ouèdo (Tableau LX).
Il y a une unanimité pour tous les acteurs
recensés dans les plantations d'A.
auriculaeformis, autour de la sécurisation foncière.
Tous ont planté aussi pour la production du bois à l'exclusion
des artisans. Ils se sont tous investis au niveau de leurs exploitations
surtout les paysans et artisans, dans la jachère plantée à
l'exception des seuls commerçants.
On observe ainsi et avec Neef (1997) que la
sensibilité à la sécurité foncière est
liée à la proximité de centres urbains. L'arrondissement
de Ouèdo est situé à 5 km d'Abomey-Calavi, ville
universitaire et à 15 km de Cotonou, la plus grande ville du
Bénin. Ce qui rejoint l'argument de Neef (1997) encore est que la
sécurité foncière est un facteur-clé dans
l'adoption de systèmes agraires durables, système agraire
bâti autour de l'arbre.
Des variables pour les paramètres socio-techniques
sont analysés et résumés au tableau LXI.
Tableau LX. Formes d'appropriation des technologies
agroforestieres a base d'A.
auriculaeformis dans Ouedo
|
Profession
|
Objectifs
|
|
'mperata
|
Foncier
|
Jachare
plantée
|
Production de
Bois
|
"Acadja"
|
|
,
Fréquence
|
Fréquence
|
Fréquence
|
Fréquence
|
Fréquence
|
|
absolue
|
relative
(p.c.
)
|
absolue
|
relative
(p.c.
)
|
absolue
|
relative
(p.c.
)
|
absolue
|
relative
(p.c.
)
|
absolue
|
relative
(p.c.
)
|
|
Cultivateur/fermier
|
3
|
15,0
|
5
|
25,0
|
5
|
25,0
|
4
|
20,0
|
3
|
15,0
|
|
Fonctionnaire
|
2
|
14,3
|
5
|
35,7
|
3
|
21,4
|
4
|
28,6
|
0
|
0,0
|
|
Commergant
|
0
|
0,0
|
3
|
60,0
|
0
|
0,0
|
2
|
40,0
|
0
|
0,0
|
|
Artisan
|
0
|
0,0
|
3
|
75,0
|
1
|
25,0
|
0
|
0,0
|
0
|
0,0
|
|
Autres
|
0
|
0,0
|
2
|
28,6
|
1
|
14,3
|
3
|
42,9
|
1
|
14,3
|
|
Total
|
5
|
10,0
|
18
|
36,0
|
10
|
20,0
|
13
|
26,0
|
4
|
8,0
|
Tableau LXI. Caracteres socio-techniques des plantations
dans l'Arrondissement
de Ouedo
|
Profession
|
Age du planteur
|
Superficie (m2)
|
Age de la plantation
|
Ecartement
|
|
p
|
a
|
e
|
p
|
a
|
e
|
p
|
a
|
e
|
P
|
a
|
e
|
|
Cultivateur/fermier
|
41,7
|
11,7
|
2,6
|
|
17625,020234,14524,5
|
|
3,3
|
2,1
|
0,5
|
1,9
|
0,6
|
0,2
|
|
Fonctionnaire
|
52,0
|
10,2
|
2,7
|
|
16384,611425,83168,9
|
|
4,0
|
3,5
|
0,9
|
2,1
|
1,4
|
0,5
|
|
Commergant
|
41,8
|
8,2
|
3,7
|
12500,0
|
7500,0
|
3354,1
|
3,3
|
2,5
|
1,5
|
2,0
|
0,0
|
0,0
|
|
Artisan
|
45,8
|
13,0
|
6,5
|
9250,0
|
1500,0
|
750,0
|
3,3
|
0,5
|
0,3
|
1,5
|
0,0
|
0,0
|
|
Autres
|
43,3
|
6,4
|
2,4
|
9478,6
|
6428,1
|
2429,6
|
2,2
|
1,4
|
0,6
|
2,0
|
0,6
|
0,3
|
|
Table Total
|
45,1
|
11,0
|
1,6
|
|
14925,514694,52099,2
|
|
3,4
|
2,5
|
0,4
|
1,9
|
0,9
|
0,1
|
p = Moyenne a = Ecart-type e = Erreur-type de la
moyenne
Les acteurs socio-économiques qui se retrouvent
à la base de ces formes d'appropriation des technologies à base
d'A. auriculaeformis se situent dans la tranche
d'âge moyenne de 42 à 52 ans avec une taille moyenne
d'exploitation par catégorie d'acteurs socio-économiques de 1,49
ha. Certes, l'âge moyen des plantations varie entre 2 et 4 ans. Par
ailleurs, parlant des écartements de plantation, ils se situent entre
1,5 et 2,1 m. Cependant, il a été observé des
écartements inférieurs à 1,5 m. En effet, est apparue
l'adaptation de la technologie à d'autres préoccupations que
celles diffusées par l'encadrement rural.
Les paysans et d'autres acteurs, comme par exemple les
pêcheurs ont planté pour un objectif de production de branchages
d'Acadja jusque là
provenant des friches et forêts secondaires et,
à cet effet ont observé des écartements de plantation
conséquents (1 m x 1 m). On pourrait réagir comme Rhoades (1994)
qui a étudié le rôle des agriculteurs dans la
création de la technologie, pour dire que nous avons été
surpris de voir que l'application de la technique différait de nos
attentes. Néanmoins, c'est seulement 8 p.c. de la technologie et non 98
p.c. que les agriculteurs n'avaient pas « adoptée » telle
qu'elle leur était présentée dans le cadre de la
vulgarisation, mais ils avaient « adapté » l'idée aussi
à leurs besoins non couverts. On en déduit que l'adoption n'est
pas une simple appropriation, mais aussi l'adaptation de la technologie
proposée aux réalités des bénéficiaires par
ceux-ci.
Il faut rappeler par ailleurs qu'A.
auriculaeformis est une essence à croissance rapide et donc
de courte rotation. Le renouvellement des plantations a préoccupé
tous les acteurs socio-économiques à travers leur
appréciation des régimes de
régénération.
9.4.2. Appréciation du régime de
régénération naturelle d'A.
auriculaeformis par les acteurs
socio-économiques
De l'appréciation par les différentes
catégories socio-économiques enquêtées, on retient
(tableau LXII) que :
· la régénération naturelle
d'Acacia auriculaeformis par voie
générative est inconnue des 51 p.c. des enquêtés
;
· elle ne serait pas aussi satisfaisante que le
renouvellement de la plantation
avec des plants en pots élevés
en pépinière pour 14,3 p.c. des acteurs ;
· elle serait de même performance pour
18,4 p.c. des acteurs et plus performante que la replantation avec des plants
de pépinière (ou régénération artificielle)
pour 16,3 p.c. des acteurs.
La régénération naturelle
générative, bien que performante, est encore assez peu connue.
Cette faiblesse de la maîtrise de ce régime de
régénération a motivé la prudence du Projet Bois de
Feu qui n'a pas entrepris de la RNG en 2005 (Anonyme, 2006). L'opération
de dépressage nécessite un suivi rigoureux compte tenu des
problèmes d'hétérogénéité des RNG sur
les parcelles en vraie
grandeur. Par ailleurs, la RNG apparaît aussi
meilleure à la régénération naturelle par voie
végétative ou traitement en taillis (RNV). La RNV, il faut le
rappeler est limitée par le faible taux de rejet de souche
attaché à A.
auriculaeformis.
Tableau LXII. Regeneration naturelle par voie generative
d'Acacia auriculaeformis
|
Profession
|
Appreciation de la regeneration naturelle d'Acacia
auriculaeformis
|
|
R inconnue
|
R<P
|
R>P
|
R=P
|
|
Fréquence
|
Fréquence
|
Fréquence
|
Fréquence
|
|
absolue
|
relative
(p.c. )
|
absolue
|
relative
(p.c.
)
|
absolue
|
relative
(p.c.
)
|
absolue
|
relative
(p.c. )
|
|
Cultivateur/fermier
|
13
|
65,0
|
5
|
25,0
|
1
|
5,0
|
1
|
5,0
|
|
Fonctionnaire
|
7
|
50,0
|
1
|
7,1
|
4
|
28,6
|
2
|
14,3
|
|
Commergant
|
|
-
|
|
-
|
2
|
50,0
|
2
|
50,0
|
|
Artisan
|
4
|
100,0
|
|
-
|
|
-
|
|
-
|
|
Autres
|
1
|
14,3
|
1
|
14,3
|
1
|
14,3
|
4
|
57,1
|
|
Total
|
25
|
51,0
|
7
|
14,3
|
8
|
16,3
|
9
|
18,4
|
La RNV est aussi dépréciée par
les faibles rendements liés aux hauteurs de coupe requises : 1 m (Gado,
1988) et 1,5 m (Anonyme, 1995c). Ce dernier régime pour la
régénération des plantations d'A.
auriculaeformis est caractérisé par d'importantes
pertes en bois non récoltés. Somme toute, les résultats
ainsi obtenus avec la RNG peuvent être proposés pour passer en
recherche de validation conformément au cycle de gestion de la recherche
agricole au Bénin (Arodokoun et al.,
2004).
Le chapitre 9 a présenté les
résultats de tests de technologie de gestion des deux (2) types de
matière organique en station et en milieu réel.
(1) En station, à Ouèdo, l'apport
complémentaire d'urée quel que soit le type de matière
organique (émonde ou litière) et le mode de gestion
(épandage en paillis ou labour d'enfouissement), accroît le
rendement en maïs - grain. Cependant le labour d'enfouissement est plus
performant sur le rendement en maïs - grain que le simple
épandage.
(2) En milieu réel, l'effet apport
complémentaire d'urée est plus performant sur le rendement en
maïs - grain quel que soit le type de matière organique
(émonde ou litière).Les pratiques paysannes de gestion des
débris d'Acacia, le brûlis contrôlé outre le
rendement substantiel en maïs- grain (1,6 t.ha-1) soit le tiers du
système amélioré (4,7 t.ha-1), favorisent
une régénération naturelle
d'Acacia avec un potentiel séminal
édaphique important de l'espèce en rapport avec le type de
sol.
Chapitre 10 : Discussion
10.1. Evolution des sols sous Acacia
auriculaeformis
L'accroissement de la matière organique du sol
en fonction de l'âge des plantations est significatif. La teneur en MOS
faible (0,58 p.c.), au départ avec la végétation naturelle
climacique, a atteint un taux moyen de 2,67 p.c. sous les plantations de 18 ans
d'âge ; ce qui est une bonne teneur en MOS pour un sol sableux. Ainsi, il
apparaît qu'il faut, dans les conditions de la station forestière
de Pahou, avec A. auriculaeformis, entre 11 et 18 ans
pour atteindre un bon niveau de fertilité en ce qui concerne la
matière organique du sol et pour employer la terminologie de Hoepsloth
et al. (1993), la MOS incorporée dans le
squelette minéral du sol, l'humus. Cette évolution de la MOS est
corrélée avec la texture du sol (A+L). Dans ces interactions
entre MOS et A+L, la MOS qui devrait diminuer par la minéralisation
persiste et s'accroît. Il apparaît un aspect de protection physique
de la MOS (Hassink, 1994). En effet, les molécules organiques
interagissent avec des surfaces de substances minérales par une
diversité de mécanismes dont celui de l'adsorption de la MO sur
des surfaces d'argile ou particules fines de la texture (A+L). Alors, l'effet
stabilisant observé pourrait être attribué à
l'adsorption des matières organiques sur des surfaces telles que des
particules d'argile ou des éléments de texture fine A+L (Oades,
1989), à la formation de capsules avec des particules d'argiles autour
des MOS (Tisdall et Oades, 1982) ou au piégeage de ces MOS dans de
petits pores en agrégats inaccessibles aux micro-organismes (Elliott et
Coleman, 1988). Pourtant, les résultats des travaux indiquent aussi que
les éléments de texture fine du sol ne sont pas toujours le
facteur dominant qui détermine la teneur en C organique des sols . Les
facteurs chimiques aussi interagissent aussi avec la MOS et influent sur la
dynamique de la MOS.
En effet, selon les résultats, dans sa
dynamique dans l'horizon défini par l'épaisseur 0 - 10 cm sous
les plantations d'Acacia auriculaeformis de 0
à 18 ans d'âge, la matière organique du sol est en
corrélation positive remarquée avec les paramètres
chimiques suivants du sol que sont la teneur en cations Ca2+, la SCE
et la CEC. Ces corrélations élevées traduisent que ces
éléments proviennent
surtout de la matière organique du sol et que
l'argile ne fournit pas grand chose. La kaolinite qui est l'argile de base de
ce sol est en effet une argile pauvre, avec une capacité
d'échange faible (4 à 15 méq/100g).
Ces résultats rejoignent ceux de Spain
et al. (1983) et ceux de Oades (1988), qui
montrèrent aussi l'existence d'une corrélation positive entre la
teneur en carbone organique d'un sol et l'état élevé en
bases dudit sol, notamment en Ca2+ et autres cations multivalents
comme Aln+ et Fen+ avec 2~ n
~3.
On peut déduire ainsi de l'influence de ces
facteurs physiques (la texture) et chimiques sur la dynamique de la MOS que le
site de Pahou est sensible au modèle de prédiction de stock de
carbone du sol appelé «Century Model » (Woomer et
al., 2001 ; Bricklemeyer et al.,
2002).
La plantation d'Acacia
auriculaeformis a induit un accroissement de l'état
d'équilibre du stock organique du sol (MOS) de la station
forestière de Pahou de 1,08 p.c. (soit 1,8 fois le taux initial) en 18
ans de végétation.
10.2. Caractérisation de la matière
organique d'Acacia auriculaeformis
10.2.1. Production et caractéristiques du
potentiel
agrochimique de la litière d'A. auriculaeformis
La litière, matière sèche dans la
station forestière à Pahou, est évaluée à
41.130 kg.ha-1 avec une teneur moyenne en azote de 402,87
kg.ha-1. Cette valeur est proche de celle obtenue par Zakra (1997)
dans la région du littoral du Sud-Est de la Côte d'Ivoire avec un
potentiel de restitution de 350 et 420 kg.ha-1 respectivement pour
A. auriculaeformis et A.
mangium après un traitement de recépage tous les 4
ans.
Néanmoins, la litière dans cette station
est pauvre en K (10,08 kg.ha-1) et en Mg (9,3 kg.ha-1)
contre respectivement 38 kg.ha-1 et 25 kg.ha-1 pour le K
et le Mg signalés en Côte d'Ivoire. Par ailleurs, la teneur
moyenne de la litière en N reste aussi faible. On observe en effet que
la concentration en N pour les deux premières couches de litière
est inférieure à 2 p.c.. Ce constat de la pauvreté
d'Acacia en N est similaire au résultat obtenu
au Zimbabwé par Chikowo (2004), qui constate que
ce matériel de légumineuse
utilisé par les paysans en Afrique Australe est souvent de concentration
en N inférieure à 2 p.c.. L'apport d'un tel matériel de
légumineuse dans les systèmes agroforestiers dans le
Sud-Bénin nécessite un apport complémentaire d'azote
minéral.
En complément à la biomasse
litière, la densité des iules dans les débris
d'Acacia auriculaeformis, dans la station
forestière à Pahou est variable et de l'ordre de 2 à 8 par
m2. Cette macrofaune fournit 3,4 (#177; 0,95) g de matière
sèche par m2. Ces résultats sont à rapprocher
de ceux de Djakou et al. (1986) qui en
appréciant le rôle de ces myriapodes diplopodes dans la
décomposition des litières en zone forestière de
Côte d'Ivoire, ont estimé aussi le nombre des iules variable mais
dans une classe d'amplitude plus large de 10 à 20 par m2 pour
une biomasse similaire de 2 g par m2. Certes, la contribution
chimique de cette biomasse animale à la valeur de la litière
reste faible.
10.2.2. Caractérisation des émondes ou
matière organique
fraîche d'A. auriculaeformis
La biomasse des légumineuses est
utilisée dans les systèmes agroforestiers surtout pour leur
apport d'azote. Les teneurs moyennes en azote des feuilles fraîches ou
émondes d'A. auriculaeformis sont
respectivement dans les stations forestières de Pahou (30,12
g.kg-1 de MS) ; de Sèmè (29,35 g.kg-1 de
MS) et de Ouèdo (28,5 g.kg-1 de MS). Les résultats de
l'étude dégagent pour les émondes d'A.
auriculaeformis une teneur moyenne en N de 2,9 % pour des
plantations de 8 ans d'âge. Louppe et al.
(1998) dans une étude de caractérisation pour le
maintien de la fertilité dans trois jachères arborées
à Korhogo, au Nord de la Côte d'Ivoire découvrirent que la
teneur moyenne en N des émondes d'Acacia auriculaeformis
de 6 ans d'âge est de 2,53 p.c. MS. Toutefois, cette
matière organique apportée en engrais biologique devra être
décomposée pour être utilisée par la plante
cultivée.
10.2.3. Décomposition de la matière
organique fraîche d'A.
auriculaeformis
Le minimum d'information requis pour appréhender
les résultats de la décomposition dans les études de la
biologie et de la fertilité des sols tropicaux
(TSBF) est le temps nécessaire pour la perte de
50 p.c. du poids initial (t50) de la matière organique, qui
est ainsi la demi-vie exprimée en jours. Pourtant, la plupart des
études disponibles se limitent surtout à la constante de
décomposition (k) de la fonction exponentielle Wt = W0.e-kt.
L'utilisation d'un modèle exponentiel simplifié suppose que les
taux de décomposition sont constants quel que soit le temps
t.
En fait, selon Wieder et Lang (1982), les pertes de poids
de litières ou émondes passent par 3 phases :
· une phase initiale rapide due aux lessivages
de matériaux solubles qui sont largement des artifices
expérimentaux de séchage et de rehydratation de la litière
;
· une seconde phase plus lente dominée
par la décomposition des constituants des parois cellulaires telles que
les hémicelluloses et celluloses et ;
· une phase lente régulée par la
lignine et les produits microbiens.
Ces séries de courbes peuvent être
décrites pour s'ajuster aux deux ou trois phases du modèle
exponentiel avec une constante de décomposition pour chacune des
fractions (WIeder et Lang, 1982). Au total, les valeurs trouvées dans le
cadre de l'étude s'inscrivent dans le même ordre de grandeur que
celles trouvées par Mulongoy et al. (1993) au
Nigeria après un essai de décomposition similaire conduit sur 12
semaines sur les espèces telles que Senna siamea
(0,012 k/j), Leucaena leucocephala
(0,025 k/j), Gliricidia sepium (0,021 k/j). Notons
qu'A. auriculaeformis ne faisait pas partie de ces
espèces.
Dans une expérimentation similaire en sacs de
décomposition au champ au Zimbabwe dans des conditions sub-humides sur
sol limono argilo sableux, l'allure de la courbe de décomposition a
été décrite par une fonction exponentielle
d'équation : Y= (Y0 - Q)e-kt +Q. Ici les constantes de
décomposition des litières d'Acacia et
de Sesbania étaient respectivement de 0,053 et
0,039 par jour (Chikowo, 2004).
Pourtant les études de décomposition
menée par Mulongoy et Van der Meersch (1988) avaient utilisé,
pour décrire le pourcentage de reste de poids de
matière sèche au temps t,
l'équation exponentielle: Y = Le-kt sans Q, expression de la
quantité de matière sèche qui restera non
décomposée au temps t, où : L= la portion labile en terme
de pourcentage de matériel végétal en décomposition
; k = la constante de décomposition exprimée par jour ; t = temps
de décomposition en jours.
Par ailleurs, la forme exponentielle de toutes les
courbes confirme les attentes liées aux informations documentées.
Cependant, l'allure linéaire de la courbe dans la station
forestière de Ouèdo peut s'expliquer par l'équation :
Ac/At = a- k.c de Nye et Greenland (1960), reprise par Stanford et Smith (1972)
pour décrire les cinétiques de minéralisation de l'azote
disponible ainsi qu'il suit en laboratoire : dN/dt = - kN.
La particularité de la station de Ouèdo
serait surtout liée à l'activité termitophage très
intense qui y est notée. Il en est de même pour les valeurs de k
dans la station de Pahou qui sont supérieures à celles obtenues
dans la station de Sèmè. Ici on pourrait établir une
corrélation avec l'importance relative de l'activité biologique
au niveau de chacune des stations.
On observe également que les valeurs de k
successives sont plus élevées dans un traitement enfouissement
que dans un traitement en mode paillis ou épandage. On constate
cependant, que la valeur de k sous forêt (ombrage) est peu
différente de celle de k dans la clairière de la même
station pour la même durée de décomposition. Ce dernier
résultat semble différent de celui de Jenkinson et Ayanaba (1977)
qui observèrent à Ibadan (Nigeria) que la minéralisation
est plus rapide sous ombrage qu'en pleine lumière. Ainsi, dans la
station de Pahou, le gradient d'humidité du sol entre la forêt et
la clairière ne serait pas aussi important pour induire une
différence aussi significative des constantes de décomposition.
En effet, la clairière de la station de Pahou, bien que recevant la
pleine lumière n'est qu'un petit placeau de moins de 6 ha au milieu du
block de plantation P1-90 et P3-90 totalisant 100 ha. Il en est de même
pour la clairière de la station à Sèmè.
Le taux de décomposition et la constante de
décomposition sont deux paramètres de gestion des substrats
organiques. La prise en compte des
facteurs qui agissent sur ces paramètres
(comme la station ou ici le type de sol, la durée de
décomposition, la maîtrise des traitements en mode épandage
ou enfouissement) doit permettre de lever la contrainte liée au
caractère de décomposition trop lente qui limiterait
l'utilisation de la matière organique d'A.
auriculaeformis dans certains systèmes agroforestiers
notamment dans les cas d'association arbre - culture annuelle ou d'oeuvrer au
contrôle de ladite contrainte pour faciliter l'accroissement du stock
organique du sol.
Les rapports C/N de 16, 16 et 17 enregistrés
respectivement dans les stations forestières de Pahou, Ouèdo et
Sèmè sont peu élevés.
La biomasse des légumineuses est
utilisée dans les systèmes agroforestiers surtout pour leur
apport d'azote. Les résultats de la présente étude
dégagent pour la litière et les émondes d'A.
auriculaeformis une teneur moyenne en N respectivement pour la
litière de 1,41 p.c et pour les émondes de 2,9 p.c soit deux fois
plus pour des plantations de 8 ans d'âge.
La MOS peut être physiquement stabilisée
ou protégée de la décomposition à travers la
formation de microaggrégats ou intimement associée avec des
particules de limon et d'argiles et peut être biochimiquement
stabilisée à travers la formation de composés de MOS
récalcitrant. Six et al. (2002) en
déduisirent alors que les caractéristiques physico-chimiques
inhérentes aux sols définissent la capacité de protection
maximum de ces pools, les accroissements en MOS (i.e. la séquestration
de carbone) avec l'accroissement des inputs en résidus
organiques.
10.3. Capacité symbiotique d'Acacia
auriculaeformis sur trois types de sols ou stations pédoclimatiques dans
le Sud-Bénin
10.3.1. Caractérisation physique et chimique des
sols des trois
stations forestières étudiées pour la
fixation biologique de l'azote par A. auriculaeformis
La carence en phosphore, l'acidité et
l'alcalinité du sol, puis l'excès d'azote du sol, sont des
contraintes à la fixation de l'azote atmosphérique. A l'examen
des résultats d'analyse de laboratoire obtenus, aucune
concentration
de ces éléments n'a atteint le seuil
qui limiterait le processus de fixation d'azote par la plante. Outre l'aspect
fertilité, certains de ces facteurs (concentration en P et N
minéral, pH, sécheresse, etc.) au plan environnemental limitent
le processus de fixation de l'azote atmosphérique. Ainsi, l'excès
d'azote du sol serait favorable à la croissance de la plante mais
inhibiteur de l'activité de fixation (Ganry et Dommergues, 1995).
Autrement dit, on peut parler d'une fumure azotée pour amorcer le
processus de fixation de l'azote dans les sols très appauvris bien que
la concentration du milieu en azote inhibe la réaction. Le niveau est si
faible qu'une fumure de fond a été apportée à
chaque pot à la dose de 15 mg N/kg de terre de sulfate d'ammoniaque
[(NH3)SO4] de pureté de laboratoire. Il en a été de
même pour le phosphore et le potassium. On déduit pour cette
espèce que bien que fixatrice d'azote biologique un niveau minimum de
fertilité de sol est requis pour lancer le processus comme dans le cas
de Leucaena leucocephala (Agbahungba, 1984). Des
observations suggèrent que dans un écosystème
fermé, le phénomène de fixation d'azote a tendance
à diminuer avec l'âge de la plantation par suite de l'accumulation
progressive d'azote disponible (Ganry et Dommergues, 1995). Toutefois, ici les
observations ont été faites non pas au stade plantation mais dans
des pots de pépinière sous serre.
10.3.2. Capacités symbiotiques des plants d'A.
auriculaeformis de 12 semaines
10.3.2.1. Effet station ou types de sol sur les
paramètres de
croissance du plant d'A. auriculaeformis et la
formation de nodules
Il convient de noter qu'au bout de 12 semaines de
végétation en pot sous serre la nodulation d'Acacia
auriculaeformis a à peine commencé pour les
substrats à l'exception de Ouèdo avec les résultats
ci-après : 0,25 nodules par plant pour la station de Sémè
et 0,03 nodules par plant pour la station de Pahou. Toutefois, ces
résultats sont différents de nos attentes et même de ceux
de Mohammad et al. (1988) qui observèrent la
formation de nodules d'A. auriculaeformis en 3 mois.
Ces auteurs durent utiliser des souches améliorées
d'inoculum et le nombre de nodules par plant a
varié de 3 à 6 correspondant respectivement à 19 et 25 mg
de nodules secs par plant à Canberra en Australie.
10.3.3. Capacités symbiotiques des plants d'A.
auriculaeformis de 24 semaines
10.3.3.1. Description des formes morphologiques des
nodules
d'Acacia auriculaeformis
Les sols des stations forestières de Pahou,
Sèmè et Ouèdo prélevés sous des plantations
d'Acacia auriculaeformis et hors plantations de
l'espèce ont induit la nodulation des racines d'A.
auriculaeformis au bout 24 semaines de végétation.
Deux ou trois types de nodulation représentant des formes morphologiques
de tubérisations variées de 2 à 27 mm. Certaines des
formes de nodules observées sont similaires à celles
signalées par Cornet et Diem (1982) au Sénégal sur
Acacia holosericea. Toutefois, on peut être
amené à affirmer avec Sanginga et al.
(1996) que le nombre de nodules est inversement corrélé avec le
poids de nodules.
En ce qui concerne l'effet facteur station ou type de
sol sur les capacités symbiotiques des plants d'A.
auriculaeformis, on a remarqué une différence
significative entre les trois stations pour la variable nombre de nodules. Le
test de Newman et Keuls a permis de classer la station de Ouèdo dans un
premier groupe donnant un nombre élevé de nodules par plant et
les deux autres stations dans le deuxième groupe.
Pour l'effet traitement ou de l'apport de la terre du
sous-bois sur la capacité symbiotique des plants d'A.
auriculaeformis, les valeurs moyennes obtenues aussi bien pour les
nombres de nodules (21 à 30 pour Pahou, 38 à 59 pour
Sèmè et 85 à 146 pour Ouèdo) que pour les poids
secs (17,66 mg à 220 mg pour Pahou, 205 à 525 mg pour
Sèmè et 53 à 367 mg pour Ouèdo) de nodules par
plant d'A. auriculaeformis au bout de 24 semaines de
végétation sont dans les mêmes ordres de grandeur que
celles de Kadiata et al. (1996) qui ont
enregistré une moyenne de nombre de nodules de 80 par plant et 1587 mg
de poids sec de nodules en 6 mois de végétation sur Alfisol, un
sol ferrugineux tropical échantillonné à la station IITA
d'Ibadan au Nigeria.
Lorsqu'on combine l'effet station et l'effet
traitement, on réalise qu'au niveau des stations de Pahou et de
Sèmè les nodules sont de grandes tailles mais en nombre
réduit tandis qu'au niveau des stations de Ouèdo (sol
ferrallitique) les nodules sont nombreux mais de petites tailles.
L'effet du traitement avec la terre de sous-bois
d'A. auriculaeformis donc des souches
endogènes de rhizobium sur le potentiel de fixation d'azote par
A. auriculaeformis apparaît évident et
confirmant combien cette espèce s'adapte aux souches locales de
rhizobium, puis produit des paquets de nodules à profusion (Domingo,
1986). Néanmoins, les poids secs de nodules par plant observés
restent faibles même sur le sol ferrallitique de Ouèdo et ceci en
les comparant aux poids secs de nodules par plant de Kadiata et
al. (1996) sur un sol ferrugineux tropical à Ibadan au
Nigeria. Il faut améliorer les souches locales par des travaux devant
déboucher sur des souches pures améliorées de rhizobium
plus efficient pour des inoculations en pépinière. Toutefois, en
attendant, en l'absence de renforcement de capacités pour des travaux de
microbiologie plus poussés, le terreau de sous- bois
Acacia est utilisé dans la composition des
substrats d'empotage aux fins d'inoculation des jeunes semis
d'Acacia en pépinière au
repiquage.
10.4. Techniques culturales de gestion des
matières organiques (émondes et litières) du
système Acacia auriculaeformis - maïs
Les techniques culturales utilisées pour
valoriser la matière organique provenant d'Acacia
auriculaeformis sont le paillis et le labour d'enfouissement des
émondes et litières en combinaison avec des doses d'urée
dans le système Acacia-maïs.
En ce qui concerne les tests de technologies ou
façons culturales en station, il est remarqué qu'au cours de la
1ère saison 2002/2003 dans la station forestière
à Ouèdo, sur terre de barre, il n'y a pas eu de différence
significative (p>0,05) entre les 2 formes d'engrais organiques
(émondes et litière) et leur gestion en mode paillis ou par
labour d'enfouissement. Toutefois, pour les doses d'urée, la plus forte
dose utilisée 60 kg.ha-1 a permis une augmentation
de
rendement de 1,2 t.ha-1 en maïs grain
OBATANPA QPM à 15 p.c. d'humidité comparée à la
dose zéro d'urée.
Au cours de la 2ème saison
2003/2004 toujours dans la même station à Ouèdo, des
différences significatives (p<0,05) ont été
observées pour les émondes et les litières, puis entre les
deux modes de gestion de la biomasse, paillis et labour d'enfouissement.
Néanmoins, il n'y a plus eu de différence significative
(p>0,05) entre les deux doses d'urée (zéro et 60
kg.ha-1).
Le rendement maïs grain avec l'application des
émondes est supérieur à celui obtenu avec l'application de
la litière ; alors que le rendement maïs grain obtenu avec le
labour d'enfouissement est supérieur à celui enregistré
avec le paillis. Les résultats des deux modes de gestion des
matières organiques constituent les réponses agronomiques
attendues de l'application des conclusions des travaux de Agbahungba et Assa
(2000) qui soulignaient que l'enfouissement décompose plus vite les
émondes de A .auriculaeformis. Ainsi,
l'enfouissement des émondes d'Acacia facilite
plus le relèvement de la fertilité du sol et accroît le
rendement de récolte que celui obtenu avec le paillis. Cependant, Fonton
et al. (2002b) au cours de leurs travaux dans le
système agroforestier au Sud-Bénin avec trois formes de gestion
des émondes d'Acacia auriculaeformis (le
brûlis, l'enfouissement et le paillis) avec le maïs, ont
montré que le paillis est la forme la plus appropriée avec un
rendement en maïs grain de 1,14 t/ha avec la variété TZPB -
SR. Il faut signaler ici que leurs observations étaient dans un cadre de
culture en couloirs marquée de la compétition arbre-culture
(Acaciamaïs). Par ailleurs, le paillis est plus
en faveur des écosystèmes présentant un déficit
hydrique ou pour les années déficitaires comme c'est le cas sur
l'une des stations Recherche-Développement (R-D) de
référence à Zouzouvou de 1996 à 2001 (Anonyme,
2002b).
Pour la supériorité de rendement avec
les émondes sur celui avec les litières, Oorts et
al. (2003) dans une étude comparative de la composition
biochimique de feuilles fraîches (émondes) et de feuilles
sénescentes (litières) de 7 arbres à but multiple dont
Gliricidia et Leucaena ont
observé que les émondes sont plus riches en C, N et
polyphénol que les litières. Ainsi, dans les
présents
travaux diverses conditions de la station peuvent
masquer la tendance labour enfouissement supérieure au traitement
paillis constatée par Agbahungba et Assa (2000) notamment dans les
conditions de bonne pluviométrie où le rendement potentiel est
atteint. Dans la pratique et surtout dans le cadre de cette étude, le
brûlis se fait sur une biomasse plus importante, constituée par
des résidus ou débris de récolte ou
d'exploitation.
En milieu réel sur le site R-D à
Zouzouvou et pour la 1ère saison 2002/2003, les essais ont
été conduits avec la litière et les deux doses
d'urée. La réponse à l'apport d'urée (60
kg.ha-1) est significativement supérieure à celui de
zéro urée (p<0,05).
Dans les stations forestières à
Ouèdo et Pahou où il y a eu une comparaison entre la pratique
améliorée de gestion de la litière, des émondes et
la culture sur brûlis paysanne, mais il n'a pas été
observé de différence significative (p>0,05) entre les
rendements de maïs enregistrés avec les litières (5,152
t.ha-1) et ceux obtenus avec les émondes (4,7
t.ha-1) contre ceux statistiquement significatifs (p<0,05)
observés avec le brûlis de la litière des abatis
d'A. auriculaeformis (1,6 t.ha-1). Il est
bon de souligner que le rendement maïs grain à partir du
brûlis de litière d'A. auriculaeformis a
été supérieur de presqu'une demie tonne au rendement moyen
national des dix dernières années (1,15 t.ha-1)
(Anonyme, 2004).
Somme toute, aussi bien en station qu'en milieu
réel, il a été observé un accroissement «
bénéfique » du maïs-grain, lorsque l'urée, une
source minérale d'azote, a été apportée en
complément aux émondes ou aux litières
d'Acacia. Certes, ce résultat est non
seulement conforme à nos attentes au cours de ce travail mais aussi et
surtout est analogue à ceux de Iwuaafor et al.
(2002) qui ont observé un croît de rendement en
maïs-grain avec l'application complémentaire d'urée à
une source organique d'azote.
10.5. Pratiques paysannes de gestion des
débris d'A. auriculaeformis et régénération
générative naturelle de l'espèce sur les stations
forestières du Sud-Bénin
10.5.1. Pratiques paysannes de gestion des débris
d'A.
auriculaeformis
Les rendements de maïs grain avec les
litières d'Acacia (5,152 t.ha-1) et
les émondes d'Acacia (4,7 t.ha-1)
forment le groupe des niveaux du traitement donnant un fort rendement en
maïs-grains. Avec le témoin qui est la pratique paysanne du
brûlis des débris d'exploitation d'A.
auriculaeformis forme le deuxième groupe, le rendement du
maïs grain (1,6 t.ha-1) est faible et représente le
tiers de celui obtenu avec le groupe litière et émondes. Ces
résultats sont conformes avec ceux de Fonton et
al. (2002b) qui ont trouvé le brûlis peu performant
sur le rendement du maïs grain comparé à celui obtenu avec
des émondes en mode de gestion paillis. Oguntala (1980) au Nigeria dans
la réserve forestière de Olokemeji explique cette faiblesse du
rendement par le fait que le brûlis peut être au détriment
de l'écosystème, conduisant à des pertes
considérables en azote dans l'horizon supérieur sans aucune
source de remplacement. Cependant, Louppe et al.
(1998) à Korhogo au Nord de la Côte d'Ivoire trouvent un avantage
au traitement brûlis sur le mulch des résidus d'exploitation et
litières d'une jachère d'A.
auriculaeformis de 6 ans. Le rendement maïs grain à 15
p.c. d'humidité était de 1,74 t.ha-1 pour le
brûlis contre 1,05 t.ha-1 pour l'épandage de
litières. Toutefois, ce rendement maïs sur brûlis
d'A. auriculaeformis de 1,6 t.ha-1 obtenu
sur la station de Ouèdo reste largement au-dessus du rendement
linéaire moyen national sur les 10 dernières années, 1,15
t.ha-1 (Anonyme, 2004). Ce qui traduit la performance de la
jachère plantée d'Acacia traitée
en brûlis traditionnel. Au plan sylvicole, le brûlis
contrôlé ou «feu forestier » a présenté
quelques avantages notamment en ce qui concerne la
régénération naturelle d'A.
auriculaeformis dans ce système agroforestier, comme le
montre le paragraphe ci-après.
10.5.2. Régénération naturelle par
voie générative : Inventaire
des semis naturels d'Acacia auriculaeformis
Des inventaires de semis naturels d'âge 3-5
mois d'Acacia auriculaeformis sur les stations
forestières du Sud-Bénin ont révélé un
potentiel séminal édaphique important de l'espèce. Les
régénérations naturelles évaluées ont
présenté un potentiel de production caractéristique pour
chacune des trois stations forestières étudiées :
Sèmè avec 72.180 semis/ha ; Ouèdo avec 333.333 semis/ha et
Pahou avec 542.000 semis/ha. Certes, la station forestière de
Ouèdo a produit 4,6 fois plus de semis que celle de Sèmè
et 1,6 fois moins que celle de Pahou. Ces résultats sont à
rapprocher des données de productivité de l'espèce sur les
3 stations forestières étudiées et rapportées par
MoumounI et Simon (1999). En effet, ces auteurs ont observé que le
rendement en volume de bois sur ces stations de forestières est
très variable et a évolué dans le même ordre de
grandeur que celui des semis/ha. En effet, le rendement en volume de bois sur
la station forestière de Sèmè a été la plus
faible (2,2 m3/ha/an), alors que celui obtenu à Ouèdo
(5,5m3/ha/an) est 2,5 fois plus élevé que le rendement
de la station de Sèmè mais 2,8 fois moins élevé que
celui de la station de Pahou (15,3 m3/ha/an) la station
forestière la plus performante. La performance de la station de Pahou
est similaire à celle obtenue dans une exploitation à grande
échelle par Gerkens et Kasali (1988) sur le plateau de
Batéké au Congo démocratique sur un sol sableux et pauvre.
Somme toute, on déduit de l'abondance des semis que la
régénération naturelle par voie générative
supplée les difficultés de propagation végétative
qui caractérise l'espèce pour un aménagement en
régime taillis.
La comparaison de deux modalités de
régénération à la station de Ouèdo sur terre
de barre, sous un régime pluviométrique bimodal de 1.100 mm [la
régénération naturelle par voie générative
(RNG) et la régénération artificielle par plantation
(RAP)] a montré, pour des peuplements de 2 ans d'âge, de
meilleures caractéristiques structurales et de productivité pour
:
· la RNG : (1.110 arbres/ha ; 1.713 tiges/ha ;
6,65 m2/ha de surface terrière G/ha ; 30,43 m3.ha
-1 de Volume) ;
· la RAP (1.300 arbres/ha ; 2.097 tiges/ha ;
5,73 m2/ha de surface terrière G/ha ; 24,69 m3.ha
-1 de Volume).
Ainsi, la tendance à la formation de tiges
multicaules est 1,22 fois plus importante avec la RAP qu'avec la RNG (1,54). La
RNG promet une production d'arbres plus accrue en surface et en volume
comparée à la RAP.
Ces résultats expriment un potentiel
séminal édaphique important de l'espèce sur chacune de ces
stations forestières par rapport à une densité moyenne de
plantation observée sur ces stations qui est de 1111
plants.ha-1.
Peu d'expériences sont rapportées sur
la régénération naturelle d'A.
auriculaeformis de par le monde. Otsamo (2001) en Indonésie
observa aussi un potentiel séminal édaphique relativement
élevé pour la régénération naturelle en ce
qui concerne la seconde rotation sur une prairie à
Imperata avec une densité moyenne de 39.333
semis.ha-1, mais pour une espèce très proche, Acacia
mangium. Cependant, une étude similaire a été
faite par Akouehou et Ayelo (2004) pour Tectona
grandis où le potentiel séminal édaphique
observé pour des plants de teck d'un an a été le suivant
sur la station forestière de :
· Djigbé sur terre de barre avec 7 914
à 12 016 jeunes semis à l'ha et
· Agrimey également sur terre de barre avec
7162 à 15 916 jeunes semis à l'ha.
Toutefois, dans le cas du teck, le recours à la
RNG n'a été envisagé qu'à la suite
d'épuisement des souches d'arbres après plus de 3 rotations
conduites en régime taillis. Ces comparaisons successives placent
Acacia auriculaeformis dans une situation plus
favorable sur les stations forestières de Pahou, Ouèdo et
Sèmè pour la RNG. Ainsi, la RNG pourrait même être
à la base d'un aménagement alternatif de remise en forêt du
site pour l'espèce en deuxième rotation. La comparaison des
indices de Blackman (IB) donne des stations forestières de Pahou et
Ouèdo pépinière, les sites où les IB se rapprochent
de 1 contre celles de Ouèdo Dodja et Sèmè où les IB
sont très éloignés de 1. Les moyennes calculées
(u) sont alors agrégatives et non
régulières. On en déduit que les individus sont
dispersés au niveau des quadrats de ces sites. La répartition
spatiale est alors irrégulière ou hétérogène
au niveau de ces sites. Il
peut être envisagé des technologies
à un niveau préparatoire pour assister la RNG et avoir une
répartition spatiale des jeunes semis (saplings) plus
régulière notamment par un passage de la herse favorisant du coup
l'enfouissement des semis donc leur bon enracinement (Gaudy, 1965).
Acacia auriculaeformis a manifesté un
comportement multicaule sur la plupart des stations d'introduction au
Bénin (Agbahungba, 1984).
La tendance à former des tiges multicaules pour
les arbres des placeaux de Ouèdo, est plus prononcée pour les
peuplements issus de régénération par plantation
artificielle (où le ratio nombre de tiges (Ntiges) sur nombre d'arbres
(Narbres) à l'hectare est de 1,61) que pour les peuplements provenant de
la régénération naturelle générative
(où le ratio Ntiges/Narbres = 1,54). Toutefois, la valeur moyenne de
surface terrière des régénérations naturelles
GRN (6,65 m2/ha) est supérieure à celle des
plantations GP (5,73 m2/ha), de même que la hauteur HgRN (8,91
m) de l'arbre de surface terrière moyenne des
régénérations naturelles est supérieur à la
hauteur HgP (7,19 m) de l'arbre de surface terrière moyenne des
plantations. On note également que la valeur moyenne de volume de bois
sur pied pour les peuplements de régénération naturelle
générative de 2 ans d'âge (30,43
m3.ha-1) est supérieure à celle des
plantations de 2 ans d'âge (24,69 m3.ha -1). C'est
un résultat similaire à celui de Fonton et al.
(2002a) qui mentionnent que le volume des pieds
d'Acacia diminue avec l'augmentation du nombre
d'arbres par pied lorqu'on compare les volumes et la tendance à former
des tiges multicaules.
10.6. Situation d'adoption des technologies
d'agroforesterie à base d'Acacia
Des aspects adoption de la technologie ont
été examinés sur le plan socioéconomique,
l'objectif de plantation et divers autres aspects (aspects fonciers des
systèmes agroforestiers, genre, technologies appropriées) sur 60
exploitations agroforestières à base
d'Acacia dans l'arrondissement de Ouèdo. Il a
été constaté que les plantations d'Acacia
auriculaeformis gagnent du terrain au niveau des planteurs des
zones périurbaines du Sud-Bénin.
Les résultats ont montré cependant que
l'accroissement des superficies plantées est plus corrélé
avec les besoins de sécurisation foncière qu'avec les objectifs
de production de bois. On retrouve plusieurs groupes socioéconomiques ;
les plus nombreux sont surtout les commerçantes. Dans l'ensemble, les
producteurs agricoles notamment les paysans et fermiers planteurs sont les plus
représentés et ils sont suivis des salariés à temps
partiel. Sur les aspects genre, les hommes représentent les 90 p.c
tandis que les femmes planteurs sont moins nombreuses avec seulement 10 p.c
pour certaines des technologies installées par l'administration
forestière comme les écartements de plantation ; les planteurs
pour 10 p.c ; ont d'abord adapté les écartements à leurs
besoins avant leur adoption. C'est le cas des planteurs
d'Acacia pour la production de branchages pour la
pisciculture aux « Acadja » très pratiquées dans les
plans d'eau du Sud - Bénin. Ce qui signifie que le processus d'adoption
de technologie par les populations n'est pas un simple processus
d'appropriation mais aussi l'adaptation de la technologie proposée aux
réalités des bénéficiaires par ceux-ci.
Il y a unanimité pour tous les acteurs
recensés dans les plantations d'A.
auriculaeformis, autour de la sécurisation foncière.
Tous ont planté aussi pour la production du bois à l'exclusion
des artisans. Ils se sont tous investis au niveau de leurs exploitations
surtout les paysans et artisans, dans la jachère plantée à
l'exception des seuls commerçants.
On observe ainsi et avec Neef (1997) que la
sensibilité à la sécurité foncière est
liée à la proximité de centres urbains. L'arrondissement
de Ouèdo est en effet situé à 5 km de la ville
d'Abomey-Calavi, ville universitaire et à 20 km de Cotonou, la plus
grande ville du Bénin. Ce qui rejoint encore l'argument de Neef (1997)
est que la sécurité foncière est un facteur-clé
dans l'adoption de systèmes agraires durables, système agraire
bâti autour de l'arbre.
On pourrait réagir comme Rhoades (1994) qui a
étudié le rôle des agriculteurs dans la création de
la technologie, pour dire que nous avons été surpris de voir que
l'application de la technique différait de nos attentes. Pourtant, c'est
seulement 8 p.c. de la technologie et non 98 p.c. que les
agriculteurs
n'avaient pas «adoptée » telle
qu'elle leur était présentée dans le cadre de la
vulgarisation, mais ils avaient «adapté » l'idée aussi
à leurs besoins non couverts. On en déduit que l'adoption n'est
pas une simple appropriation, mais aussi l'adaptation de la technologie
proposée aux réalités des bénéficiaires par
ceux-ci.
Il faut rappeler par ailleurs qu'A.
auriculaeformis est une essence à croissance rapide et de
courte rotation. Le renouvellement des plantations a préoccupé
tous les acteurs socio-économiques à travers leur
appréciation des régimes de
régénération.
Le chapitre 10 a été consacré
à la discussion des principaux résultats. : et nous avons abouti
aux conclusions ci-après :
- La dynamique de la MO d'A.
auriculaeformis a montré que l'espèce
produit une biomasse abondante.
- Les plantations d'A.
auriculaeformis contribuent à l'accroissement
du sol en MO et en azote.
- Elles contribuent également à
l'enrichissement du carbone du sol et à l'amélioration des
propriétés physico-chimiques du sol : limon + argile ; SCE et
CEC.
- Une gestion appropriée des litières et
des émondes d'A. auriculaeformis
produit des effets favorables sur la culture du maïs à
partir de la deuxième année de rotation, rendant non
nécessaire un apport complémentaire d'azote.
- Le brûlis contrôlé ou «feu
forestier » présente des avantages pour la
régénération naturelle d'A.
auriculaeformis.
CONCLUSION ET SUGGESTIONS
Conclusion
L'étude de la dynamique de la matière
organique d'Acacia auriculaeformis et de l'influence
de la fertilisation organique et minérale dans les systèmes
à base de maïs sur les sites des forêts classées de
Pahou, de Sèmè et de Ouèdo où Acacia
auriculaeformis occupe plus des 2/3 des superficies
plantées, a montré que l'espèce produit une biomasse
abondante. Elle a aussi permis d'obtenir des résultats relatifs aux
aspects écologiques, agroforestiers du système à base de
maïs et de soulever ceux de renouvellement des forêts
plantées par voie de régénération naturelle
générative impliquant des populations riveraines.
Il a été remarqué que les
populations riveraines de ces forêts sont de plus en plus
impliquées dans leur gestion sur la base d'une stratégie
participative de gestion retenue par le gouvernement. Ainsi, dans une approche
Tungya, c'est à dire dans les liens de la faim de terre agricole, les
populations s'adonnent alors à la culture du maïs entre les coupes
et les remises en forêt. Des travaux antérieurs de recherches
d'accompagnement ont permis de connaître la productivité en bois
d'Acacia auriculaeformis et même des tables de
production de l'espèce ont été
établies.
Les impacts écologiques explorés ont
contribué à suivre la dynamique de la matière organique du
sol sous influence de plantations d'Acacia
auriculaeformis établies, de quoi avoir une vision
prospective de l'évolution de sol en cas de remplacement de la
forêt naturelle par une forêt plantée
d'Acacia.
Le suivi de l'évolution des
éléments physico-chimiques des sols sous les plantations
d'âges variés d'Acacia auriculaeformis
fait apparaître en ce qui concerne la matière organique du sol et
l'azote total pour les horizons de surface une tendance à
l'accroissement. Des corrélations positives sont observées entre
les teneurs en matière organique du sol et l'azote total et l'âge
des plantations. Des corrélations positives ont été aussi
établies entre le carbone du sol et certaines caractéristiques
physiques (texture limon + argile) et chimique de sol (Ca2+, SCE et
CEC). On en déduit que ces données physico-chimiques de sol
vérifient le modèle de prédiction de la tendance de
séquestration de carbone dans le sol (stockage).
La biomasse abondante d'Acacia
auriculaeformis a certes une influence prépondérante
sur ce relèvement de fertilité de sol à Pahou. Des
propriétés agronomiques des litières et émondes des
plantations, principales sources d'amendement organique et d'engrais
agro-biologiques des systèmes agroforestiers ont été
étudiées à partir des taux de matière sèche
et d'azote. De même les teneurs en éléments
biogéo-chimiques (N, P, K, Mg, Ca et lignine) de ces litières et
émondes ont été étudiées. Ainsi, en ce qui
concerne la teneur moyenne en azote (N total), les émondes
d'Acacia auriculaeformis sont deux fois plus fournies
en azote que la litière de l'espèce. En effet, les émondes
sont la plus importante source d'azote biologique utilisée dans les
systèmes de cultures agroforestières.
De faibles taux de décomposition sont
signalés comme un handicap à l'utilisation d'Acacia
auriculaeformis dans les systèmes de production
agroforestiers associant à l'arbre, une culture annuelle de base. Des
paramètres de meilleure gestion ont été
déterminés tels que des constantes K et la demi- vie des
émondes dans les stations forestières de Pahou sur sols
ferrugineux tropicaux, de Sèmè sur sols minéraux brutes et
de Ouèdo sur sols ferrallitiques. Ce qui a permis de classer par ordre
d'importance les facteurs qui agissent sur la minéralisation des
substrats organiques d'Acacia auriculaeformis comme
suit : enfouissement > station >ombrage. Ainsi, les sols ferrugineux
tropicaux décomposent les émondes d'Acacia
auriculaeformis plus vite que les sols minéraux bruts du
cordon littoral pour libérer les éléments nutritifs.
D'ailleurs, les concentrations en azote des litières et émondes
dépendent pour la plupart de la légumineuse.
Les capacités symbiotiques des plants
d'Acacia auriculaeformis étudiées ont
montré que la nodulation a commencé avec tous les substrats au
bout de 12 semaines après semis. Mieux, 24 semaines après semis,
en ce qui concerne la détermination du potentiel symbiotique stationnel,
il ressort que le nombre de nodules par plant est significativement plus
élevé sur les substrats des plantations
d'Acacia que sur les sols de la
végétation naturelle. De même, la méthode de
différence d'azote a confirmé la tendance de potentiel
symbiotique stationnel déjà observée.
Les premières implications pour les aspects
pratiques sont l'utilisation des substrats de dessous des anciennes plantations
pour améliorer la croissance des plants d'Acacia
auriculaeformis en pépinière ; il s'agit
d'inoculation avec la terre d'empotage (remplissage des pots de
pépinière) prélevée sous les anciennes plantations
de la légumineuse.
La gestion appropriée des litières et
des émondes d'Acacia auriculaeformis
(zéro labour et labour d'enfouissement) avec ou sans apport
complémentaire d'urée sur maïs, a montré en station
et en 1ère saison sur terre de barre, qu'il n'y a pas eu de
différence significative entre les 2 formes d'engrais organiques
(émondes et litière), leur gestion en mode paillis ou par labour
d'enfouissement. Toutefois, la plus forte dose d'urée utilisée
(60 kg.ha-1) a permis une augmentation de rendement de 1,2 t.
ha-1 en maïs grain comparée à la dose zéro
d'urée. Par contre en 2ème saison, des
différences significatives ont été observées pour
les émondes et les litières, puis entre les deux modes de gestion
de la biomasse, paillis et labour d'enfouissement. Cependant, il n'y a plus eu
de différence significative entre les deux doses d'urée
(zéro et 60 kg.ha-1). En milieu réel et en
1ère saison au cours des essais avec la litière et les
deux doses d'urée, la réponse à l'apport d'urée (60
kg.ha-1) est significativement supérieure à celui de
zéro urée.
La comparaison entre la pratique
améliorée de gestion de la litière, des émondes et
la culture sur brûlis paysanne, n'a pas donné de différence
significative entre les litières et les émondes contre le
brûlis de la litière des abatis d'Acacia
auriculaeformis.
Le rendement maïs grain à partir du
brûlis de litière d'Acacia
auriculaeformis a été observé
supérieur au rendement moyen national des dix dernières
années. Pourtant, au plan sylvicole, le brûlis
contrôlé ou «feu forestier » a présenté
quelques avantages notamment en ce qui concerne la
régénération naturelle d'Acacia
auriculaeformis dans le système agroforestier.
Des inventaires de semis naturels d'âge 3-5 mois
d'Acacia auriculaeformis sur les stations
forestières du Sud-Bénin ont révélé un
potentiel séminal édaphique important de l'espèce. Les
régénérations naturelles évaluées
ont
présenté un potentiel de production
caractéristique pour chacune des trois stations forestières
étudiées.
On déduit de l'abondance des semis que la
régénération naturelle par voie générative
supplée les difficultés de propagation végétative
qui caractérise l'espèce pour un aménagement en
régime taillis.
La régénération artificielle par
plantation (RAP) a montré de meilleures caractéristiques
structurales et de productivité pour la
régénération naturelle par voie générative
(RNG). La tendance à la formation de tiges multicaules est plus
importante avec la RAP qu'avec la RNG. La RNG promet une production plus accrue
comparée à la RAP.
De l'étude des aspects d'adoption de la
technologie d'agroforesterie dans les exploitations agroforestières, il
a été constaté que les plantations d'Acacia
auriculaeformis gagnent du terrain au niveau des planteurs des
zones périurbaines du Sud-Bénin. Cependant, l'accroissement des
superficies plantées est plus corrélé avec les besoins de
sécurisation foncière qu'avec les objectifs de production de
bois. Les femmes planteurs sont moins nombreuses. Pour certaines des
technologies installées par l'administration forestière comme les
écartements de plantation, les planteurs ont d'abord adapté les
écartements à leurs besoins (production de branchages pour la
pisciculture aux « Acadja » très pratiquées dans les
plans d'eau du Sud-Bénin) avant leur adoption. Ce qui signifie que le
processus d'adoption de technologie par les populations n'est pas un simple
processus d'appropriation.
Il conviendrait de signaler quelques limites aux
résultats des présents travaux qui concernent successivement la
décomposition de la MO d'Acacia
auriculaeformis, l'évaluation de la production de
litières, les limites des travaux de microbiologie d'inoculation et
d'évaluation de potentiel séminal édaphique. En effet, les
valeurs de K ont été déterminées seulement sur des
substrats frais ou émondes feuilles alors que la litière
abondante sous les plantations est constituée de feuilles et
débris végétaux divers morts. L'évaluation de la
production de litière à partir d'échantillonnage de
placeaux d'inventaire dans les plantations ne permet pas de suivre
l'évolution saisonnière de ladite production, ainsi que la
qualité de celle-ci selon les périodes de l'année. Cette
forme d'évaluation n'informe pas non
plus sur la phénologie de chute de feuilles de
l'espèce. Une autre méthode d'évaluation pourrait
être explorée, celle qui utilise le piégeage des chutes de
litières (litter-trap).
Par ailleurs, les aspects de microbiologie de fixation
de l'azote pourraient être plus approfondis aux fins d'isolement de
souches locales pures et efficientes pour la production d'inoculum. Pour la
RNG, la détermination de potentiel séminal édaphique
à partir d'un simple inventaire de jeunes semis pourrait être
complétée par des travaux en laboratoire et sous serre sur des
échantillons de sols prélevés des quadrats
inventoriés jusqu'aux épuisements des germinations tardives. La
méthode utilisée sous-évalue le potentiel séminal
édaphique mais a l'avantage d'être rapide et sans grand
écart pour la levée des semis des graines viables.
Suggestions
Quelques suggestions et perspectives après
cette étude peuvent être explorées. L'intérêt
des résultats sylvicoles obtenus pour le renouvellement des plantaions
par des régénérations naturelles génératives
requiert un travail complémentaire sur les aspects économiques
notamment pour prendre en compte la valorisation des sous-produits
d'exploitation, de dépressage et d'éclaircie.
Par ailleurs, un passage de la herse ou de
râteau est indiqué pendant la préparation pour faciliter un
enracinement plus profond des jeunes semis et de même pour obtenir une
levée plus homogène. Des travaux de recherche d'accompagnement
sont indiqués dans ce sens aussi bien en station qu'en milieu
réel.
La nodulation des arbres en plantation et la
pérennité de la nodulation de ces arbres sont une piste
scientifique encore peu explorée.
RÉFÉRENCES
BIBLIOGRAPHIQUES
Références bibliographiques
1. Adam K. S. & Boko M., 1983. Le climat du
Bénin. Ed Sodimas-Edicef, Paris, 96 p.
2. Adesina A.A, Coulibaly O.N, & Houndekon V., 1997.
Policy, devaluation and
profitability of maize production in west and
central Africa: comparative analysis of Cameroon, Benin and Mali.
In: Strategy for sustainable Maize Production
in West and Central Africa Proceedings of Regional
Maize Workshop, IITA-Cotonou, Benin Republic 21-25 April1997. IITA, Ibadan,
Nigeria. pp. 53-92
3. Ae N., Arihara J., Okada K., Yoshimara T. &
Johansen C., 1990. Phosphorus
uptake by pigeon pea and its role in cropping
systems of Indian subcontinent, Sciences 248, 477-480.
4. Adjanohoun E.J., 1968. Le Dahomey. Acta phytogeogr
Succ. 54: 86-91
5. Agbahungba A.G., 1982. Prospects for Agro-Forestry in
Benin in Agro-forestry in
African humid Tropics
Proceeding, The United Nation University L. H. MacDonald Edit. pp.
56-57.
6. Agbahungba A.G., 1984. Agroforesterie et
expérience de la jachère plantée à
Pahou en
République Populaire du Bénin ; ICRAF (03945) Journée
Nationale de la Sciences et de la Technologie. 28 p.
7. Agbahungba A.G., 1999. Contribution à
l'étude de l'évolution des sols sous
Acacia
auriculaeformis (Cunn. A.) et à la caractérisation
de la matière organique de l'espèce dans trois stations
forestières dans le Sud-Bénin. Mémoire de DEA,
Université de Cocody, Côte d'Ivoire. 66 p.
8. Agbahungba A.G. & Assa A., 2000. Étude de
l'évolution des sols sous
Acacia
auriculaeformis (Cunn. A.) et
caractérisation de la matière organique de l'espèce dans
trois stations forestières dans le sud du Bénin, Bulletin de la
Recherche Agronomique du Bénin 30, 18-36.
9. Agbahungba G., Sokpon N. & Gaoue O.G., 2001.
Situation des Ressources
Génétiques Forestières du
Bénin. Note Thématique sur les Ressources
Génétiques Forestières. Département des
Forêts, FAO, Rome Italie. Note Thématique FGR/12F. 40
p.
10. Agbo B.P., 1999. Restoring crop productivity in west
Africa: The potental of Agroforestry, Markgraf Verlag, Weikersheim, Germany,
139 p.
11. Agbo V. & Sokpon N., 1998. Forêts
sacrées et patrimoine vital au Bénin. Projet C.R.D.I.
N°95-8170-FSA/UNB. 30 p.
12. Ahohounkpanzon M., 1992. Analyse
économique des circuits de commercialisation du maïs dans le
Département de l'Atlantique (Sud-Bénin). Thèse de doctorat
de troisième cycle en sciences économiques (Economie rurale),
Université Nationale de Côte d'Ivoire. 237 p.
13. Aihou K., 2003. Interaction between organic input
by Cajanus cajan L. Millsp. And inorganic fertilization to maize in the derive
Savanna of Benin Republic Univerteit Gent Faculteit Landbouwkoundige en
Toegepaste Biologische Wetenschappen Ph.D. Thesis. 222 p.
14. Aihou K., Sanginga N., Vanlauwe B., Lyasse O.,
Diels J. & Merckx R., 1999. Alley cropping in the moist savanna of West
Africa: I. Restoration and maintenance of soil fertility on «terre de
barre» soils in Bénin Républic. Agroforestry system 42,
213.-227
15. Akoègninou A., 2004: Recherches botaniques
et écologiques sur les forêts actuelles du Bénin.
Thèse de Doctorat d'Etat, Université de Cocody, Abidjan,
Côte d'Ivoire 326 p.
16. Akonde T. P., 1995. Potential of alley cropping
with Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit and
Cajanus cajan (L.) Mill sp.
Maize (Zea mays L.) and Cassava (Manihot
esculenta Crantz) production on an acrisol in Benin Republic (West
Africa). Ph.D. Thesis. Heft 25 University of Hohenheim. 166 p.
17. Akonde T. P., Leihner D.E. & Kang B.T., 1995.
Response of maize and cassava to potassium fertilization and alley cropping
with Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit and
Acacia auriculaeformis in Alley Farming Research and
Development Proceeding of an International Conference on Alley Farming, IITA,
Ibadan, Nigeria. pp. 236-243.
18. Akouehou S.G. & Ayelo H.G., 2004.
Régénération naturelle des peuplements de teck -
Expérience de quantification des performances sylvicoles au
Sud-Bénin. In 1ère édition de l'atelier scientifique
national de la recherche agricole, INRAB GTZ CIRAD, 14-17 décembre 2004,
Cotonou Bénin. 65 p.
19. Aman A. S. & Despatie S., 1997. Effets des
bois de rameaux fragmentés sur la croissance et les rendements du
maïs en zone de transition forët-savane de la Côte d'Ivoire -
Observations préliminaires in Contributing to
food self-sufficiency, Maize research and development in west and Central
Africa (WECAMAN), Proceeding of a regional maize workshop, 29 March - 2 June
1995, IITA, Cotonou, Bénin Republic. pp 234-240.
20. Anderson J. M. & Ingram J.S.L., 1993. Tropical
soil biology and fertility: A
handbook of methods. Wallingford U.K : CAB
International. 221 p.
21. Anonyme,1967. CPCS Classification des sols. Rapport
ENSA Grignon, 87 p.
22. Anonyme, 1977. Projet d'Agro-Pedologie ( PAP-FAO
) :Caractérisations agropédologiques des principaux points
d'essai de l'IRAT au Bénin - Rapport de mission ORSTOM, 55
p.
23. Anonyme, 1980. Fire wood crop. Shrub and tree
species for energy production;
National Academic of Sciences (NAS).
Washington, DC. (USA) pp 35-39.
24. Anonyme, 1994. CIMMYT 1993/1994 World maize Facts
and Trends. Maize seed industries, Revisited: Emerging Roles of the Public and
Private Sectors, 73 p.
25. Anonyme, 1995a. Rapport campagne 1994-1995
Unité de Recherche Forestière de l'Institut National des
Recherches Agricoles du Bénin. 47 p.
26. Anonyme, 1995b. Institut National des Recherches
Agricoles du Bénin (INRAB),
Fiche technique : sols et forêts et
leurs potentialités agricoles, les essences forestières, 15
p.
27. Anonyme, 1995c. Rapports technique et financier,
ODEF Projet sylviculture. 3. p.
90.0035. Lomé (Togo). 28
p.
28. Anonyme, 1996. Mechanism for sustainability and
partnership in agriculture.
EPHTA (Ecoregional Program for the Humid and
Sub-Humid Tropics of Sub-Saharan Africa), International Institute of Tropical
(IITA), Ibadan, Nigeria. 29 p.
29. Anonyme, 1998. Rapport national sur la
diversité biologique de la République du
Bénin,
Ministère de l'Environnement, de l'Habitat et de l'Urbanisme (MEHU) CBDD
(éd.) 51 p.
30. Anonyme, 1999. Plan d'aménagement de la
forêt classée de Ouèdo, DFRN (Direction des Forêts et
Ressources Naturelles), Projet plantations de bois de feu dans le
Sud-Bénin et DFS, 52 p.
31. Anonyme, 2000a. African Development Bank Report
1999, Abidjan Côte d'Ivoire,
Oxford University Press New York,
USA.
32. Anonyme,, 2000b. Maize in the developing world.
CIMMYT (International Maize
and Wheat Improvement Center), Annual report.
Mexico.
http://www.fao.org/docrep/005/ac483cpb.htm
pp. 1-3.
33. Anonyme, 2001. Annual report International Institute
of Tropical Agriculture (IITA.)
Ibadan, Nigeria. 51 p.
34. Anonyme, 2002a. Initiative pour la fertilité
des sols (IFS) - Plan d'action
opérationnelle pour la gestion durable
de la fertilité des sols - Ministère de l'Agriculture, de
l'Elevage et de la Pêche/Direction de l'Information, de la Formation
Opérationnelle et de la Vulgarisation (MAEP/DIFOV) , Rapport principal
49 p.
35. Anonyme, 2002b :. Annuaire statistique Campagnes
agricoles 1999-2000, 2000-
2001- Ministère de l'Agriculture, de
l'Elevage et de la Pêche (MAEP), 25 p.
36. Anonyme, 2004. Annuaire statistique Campagnes
agricoles 2001-2002, 2002-
2003 - Ministère de l'Agriculture, de
l'Elevage et de la Pêche (MAEP), 35 p.
37. Anonyme, 2006 : Rapport annuel d'activités
2005 du Projet Bois de Feu - Phase II. 60 p.
38. Arodokoun, D. Y., Matthess, A., Agbo, B. P.
Adomou,M. Hodonou, H. Sagbohan
J. & Agbahungba G., 2004 - Manuel du
cycle de gestion de la recherche agricole du Bénin, INRAB
103p
39. Assa A., 1997. Cours de Pédologie,
troisième cycle des sciences de la terre,
Diplôme
d'études approfondies option pédologie, UFR des sciences de la
terre et des ressources minières, Université de Cocody, Abidjan
48 p.
40. Assogba-Komlan F., 1996. Effet d'un
système maïs/légumineuse (Mucuna pruriens
utilis) sur la matière organique d'un sol ferrallitique
(terre de barre) au Sud Bénin. Mémoire DEA Science du sol, ENSA
de Montpellier, 39 p.
41. Attignon S.E.K., 2004. Invertebrate Diversity and
the Ecological Role of
Decomposer Assemblages in Natural and Plantation
Forests in Southern Benin. Ph. D. Thesis University of Basel (Switzerland). 148
p.
42. Aubreville A., 1937. Les forêts du Dahomey et
du
Togo. Bull.
Com. Etud. Hist. Scient. Afr. Occid. fr., 20(1-2):
1-112.
43. Azontonde A., 1994. Dégradation et
restauration des terres de barre du Sud-Bénin, Réseau Erosio,
Bull. 14 : 39-59.
44. Bergersen F.J., 1991. Physiological control of
nitrogenase and uptake hydrogenase. In. : Dilworth, M.J., Glenn, A.R. (Eds),
Biology and Biochemistry of Nitrogen Fixation. Elsevier, Amsterdam. The
Netherlands, pp. 76 -102.
45. Bernhard-Reversat F., 1993. Dynamics of litter
and organic matter at the soil-litter interface in fast-growing tree
plantations on sandy ferrallitic soil (Congo). ActaOecological (France), V.
14(2) p. 179-195.
46. Boddey R.M., Peoples M.B., Palmer B. & Dart
P.J., 2000. Use of the 15N natural abundance technique to quantify biological
nitrogen fixation by woody perennials in Nutrient Cycling in Agroecosystems,
Publisher, Springer Science+Business Media B.V. Formerly Kluwer Academic
Publishers B.V., Vol. 57 N°3 pp. 235-270
47. Boko M., 1998. Climat, eau et société
au Bénin in Annales de la Faculté des lettres, arts et sciences
humaines, Université Nationale du Bénin, 6 pp 53-99.
48. Bricklemyer R.S. & Miller J., 2002. Soil
texture : Effects on C storage and the sensitivity of the Century model for
predicting soil carbon change in north central Montana, Montana State
University, K. Paustian, Colorado State University, T. Keck USDA-NRCS, G. A.
Nielson and J.M. Antle, Montana State University. 2 p.
49. Brouwers J., Budelman A., Koudokpon V. &
Versteeg M.N., 1994. Projet Recherche en Milieu Réel, Lokossa
(Bénin) en Agroforestry Systems, May, 1994 ; v. 26 (2) pp.
101-122.
50. Chalk P.M., 1985. Estimation of N2 fixation by
isotopedilution: An appraisal of techniques involving 15N enrichment and their
application. Soil Biology and Biochemistry 17, 389-410.
51. Chikowo R., 2004. Nitrogen cycling in
Agroforestry Systems of Sub-humid Zimbabwe: Closing the loop. Ph.D. Thesis
Waginingen University, The NetherlandS, 116 p.
52. Cornet F. & Diem H., 1982.-Étude
comparative de l'efficacité des souches de rhizobium d'acacia
isolées de sols du SENEGAL et effet de la double symbiose rhizobium
Glomus mosseae sur la croissance d'Acacia
holosericea et A. raddiana.
Revue Bois et Forêts des Tropiques, n° 198, 4è tr imestre
1982 : pp. 3- 15.
53. Couao-Zotti E., 2004. Tout sur le recensement
général de la population in LA NATION (Quotidien gouvernemental
de la République du Bénin) 3430 ; p.3.
54. Dah-Dovonon Z. J. & Tandjiekpon M. A., 1994.
Estimation de la production ligneuse des espèces d'afforestation sur le
site de Pahou : Cas d'Acacia auriculaeformis,
Acacia mangium et Eucalyptus
camaldulensis ; Institut National des Recherches Agricoles du
Bénin. Rapport technique. 50 p.
55. Danso S.K.A., 1988. The use of 15N
enriched fertilizers for estimating nitrogen fixation in grain and pasture
legumes. In: Beck, D.P. and Materon, L.A. (eds), Nitrogen Fixation by Legumes
in Mediterranean Agriculture. Martinus Nijhoff, Dordrecht, Netherlands,
pp.345-358.
56. Date G. P., 1986. Plantation and nursery techniques
series, Vaniki Sandesh 10 (2) 20-21
57. Debrah S. K. & Koster W. G., 1999. Linking
soil fertility mangement to agricultural input and output market development:
the key to sustainable agriculture in West Africa. Miscellaneous Fertilizer
Studies N° 16. Lom é, Togo: International Institute for Soil
Fertility Management (IFDC) Africa.
58. Descoings B., 1971. Méthode de description
des formations herbeuses intertropicales par la structure de
végétation. Candelle A, 26, 2 : 223-257.
59. Diagne O., 1988. Études
préliminaires sur quatre arbres fixateurs d'azote. Revue
Sénégalais des Recherches Agricoles et Halieutiques. ISRA,
édit. Vol. I. ni- 1988 ; p.36-46.
60. Djakou R.T., Thanon S.Y., Beausoleil R., Gournay
B. & Lalande. G., 1986. Quel est le rôle des êtres vivants du
sol in Écologie Géologie Afrique
intertropicale 2e A, C 1ère C, D Éditions BORDAS, 167
p.
61. Djegui N., 1992. Matière organique et azote
dans les sols cultivés sur terre de barre (Bénin). Thèse
de doct. Ing., ENSAT, Toulouse 190 p.
62. Domingo I. L., 1983. Nitrogen fixation in
Southeast Asian forestry research and pratice. In :
Gordon J. C. & Wheeler C. T. (eds.). Biological nitrogen fixation in forest
ecosystems: foundations and applications. Martinus Nijhoff/Dr. W. Junk
Publishers, The Hague. pp. 295-315.
63. Dunham, K.M. 1991. Comparative effects of
Acacia albida and Kigelia africana
trees on soil c characteristics in Zambezi riverine woodlands.
Journal of tropical ecologiy, 7: pp. 215-220.
64. Dupuy B. & N'Guessan-Kanga A., 1992.
L'Acacia auriculaeformis en zone forestière in
: Abidjan (Côte d'Ivoire), CIRAD-ForêT, 1992, 7 p.
65. Ezenwa I. V. & Atta-Krah A.N., 1992. Early
growth and nodulation in Leucaena and
Gliricidia and the effects of pruning on biomass
productivity in Biological Nitrogen Fixation and Sustainability of Tropical
Agriculture Edited by K ; Mulongoy, M. Gueye and D.S.C. Spencer, IITA, A.
Wiley-Saye Co-Publication, pp. 171-178.
66. Feller C., 1979. Une méthode de
fractionnement granulométrique de la matière organique des sols.
Application aux sols tropicaux à texture grossière très
pauvre en humus. Cah. ORSTOM ser Pédol. XVII (4), 339-346.
67. Feller C., 1994. La matière organique dans
les sols tropicaux à argile1/1, Recherche de compartiments organiques
fonctionnels. Une approche granulométrique. Thèses et documents
micro-fichés N° 144, ORSTOM Editions, 400 p
68. Feller C., Fritch E., Poss R. & Valentin C.
1991. Effect of texture on the storage and dynamics of organic matter in some
low activity clay soils (West Africa particularly). Cahier ORSTOM, série
Pédologie xxvi, pp. 25-36.
69. Floquet A., Adanguidi J., Mewou J., Nouatin G.,
Tovilode D. & Boko F., 1996. Performances d'une gamme de technologies
agro-forestières et de maintien de la fertilité au
Bas-Bénin. Université de Hohenheim SFB 308-G5 et Institut
National des Recherches Agricoles du Bénin. Rapport N°6. pp. 401-
414.
70. Fonton H.N., Glèlè Kakaï R.
& Rondeux J., 2002a. Etude dendrométrique d'Acacia
auriculaeformis (CUNN. A.) ex Benth en mélange sur vertisol
au Bénin. In : Biotechnol. Agron. Environ. (6)
1 : 29-37.
71. Fonton H.N., Claustriaux J.J. & Agbahungba
G., 2002b. Performance d'Acacia auriculaeformis
(CUNN. A.) dans le système agroforestier au
Sud-Bénin in Annales des Sciences agronomiques
du Bénin (3) 1: 65-79.
72. Fusillier J. L., 1994. La diffusion de la culture du
maïs en Afrique de l'Ouest. CIRAD. Documents de Travail en Economie de
Filière. N° 166 p.
73. Gado M.P., 1988. Étude de la production et
des techniques de régénération de Acacia
auriculaeformis. Thèse d'Ingénieur Agronome,
Université Nationale du Bénin, FSA, 109 p.
74. Ganry F. & Dommergues Y.R., 1995. Arbres
fixateurs d'azotes : champ ouvert pour la recherche
in Agriculture et développement n°7
septembre 1995, p p. 39- 55.
75. Gaudy M. 1965. Manuel d'Agriculture Tropicale.
Edition La Maison Rustique, France. 411 p.
76. Gerkens M. & Kasali L., 1988. Productivity of
Acacia auriculaeformis plantation on the Bateke
plateau in Zaïre. Tropicultura 6 (4), 171-175.
77. Germain, 1975. Contribution à la
connaissance du quaternaire récent du littoral dahoméen. Ass.
Sénégal. Etud. Quatern. Afr., Bull. Liaison.,
Sénégal. 46 : pp 21- 44.
78. Giffard P.L., 1971. Recherches
complémentaires sur Acacia albida Del. Bois et
forêts des tropiques, 135: 3-20.
79. Giller K. E., 2001. The process of N2-fixation ;
Nitrogen Fixation in Tropical cropping systems 2nd Edition CABI
Publishing, 423 p.
80. Greenland D. J., Wild A. & Adams D., 1992.
Organic matter dynamics in soil of tropics: from myth to complex realiity. In:
Myths and Science of soil of the tropics SZSSA Spec. Publ. N°29, SSSA.
ASA. Publ.Madison, 17 -33.
81. Guilcher, A., 1959. La région
côtière du bas Dahomey occidental. Bull. Inst. Fr. Afr. Noire,
Sér. B. 21. (34): pp 357-424.
82. Hall N., Turnbull S.W., Doran J. C. &
Martensz P. N., 1980. Acacia mangium WILLD. in
australian acacia, CSIRO Forest Research Leaflet 9, Canberra, Australia. 2
p.
83. Hassink J., 1994. Effects of soil texture and
grassland management on soil organic C and N and rates of C and N
mineralization. Soil Biol. Biochem. Vol. 26 N° 9 pp. 1221
-1241
84. Hansen A. P., 1994. Symbiotic N2 fixation of crop
legumes. Achievement and prospectives. Centre for Agriculture in the Tropics
and Subtropics, University of Hohenheim, Tropical series, Margraf Verlag
Weikersheim, Germany. 248 p.
85. Hauser, S. 1992. Estimation of symbiotically
fixed nitrogen using extended N difference methods ; in Biological Nitrogen
Fixation and Sustainability of Tropical Agriculture Edited by K. Mulongoy, M.
Gueye and D. S. C. Spencer. A. Wiley- Sayce Co-Publication
pp.309-321
86. Hoepsloth N., Van Der Pol F. & Roeleve D.,
1993. Jachères améliorées : Option pour le
développement de systèmes de production en Afrique de l'Ouest,
Bulletin 333 Royal Tropical Institute Ed. Kit publications 87 p.
87. Houngnandan P., 2000. Efficiency of the use of
organic and inorganic nutrients in maize-based cropping systems in Benin. Ph.
D. thesis UNIVERSITEIT GENT 196 p.
88. Houngnandan P., 2002. Synoptique sur projet
« restauration de la fertilité des sols au sud et centre du
Bénin, Résumés et abstracts de l'Atelier Scientifique Sud
(3ème Edition) : 11et 12 décembre 2002 au CRA Niaouli, 33
p.
89. Houessou A., 1974. Étude de formations
détritiques de l'Ouest du bassin sédimentaire côtier du
Dahomey. Thèse 3è cycle, Lille. 136 p.
90. Igbal R. & Mahmood A., 1992. Structural
studies on root nodules of Leucaena leucocephala with
particular reference to the infection process. Pakistan Journal of Botany, 24,
142 - 152.
91. Iwuaafor E. N. O., Aihou K., Jaryum J. S.,
Vanlauwe B., Diels J., Sanginga N., Lyasse O., Deckers J. & Merckx R.,
2002. On-farm evaluation of the contribution of sole and mixed application of
organic matter and urea to maize grain production in the savannah in integrated
plant nutrient management in Sub-Saharan Africa: From concept to practice.
In: Vanlauwe B., Diels J., Sanginga N. & Merckx
R., (Eds.). CAB international. pp. 185-197.
92. Jenkinson D.S., 1977. Studies of the
decomposition of plant material in soil. V. The effect of plant material covers
and soil type on loss of carbon from 14C labelled ryegrass. Decomposition under
field conditions. Journal of Soil Science, 28, 424-434.
93. Jenkinson D.S. & Ayanaba A., 1977. Decomposition
of cabon-14 labelled plant material under tropical conditions. Soil Sci. Soc.
Am. J. 41: 912-915.
94. Kadiata B.D., Mulongoy K. & Isirimah N.O.,
1995. Dynamics of nodulation, nitrogen fixation, nitrogen use and biomass yield
over time in pot-grown Leucaena leucocephala (Lam.)
de Wit in Biol Fertil Soils (1995), 20: 163-168
95. Kadiata B.D., Mulongoy K., Isirimah N.O. &
Amakiri M.A.,1996. Screening woody and shrub legumes for growth, nodulation and
nitrogen-fixation potential in two contrasting soils in Agroforestry Systems
33, 137 -152, 1996
96. Katary A., 1999. Evaluation des pratiques
paysannes en zones cotonnières en relation avec les recommandations de
la recherche au Bénin, Thèse docteuringénieur,
université de Cocody, Abidjan Côte d'Ivoire 160 p.
97. Kormawa P., Munyemana A. & Soule B., 2003.
Fertilizer market reforms and factors influencing fertilizer use by small-scale
farmers in Bénin. In: Agriculture, ELSEVIER,
Ecosystems and Environment 100(2003) 129-136.
98. Koudokpon V., 1992. Pour une recherche
pârticipative. Stratégie et Développement d'une approche de
recherche avec les paysans au Bénin, Editions DRA et KIT, 85
p.
99. Krull E., Baldock J. & Skjemstod J., 2001.
Soil texture effects on decomposition and soil carbon storage in NEE Workshop
proceeding: 18-20 April 2001; CRC for Greenhouse Accounting CSIRO Land Water.
pp. 102-110
100. Kumar Rao J.V.D.K. & Dart P.J., 1987.
Nodulation, nitrogen fixation and nitrogen uptake in pigeonpea
(Cajanus cajan (L.) Millsp.) of different maturity
groups. Plant and soil, 99, 255-266.
101. Lal R., Kimble J.M., Follet R.F. & Cole.
C.V. 1998. The Potential of U.S. Cropland Sequester Carbon and multigate the
Greenhouse Effect. Boca Raton, FL : Lewis Publishers, Inc. 144 p.
102. Laudelout H., 1961. Dynamics of Tropical soils in
Relation to Their following Techniques, FAO publication 11266/E, Rome,
Italy,
103. Ledgard S.F. & Peoples M.B., 1988.
Measurement of nitrogen fixation in the field. In: Wilson, J.R. (ed.), Advances
in Nitrogen Cycling in Agricultural Ecosystems. CAB International, Wallingford,
UK, pp. 351-367.
104. Louppe D., Ouattara N'klo & Oliver R., 1998.
Maintien de la fertilité dans trois jachères arborées.
Bilan minéral (Korhogo, Nord de la Côte d'Ivoire). Agriculture et
développement. N° 18 pp. 47-54.
105. Midingoyi S., Yallou C.G. & Dossou A.R.,
1995. Évaluation de l'impact socioéconomique du Programme
Maïs au Bénin, INRAB, Ministère du Développement
Rural, Cotonou Bénin. 35 p.
106. Millette G., Coffi O., Santanna R. &
Vieiffon J., 1995a. I : Contribution aux études pour la mise en valeur
des régions sud et nord Togo. FAO (Rome) - études
pédo-hydrologiques. Vol. 1 Sud Togo. ORSTOM (Paris). 93 p.
107. Millette G., Coffi O., Santanna R. &
Vieiffon J., 1995b. II : Les sols de la région maritime et de la
région des savanes du Togo. FAO (Rome) - études
pédohydrologiques. Vol. 1 Sud Togo. ORSTOM (Paris). 189 p.
108. Mohammad G. & Singh S. P., 1988. Effect of
tripartite symbiosis on containerized Acacia
auriculaeformis seedlings. Vaniki Sandesh 12(1),
10-12.
109. Mondjannagni A., 1977. Campagnes et villes du Sud
de la République Populaire du Bénin, Mouton, Paris, 615
p.
110. Moumouni A. M. & Simon M., 1999. Plan
d'Aménagement de la forêt classée de OUÈDO,
République du Bénin, MDR, DFRN, Projet Plantation Bois de Feu Sud
Bénin DFS ,52 p.
111. Mulongoy K. E. B., Ibewiro O., Oseni N., Kilumba
A. O., Opara N. & Osonubi O. 1993. Effect of management practices on
alley-cropped maize utilization of nitrogen derived from prunings on a degraded
Alfisol in south-western Nigeria in soil organic matter dynamics and
sustainability of tropical agriculture. Mulongoy K. & Merckx R. (Eds.),
IITA/KU. Leuven A. Wiley-Sayce Co-Publication. pp. 223- 230.
112. Mulongoy K. & Van der Meersch M. K., 1988.
Nitrogen contribution by leucaena (Leucaena
leucocephala) prunnings to maize in an alley cropping system.
Biol. and Fer. of Soils, 6 : 282-285.
113. Neef A., 1997 : L'insécurité
Foncière au Sud du Bénin :Ses Causes et ses Effets
in Institutions and Technologies for Rural
Development in West Africa T. Bierschenk, P.-Y. Le Meur and M. von Oppen
(Editors), Cotonou, Bénin. 16-22 February 1996 Margraf Verlag
Weikersheim, Germany, pp. 321-331
114. Ngulube M. R., Chapola G. B. & Mwabumba L..,
1993. The potentiel of Australia dry zone Acacias for agroforestry in Malawi,
Forest-Ecology and management (Netherlands) 1993, V.56 (1-4) pp.
83-97.
115. Nye P.H. & Greeland D.J. 1960. Soil under
Shifting Agriculture Technical communication N° 51. Harpenden, U.K.
Commonwealth Agricultural Bureau of Soils. 156 p.
116. Oades J.M, 1988. The retention of soil organic
matter in soils. Biogeochemistry 5, 35-70
117. Oades J.M., 1989. An introduction to organic
matter in mineral soil, In Dixon, J.B. Weed, S.B. (Eds.) Minerals in soil
enrolment 2nd Edition Soil Sciences Society of America. Madison, WI,
USA pp. 89-159.
118. Oguntala A. B., 1980. The effects of fire on
aspects of nitrogen cycling in Olokemeji forest reserve, Nigeria
in Nitrogen cycling in West African Ecosystems, T.
Rosswall (ed). pp. 317-323
119. Ojo O. A. 2001. Assessment of nodulation of
Mucuna pruriens by promiscuous rhizobia in the moist
savanna zone of Nigeria. World Journal of Microbiology and Biotechnology.
Publisher Springler Netherlands, vol. 17, N°4, pp. 429-432.
120. Otsamo A., 2001. Forest plantations on Imperata
grasslands in Indonesia-establishment sylviculture and utilization potential.
Univ. Helsinki Tropical Forestry Rep23. 85 p.
121. Ouattara N. & Loupe D., 1993. Pretraitement
à l'acide sulfurique concentré de de graines de ciq
espèces ligneuses in : Groupe de travail IUFRO Problèmes des
Semences..., Ouagadougou (Burkina Faso), 23-28 Nov. 1992. Lerden (Netherland),
BackhuyS, 1993, p. 292-301
122. Palm C.A. & Sanchez P.A., 1991. Nitrogen
release from leaves of some tropical legumes by their lignin and polyphenolic
contents. Soil Biol. And Biochem. 23 : 83-88
123. Palma R. M., Defrieri R.L., Tortarolo M. F.,
Prause J. & Gallardos J. F., 2000. Seasonal Changes of Bioelements in the
litter and their Potential Return to Green Leaves in four Species of the
Argentine Subtropical Forest in Annals of Botany 85: 181-186, 2000.
124. Paradis G., De Souza S. & Houngnon P., 1978.
Les stations à Lophyra lanceolata dans la mosaïque
forêt-savane du Sud-Bénin(ex Sud-Dahomey) in Bulletin Mus.
National. Histoire Naturelle, Paris, 3è serie, n° 5 21. Nov.
Déc.1978 Botanique 35 ; 39-58.
125. Parton W.J., Sanford R.L., Sanchez P.A. &
Stewart J.W.B., 1989. Modelling soil organic matter dynamics in Tropical Soils.
In: Coleman, D.C., OADES, J.M. and UEHARA, G. (eds) Dynamics of soil organic
matter in Tropical Ecosystems. Niftal Project, Paia, Hawaii,
pp.153-171.
126. Peoples M.B., Hebb D.M., Gibson A.H. &
Herridge, D.F., 1989. Development of the xylem ureide assay for the measurement
of nitrogen fixation by pigeonpea (Cajanus cajan (L.)
Millsp.). Journal of experimental botany 40, 435-542.
127. Peoples M. B. & Graswell E. T., 1992.
Biological nitrogen fixation investments, expectations and actual contributions
to agriculture. Plant and soil, 141, 15-39.
128. Pieri C., 1989. Fertilité des terres de
savanes, Bilan de trente ans de recherche et de développement agricoles
au sud du Sahara, Ministère de la Coopération et CIRAD-IRAT, 443
p.
129. Rao I. M., Friesen D. K. & Osaki M., 1999.
Plant adaptation to phosphorus-limited tropical soils.
In: Pessakali, M. (eds.) Handbook of plant and Crop
Stress, 2nd edition. Marcel Dekker, New York, pp. 61-95.
130. Reddell P., 1993. Soil constraints to the growth
of nitrogen-fixing trees in tropical environments. In: Subba Rao N. S.,
Rodrigueze, C., Barruco C. (Eds), Symbioses in nitrogen-fixing trees, Oxford
and IBH Publishing Co, New Delhi, India. pp. 65- 83.
131. Rhoades R. 1994. Le rôle des agriculteurs
dans la création de la technologie in Les
paysans d'abord les innovations des agriculteurs et la recherche agronomique R.
Chambers, A. Pacey et L.A. Thrupp CTA-Karthala pp.19-28
132. Sanchez P. A. & Miller R. H., 1986. Organic and
soil fertility management in acide soils of tropic.
In: Trans ; 13è Congress int. Sci. Sc, 609
625.
133. Sanginga N., Mulongoy K. & Ayanaba A..,
1989. Nitogen fixation of field-inoculated Leucaena
leucocephala (Lam.) de Wit estimated by the 15N and the difference
methods. Plant and Soil, 117, 269-274.
134. Sarry L.L. & Ludden P.W., 1986. The energics
and energy costs of symbiotic Nitrogen Fixation in: Kosuge T. & Nester E.
(Eds). Plant-Microbe Interactions, Molecular and Genetic Perspectives Volume
II, Macmillan, New York, pp.147- 193.
135. Shearer G. & Kohl D. H., 1986. N2-fixation in
field settings: estimations based on natural 15N abundance.
Australian journal of plant physiology 13, 699-756.
136. Sokpon N., 1995. Recherche écologique sur
la forêt dense semi-décidue de Pobè au Sud-Est du
Bénin, groupements végétaux, structure,
régénération naturelle et chute de litière.
Thèse de doctorat, Université Libre de Bruxelles. 350
p.
137. Sokpon N., Dainou K. S. & Biadja V. E. J.
P., 2001. Besoins en bois des populations des zones humides du
Sud-Bénin. In : Actes de l'Atelier scientifique 1, INRAB, Niaouli 11-12
janvier 2001, Programme Régional sud-centre du Bénin, Recherche
Agricole pour le Développement. pp. 237-257.
138. Sôrensen L. H., 1977. The influence of
clay on the rate of decay of amino acid metabolite synthesized in soils during
decomposition of cellulose. Soil Biology & Biochemistry, 7,
171-177.
139. Spain A.V., Isbell R.F. & Probert M.E. 1983.
Soil organic matter in Soils, an Australian Viewpoint, CSIRO, Melbourne,
Australia//Academic Press, London, UK, pp. 551-563.
140. de Taffin G., Zacra N., Pommier M., Braconnier
S. & Weaver R., 1991. Recherche d'un système cultural
stabilisé associant le cocotier à des arbres fixateurs d'azote.
Oléagineux (France), 1991, V. 46, 12 p.
141. Tandjiekpon A.M. & Dah-Dovonon J.Z., 1997.
Régénération naturelle par rejet de souche de
Acacia auriculaeformis A. Cunn. Ex Benth. Bulletin de
la Recherche Agronomique du Bénin N° 20.pp.18-31.
142. Tastet, J.P., 1975. Les formations
sédimentaires du quaternaire à actuelles du littoral du Dahomey.
Ass. Sénégal, Etud. Quatern. Afr., Bull. Liaison,
Sénégal, 46 : pp 21-44.
143. Tehou C. A. & Djogbenou C. P., 1998. Guide
pratique d'implantation de pépinières villageoises au
Bénin. Edition Agence Béninoise pour l'Environnement. 225
p.
144. Tian G., Kang B.T., Akobundu I.O. & Manyong
V.M. 1995. Food production in the moist savanna zone of West and Central
Africa. In: Kang, B.T., Akobundu, I.O., Manyong,
V.M., Carsky, R.J., Sanginga, N. and Kueneman, E.A. (Eds.) Moist savanna of
Africa: Potential and constraints. International Institute of Tropical
Agriculture (IITA), Ibadan, Nigeria. pp.107-127.
145. Tisdall J. M. & Oades J. M., 1982. Organic
matter and water-stable aggregates in soils. J. Soil Sc. 33,
141-163.
146. Tossah K. B., Tossou Y. H. & Tamelokpo A.,
1995. Alley farming research in Togo. In: Alley
farming research and development proceedings of an international conference on
alley farming 14-18 september 1992 Ibadan Nigeria Kang B. T., Osiname A. O.
& Larbi A. (Editors), AFNETA, IITA, ICRAF and ILRI. Pp.
261-267.
147. Van der Akker E. & Graef F., 2000.
Evaluation approaches in agricultural systems of Benin and Niger. In: Graef,
F., Laurence, P., Von Oppen (Eds.) Adapted Farming in West Africa: Issues,
Potential and Perspectives. Final Report (1986- 1999) of the Special Research
Programme 308: Adapted Farming in West Africa. Verlag Ulrich Grauer, Stuttgart,
2000. 418 p.
148. Van Wabeke A. 1995: Sols des tropiques
propriétés et appréciation. (Soil of tropics, Properties
and Appraisal). Department of soil, Crop, and Atmospheric Sciences Cornell
University Ithaca, New York. Traduit de l'anglais par Jean Lozet et Jean
Chapelle. Institut Supérieur Industriel Huy, Belgique. Edition CTA et
Huy Trop ASBL pour la version française ISBN 92 9081 1 3 5 8. Version
originale éditée par Mc Graw-Hill, Inc. 1992. 333 p.
149. Vanlauwe B., Aïhou K., Houngnandan P.,
Diels J., Sanginga N. & Merckx R., 2001. Nitrogen management in `adequat'
input maize-based agriculture in the derived savanna benchmark zone of Benin
Republic.Plant and soil, 228: 61-71.
150. Versteeg M.N., Amadji F., Eteka A., Gogan A.
& Koudokpon V. 1998. Farmers'adoptability of Mucuna fallowing and
agroforestry technologies in the coastal savanna of Benin. Agric Syst 56,
269-287.
151. Volkoff B., 1976. Notice explicative n°66.
Carte pé dologique de reconnaissance de la République Populaire
du Bénin à 1/200 000. Feuille d'Abomey (2). Notice explicative
N°66 (2). ORTOM Paris: 40 p.
152. Volkoff B. & Willaine P., 1976. Carte
pédologique de reconnaissance de la République Populaire du
Bénin à 1/200 000. Feuille de Porto Novo (1). Notice explicative
N°66 (1). ORTOM Paris: 39 p.
153. Walkley A. & Black L., 1934. An examination
of the degt-jareff method for determining soil organic matter and a proposed
modification of the chromic acid titration method. Soil Sci., 37.
29-38
154. Weber G. K., Elemo K., Award A., Chindo P. V.,
Adeoti A. & Oikeh S., 1992. Monitoring of constraints in intensifying
maize-based systems, Mimeo, International Institute of Tropical Agriculture,
Ibadan, Nigeria.
155. Wieder R. K. & Lang G. E., 1982. A critique of
the analytical methods used in examining decomposition data obtained from
litter bags. Ecology 63, 1636-1642.
156. Witty J. F. & Minchin F.R., 1988.
Measurement of nitrogen fixation by the acetylene reduction assay; myths and
mysteries. In: Beck, D.P. and Materon, L.A. (eds), Nitrogen Fixation by Legumes
in Mediterranean Agriculture. Martinus Nijhoff, Dordrecht, Netherlands, pp.
331-344.
157. Woomer P.L., Tieszen L.L., Tschakert P., Parton
W. J. & Toure A., 2001. Landscape Carbon Sampling and Biogeochemical
Modeling: A two-week skills development workshop conducted in Senegal Sacred
Africa, Nairobi, Kenya. 64 p.
158. Yamada N.; Khoo K.C. & Yussof M.N., 1992.
Sulphate pulping characteristics of Acacia
auriculaeformis from Sabath/ Journal of Tropical Forest Science
(Malaysia) 1992, V. 4(3) pp. 206-214
159. Yamoah C.F., Agboola A.A. & Wilson G.F., 1986.
Nutrient contribution and maize performance in alley-cropping systems
Agroforestry Systems, 4, 247-254
160. Yoneyama T., Muraoka T., Murakami T. &
Boonkerd N., 1993. Natural abundance of 15N in tropical plants with
emphasis on tree legume in Plant and Soil, 153 (2) 295-304.
161. Young A., 1987. The potential of agroforestry as a
practical means of sustaining soil fertility. ICRAF Reprint n°38, ISBN 92
9059 01 7 3. 135 p.
162. Young A., 1995. L'agroforesterie pour la
conservation du sol. Centre Technique de Coopération Agricole et Rurale
ACPUE, Edition française. 194 p.
163. Youssouf I. & Kpotin C., 1980. Étude
pédologique semi détaillée sur la parcelle
d'expérimentation de l'Unité de Recherche Forestière
à Pahou, Étude n° 233 PAP/FAO/PNUD, Département de la
Recherche Agronomique de la République Populaire du Bénin, 7
p.
164. Zakra A., 1997. Contribution à
l'étude de la restauration et du maintien de la fertilité des
sables quaternaires du littoral ivoirien: cas de l'utilisation des arbres
fixation d'azote comme plantes associatives avec les cocotiers. Thèse
doct. Ing., Université de Cocody, Côte d'Ivoire. 152
p.
165. Zech W. & Kaupenjohann M., 1985. Rapport
final sur la mission du 7 au 31 Octobre 1985 pour l'établissement d'une
carte pédo-écologique des sites du Projet Bois de Feu dans le
Sud-Bénin, DFS GmbH. 33 p.
ANNEXES
ANNEXES
Annexe 1 : Méthodologie de collecte des
données sur l'essai
102/APRRA/CRA-SUD
Comment faire la récolte ?
· Récolter épis sur toute la parcelle
utile par traitement
· Couper les plants de maïs au ras du sol sur
toute la parcelle par traitement
· Prendre le poids des plants sans épis
coupés par traitement
· Pour la biomasse aérienne (paille),
prendre le poids échantillon paille par traitement
· Prendre 4 plants sans épis pour
échantillon
· Poids épis par traitement
· Poids échantillon 15 épis par
traitement
· Les données à collecter concernent
le maïs, la biomasse aérienne et les échantillons composites
de sols par parcelle élémentaire.
Comment délimiter la surface utile (voir
fig.)
· Données à collecter
· Nombre de plants
récoltés
· Nombre d'épis
récoltés
· Poids épis
récoltés
· Poids échantillons 15
épis
· Poids paille
· Poids échantillon paille (4 plants sans
épis coupés au ras du sol)
· Taux d'humidité (14-15 %) (4 plants sans
épis coupés au ras du sol)
· Poids sec grain
· Poids paille sèche
Fiche de collecte des données sur le
mais
Eléments de base : 5 traitements et 5 paysans
Champ N° / du paysan /
Paramètres
|
Traitements
|
|
T
|
T
|
123456
T
|
T
|
T
|
Nombre de plants récoltés
|
|
|
|
|
|
|
Nombre d'épis récoltés
|
|
|
|
|
|
|
Poids épis récoltés
|
|
|
|
|
|
|
Pois échantillon 15 épis
|
|
|
|
|
|
|
Poids taille
|
|
|
|
|
|
|
Poids échantillon taille (4plants sans
épis coupés au ras du sol)
|
|
|
|
|
|
|
Taux d'humidité 4 pailles sans
épis
|
|
|
|
|
|
|
Poids sec grain
|
|
|
|
|
|
|
Poids paille sèche
|
|
|
|
|
|
|
|
Annexe 2 : Fiche de collecte des données chez
les planteurs
N° Fiche :
Date d'enquête :
Nom du planteur :
Profession du planteur : Age du planteur :
Sexe de l'enquêté :
Lieu de plantation :
Age de la plantation : Date de plantation :
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|
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|
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|
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|
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|
Vente
|
remise en forêt Plantation
|
~~~~~~~~~~~~ ~~~~*~~~~~~~
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|
|
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|
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|
~~~~~~
|
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|
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|
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|
H
~*~~~~-~~
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Annexe 3 : Résultats analytiques des
profils
Tableau A1 : Résultats d'analyse de sol du profil
P2-90 de Pahou (Formation naturelle)
N° Enregistrement
|
21475
|
21476
|
21477
|
21478
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0 - 20
|
20 - 50
|
50 - 100
|
100 - 160
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
|
|
|
|
0 -2 P (p.c.)
|
4,09
|
5,53
|
8,61
|
11,1
|
2 - 20 P (p.c.)
|
1,23
|
1,26
|
1,26
|
1,25
|
20 - 50 P (p.c.)
|
0,24
|
0,52
|
0,48
|
1,2
|
50 - 200 P (p.c.)
|
48,1
|
48,31
|
43,3
|
42,33
|
200 - 2000 p (p.c.)
|
46,34
|
44,38
|
46,35
|
44,12
|
Texture
|
S
|
S
|
S
|
S
|
C en (p.c.)
|
0,26
|
0,18
|
0,09
|
0,073
|
N en (p.c.)
|
0,021
|
0,015
|
0,008
|
0,006
|
C/N
|
12,4
|
12
|
11,25
|
12,16
|
M.O. en p.c.
|
0,44
|
0,31
|
0,155
|
0,127
|
Ph eau (1/2,5)
|
5,1
|
5,2
|
5,1
|
5,2
|
PH KCL (1/2,5)
|
4,9
|
4,7
|
4,7
|
4,7
|
Ca ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,5
|
0,61
|
0,49
|
0,68
|
M g ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,31
|
0,25
|
0,27
|
0,27
|
K+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,13
|
0,08
|
0,08
|
0,06
|
Na + échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,09
|
0,1
|
0,09
|
0,1
|
Somme cations
|
1,03
|
1,04
|
0,93
|
1,11
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
2,7
|
2,6
|
3,7
|
3,1
|
p.c. V = ST*100
|
38
|
40
|
25
|
36
|
P ass ; BRAY ppm
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
|
Tableau A2 : Résultats d'analyse de sol dans une
parcelle avant
plantation en 1980 du profil P2-90 Pahou (Formation
naturelle)
N° Enregistrement
|
5959
|
5960
|
5961
|
5962
|
5963
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0 - 7
|
7 - 20
|
20 - 60
|
60 - 115
|
>115
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
0,6
|
0,4
|
0,2
|
0,3
|
0,3
|
0 -2 P (p.c.)
|
4
|
5
|
6
|
8
|
15,18
|
2 - 20 P (p.c.)
|
3,1
|
2,1
|
1,08
|
2,2
|
1,1
|
20 - 50 P (p.c.)
|
3, 18
|
2,28
|
2,2
|
3,08
|
1,62
|
50 - 200 P (p.c.)
|
46,94
|
44,28
|
48,12
|
44,08
|
44,92
|
200 - 2000 P (p.c.)
|
42,78
|
46,34
|
42,6
|
42,64
|
37,18
|
Texture
|
Sfa
|
S
|
S
|
Sfa
|
Sa
|
C en (p.c.)
|
0,51
|
0,33
|
0,2
|
0,1
|
|
N en (p.c.)
|
0,042
|
0,028
|
0,017
|
0,008
|
|
C/N
|
12,44
|
11,7
|
11,7
|
12,5
|
|
M.O. en (p.c.)
|
0,88
|
0,57
|
0,34
|
0,172
|
|
Ph eau (1/2,5)
|
5,8
|
5,7
|
5,4
|
5,6
|
5,2
|
PH KCL (1/2,5)
|
4,7
|
4,8
|
4,4
|
4,3
|
4,1
|
Ca ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
1
|
0,7
|
0,4
|
0,32
|
0,44
|
M g ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,3
|
0,32
|
0,14
|
0,08
|
0,32
|
K+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,13
|
0,06
|
0,04
|
0,03
|
0,03
|
Na + échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,05
|
0,05
|
0,04
|
0,04
|
0,07
|
Somme cations
|
1,48
|
1,13
|
0,62
|
0,47
|
0,86
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
1,65
|
1,5
|
1,15
|
0,8
|
2,25
|
p.c. V = ST*100
|
90
|
75
|
54
|
59
|
88
|
P ass ; BRAY ppm
|
6
|
5
|
6
|
|
|
|
Tableau A3 : Résultats d'analyse de sol profil
P2-90 Pahou dans une
parcelle de 8 ans d'âge
N° Enregistrement
|
21470
|
21471
|
21472
|
21473
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0 - 10
|
10-30
|
30-50
|
50-115
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
|
|
|
|
0 -2 P (p.c.)
|
4,3
|
5,54
|
6,44
|
10
|
2 - 20 P (p.c.)
|
1,77
|
1,01
|
0,5
|
0,5
|
20 - 50 P (p.c.)
|
0,97
|
0,48
|
0,96
|
0,73
|
50 - 200 P (p.c.)
|
35,16
|
33,03
|
36,29
|
35,15
|
200 - 2000 P (p.c.)
|
57,8
|
60,94
|
55,81
|
53,15
|
Texture
|
S
|
S
|
S
|
Sfa
|
C en (p.c.)
|
0,76
|
0,21
|
0,1
|
0,094
|
N en (p.c.)
|
0,061
|
0,018
|
0,011
|
0,008
|
C/N
|
11,69
|
11,66
|
12,5
|
11,75
|
M.O. en (p.c.)
|
1,3
|
0,36
|
0,172
|
0,162
|
Ph eau (1/2,5)
|
5,1
|
5,3
|
5,1
|
5,2
|
PH KCL (1/2,5)
|
4,8
|
4,8
|
4,7
|
4,8
|
Ca ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,88
|
0,5
|
0,48
|
0,45
|
M g ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,54
|
0,27
|
0,27
|
0,38
|
K+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,17
|
0,12
|
0,09
|
0,07
|
Na + échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,14
|
0,1
|
0,11
|
0,11
|
Somme cations
|
1,73
|
0,99
|
0,95
|
1,01
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
2,5
|
1,4
|
2,6
|
2,7
|
p.c. V = ST*100
|
69
|
71
|
37
|
37
|
|
P ass ; BRAY ppm
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
|
Tableau A4 : Résultats d'analyse de sol profil
P3-90 Pahou dans une
parcelle de 8 ans d'âge
N° Enregistrement
|
21479
|
21480
|
21481
|
21482
|
21483
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0-10
|
10-30
|
30-50
|
50-115
|
115-160
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
|
|
|
|
|
0 -2 P (p.c.)
|
4,04
|
4,02
|
7,53
|
10,47
|
12,41
|
2 - 20 P (p.c.)
|
1,01
|
0,75
|
1,51
|
1,01
|
0,51
|
20 - 50 P (p.c.)
|
0,97
|
0,72
|
0,72
|
0,97
|
1,22
|
50 - 200 P (p.c.)
|
46,71
|
46,36
|
45,94
|
45,49
|
43,03
|
200 - 2000 p (p.c.)
|
47,45
|
48,57
|
45,18
|
42,06
|
42,81
|
Texture
|
S
|
S
|
S
|
Sfa
|
Sa
|
C en (p.c.)
|
0,44
|
0,17
|
0,15
|
0,102
|
0,072
|
N en (p.c.)
|
0,035
|
0,014
|
0,0125
|
0,008
|
0,006
|
C/N
|
12,6
|
12,14
|
12
|
12,75
|
12
|
M.O. en p.c.
|
0,76
|
0,28
|
0,25
|
0,177
|
0,124
|
Ph eau (1/2,5)
|
5,4
|
5
|
5,5
|
5,5
|
5,6
|
PH KCL (1/2,5)
|
4,9
|
4,8
|
4,7
|
4,6
|
4,7
|
Ca ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,66
|
0,5
|
0,69
|
0,26
|
0,29
|
M g ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,71
|
0,4
|
0,34
|
0,19
|
0,13
|
K+échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,1
|
0,17
|
0,1
|
0,19
|
0,16
|
Na + échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,1
|
0,12
|
0,11
|
0,24
|
0,16
|
Somme cations
|
1,57
|
1,19
|
1,23
|
0,97
|
0,82
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
3,5
|
3,5
|
3,1
|
3,2
|
2,4
|
p.c. V = ST*100
|
45
|
34
|
40
|
30
|
34
|
P ass ; BRAY ppm
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
|
|
|
Tableau A5 : Résultats d'analyse de sol profil
P4-93 Pahou dans une
parcelle de 54 ans d'âge
N° Enregistrement
|
21484
|
21485
|
21486
|
21487
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0 - 10
|
10-30
|
30-80
|
80-130
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
|
|
|
|
0 -2 P (p.c.)
|
2,28
|
3,52
|
3,31
|
8,81
|
2 - 20 P (p.c.)
|
1,52
|
1,26
|
1,02
|
3,02
|
20 - 50 P (p.c.)
|
0,97
|
0,48
|
0,98
|
1,21
|
50 - 200 P (p.c.)
|
47,97
|
49,55
|
53,73
|
46,84
|
200 - 2000 p (p.c.)
|
47,38
|
45,87
|
42,89
|
40,45
|
Texture
|
S
|
S
|
S
|
Sfa
|
C en (p.c.)
|
0,42
|
0,18
|
0,08
|
0,075
|
N en (p.c.)
|
0,035
|
0,017
|
0,006
|
0,006
|
C/N
|
12
|
10,6
|
13,33
|
12,5
|
M.O. en (p.c.)
|
0,73
|
0,3
|
0,13
|
0,129
|
Ph eau (1/2,5)
|
5,5
|
5,3
|
5,9
|
5,9
|
PH KCL (1/2,5)
|
4,8
|
4,7
|
4,7
|
4,8
|
Ca ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,31
|
0,41
|
0,6
|
0,81
|
M g ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,27
|
0,35
|
0,15
|
0,44
|
K+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,19
|
0,12
|
0,11
|
0,09
|
Na+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,11
|
0,07
|
0,2
|
0,1
|
Somme cations
|
0,88
|
0,95
|
0,69
|
1,44
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
2,7
|
1,9
|
1,7
|
2,9
|
p.c. V = ST*100
|
32,59
|
50
|
40,59
|
30
|
P ass ; BRAY ppm
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
|
|
Tableau A6 : Résultats d'analyse de sol profil
P5-80 dans une parcelle
de 18 ans d'âge
N° Enregistrement
|
21489
|
21490
|
21491
|
21492
|
21493
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0-10
|
10-35
|
35-80
|
80-140
|
140-170
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
|
|
|
|
|
0 -2 P (p.c.)
|
2,66
|
2,75
|
3,07
|
1,51
|
7,28
|
2 - 20 P (p.c.)
|
1,68
|
1,75
|
2,1
|
1,51
|
2,76
|
20 - 50 P (p.c.)
|
0,98
|
1,2
|
0,56
|
1,93
|
1,93
|
50 - 200 P (p.c.)
|
36,5
|
36,46
|
34,27
|
40,33
|
36,06
|
200 - 2000 p (p.c.)
|
58,18
|
57,84
|
60
|
55,72
|
51,97
|
Texture
|
S g
|
S g
|
S g
|
S
|
S
|
C en (p.c.)
|
1,54
|
0,28
|
0,18
|
0,023
|
0,056
|
N en (p.c.)
|
0,132
|
0,024
|
0,017
|
0,002
|
0,005
|
C/N
|
11,66
|
11,66
|
10,58
|
11,5
|
11,2
|
M.O. en (p.c.)
|
2,66
|
0,48
|
0,3
|
0,0396
|
0,096
|
Ph eau (1/2,5)
|
5,1
|
5,2
|
5,8
|
5,9
|
5,8
|
PH KCL (1/2,5)
|
4,6
|
4,8
|
4,7
|
5,1
|
4,9
|
Ca++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
2,58
|
1,06
|
0,98
|
0,2
|
0,29
|
M g++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,58
|
0,19
|
0,13
|
0,17
|
0,29
|
K+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,19
|
0,15
|
0,17
|
0,17
|
0,14
|
Na+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,11
|
0,27
|
0,3
|
0,34
|
0,28
|
Somme cations
|
3,46
|
1,67
|
1,58
|
0,9
|
0,998
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
3,7
|
2,05
|
1,85
|
1,1
|
1,9
|
p.c. V = ST*100
|
93,5
|
81,5
|
85,4
|
81,82
|
52,53
|
P ass ; BRAY ppm
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
|
|
|
Tableau A7 : Résultats d'analyse de sol profil
P6-87 Pahou dans une
parcelle de 11 ans d'âge
N° Enregistrement
|
21494
|
21495
|
21496
|
21497
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0 - 10
|
10-30
|
30-60
|
60-135
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
|
|
|
|
0 -2 P (p.c.)
|
3,37
|
4,02
|
1,5
|
1,25
|
2 - 20 P (p.c.)
|
3,78
|
2,76
|
2,26
|
2,25
|
20 - 50 P (p.c.)
|
0,97
|
1,69
|
2,16
|
2,16
|
50 - 200 P (p.c.)
|
42,63
|
42,42
|
42,95
|
45,04
|
200 - 2000 p (p.c.)
|
49,25
|
94,11
|
52,49
|
49,3
|
Texture
|
S
|
S
|
S
|
S
|
C en (p.c.)
|
0,79
|
0,43
|
0,07
|
0,001
|
N en (p.c.)
|
0,068
|
0,032
|
0,006
|
0,0001
|
C/N
|
11,61
|
13,4
|
11,68
|
10
|
M.O. en (p.c.)
|
1,36
|
0,74
|
0,13
|
0,002
|
Ph eau (1/2,5)
|
4,8
|
5,4
|
5,8
|
5,9
|
PH KCL (1/2,5)
|
4,4
|
4,5
|
4,9
|
5,4
|
Ca++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,94
|
0,95
|
0,91
|
0,96
|
M g++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,21
|
0,08
|
0,04
|
0,04
|
K+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,2
|
0,21
|
0,12
|
0,13
|
Na+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,07
|
0,11
|
0,08
|
0,08
|
Somme cations
|
1,42
|
1,35
|
1,15
|
1,22
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
2,9
|
2,4
|
0,85
|
1,25
|
p.c. V = ST*100
|
49
|
56
|
>100
|
97
|
P ass ; BRAY ppm
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
|
|
Tableau A8 : Résultats d'analyse de sol profil
P'4-93 à Pahou dans une
parcelle de 5 ans d'âge
N° Enregistrement
|
|
|
|
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0-20
|
20-50
|
50-100
|
100-160
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
|
|
|
|
0 -2 P (p.c.)
|
2,3
|
3,3
|
3,11
|
10-70
|
2 - 20 P (p.c.)
|
1,5
|
1,3
|
1
|
3
|
20 - 50 P (p.c.)
|
0,91
|
0,5
|
0,87
|
1,2
|
50 - 200 P (p.c.)
|
47,8
|
49,4
|
54,01
|
45,1
|
200 - 2000 p (p.c.)
|
47,49
|
45,5
|
41,01
|
40
|
Texture
|
S
|
S
|
S
|
Sfa
|
C en (p.c.)
|
0,44
|
0,17
|
0,075
|
0,075
|
N en (p.c.)
|
0,036
|
0,015
|
0,006
|
0,006
|
C/N
|
12,22
|
11,33
|
12,5
|
12,5
|
M.O. en (p.c.)
|
0,75
|
0,29
|
0,129
|
0,129
|
Ph eau (1/2,5)
|
5,5
|
5,4
|
5,9
|
5,9
|
PH KCL (1/2,5)
|
4,7
|
4,7
|
4,8
|
4,8
|
Ca ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,34
|
0,39
|
0,58
|
0,58
|
M g ++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,24
|
0,37
|
0,14
|
0,14
|
K+échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,2
|
0,11
|
0,14
|
0,1
|
Na + échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,12
|
0,08
|
0,1
|
0,1
|
Somme cations
|
0,9
|
0,95
|
0,92
|
0,92
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
|
|
|
|
p.c. V = ST*100
|
|
|
|
|
P ass ; BRAY ppm
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
|
Tableau A9 : Résultats d'analyse de sol : station
forestière de Ouèdo
(N° Profil : HDI)
N° Enregistrement
|
21546
|
21547
|
21548
|
21549
|
21550
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0 - 10
|
10-25
|
25-45
|
45-95
|
95-135
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
|
|
|
|
|
0 -2 P (p.c.)
|
11,3
|
7,1
|
19,44
|
37,23
|
39,04
|
2 - 20 P (p.c.)
|
3,29
|
2,77
|
3,5
|
3,19
|
2,54
|
20 - 50 P (p.c.)
|
0,49
|
0,97
|
0,97
|
0
|
0,43
|
50 - 200 P (p.c.)
|
12,6
|
17,1
|
13,55
|
9,24
|
8,07
|
200 - 2000 p (p.c.)
|
72,32
|
72,15
|
62,54
|
50,34
|
50,02
|
Texture
|
Sfa
|
Sfa
|
Sa
|
AS
|
AS
|
C en (p.c.)
|
0,96
|
0,43
|
0,36
|
0,33
|
0,203
|
N en (p.c.)
|
0,082
|
0,041
|
0,037
|
0,028
|
0,017
|
C/N
|
11,7
|
11,62
|
10,3
|
11,78
|
11,94
|
M.O. en (p.c.)
|
1,65
|
0,74
|
0,63
|
0,568
|
0,35
|
Ph eau (1/2,5)
|
5,8
|
5,8
|
5,6
|
5,3
|
5,6
|
PH KCL (1/2,5)
|
5
|
4,9
|
4,9
|
4,6
|
4,7
|
Ca++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
2,23
|
0,88
|
0,41
|
0,57
|
0,92
|
M g++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,9
|
0,52
|
1,02
|
0,87
|
0,4
|
K+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,26
|
0,17
|
0,13
|
0,15
|
0,08
|
Na+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,41
|
0,18
|
0,22
|
0,35
|
0,26
|
Somme cations
|
3,8
|
1,77
|
1,79
|
1,94
|
1,66
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
5,7
|
3,6
|
4,9
|
7,1
|
6,95
|
p.c. V = ST*100
|
66,66
|
49,17
|
36,56
|
27,32
|
23,88
|
P ass ; BRAY ppm
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
|
Tableau A10 : Résultats d'analyse de sol :
station forestière de Sèmè
(N° Profil : SEM)
N° Enregistrement
|
21897
|
21898
|
21899
|
21900
|
21901
|
Hori2on (profondeur en cm)
|
0-10
|
10-30
|
30-85
|
85-140
|
140-205
|
Refus p.c. (<2 mm)
|
|
|
|
|
|
0 -2 p (p.c.)
|
0,76
|
1,54
|
1,54
|
1,01
|
1,26
|
2 - 20 p (p.c.)
|
2,27
|
0,4
|
0
|
0,25
|
0,5
|
20 - 50 p (p.c.)
|
0
|
0,22
|
0,24
|
0
|
0
|
50 - 200 p (p.c.)
|
93,1
|
93,04
|
92,07
|
92,42
|
94,24
|
200 - 2000 p (p.c.)
|
3,87
|
4,8
|
6,15
|
6,32
|
4
|
Texture
|
S
|
S
|
S
|
S
|
S
|
C en (p.c.)
|
0,98
|
0,41
|
0,14
|
0,08
|
0,09
|
N en (p.c.)
|
0,084
|
0,035
|
0,012
|
0,006
|
0,008
|
C/N
|
11,66
|
11,71
|
11,66
|
13,33
|
11,25
|
M.O. en (p.c.)
|
1,7
|
0,71
|
0,24
|
0,14
|
0,16
|
Ph eau (1/2,5)
|
5
|
5,2
|
5,5
|
5,7
|
5,6
|
PH KCL (1/2,5)
|
4,2
|
4,5
|
5
|
5,2
|
5,2
|
Ca++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,31
|
0,27
|
0,6
|
0,29
|
0,26
|
M g++ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,56
|
0,33
|
0,33
|
0,19
|
0
|
K+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,09
|
0,11
|
0,07
|
0,06
|
0,07
|
Na+ échan geable, milliéquivalent/100 g
|
0,2
|
0,22
|
0,16
|
0,13
|
0,42
|
Somme cations
|
1,16
|
0,93
|
1,16
|
0,67
|
0,83
|
CEC Milliéquivalent/100 g
|
4
|
3,1
|
2
|
1,6
|
2,6
|
p.c. V = ST*100
|
29
|
3
|
58
|
42
|
32
|
P ass ; BRAY ppm
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
Trace
|
|
|
Annexe 4 : Analyse statistique
· Le nombre moyen de semis naturels par quadrat :
u ;
· La variance v = 1
(x-u)2 x 1/ (n-1);
· L' Ecart-Type ó =
.Nv ;
· Le coefficient de variation C.V. =
ó/u ;
· L'indice de confiance IC = u
#177; t1- a/2 (n-1) x
o-/.Nn.
Pour mieux caractériser la structure spatiale
de cette communauté en terme écologique, la distribution des
individus au niveau des quadrats, l'indice de dispersion de Blackman (1942) a
été calculé : IB =
ó2
/u.
Tableau A11 : Inventaire des semis de la
régénération naturelle d'A.
auriculaeformis 3-5 mois d'âge
|
Station
parcelles
|
Nbre de
quadrats
|
Nbre moyen de
semis/m2
|
Ecart
type
|
Coefficient de
Variation
|
IC
|
VAR
|
IB
|
|
Pahou
|
9
|
54,222
|
9,6568
|
0,1781
|
6,4379
|
93,2537
|
1,7202
|
|
Sèmè
|
9
|
7,219
|
7,3023
|
1,0116
|
4,8681
|
53,3234
|
7,3869
|
|
Ouèdo Pépi
|
9
|
33,333
|
6,1237
|
0,1837
|
4,0824
|
37,5
|
1,125
|
|
Ouèdo Dodja
|
9
|
31,778
|
25,738
|
0,8099
|
17,1586
|
6,6244
|
20,8461
|
Tableau A12 : Inventaire des semis de la
régénération naturelle d'A.
auriculaeformis 3-5 mois d'âge,
rapportés à l'hectare
|
Station parcelles
|
Nbre de
quadrats
|
Nbre de
sernislha (x)
|
Ecart-type
|
CV
|
IC
|
IB
|
|
Pahou
|
9
|
542222
|
98333
|
0,1814
|
65555
|
17833
|
|
Seme
|
9
|
72186
|
73022
|
1,0116
|
48681
|
73889,0587
|
|
Ouedo Pépi
|
9
|
333333
|
61237
|
0,1837
|
40824
|
11250
|
|
Ouedo Dodja
|
9
|
317778
|
257380
|
0,8099
|
171586
|
208461
|
|
Annexe 5 : Index alphabétique des noms botaniques
cités dans le texte
A
Acacia auriculaeformis (Cunn. A.) ex
Benth.MIMOSACEAE, i, ii, iii, iv, vii, x, xii,
xiii,
xiv, xv, xvi, xvii, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 20, 26, 27, 31, 34, 47,
48, 53, 56, 60, 62,
64, 65, 66, 67, 69, 70, 74, 75, 76, 77, 80, 82, 83, 84,
85, 88, 89, 91, 92, 95, 96, 97,
|
|
98, 100, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 112,
113, 114, 115,117,
|
118,
|
119,
|
|
121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129,
|
130, 131,
|
132,
|
133, 134,
|
135,
|
136,
|
|
137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145,
|
147, 148,
|
149,
|
150, 151,
|
152,
|
153,
|
|
154, 155, 156, 157, 158, 159, 161, 162, 163,
|
164, 165,
|
168,
|
169, 170,
|
171,
|
172,
|
|
173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 180, 181,
|
182, 183,
|
184,
|
186, 187,
|
188,
|
189,
|
|
190, 191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 199,
|
200, 201, 202,
|
206, 207,
|
209,
|
210,
|
|
212, 215, 216,
|
|
|
|
|
|
|
Acacia MIMOSACEAE, ii,
iii, iv, xiii, 5, 11, 77,
|
86, 87, 88,
|
89,
|
92, 98, 99,
|
104,
|
123,
|
|
145, 146, 147, 158, 161, 162, 165, 169, 175,
|
176, 182,
|
184,
|
189, 190,
|
191,
|
192,
|
|
193, 195, 196, 199, 200, 209, 211, 213.
|
|
|
|
|
|
Acacia crassicarpa (Cunn. A.) ex
Benth. MIMOSACEAE, 12
Acacia holosericea, (Cunn. A.) ex G.
Don. MIMOSACEAE, xvii, 12, 150, 152, 188,
209
Acacia leptocarpa (Cunn. A.) ex
Benth. MIMOSACEAE, 12
Acacia mangium (Cunn. A.) ex Benth.
MIMOSACEAE, 11, 12, 123, 170, 182,
194,
209, 211
Aeschynomene FABACEAE, 34
Aeschynomene histrix Poiret FABACEAE,
34
Albizia glaberrima (Schum. & Thonn.) Benth.
MIMOSACEAE, 39 Albizia lebbeck (L.) Benth.
MIMOSACEAE, 33, 34
Alstonia congensis Engl.APOCYNACEAE,
40
Anacardium occidentale Linn. ANACARDIACEAE,
56
Anogeissus leiocarpus (DC.) Guill. & Perr.
COMBRETACEAE,39 Anthocleista djalonensis A. Chev.
LOGANIACEAE, 39
Aphania senegalensis (Juss. ex Poir.) Radlk.
SAPINDACEAE 39 Avicennia africana (L.) L.
AVICENNIACEAE, 37
Avicennia germinans (L.) L. AVICENNIACEAE,
40
B
Berlinia grandiflora (Vahl) Hutch. &
Dalz. CAESALPINIACEAE, 40 Borassus
aethiopum Martius ARECACEAE, 38, 48, 53
Burkea africana Hook. CAESALPINIACEAE,
39
C
Caesalpinioïdeae, 77
Cajanus cajan (L.) Millsp.FABACEAE, 6, 206, 207,
212, 214 Cassia sieberiana DC. CAESALPINIACEAE,
39
Casuarina equisetifolia L.CASUARINACEAE, 47,
56
Ceiba pentandra Gaertn. f. BOMBACACEAE,
38
Celtis toka (Forssk) Hepper & Wood ULMACEAE,
40
Celtis zenkeri Engl. ULMACEAE, 38
Chionanthus niloticus (Oliv.) Stearn OLEACEAE,
40
Chrysobalanus orbicularis
(Chrysobalanus icaco L. subsp.
orbicularis),
CHRYSOBALANACEAE, 47, 56
Chrysobalanus ellipticus
(Chrysobalanus icaco Soland. ex Sabine subsp.
ellipticus),
CHRYSOBALANACEAE, 48, 52,
56
Cleistopholis patens (Benth.) Engl. & Diels
ANNONACEAE, 40 Cocos nucifera L.ARECACEAE, 12, 47,
56
Cola cordifolia (Cav.) R.Br. STERCULIACEAE, 48
Cola gigantea A. Chev. STERCULIACEAE, 40, 60
Cola laurifolia Mast. STERCULIACEAE, 40
Cyperus crassipes Poir, CYPERACEAE, 47
Cynometra megalophylla Harms CAESALPINIACEAE,
39, 40 Cynometra vogelii Hook. CAESALPINIACEAE,
40
D
Dalbergia ecastaphyllum (L.) Taub. FABACEAE,
41 Dialium guineense Willd. CAESALPINIACEAE, 39,
Diospyros abyssinica (Hiern) White. EBENACEAE,
39
E
Elaeis guineensis Jacq., ARECACEAE, 48, 60
Eucalyptus MYRTACEAE,13, 53, 98, 99
Eucalyptus camaldulensis Dehnh. MYRTACEAE, 47,
56, 99, 209
G
Garcinia livingstonei T. Anders. CLUSIACEAE,
40
Gliricidia sepium (Jacq.) Steud.
FABACEAE, 4, 6, 32, 33, 184 Gliricidia
FABACEAE, 165, 191, 210
H
Hildegardia barteri (Mast.) Kosterm.
STERCULIACEAE, 39
Holarrhena floribunda (G.Don) Dur. et Schinz
APOCYNACEAE, 48
I
Ipomoea
sp.L.CONVOLVULACEAE,
56
Imperata POACEAE,
213
Imperata cylindrica (L.) Raeuschel POACEAE, 87,
170, 175, 177, 178, 194, Isoberlinia doka Craib &
stapf . CAESALPINIACEAE, 39
Isoberlinia tomentosa (Harms) Craib & Stapf.
CAESALPINIACEAE, 39
K
|
Khaya senegalensis (Desv.)Juss..MELIACEAE,
38
|
|
|
|
|
|
|
L
|
|
|
|
|
|
|
Leguminosae, 11
|
|
|
|
|
|
|
Leucaena MIMOSACEAE, 165, 191, 210
|
|
|
|
|
|
|
Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit, MIMOSACEAE,
4, 27,
|
29,
|
32,
|
33,
|
34,
|
184,
|
|
187, 207, 211, 212, 213, 214
|
|
|
|
|
|
|
Lophira lanceolata Van Tiegh. Ex Keay,
OCHNACEAE, 38, 47,
|
48,
|
62,
|
90,
|
91,
|
92,
|
|
M
|
|
|
|
|
|
Machaerium lunatum (L. f.) Ducke LEGUMINOSEAE -
PAPILIONOIDEAE, 41 Manihot esculenta
Crantz.. EUPHORBIACEAE, 60,
207
Manilkara multinervis (Baker) Dubard SAPOTACEAE,
39,
Maranthes polyandra (Benth.) Prance,
CHRYSOBALANACEAE, 40
Melaleuca leucodendron L. MYRTACEAE, 47,
56
Mimosoïdeae, 11
Mimusops kummel Bruce ex A. DC. SAPOTACEAE,
39
Monotes kerstingii Gilg DIPTEROCARPACEAE,
39
Mucuna pruriens (L.) DC., LEGUMINOSEAE -
PAPILIONOIDEAE, 5, 6, 208, 213,
215
P
Parkia biglobosa Jacq., MIMOSACEAE, Benth., 38,
48, 53 Passiflora foetida L., PASSIFLORACEAE, 47, 56
Poaceae i, 21
Prosopis africana (Guill. & Perr.) Taub,
MIMOSACEAE, 34 Prosopis juliflora
(Swartz) DC, MIMOSACEAE, 34
Psychotria articulata (Hiern) Petit RUBIACEAE,
40
Pterocarpus erinaceus Poir FABACEAE,
39
Pterocarpus santalinoides DC. FABACEAE,
40
R
Racosperma auriculiforme (Cunn. A.) ex
Benth., MIMOSACEAE, 11
Rhizophora racemosa G.F.W. Mey, RHIZOPHORACEAE,
37, 40
S
Saccharum officinarum L, POACEAE, 56
Senna siamea (Lam.) H. S. Irwin & Barneby
CAESALPINIACEAE, xvii, 4, 6, 48, 60,
62, 75, 76, 77, 156, 184
Senna spectabilis (Lam.) H. S. Irwin &
Barneby CAESALPINIACEAE, 4
Sesbania, FABACEAE, 34, 184
Sesbania grandiflora (L.) Pers.
FABACEAE, 32
Sesbania sesban (L.) Merrill FABACEAE,
34
Symphonia globulifera L. f, CLUSIACEAE, 40, 48,
52
Syzigium guineense (Willd.) DC. var. littorale,
MYRTACEAE, 40, 56
T
Tamarindus indica L. CAESALPINIACEAE,
39,
Tectona grandis L. f., VERBENACEAE, 48, 60,
194
Terminalia glaucescens Planch. ex Benth.
COMBRETACEAE, 39
U
Uapaca togoensis Pax EUPHORBIACEAE, 39,
40
V
Vitellaria paradoxa Gaertn. f.
SAPOTACEAE, 38
Vitex doniana Sweet., VERBENACEAE, 48,
53
Z
Zea mays L. POACEAE, i, 2, 21,
207
Annexe 6 : Article paru dans le Bulletin de la Recherche
Agronomique du Bénin 30, pp. 18-36
Etude de l'évolution des sols sous
Acacia auriculiformis (Cunn.
A) et
caractérisation de la matière organique de l'espèce
dans
trois stations forestières dans le sud du
Bénin
Georges A. AGBAHUNGBA1, et Ayémou ASSA
2
Résumé
L'évolution des éléments
physico-chimiques des sols sous Acacia auriculiformis a été
étudiée sur trois stations forestières dans le Sud du
Bénin. L'évolution des sols sous les plantations d'âges
variés (0, 5, 8, 11, 18 ans), de A. auriculiformis est perceptible en ce
qui concerne la matière organique du sol et l'azote total pour les
horizons de surface. La minéralisation a porté sur la teneur en
matière organique du sol de la station de Pahou de 0,58 %
(clairière), à 2,66 % (plantation de 18 ans). La litière
à Pahou, sous les plantations de 8 ans d'âge est
évaluée à 41 130 kg/ha de matière sèche avec
une teneur en azote total de 403 kg/ha pouvant être libérée
progressivement. Des essais de décomposition utilisant des sacs à
litière dans les trois stations forestières à Pahou (sol
ferrugineux tropical), Sèmè (sol minéral brut) et
Ouèdo (sol ferrallitique), ont permis de classer par ordre d'importance
les facteurs qui agissent sur la minéralisation du substrat de A.
auriculiformis comme suit : Enfouissement > Station > Ombrage. De faibles
taux de décomposition ayant été signalés comme un
handicap de A. auriculiformis pour la libération des
éléments nutritifs dans les tests de criblage des espèces
agroforestières, l'enfouissement, la station, l'ombrage sont des
facteurs sur lesquels il faut agir pour augmenter ou réduire le taux de
décomposition du substrat de cette espèce. On observe que la
constante de décomposition (K) de A. auriculiformis sur les sols
ferrugineux (Pahou) est supérieur à K sur les sols du cordon
littoral (Sèmè). Les valeurs de K évoluent selon le
traitement de 0,009 à 0,015 K/jour pour Pahou et de 0,005 à 0,009
K/jour pour Sèmè dans un essai de 90 jours. L'effet de l'ombrage
sur la décomposition du substrat de A. auriculiformis n'est pas
significatif.
Mots clés : évolution
des sols, Acacia auriculiformis, matière organique, taux de
décomposition, Bénin. Abstract
Study of soil evolution under Acacia auriculiformis and
organic matter characterization of this species on three forest stations in
south Benin. Studies have been done on both soil organic matter and total
nitrogen dynamics under A. auriculiformis stands of Pahou forest station in the
south of Bénin. The experiment was conducted from September 1998 to
February 1999. Results showed significant increasing in both soil organic
matter (SOM) and total nitrogen in relation with plantation age. Increase in
SOM ranged from 0.58 per cent for natural vegetation to 2.66 per cent under 18
years stand. A. auriculiformis litter characterisation in an eight years old
stand showed higher litter accumulation up to 41.13 tons of dry weight per
hectare. Total nitrogen content of this litter was estimated up to 403 kg/ha.
The decomposition of A. auriculiformis fresh leaves using litter back (method)
was also done on three forests stations of the same region in Bénin.
Incorporated leaves decomposed faster than surface application. Soil type
affected decomposition rate, therefore decomposition rate constant
significantly. Tropical ferrugineous soil decomposed A. auriculiformis fresh
leaves faster than coastal sandy soil environment. Shade has no significant
effect.
Key words : soil organic matter,
nitrogen, Acacia auriculiformis, decomposition rate, South-Benin.
Introduction
La dégradation des sols, avec ses corollaires de
baisse de fertilité et de
chutes drastiques de rendement, constitue de nos jours
une préoccupation majeure au Bénin. Le phénomène se
trouve sans cesse amplifié par la pression
1 Institut National des Recherches Agricoles du
Bénin, 01 BP. 884 Cotonou, Bénin. E-mail :
2 Université de Cocody-Abidjan, Côte
d'Ivoire. E-mail :
ayemou.assa@csrs.ci
démographique et la quasi-disparition de la
jachère naturelle des pratiques culturales.
Les principaux sols représentés au
Bénin sont les sols ferrallitiques, les sols ferrugineux tropicaux, les
sols minéraux bruts et les vertisols. Les deux premiers types de sol,
les plus importants, s'étendent surtout dans les zones de production du
palmier à huile et du coton. Ils représentent 89 % de la
superficie totale du pays. Leur caractéristique principale est qu'ils
sont pour la plupart très appauvris. En effet, l'argile dominante dans
ces sols est la kaolinite (argile de type 1:1), une argile pauvre. La
matière organique constitue alors la base de la fertilité desdits
sols.
Dans le Sud du Bénin, les sols qui abritent le
projet du gouvernement intitulé «Plantation de Bois de Feu»
(2500 ha), et les cocoteraies de la région littorale du Bénin
(plus de 125 000 ha), sont très pauvres. La présente étude
a donc pour objectif global, le relèvement de leur fertilité par
l'utilisation de la litière produite par les plantations de
A. auriculiformis. Les objectifs spécifiques
de l'étude sont les suivants :
- évaluer l'évolution des
paramètres physiques et chimiques des sols sous Acacia
auriculiformis.
- caractériser la biomasse de
Acacia auriculiformis sur les trois grands types de
sols du Bénin.
Cadre de l'étude
Situation géographique
Le Bénin est un pays de l'Afrique de l'Ouest au
Sud du Sahara, localisé entre les parallèles 6° 30' et
12° 30' de latitude Nord d'une part, et les méridiens 1° et
3° 40' de longitude Est, d'autre part. Situé
entre le Togo et le Nigeria, il fait frontière
avec le Niger et le Burkina Faso au Nord et sa partie sud s'ouvre sur
l'Océan Atlantique. Couloir étroit reliant le golfe de
Guinée au Sahel, il couvre une superficie de 112 622 km2 . Sa
population est d'environ 6 000 000 habitants avec un taux de croissance de plus
de 3 % depuis 1990 (INSAE,1995).
Les présents travaux ont été
effectués au Sud du Bénin (zone d'étude) où se
situent les trois stations forestières.
Climat
Le climat est subéquatorial, de type
soudano-guinéen, à deux saisons de pluies et deux saisons
sèches (de durées inégales et alternées au cours de
l'année, ou plus précisément), un climat de type
"côtier dahoméen" (Volkoff et Willaime, 1965), pour le littoral et
le Sub-littoral jusqu'au parallèle d'Abomey (7° -
10°).
Une grande saison pluvieuse
s'étalant de mi-mars à mi-juillet, est
suivie par une petite saison sèche allant jusqu'à mi-septembre.
La petite saison des pluies débute alors pour céder place
à la grande saison sèche de mi-novembre à
mi-mars.
La pluviométrie moyenne dans le
Sud-Bénin est de 1100 mm d'eau par an. Les trois stations couvertes par
les travaux présentent les moyennes suivantes, calculées sur les
20 dernières années :
- Pahou : 944 mm en 56 journées de pluies
;
- Sèmè :1470 mm en 73 journées de
pluies ;
- Ouèdo : 1127 mm d'eau en 60 journées de
pluies (station d'Agonkanmey).
Les variations annuelles et
journalières de température sont
faibles. Les températures moyennes journalières oscillent entre
22°C et 33°C. La moyenne annuelle est de 27°C. Les
températures les plus basses s'observent au mois de juillet et
août (20°C - 23°C), et les plus élevées au mois
de février ou mars (32°C - 33 °C).
L'humidité relative ou hygrométrie est
partout assez élevée pendant toute l'année et proche des
valeurs 84 % à Sèmè et 80 % à Pahou et à
Ouèdo.
Géomorphologie et types de sol
Le Sud du Bénin est sur un bassin
sédimentaire côtier ouest africain, s'étendant du Nigeria
au Ghana. La topographie est assez plane avec des pentes inférieures
à 1 %. Les grandes unités de sols rencontrées sur le site
forestier de Sèmè, sur ce bassin sédimentaire sont les
sols minéraux bruts et les sols ferrugineux tropicaux dans les zones de
transition ; avec une proportion importante de sables grossiers. Ces sols sont
de sables grossiers, extrêmement pauvres en bases, en azote et en
phosphore (Zech & Kaupenjohann, 1985).
Sur des dépôts anciens du Cordon
littoral, la station forestière de Pahou est sur sables jaunes à
texture moyenne, avec ou sans phénomène
d'hydromorphie.
Ouèdo est le troisième site
expérimental. Il est situé sur le
plateau de terre de barre au nord de Pahou. Il s'agit ici de sols
ferrallitiques faiblement desaturés, appauvris en argile dans la partie
supérieure. Formée sur les dépôts sabloargileux du
"continental terminal, la terre de barre est considérée comme un
sol ferrallitique par les pédologues (Volkoff et
Willaime, 1976), et comme une formation
géologique par les géologues (Houessou, 1974). Elles sont
formées sur les dépôts sablo-argileux du continental
terminal (fin tertiaire).
Végétation
Elle est caractéristique pour chacune des
stations. Bien que l'ensemble des stations concernées par l'étude
se situent dans la région littorale et sub-littorale, le botaniste peut
y distinguer successivement :
- à Sèmè, une
végétation rase et clairsemée, formée
essentiellement d'halophytes comme Cyperus maritimus, Ipomea
spp sur le cordon littoral fonctionnel. A l'arrière plan,
un « bush », prélittoral formé de ligneux fonctionnel
buissonnant comme Chrysobalanus orbicularis et
quelques lianes, comme Passiflora faetida. Cette
végétation a presque partout disparu .
- à Pahou, sur le cordon ancien et sur les
sables jaunes, la végétation climacique est une forêt
arbustive à Lophira lanceolata. Cette
espèce est la plus abondante. Selon Descoings (1971), elle forme par
endroits une formation simple, unistrate arbustive haute, avec quelques arbres
bas, claire, et serrée. Les espèces éparses en association
avec Lophira lanceolata sont :
Chrysobalanus ellipticus, Symphonia globulifera, Borassus
aethiopum et quelques espèces zoochores comme
Vitex doniana, Parkia biglobosa
(Paradis, de Souza & Houngnon, 1978).
- à Ouèdo : on peut distinguer des
formations végétales du plateau de
terre de barre au Nord du cordon ancien sur le
continental terminal.
Activités humaines
La station de Sèmè sur le cordon
littoral récent abrite surtout des plantations de Casuarina
equisetifolia, Acacia auriculiformis, Eucalyptus camaldulensis, Cocos
nucifera et dans les zones basses temporairement inondées,
Melaleuca leucodendron exploitée pour la
production d'une huile essentielle pour la pharmacie. En dehors de la zone de
la réserve forestière d'Etat, les populations cultivent le
manioc, la canne à sucre et la tomate et installent des plantations
d'anacardier.
Le site de Pahou sur sols ferrugineux tropicaux, avec
une végétation originelle monospécifique à
Lophira lanceolata, est remplacée aujourd'hui
en grande partie par des plantations de A.
auriculiformis sur toute la station forestière.
Les régions de terre de barre témoignent
d'une occupation humaine très ancienne et la jachère naturelle
presque partout disparue (Aubreville, 1937 ;
Mondjannagni, 1977). Ouèdo n'est maintenant
qu'une forêt plantée de main d'homme en terme forestier. On y
rencontre Tectona grandis, Acacia auriculiformis, et
dans les environs hors de la station forestière, Elaeis
guineensis. Les populations riveraines s'adonnent aussi à
la culture du manioc et du maïs.
Matériel et méthodes
Matériel
Matériel végétal
Le matériel végétal pour les essais
de décomposition, est constitué des parties aériennes de
A. auriculiformis et surtout des feuilles
fraîches récoltées la veille de l'implantation de l'essai.
Les semences ayant servi à l'établissement des plantations cadres
des essais, proviennent de Cirad-Forêt (France), et ont été
introduites au Bénin en 1979.
Autres matériels
Des sacs de décomposition ou sacs à
litière en fibre de verre ont été
utilisés.
Les plantations de A. Auriculiformis
d'âges variés, installées par le projet
`'Plantation de Bois de Feu dans le SudBénin» ont servi de cadre
aux présentes études.
Méthodologie
Evaluation de l'évolution des paramètres
physico-chimiques sous Acacia auriculiformis
Le dispositif pour l'étude de
l'évolution des sols sous A.
auriculiformis a été limité à la seule
station forestière de Pahou pour plusieurs raisons. Les unités de
sol dominant, sols ferrugineux tropicaux y sont relativement homogènes,
suivant le sondage à la tarière. De plus, les plantations qui s'y
trouvent sont d'âges variés (0 an, 5 ans, 8 ans, 11 ans et 18
ans), permettant de suivre leur évolution dans l'espace et dans le
temps.
Après la description des sols, un
prélèvement d'échantillon de sol est fait pour les
analyses physiques et chimiques au laboratoire.
La granulométrie a été
déterminée par sédimentation et tamisage, puis par
densimétrie (hydromètre ASTM 152 H) : 5 fractions. Les textures
ont été définies à partir des résultats
d'analyses granulométriques et le triangle textural. Le
carbone a été déterminé
par la méthode de Walkley et Black et l'azote total par la
méthode semi-micro Kjeldahl. Le pH (eau 1/2,5), et le pH (KCl 1/2,5)
sont déterminés au pH-mètre. Les bases échangeables
(Ca2+ ,Mg2+, K+, Na+), ont
été analysées au spectrophotomètre d'absorption
atomique. La capacité d'échange cationique a été
déterminée par la méthode à l'acétate
d'ammonium à pH 7.
Caractérisation de la biomasse de A.
auriculiformis
Evaluation de la litiere
Pour l'évaluation de la litière sous les
plantations, des carrés de densité ont été
posés à Pahou. Au total, 25 carrés de densité ont
été installés systématiquement aux croisements des
layons quadrillant un placeau de 50 m X 50 m, délimité dans la
parcelle P1-90.
Décomposition de la matière
organique
fraîche de Acacia
auriculiformis
Pour l'étude de la décomposition de la
matière organique fraîche de Acacia auriculiformis,
l'essai est multifactoriel avec comme facteurs l'ombrage et la
profondeur d'enfouissement. La variable mesurée est la
décomposition dans le temps. Ainsi, des sacs à litière de
dimension 30 cm x 30 cm en fibre de verre, de mailles 2 mm x 2 mm ont
été remplis de feuilles fraîches d'Acacia
auriculiformis pesant 45 g équivalent matière
sèche. Ils ont été installés sur trois stations
forestières du Sud du Bénin (Pahou, Sèmè et
Ouèdo), correspondant respectivement aux trois types de sols suivants:
sols ferrugineux tropicaux, sols minéraux bruts, sols
ferrallitiques.
Le dispositif observé dans le plan
d'expérimentation était de type
split-plot.
La litière dans chaque carré de
densité a d'abord été séparée en trois
couches :
- une première couche de substrat relativement
intact, constituée de feuilles mortes et autres débris divers
;
- une couche intermédiaire envahie par
des
filaments mycéliens très denses ;
- une dernière couche en décomposition
plus avancée, avec des turicules et des enchevêtrements de racines
fines d'Acacia auriculiformis.
Chaque couche a été pesée et
échantillonnée pour analyse au laboratoire, en vue de
déterminer sa composition qualitative et quantitative en azote,
potassium, phosphore, magnésium et calcium.
Sur chaque site, les sacs de décomposition ont
été disposés à deux niveaux :
- en surface (en mode paillis ou
mulching),
- enfouis à 10 cm de profondeur (en mode
enfouissement).
Sur chaque station, le dispositif a été
installé ; soit à l'ombre des arbres d'Acacia
auriculiformis ; soit dans une clairière à ciel
ouvert. Notons qu'à Ouèdo, l'essai a été
installé uniquement à ciel-ouvert.
Outils d'analyses
Evolution des sols sous A.
auriculiformis
Les résultats de laboratoire sont
traités au logiciel type »The SAS System, General Linear
Models» pour analyses de variance..
Les résultats jugés significatifs sont
traités au logiciel `'Grapher» version 1.23 pour l'illustration des
figures.
Caractérisation de la matière organique de
Acacia auriculiformis
Les variables mesurées ont été
traitées au logiciel `'Genstat 532» pour analyse de
variances.
Le logiciel `'Grapher» version 1.23 a
été utilisé pour les figures d'illustration, le calcul des
fonctions de tendance et des déterminants R2.
Résultats et discussion
Evolution des paramètres physico-
chimiques des sols sous Acacia auriculiformis
Les données physiques n'offrent aucune
information particulière.
Au niveau de l'ensemble des paramètres
chimiques, le stock organique paraît être l'indicateur de
fertilité le plus important pour la station. La valeur la plus
élevée est celle de 2,66 % dans la plantation de 18 ans
d'âge. Pour réduire ce temps relativement long, il faudrait
pouvoir identifier des technologies (épandage ou enfouissement) ;
pouvant agir sur le taux de décomposition de la matière organique
fraîche tout en tenant compte des facteurs du milieu (station,
ombrage).
Les tendances à l'accroissement
observées pour les différents éléments de
fertilité des sols peuvent être prometteuses pour la station de
Pahou. Mais une fois un état d'équilibre atteint, on observera
une stagnation. En effet, les écosystèmes en équilibre ou
sous végétation climacique, sont improductifs en ce sens qu'ils
forment des systèmes fermés (Wambeke, 1995).
L'évolution de la matière organique et
de l'azote total des horizons de surface des sols sous plantations de
Acacia auriculiformis d'âge variés (0,
5, 11 et 18 ans), est perceptible (Tableau 1; Fig.1 et 2). La
minéralisation a porté la teneur en matière organique du
sol de la station de Pahou, qui est passé de 0,58 % sous
clairière à 2,66 % sous plantation âgée de 18
ans.
Caractérisation de la biomasse de
Acacia auriculiformis
Litière
La litière à Pahou, sous les plantations
de huit ans d'âge est évaluée à 41 130 kg/ha de
matière sèche, avec une teneur en azote total de 403 kg/ha
pouvant être progressivement libérée. Cette valeur est
proche de celle obtenue par Zakra (1997), dans la région du littoral du
Sud-Est de la Côte d'Ivoire, avec un potentiel de restitution de 350
kg/ha et 420 kg/ha ; respectivement pour A. auriculiformis
et A. mangium après un traitement
de recépage tous les quatre ans. Mais la litière à Pahou
est pauvre en K (10,08 kg/ha) et Mg (9,3 kg/ha) contre respectivement 38 kg/ha
et 25 kg/ha signalés en Côte d'Ivoire. Le rythme de
libération de ces éléments au sol sera fonction de deux
types de facteurs :
- les facteurs intrinsèques dépendant de
la qualité de la litière, notamment de sa teneur en certains
éléments chimiques et biochimiques comme : C, N, lignine,
polyphénols, et les rapports C/N, et lignine/azote (Palm et Sanchez,
1991 ; Mulongoy et al., 1993).
les facteurs extrinsèques relatifs à
l'environnement écologique comme la température du sol,
l'humidité, et l'activité biologique notamment celle des
microorganismes (Van Wankebe, 1995).
Tableau 1 : Evolution des caractéristiques
chimiques des sols de Pahou en fonction de l'âge des parcelles de
A. auriculiformis
Caractéristiques
Profondeur
Clairière
Forêt plantée (âge des
parcelles)
analytiques des sols
(cm)
0,58 0,32 0,16 0,06
0,028 0,016 0,008 0,003
0,420 0,100 0,080 0,075
0,035 0,017 0,006 0,006
1,03 0,32 0,21 0,15
0,050 0,016 0,011 0,007
2,66 0,48 0,30 0,04
0,132 0,024 0,017 0,002
1,360 0,740 0,130 0,002
0,0680 0,0320 0,0060 0,0001
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
Matière organique (%)
Azote total (%)
12,23 11,85 11,87 6,08
12,00 10,60 13,33 12,90
12,14 11,90 12,25 12,25
11,61 13,40 11,68 10,00
11,66 11,66 10,58 11,50
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
Rapport C/N
5,52 5,30 5,35 5,10
5,5 5,3 5,9 5,9
5,25 5,15 5,3 5,35
4,8 5,4 5,8 5,9
5,1 5,2 5,8 5,9
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
pH eau (1/2,5)
4,80 4,55 4,50 4,40
4,8 4,8 4,7 4,7
4,8 4,8 4,7 4,7
4,4 4,5 4,9 5,4
4,6 4,8 4,7 5,1
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
pH KCl (1/2,5)
2,10 1,87 2,25 1,55
2,7 1,9 1,7 2,4
3,00 2,45 2,85 2,85
2,90 2,40 0,85 1,25
3,70 2,05 1,85 1,10
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
Capacité d'échange des cations CEC
(meq/100g)
1,16 0,83 0,70 0,98
0,88 0,95 0,69 1,20
1,65 1,09 1,09 0,94
1,42 1,35 1,15 1,22
3,46 1,67 1,58 0,90
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
Somme des bases échangeables
(meq/100g)
0,31 0,19 0,17 0,29
0,27 0,35 0,15 0,36
0,63 0,34 0,31 0,20
0,21 0,08 0,04 0,04
0,58 0,19 0,17 0,17
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
Mg++ meq/100g
0,130 0,070 0,060 0,045
0,19 0,12 0,11 0,09
0,13 0,14 0,09 0,12
0,20 0,20 0,12 0,13
0,19 0,15 0,17 0,14
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
K+ meq/100g
0,070 0,075 0,065 0,085
0,11 0,07 0,20 0,10
0,120 0,110 0,110 0,115
0,07 0,11 0,08 0,08
0,11 0,27 0,30 0,34
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
Na+ meq/100g
60,25 47,00 43,00 62,00
32,59 50,00 41,59 36,00
57,0 52,5 38,5 32,5
49 56 - 97
93,50 81,50 85,40 81,82
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
% V = S/T*100g
0,67 0,50 0,40 0,56
0,31 0,41 0,60 0,52
0,77 0,50 0,58 0,36
0,94 0,95 0,91 0,96
2,58 1,06 0,98 0,20
0 - 10 10 - 30 30 - 70 70 - 140
Ca++ meq/100g
0
5 8 11 18
P.C. Matiere organique du sol
2.00
3.00
1.00
LEGENDE
matière organique du sol R2 =
O,8370
0.00
0 4 8 12 16 20
âge de la plantation (ans)
Figure 1 : Relation entre la matière organique du
sol(MOS) et l'âge des arbres des parcelles à Pahou
0.16
LEGENDE 26
N total P.C. R2=0,8285
Biomasse fraîche Taux de
décomposition
Des études de décomposition
effectuées avec des sacs à litière dans les trois stations
forestières de Pahou à sols ferrugineux tropicaux, de
Sèmè sur les sols minéraux bruts et de Ouèdo
à sols ferrallitiques, ont permis d'observer que le facteur de
minéralisation le plus important est l'enfouissement (Fig. 3, 4 et 5).
Elles montrent de même que la minéralisation varie en fonction de
la station (Fig. 4 et 5),
et subit une très faible influence de l'ombrage
(Fig. 3).
Constantes de décomposition
On observe également que les K successifs sont
plus élevés dans un traitement enfouissement que dans un
traitement en mode paillis ou épandage (Fig. 6, 7 et 8). On constate
cependant que K sous forêt (ombrage), est peu différent de K dans
la clairière de la même station pour la même durée de
décomposition (Fig. 6 et 7). Ce dernier résultat semble
différent de celui de Jenkinson et Ayanaba (1977), qui
observèrent à Ibadan (Nigeria),
que la minéralisation est plus rapide sous
ombrage qu'en pleine lumière.
A Pahou, le gradient d'humidité du sol entre la
forêt et la clairière, ne serait pas aussi important pour induire
une différence aussi significative des constantes de
décomposition. En effet, la clairière de Pahou, bien que recevant
la pleine lumière n'est qu'un petit placeau de moins de 6 ha, au milieu
du bloc de plantations P1-90 et P3-90 totalisant 100 ha. Il en est de
même pour la clairière à Sèmè.
La station étant ici confondue avec la classe
de sol, on observe que les constantes de décomposition K de
A. auriculiformis sur les sols ferrugineux tropicaux
(Pahou) sont supérieures aux K de l'espèce sur les sols du cordon
littoral (Sèmè) - Fig.8 -, [K évoluant selon le traitement
de 0,009 à 0,015 K/jour pour Pahou et de 0,005 à 0,009 K/jour
pour Sèmè dans un essais de 90 jours].
L'effet ombrage sur la constante de décomposition
n'est pas significatif.
50
40
s. at.
m
C.
70
P.
n stio
o p m
co
é
d
60
de
x ta u
LEGENDE
sans ombrage surface R2=0,741
sans ombrage enfoui R2=0,978
avec ombrage surface R2=0,997
avec ombrage enfoui R2=0,990
Bulletin de la recherche agronomique Numéro
30 - Décembre 2000
90
80
20 40 60 80 100 120
temps de décomposition (Jours)
Figure 3: Effets ombrage et enfouissement sur les taux
moyens de décomposition de A.auriculiformis à Pahou
at.
m
C.
P.
n stio
o p m
co é d
de
xTau
60
50
40
30
80
70
e ch sè
LEGENDE
Pahou surface R2=0,889 Pahou enfoui
R2=0,998 Sèmè surface R2=0,596
Sèmè enfoui R2=0,959
20 40 60 80 100 120
Temps de décomposition (jours)
Figure 4: Effets station et enfouissement sur les taux
moyens de décomposition de A. auriculiformis à Pahou et
Sèmè.
LEGENDE
Pahou surface
R2=0,741
Pahou enfoui
R2=0,978
Sèmè surface
R2=0,853
Sèmè enfoui
R2=0,977
Ouèdo surface
R2=0,960
Ouèdo enfoui
R2=0,945
|
tau( de doccffp.osilicn P.Grret.seche
|
60
40
20
|
100
80
0
20 40 60 80 100 120
temps de décomposition (jours)
Figure 5: Décomposition de la matière
organique fraîche de Acacia auriculiformis: Effet station (Pahou,
Sèmè et Ouèdo) sur les taux de
décomposition
Sans ombrage en surface R2=0,847
Avec ombrage en surface R2=0,968
Sans ombrage enfoui R2=0,922
Avec ombrage enfoui R2=0,996
Bulletin de la recherche agronomique Numéro
30 - Décembre 2000
0.03
0.02
0.01
0.01
K/jour
0.02
LEGENDE
20 40 60 80 100 120
Jours
Fig. 6: Effet des facteurs ombrage et enfouissement sur
les valeurs
de la constante K à Pahou
0.03
0.02
0.01
0.00
0.02
I</ Jour
0.01
LEGENDE
Seme sans ombrage surface R20,934 Seme sans ombrage
enfoui R20,926 Seme avec ombrage enfoui R20,912 Seme avec
ombrage enfoui R20,950 Pahou sans ombrage surface R20,847
Pahou sans ombrage enfoui R20,922 Pahou avec ombrage enfoui
R20,996 Pahou avec ombrage surface R20,968
20 40 60 80 100 120
temps (jours)
Figure 7: Effets comparés ombrage et enfouissement
sur la constante de décomposition de A.auriculiformis à Pahou et
Sèmè
Pahou surface Pahou enfoui Sèmè surface
Sèmè enfoui Ouèdo surface Ouèdo enfoui
Bulletin de la recherche agronomique Numéro
30 - Décembre 2000
0.03
0.02
0.01
0.00
0.02
Wjour
0.01
LEGENDE
20 40 60 80 100 120
temps de décomposition(jours)
Figure 8: Effets station et enfouissement sur les valeurs
de la constante de décomposition de Acacia auriculiformis à
Pahou, Sèmè et Ouèdo
Conclusion
L'évolution des sols sous Acacia
auriculiformis est perceptible, en ce qui concerne la
matière organique du sol et l'azote total pour les horizons de
surface.
Des observations de décomposition utilisant des
sacs à litière en fibres de verre dans les trois stations
forestières (Pahou, Sèmè et Ouèdo), correspondant
respectivement aux sols ferrugineux tropicaux, aux sols minéraux bruts
du cordon littoral et aux sols ferralitiques ont permis de classer par ordre
d'importance les facteurs de minéralisation du substrat de
Acacia auriculiformis testés comme suit :
enfouissement > station > ombrage suivant les valeurs
déterminées des taux et constantes de
décomposition.
De faibles taux de décomposition étant
signalés comme un handicap à l'utilisation de Acacia
auriculiformis dans les systèmes de production
agroforestiers associant à l'arbre, une culture annuelle de base, les
facteurs enfouissement, station et ombrage ont été
identifiés pour augmenter ou réduire le taux de
décomposition de la matière organique de Acacia
auriculiformis. Suivant les valeurs de la constante K. On pourrait
classer ainsi qu'il suit les stations ou types de sols ci-après: Pahou
> Sèmè.
Des façons culturales appropriées sont
donc à tester suivant les stations et types de pédoclimat pour en
ressortir celles qui favoriseraient la gestion efficace de cette biomasse avec
une productivité conséquente.
Références bibliographiques
AUBREVILLE A. 1937. Les forêts du Dahomey et du
Togo. Bull.
Com.
Etud. hist. Scient.
Afr. occid. fr., 20 (1-2 ): 1- 112.
DESCOINGS B. 1971. Méthode de description des
formations herbeuses intertropicales par la structure de
végétation. Candellea, 26,2 : 223 - 257.
HOUESSOU A. 1974. Etude de formations
détritiques de l'Ouest du bassin sédimentaire côtier du
Dahomey. Thèse 3è cycle, Lille : 138p.
JENKINSON D. S. and AYANABA A. 1977. Decomposition of
carbon-14 labelled plant material under tropical conditions. Soil Sci. Soc. Am.
J.41. pp912-15.
MONDJANNAGNI A. 1977. Campagnes et villes du Sud de la
République Populaire du Bénin, Mouton, Paris ;
615p.
MULONGOY K., IBEWIRO E. B., KILUMBA N.,OPARA-NADI A.
O. and OSONUDI
O. 1993. Effect of management practices on
alley-cropped maize utilization of nitrogen derived from pruning on a degraded
alfisol in southwestern Nigeria. Soil Organic Matter Dynamics and
Sustainability of Tropical Agriculture, IITA/K.U. Leuven, A Wiley Sayce
Co-Publication. Pp. 223-230.
PALM C. A. et SANCHEZ P. A. 1991.- Nitrogen release
from leaves of some tropical legumes by their lignin and polyphenolic contents.
Soil Biol. And Biochem. :23. pp83-88.
PARADIS G., de SOUZA S., HOUGNON
P. 1978. Les stations à
Lophyra
lanceolata dans la mosaïque
forêtsavane du Sud-Bénin (ex SudDahomey) in Bulletin Mus.
National. Histoire naturelles, Paris, 3è série,
N°521. nov. Déc. 1978 Botanique 35 : 39 - 58.
VAN WAMBEKE A. 1995. Sols des tropiques
propriétés et appréciation. (Soil of tropics, Properties
and Appraisal). Department of Soil, Crop, and Atmospheric Sciences Cornell
University Ithaca, New York .Traduit de l'anglais par Jean Lozet et Jean
Chapelle. Institut Supérieur Industriel Huy, Belgique. Edition CTA et
Huy Trop ASBL pour la Version française ISBN 92 9081 135 8.Version
originale éditée par Mc Graw-Hill, Inc .1992.
VOLKOFF B., WILLAINE P. 1965. Mission Dahomey. Notice
explicative de la carte des sols au 1/1000000 de la République du
Dahomey, Rapport
annuel 1962 - 2è partie, ORSTOM
p.66.
ZAKRA A. 1997. Contribution à l'étude de
la restauration et du maintien de la fertilité des sables quaternaires
du littoral ivoirien : cas de l'utilisation des arbres fixateurs d'azote comme
plantes associatives avec les cocotiers. Thèse doct. Ing.,
Université de Cocody, Côte d'Ivoire. 152p.
ZECH W., KAUPENJOHANN M. 1985. Rapport final sur la
mission du 7 au 31 Octobre 1985 pour l'établissement d'une cartographie
pédo-écologique des sites du Projet Bois de Feu dans le
Sud-Bénin, DFS GmbH. P 33.
Résumé
L'évolution des paramètres physico-chimiques des
sols sous forêts d'Acacia auriculaeformis a montré des
corrélations positives entre les teneurs en MOS et l'âge des
arbres sur la station de Pahou. L'accroissement en MOS est passé de 0,58
p.c. pour la végétation naturelle à 2,66 p.c. sous des
plantations de 18 ans d'âge. Des corrélations positives
significatives ont été aussi établies entre certaines
caractéristiques physiques et chimiques du sol. La
caractérisation de la biomasse d'Acacia auriculaeformis, sur
les trois grands types de sols du Bénin a montré, que la teneur
moyenne en azote (N total) des émondes est deux fois plus
élevée (2,9 p.c.) que celle de la litière (1,5 p.c.) Les
sols ferrugineux tropicaux décomposent les émondes d'Acacia
auriculaeformis plus vite que les sols minéraux bruts du cordon
littoral. L'évaluation des capacités symbiotiques de
l'espèce a montré que le nombre de nodules ainsi que leur poids
sec par plant sont plus élevés sur les substrats des plantations
d'Acacia que sur les sols de la végétation naturelle. En
testant les technologies d'exploitation pouvant accroître la vitesse de
décomposition de la matière organique et partant
l'efficacité du système Acacia - Maïs, il ressort
plutôt que l'apport complémentaire d'urée (60
kg.ha-1) a augmenté de 1,2 t.ha-1 le rendement
maïs grain (QPM OBATANPA). Dans ce système agroforestier la
régénération naturelle d'Acacia auriculaeformis
sur les stations forestières du Sud-Bénin a
révélé un potentiel séminal édaphique
important de l'espèce et en rapport avec le type de sol. Enfin, l'examen
au plan socio-économique des modèles agroforestiers
vulgarisés a permis de constater que les plantations d'Acacia
auriculaeformis gagnent du terrain dans les zones péri urbaines du
Sud-Bénin. Les résultats ont montré que l'accroissement
des superficies plantées est plus corrélé avec les besoins
de sécurisation foncière. Pour certaines des technologies
proposées, les planteurs les ont d'abord adaptées à leurs
besoins avant leur adoption.
Mots clés : Agroforesterie, fertilité,
maïs, plantation, Sud-Bénin. Abstract
Acacia auriculaeformis (Cunn. A.) ex Benth.
(Mimosaceae) organic matter dynamic and organic and inorganic fertilizer
influence in maize : Zea mays L. (Poaceae) based systems in southern
Bénin.
Under Acacia auriculaeformis plantations of Pahou
forest station in the South of Bénin, significant increasing in both
soil organic matter (SOM) and total Nitrogen in relation with plantation age
ranged from 0.58 per cent for natural vegetation to 2.66 per cent under 18
years stands. Increase in SOM content was highly correlated with soil physical
properties (soil texture, silt+loam) and soil chemical means characteristics
such as SCE, CEC, Ca++.. Acacia auriculaeformis leaf litter
characterised for there agro chemical concentrations indicated that pruning
nitrogen concentration (2.9 p.c.) was twice higher than litter biomass nitrogen
concentration (1.5 p.c.) . Fresh leaves decomposition rate and half-life study
showed: Tropical ferrugineous soil decomposed Acacia auriculaeformis
faster to release nutrients than coastal sandy soil environnement. Tillage
improved decomposition rate than mulching treatement did. Acacia
auriculaeformis nitrogen fixation potential on three soils types was
investigated in green house experiment. Nodule numbers and nodule weigh were
rather sensitive to soil from Acacia plantations. At Ouèdo site, terre
de barre: urea higher rate (60 kg.ha-1) showed increase in yield (1.2 t.ha-1)
of QPM OBATANPA maize grain compared to urea rate zero ; significant
differences had been found between fresh leaves and litter manure ; then
between biomass manure management (mulch ) and tillage. On farm research at
Zouzouvou, only litter management and urea manure were tested. Responses were
more sensitive to urea complementation than litter management. In agroforestry
system natural regeneration of Acacia auriculaeformis showed important
seed rain potential in relation with soil type. Adoption of this agroforestry
based system has been observed gaining in popularity with tree farmers in
periurban areas. The study showed that tree planting increasing is in relation
with land tenure. Some provided technologies by extension services such as tree
density has been adapted by beneficiaries to their own needs before adoption.
Therefore technology adoption by population might not be a simple process of
adoption.
Key words: Agroforestry, fertility, maize, plantation,
Southern Bénin.
