Evaluation des caractères agro-morphologiques chez 45 génotypes de riz dans les conditions de riziculture pluviale à la station de recherche agronomique de Longorola (Sikasso)

Décembre 2021

MINISTÈRE DE L'ENSEIGNEMENT SUPÉRIEUR RÉPUBLIQUE DU MALI

ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Un Peuple -Un But -Une Foi

INSTITUT POLYTECHNIQUE RURAL DE FORMATION ET DE RECHERCHE APPLIQUÉE (IPR/IFRA) DE KATIBOUGOU TEL: [phone]; FAX: [phone] Site : www.ipr-ifra.edu.ml ; E-mail : ipr-ifra@ ipr-ifra.edu.ml

INSTITUT D'ECONOMIE RURALE (IER) Centre Régional de Recherche Agronomique (CRRA) de Sikasso Programme Riz de Bas-Fond TEL : [phone] ; FAX : [phone] Site : www.ier.gouv.ml; E-mail :direction@ ier.gouv.ml

Evaluation des caractères agro-morphologiques chez 45 génotypes
de riz dans les conditions de riziculture pluviale à la station de
recherche agronomique de Longorola (Sikasso)

Mémoire de Fin de Cycle

Présenté par Ibrahima BERTHE pour l'obtention du Diplôme d'Ingénieur avec Grade de
Master de l'IPR/IFRA de Katibougou

Spécialité : Agronomie

Directeur de mémoire Co-Directeur de mémoire

Fousseyni CISSE Pr. Ousmane NIANGALY

Chercheur à l'IER/CRRA Sikasso Enseignant/Chercheur

à l'IPR/IFRA Katibougou

3.2.2.1.3. Talles et Tallage 13

Table des matières

Dédicace i

Remerciements ii

Sigles et abréviations iii

Liste des tableaux v

Liste des figures vi

Liste des annexes vii

Résumé viii

1. INTRODUCTION 1

2. MILIEU D'ÉTUDE ET STRUCTURE D'ACCUEIL 3

2.1. Milieu d'étude 3

2.1.1. Milieu physique d'étude 3

2.1.1.1. Situation géographique de la région de Sikasso 3

2.1.1.2. Situation pédoclimatique 4

2.1.1.2.1. Climat 4

2.1.1.2.2. Sol 6

2.1.1.3. Faune et flore de Sikasso 6

2.1.2. Milieu humain 7

2.1.2.1. Démographie 7

2.1.2.2. Activités socioéconomiques 7

2.2. Présentation de la structure d'accueil 8

2.2.1. Institut d'Economie Rurale (IER) 8

2.2.2. Centre Régional de Recherche Agricole (CRRA) de Sikasso 9

2.2.3. Présentation du programme riz de bas-fond 10

3. GENERALITES SUR LE RIZ 11

3.1. Origine et histoire du riz (Oryza sp.) 11

3.2. Aspect botanique de la plante 12

3.2.1. Classification et Systématique du riz 12

3.2.2. Description botanique de la plante 12

3.2.2.1. Appareil végétatif 13

3.2.2.1.1. Racines 13

3.2.2.1.2. Tige (chaume) 13

3.2.2.1.4. Feuilles 13

3.2.2.2. Appareil reproducteur (Inflorescences) 14

3.2.2.3. Fruits 15

3.2.2.4. Croissance et développement du riz 15

3.3. Ecologie du riz 17

3.3.1. Exigences pédoclimatiques 17

3.3.1.1. Température 17

3.3.1.2. Lumière 17

3.3.1.3. Sol 17

3.3.1.4. Eau 17

3.4. Systèmes de riziculture 18

3.5. Contraintes de la production du riz 19

3.5.1. Contraintes biotiques 19

3.5.2. Contraintes abiotiques 19

3.6. Importance du riz 19

3.6.1. Importance socio-économique du riz 19

3.6.2. Importance nutritionnelle du riz 20

4. ÉTUDE PRATIQUE 22

4.1. Objectifs 22

4.1.1. Objectif général : 22

4.1.2. Objectifs spécifiques : 22

4.2. Matériel et méthodes 22

4.2.1. Matériel 22

4.2.1.1. Site de l'essai 22

4.2.1.2. Intrants utilisés 24

4.2.2. Méthodes 24

4.2.2.1. Facteur étudié 24

4.2.2.2. Dispositif expérimental 24

4.2.2.3. Caractères étudiés 27

4.2.2.4. Analyses statistiques des données 28

4.3. Conduite de l'essai 28

4.3.1. Travaux de préparation de la parcelle 28

4.3.2. Semis 28

4.3.3. Fertilisation minérale 28

4.3.4. Démariage et repiquage : 29

4.3.5. Désherbage 29

4.3.6. Traitement insecticide 29

4.3.7. Récolte 29

5. RESULTATS ET DISCUSSION 30

5.1. Résultats 30

5.1.1. Degré de variabilités des différents paramètres étudiés 30

5.1.2. Variation de la hauteur moyenne des talles aux 35^ème jour, 56^ème jour et à la

maturité 31

5.1.3. Variation de la hauteur des talles à la maturité 32
5.1.4. Variation du nombre de talles aux 35^ème jour, 56^ème jour, à la maturité et le nombre

de talles fertiles 32

5.1.5. Variation du nombre de talles fertiles (Panicules) : 33

5.1.6. Variation du cycle semis-floraison 50% 34

5.1.7. Variation du cycle semis-maturité 50% 34

5.1.8. Variation de la longueur de la panicule 34

5.1.9. Variation du nombre de grains par panicule 35

5.1.10. Variation du poids de mille grains 35

5.1.11. Variation du Rendement gramme/plant 36

5.1.12. Corrélation de Pearson : 36

5.1.13. Régression Linéaire : 37

5.1.14. Classification Ascendante Hiérarchique (CAH) 38

5.1.15. Sélection des génotypes les plus performants : 39

5.2. Discussion 41

CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS 43

RÉFÉRENCES 44

ANNEXES ix

i

Dédicace

Au nom d'Allah le tout miséricordieux, le très miséricordieux !

Je dédie ce présent mémoire à ma chère et tendre fille Anna Ibrahima, homonyme à ma mère que Dieu m'a offerte au cours de ma formation, et qui est devenue depuis une source de motivation pour moi.

ii

Remerciements

En guise de reconnaissance, je tiens à témoigner mes sincères remerciements à toutes les personnes qui ont contribué de près ou de loin au bon déroulement de mon stage de fin de cycle et à l'élaboration de ce modeste travail.

Je voudrais dans un premier temps remercier mes chers parents Badoulaye et Anna TRAORE, ma femme Sanata KONE ainsi que toute la famille BERTHE.

Mes remerciements vont ensuite à l'endroit de mon directeur de mémoire Mr Fousseyni CISSE chercheur à l'IER/CRRA de Sikasso pour sa disponibilité et surtout ses judicieux conseils, qui ont contribué à alimenter ma réflexion.

Je tiens à remercier spécialement le Pr. Ousmane NIANGALY qui a accepté volontiers d'être mon codirecteur de mémoire et qui m'a été d'une aide inestimable pour l'élaboration de ce document.

J'aimerais exprimer ma gratitude à tout le personnel du CRRA de Sikasso en générale et celui du programme riz de bas-fond en particulier, notamment à Dr Salif DOUMBIA chef de programme actuel pour son accompagnement sans faille, à Dr Jean Rodrigue SANGARE mon encadreur pour sa disponibilité, ses conseils et surtout les connaissances acquises à ses côtés. Je désire aussi remercier le Directeur Général de l'IPR/IFRA de Katibougou Dr Lassine SOUMANO ainsi que l'ensemble du corps professoral qui m'ont fourni les outils nécessaires à la réussite de mes études universitaires.

Un grand merci également à Mr Fousseni TRAORE pour m'avoir accueilli et hébergé tel un frère de lait durant mes 6 mois de stage à Sikasso, à Mr Modibo Baliando SANGARE pour ses innombrables conseils et accompagnements et à Mr Oumar BOCOUM mon camarade de classe et de stage pour ses nombreux coups de main lors de mes travaux de terrain.

Enfin, je n'oserais oublier de remercier toute la promotion 2018-2021 des Ingénieurs Agronomes de l'IPR/IFRA de Katibougou qui est désormais une famille pour moi.

iii

Sigles et abréviations

ADRAO : Association pour le Développement la Riziculture en Afrique de l'Ouest

ANOVA : Analyse de Variance

C/N : Rapport Carbone Azote

Ca : Calcium

Cal : Calorie

CEC : Capacité d'Echange Cationique

CIRAD : Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le

Développement

CRRA : Centre Régional de Recherche Agronomique

CSF 50 % : Cycle Semis-floraison à 50%

CSM 50% : Cycle Semis-maturité à 50%

CTRC : Comité Technique Régional de Coordination

CV : Coefficient de Variation

DHS : Distinction, Homogénéité, Stabilité

DNA : Direction Nationale de l'Agriculture

DRSIAP : Direction Régionale de la Statistique de l'Informatique de l'Aménagement du

territoire et de la Population

EPA : Etablissement Public à caractère Administratif

EPST : Etablissement Public à caractère Scientifique et Technologique

ESPGRN : Equipe Système de Production et Gestion des Ressources Naturelles

FAOSTAT: Food and Agriculture Organization Statistical Database

g/plt : Gramme par Plant

HS : Hautement Significative

HT : Hauteur de Talles

IER : Institut d'Economie Rurale

INSAT : Institut National de la Statistique

IRRI : Institut International de Recherche sur Riz

JAS : Jour Après Semis

LP : Longueur de la Panicule

MET : Multi Environnemental Trial

Mg : Magnésium

Na : Sodium

iv

NGP : Nombre de Grains par Panicule

NPK : Azote-Phosphore-Potassium

NPP : Nombre de Panicules par Plant

NS : Non Significative

NT : Nombre de talles

NTF : Nombre de Talles Fertiles

ONG : Organisation Non Gouvernementale

PET : Essai Participatif de Rendement

PMG : Poids de Mille Grains

Ppm : Partie par million

PSDR : Plan Stratégique de Développement Régional

Rdt : Rendement

Rep : Répétition

S : Significative

SAED : Société Nationale d'Aménagement et d'Exploitation des Terres du Delta du Fleuve

Sénégal et des Vallées du Fleuve Sénégal et de la Falémé

SRA : Station de Recherche Agronomique

THS : Très Hautement Significative

v

Liste des tableaux

Tableau 1 : Projection de la population (RGPH 2009) en 2020 7

Tableau 2: Stades de croissance et de développement du riz 16

Tableau 3: Production nationale de riz par système de culture en 2018/2019 18

Tableau 4. Valeurs nutritionnelles et caloriques du riz pour 100g de riz cuit 21

Tableau 5: Résultat d'analyse 24

Tableau 6 : Quantité et dates d'apport d'engrais 28

Tableau 7: Degré de variabilité des 8 paramètres étudiés 30

Tableau 8: Analyse de variance de HTM 32

Tableau 9: Analyse de variance du nombre de talles fertiles 33

Tableau 10: Analyse de variance du cycle semis-floraison 34

Tableau 11: Analyse de variance du cycle semis-maturité 34

Tableau 12: Analyse de variance de la longueur paniculaire 35

Tableau 13: Analyse de variance du nombre de grains par panicule 35

Tableau 14: Analyse de variance du poids de 1000 grains 35

Tableau 15: Analyse de variance du rendement gramme par plant 36

Tableau 16: Matrice de corrélation des différents paramètres étudiés 36

Tableau 17: Génotypes sélectionnés pour le PET 40

vi

Liste des figures

Figure 1: Localisation de la région de Sikasso sur la carte du Mali 3

Figure 2 : Variation de la pluviométrie de Sikasso entre 2019 et 2021 5

Figure 3: Variation de la température de Sikasso entre 2019 et 2021 5

Figure 4 : Plant de riz 12

Figure 5: Panicule d'O. glaberrima(a) et Panicule d'O. sativa (b) 14

Figure 6: Stades de développement du riz 17

Figure 7: Production de riz paddy au Mali de 2015 à 2019 20

Figure 8: Image satellitaire de l'emplacement de l'essai 23

Figure 9: Plan de masse 26

Figure 10: Variation de la hauteur moyenne des plants 31

Figure 11: Variation du nombre moyen de talles à 3 dates différentes et le nombre de talles

fertiles 33
Figure 12: Régression linéaire du nombre de talles à la maturité par le nombre de talles

fertiles 37

Figure 13: Régression linéaire du nombre de talles fertiles par le rendement g/plt 37

Figure 14: Classification des groupes selon le dendrogramme 38

vii

Liste des annexes

Annexe 1: Liste des traitements randomisés ix

Annexe 2 : Moyennes des données x

viii

Résumé

Le riz est une céréale stratégique au Mali pour assurer la sécurité alimentaire et la réduction de la pauvreté en milieu rural. Le taux d'utilisation des variétés améliorées est trop faible, ce qui pose un réel problème compte tenu de la croissance démographique, la rareté des pluies et la dégradation des sols. Plusieurs contraintes expliquent cette faible utilisation de semences améliorées dont la principale reste sa faible disponibilité. Ainsi, le Centre Régional de Recherche Agronomique (CRRA) de Sikasso dans ses activités de sélection et d'amélioration variétale a poursuivi un programme de sélection de riz qui était au stade d'essai multi local (MET). L'étude a été consacrée à l'évaluation de l'adaptabilité de 45 génotypes de riz dans les conditions de riziculture pluviale de Longorola. L'expérimentation a été conduite dans un dispositif Alpha lattice à 3 répétitions. Les caractères agro-morphologiques étudiés étaient : hauteur des talles, nombre de talles par plant, nombre de panicules par plant, longueur de la panicule, nombre de grains par panicule, poids de mille grains et rendement. Les résultats ont montré une différence significative au sein des lignées pour tous les caractères sauf, nombre de talles fertiles, cycle semis-maturité 50% et rendement. Les résultats de l'analyse de corrélation ont montré une corrélation positive entre le rendement et tous les paramètres sauf avec le cycle 50% floraison et le cycle 50% maturité. La corrélation positive la plus élevée du rendement a été observée pour le nombre de panicules avec un coefficient de détermination r²= 0,140. La plus forte valeur du coefficient de détermination fut celle du nombre de talles à la maturité par le nombre de talles fertiles r²=0,582. Le rendement moyen a oscillé entre 10,93g/plant avec ART34-120-1-2-B-1 et 27,73g chez ARICA 5. Les meilleurs rendements ont été obtenus par cinq lignées élites (ARICA 5, ART35-49-D1-2, ART27-58-7-1-2-4-2-2, PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>44-M-4-3-M, ART35-114-1-6N-2) qui pourraient être utilisées comme parents à haut potentiel de rendement pour les croisements futurs. Les 35 génotypes dont le rendement moyen est supérieur à celui du témoin DKA-P17 ont été sélectionnés et seront reconduits en essai participatif de rendement (PET).

Mots clés : Génotypes de riz, Caractères agro-morphologiques, Riziculture pluviale, Sikasso

1

1. INTRODUCTION

Le riz (Oryza sp.) est la première source d'alimentation de plus du tiers de la population mondiale et la troisième céréale la plus cultivée au monde en 2019 après le maïs et le blé (FAOSTAT, 2021).

Il représente la base de l'alimentation de plus de 2,5 milliards de personnes dans les pays en voie de développement avec des consommations annuelles très importantes (Sandhu et Kumar, 2017). Au Mali, la filière riz est considérée comme l'une des filières agricoles prioritaires pour le développement du pays avec des objectifs d'exportation dans la sous-région (Tondel et al., 2020).

Le riz est une céréale stratégique pour le Mali pour assurer la sécurité alimentaire et la réduction de la pauvreté en milieu rural. Pour réaliser cette ambition, l'initiative riz a été mise en oeuvre en 2009 pour promouvoir une riziculture plus productive et compétitive en vue d'accroître le revenu et la disponibilité alimentaire (Ouédraogo et al., 2021). On estime à environ 20 milliards de FCFA alloués à chaque campagne agricole pour la subvention d'intrants au profit des producteurs (Ouédraogo et al., 2021).

Cette politique a permis au pays de presque doubler la production domestique en 10 ans passant de 1,6 millions à plus de 3 millions de tonnes entre 2008 et 2018 (Ouédraogo et al., 2021). Globalement, la valeur ajoutée totale dans la filière riz est évaluée à 605.89 millions de dollars américain en 2020, elle devrait passer à 1.21 milliards de dollars en 10 ans, soit une croissance annuelle de 7,14% (Ouédraogo et al., 2021). Cette croissance dans la filière riz est substantielle pour entrainer une réduction significative de la pauvreté dans le secteur. En outre, la filière génère plus de 539 674 emplois (Ouédraogo et al., 2021). En 2019, le niveau de production estimée, à près de 3 millions de tonnes, a permis de couvrir environ 80% de la consommation domestique (Ouédraogo et al., 2021). Cependant, compte tenu de la croissance de la demande et des exigences de plus en plus croissantes des consommateurs, la filière se doit de se restructurer pour un accroissement de la production et un gain de compétitivité. Le Mali consomme actuellement près de 2,7 millions de tonnes de riz par an avec une croissance annuelle moyenne de la consommation estimée à 4%. Si cette tendance se maintient, il faudra une croissance annuelle de la production d'au moins 6% pour assurer l'autosuffisance et devenir un exportateur net de riz d'ici 2030 (Ouédraogo et al., 2021).

La production mondiale de riz paddy est estimée à plus de 755 millions de tonnes pour une superficie de plus de 162 millions d'hectares en 2019 (FAOSTAT, 2021).

2

La Chine est de loin le plus grand producteur de riz paddy au monde avec une production de plus de 200 millions de tonnes en 2019 (FAOSTAT, 2021).

La production rizicole de l'Afrique subsaharienne en 2019/2020 a été de 19,4 millions de tonnes (Ecofin, 2021). Ce volume représente environ seulement 4 % de la production rizicole mondiale (Ecofin, 2021).

Cette grande différence de production s'explique par le rendement très élevé dans ces pays, en Chine par exemple, le rendement de la variété hybride dénommée «vary safiotra» peut donner jusqu'à 11t/ha («Riziculture,» 2021).

En effet, les semences sélectionnées occupent une place prépondérante et constituent un facteur clé d'augmentation de la productivité agricole. Globalement, l'importance du matériel amélioré phyto-génétique dans l'augmentation de la productivité agricole est régulièrement et amplement documentée (Haggblade et al.,2015). Mais au Mali, l'utilisation de semences sélectionnées est faible. En effet, le taux d'utilisation des semences améliorées était de 14 % pour le riz pluvial en 2010 (Haggblade et al.,2015).

Plusieurs contraintes expliquent cette situation notamment la faible disponibilité de variétés améliorées.

Dans le souci de contribuer à la sécurité alimentaire, il est urgent de développer des stratégies permettant de couvrir les besoins nationaux de cette céréale. Ainsi, le renforcement de la production rizicole est devenu la principale préoccupation des chercheurs compte tenu de son importance tant dans l'économie que dans l'alimentation de nos pays. Pour faire face à ce grand défi, plusieurs actions visant à diminuer le coût de production, à intensifier la riziculture et surtout à améliorer le potentiel de rendement des variétés, sont menées par l'institut d'économie rurale (IER) en collaboration avec ses partenaires comme AfricaRice.

Le Centre Régional de Recherche Agronomique (CRRA) de Sikasso, à travers son programme Riz de Bas-fond (volet sélection) dans ses activités de sélection et d'amélioration variétale a conduit un essai d'adaptabilité constitué de 45 génotypes dont une variété témoin.

L'objectif global du travail est de contribuer à l'amélioration de la productivité du riz pluvial par la sélection de génotypes à haut potentiel de rendement c'est dans ce cadre que s'inscrit notre étude sur le thème « Evaluation des caractères agro-morphologiques de 45 génotypes de riz dans les conditions de riziculture pluviale à la station de recherche agronomique de Longorola (Sikasso) ».

Le présent mémoire est structuré en trois parties essentielles : la première partie est consacrée à l'état des connaissances (la revue de littérature sur le riz), la deuxième partie présente la méthodologie, et la troisième partie traite les résultats et la discussion.

3

2. MILIEU D'ÉTUDE ET STRUCTURE D'ACCUEIL 2.1. Milieu d'étude

2.1.1. Milieu physique d'étude

2.1.1.1. Situation géographique de la région de Sikasso

Troisième Région administrative du Mali, Sikasso est situé au Sud du territoire national. Elle est comprise d'une part entre le 4°30' et le 12°30'de latitude nord et d'autre part 4°30'et 8°45' de longitude Ouest. Elle est limitée au Nord par la région de Ségou, au Sud par la république de Côte d'Ivoire, à l'Ouest par la république de Guinée, à l'Est par la république du Burkina Faso et au Nord-Ouest par la région de Koulikoro. Elle a une superficie de 71 790 km² soit 5,8 % du territoire national et compte 7 cercles à savoir (Sikasso, Bougouni, Kadiolo, Kolondièba, Koutiala, Yanfolila et Yorosso) avec à leur tête des Préfets, 3 communes urbaines (Sikasso, Bougouni, Koutiala), 144 communes rurales et 46 arrondissements administrées par des Sous-préfets. La région compte 1 831 villages (PSDR-Sikasso, 2011).

Figure 1: Localisation de la région de Sikasso sur la carte du Mali Source : Base Oise, 2003

4

Le relief est accidenté avec quelques plateaux. Le Sud de la Région est plus accidenté que le Nord. Le Mont Kokoum situé dans le cercle de Bougouni est le point le plus élevé. Il culmine à 800 m d'altitude. Le plus bas se trouve entre Kalédougou et Tèbéré (Préfecture de Yorosso) à 303 mètres d'altitude.

De vastes plaines inondées s'étendent du Nord au Nord-Ouest et sont propices à la culture du riz. Dans certaines préfectures, des formations rocheuses souvent déchiquetées par l'érosion rompent l'uniformité du paysage (PSDR-Sikasso, 2011).

La Région de Sikasso est arrosée par cinq importantes rivières qui sont : le Sankarani, le Bagoé, le Baoulé, le Banifing et le Wassoulou Ballé. Certains sont permanents et navigables. On note l'existence de deux lacs naturels (Katiorniba et Kambo) et d'eaux souterraines alimentées par trois types de nappes (nappes aquifères, nappes artésiennes et nappes phréatiques) (PSDR-Sikasso, 2011).

2.1.1.2. Situation pédoclimatique

2.1.1.2.1. Climat

Sikasso est la seule Région du Mali qui s'étend en exclusivité dans la zone humide et subhumide. Elle occupe une zone propice à l'agriculture entre les isohyètes 700 mm au Nord et 1400 mm au Sud et se subdivise en deux ensembles climatiques : la zone soudanienne humide au Nord et la zone guinéenne au Sud (soudano-guinéen). De type soudano-guinéen, le climat se caractérise par une alternance de saison pluvieuse et une saison sèche. L'harmattan souffle du mois de Novembre au mois de Mai en période sèche et la mousson du mois de Juin au mois d'Octobre. La température moyenne minimale est de 19°C et la température maximale est de 38°C. La pluviométrie moyenne est de 500 à 1100 mm par an (PSDR-Sikasso, 2011).

· 5

Pluviométrie :

De Mars à Septembre, un total de 1451mm est tombé en 2019, 1565 mm en 2020 et 1687mm en 2021 dans la région de Sikasso. Le mois d'Aout reste le mois le plus arrosé lors des 3 dernières années.

600

500 400 300 200 100 0

Figure 2 : Variation de la pluviométrie de Sikasso entre 2019 et 2021 Source : Nomades, 2021

· Température : De Janvier à Septembre dans la région de Sikasso, un total de 286°C en 2019, 279°C en 2020 et 263°C en 2021 a été enregistré.

40 35 30 25 20 15 10 5 0
	Janvier Fevrier Mars Avril Mai Juin Juillet Aout Septembre 2019 2020 2021

Figure 3: Variation de la température de Sikasso entre 2019 et 2021 Source : Nomades, 2021

6

2.1.1.2.2. Sol

La région de Sikasso présente une grande diversité pédologique. Les sols rouges et bruns se trouvent sur les pentes inférieures ayant des caractéristiques de sols ferrugineux tropicaux lessivés de type hydromorphes ainsi que des sols gris. On observe également sur les versants de sols ferralitiques érodés modifiés par un couvert gravillonnaire et des sols hydromorphes minéraux dans les bas-fonds.

En général, l'agriculture est pratiquée sur des sols gravillonnaires, situés à mi-pente et dans les bas-fonds des vallées avec des sols limoneux à limono-argileux en profondeur (PSDR-Sikasso, 2011).

2.1.1.3. Faune et flore de Sikasso

v Flore

La végétation est constituée de savane arborée et de forêts. La Région de Sikasso a 26 forêts classées, 2 périmètres de reboisement, 2 réserves de faune et 2 zones d'intérêt cynégétique, c'est-à-dire qui se rapporte à la chasse. Les espèces communes sont : Isoberliria doka, Combretum nigricans, Combretum glutinosum, Combretum micranthum, Afromosia gayanus, Parkia biglobosa, Detarium microcarpum, que l'on trouve en abondance, Pterocarpus erinaceus (Guenu en bambara), Pterocarpus lucens, Lannea sp, Daniellia oliveri, etc. Le tapis herbacé est composé de : Loudetia togoensis, Andropogon pseudapricus, Brachiaria jubata, Hyparrhenias mithiana, H. involucrata, Casmopodium caudatum, Sporobolus pyramidalis, Pennicetum pedicelatum, Ceratotheca sasamoides, Rottboellia cochinchinensis, Aristida kerstingiiet (PSDR-Sikasso, 2011).

v Faune

La faune est riche et diversifiée avec des populations plus ou moins importantes, constituée de : hippotragues, singes, porc-épic, sangliers, biches, lions, panthères, phacochères, lièvres, écureuils, chacals, cynocéphales, etc. mais aussi de nombreuses espèces d'oiseaux comme les pintades, les perdrix, les éperviers, les canards sauvages etc. sont aussi perceptibles dans la brousse et les poissons dans les cours d'eau. L'installation massive des migrants, la prolifération des armes à feu, le braconnage et la détérioration des habitats de la faune ont contribué à réduire les densités des espèces sauvages, constatées chez les populations d'hippotragues, de sanglier, de biches, de lions, de panthères, de phacochères, de porc-épic, etc. (PSDR-Sikasso, 2011).

7

2.1.2. Milieu humain

2.1.2.1. Démographie

Tableau 1 : Projection de la population (RGPH 2009) en 2020

Nombre de femmes		1 893 134	Nombre d'hommess
1 843 133		Taux de masculinités
49,33%		Nombre de ménage
406 774		Taux annuel moyen de croissance
3,60%		Rang au niveau national
1er poids démographique		Densité de population
52,04 ht/km^2		Population totale
3 736 267

Source : CTRC, 2020

Les ethnies dominantes sont : Sénoufo, Minianka, Bambara, samôkô, Peulh et Gana (PSDR-Sikasso, 2011).

2.1.2.2. Activités socioéconomiques

Zone agro-sylvo-pastorale par excellence, son économie est focalisée sur le secteur primaire. Les principales activités de production sont fortement tributaires des conditions climatiques. En plus des productions agro-sylvo-pastorales, des activités de type commercial, artisanal et touristique rythment le quotidien des populations (PSDR-Sikasso, 2011).

v Agriculture

La Région de Sikasso dispose de 6 000 000 ha de terre favorable à l'agriculture dont 14 079 ha de Bas-fonds et plaines aménagées pour un potentiel de 150 000 ha aménageables. Environ 20 à 45% des superficies agricoles sont cultivées en coton et 10 à 30% consacrés au maïs selon les cercles. Le mil et le sorgho occupent environ 57% des superficies agricoles en céréales contre 37% pour le maïs et 5% pour le riz. En plus de ces spéculations agricoles, l'horticulture et l'arboriculture fruitière occupent des superficies assez importantes mais non quantifiées. L'agriculture occupe une place de choix du fait qu'elle regroupe le plus grand bassin cotonnier du pays (plus de 70% de la production nationale) (PSDR-Sikasso, 2011).

v Elevage

La Région de Sikasso, avec 16 % du cheptel national, est la 2ème Région d'élevage du Mali. Trois types d'élevage, toutes espèces confondues, se côtoient : l'élevage de subsistance, l'élevage d'épargne et l'élevage de rente ou embouche. L'élevage comme la plupart des autres

8

activités du primaire souffre d'un manque de valorisation. Le problème de qualité des matières premières est aussi un facteur limitant son potentiel de croissance (PSDR-Sikasso, 2011).

v Pêche

La filière poisson comprend plus de 500.000 acteurs repartis dans plusieurs maillons qui sont l'approvisionnement, la production, la récolte, la transformation/ commercialisation. Les autres maillons de la filière comprennent des acteurs qui évoluent dans la collecte, le mareyage et la commercialisation. La production de poisson tourne autour de 14 000 tonnes/an (PSDR-Sikasso, 2011).

v Exploitation des produits de la forêt

Il s'agit d'une utilisation spontanée de produits (ligneux et/ou non ligneux) végétaux issus de la forêt pour accompagner la récolte (beurre de karité fabriquée à base de noix de Vitellaria paradoxa) ou pour compléter les provisions dans les périodes de soudure (feuilles séchées d'Adansonia digitata, calices séchés de Bombax costatum, fruits, etc.). Aussi, ces produits servent de matériaux de construction (branches mortes utilisées comme charpente), au chauffage (bois morts gisants) et à la pharmacopée (feuilles, écorces, racines, etc.) (PSDR-Sikasso, 2011).

v Artisanat

Il est surtout basé sur la confection du matériel agricole par les forgerons, les meubles par les menuisiers, les chaussures et les sacs par les cordonniers, les ustensiles de ménage par les potiers et les sculpteurs du bois (PSDR-Sikasso, 2011).

v Commerce

Il est l'activité majeure de la population. A cause de la situation frontalière entre trois pays (Côte d'Ivoire ; Burkina Faso et la Guinée Conakry), la région de Sikasso joue un rôle très important dans les échanges extérieurs du Mali. Elle exporte des produits agricoles et d'élevage, importe à son tour des produits pharmaceutiques et équipements. Les statistiques de 1999 ont donné un volume total d'exportation de 10,622 milliards contre 5,034 milliards d'importation. Ce qui fait que la balance commerciale de la région est largement excédentaire (PSDR-Sikasso, 2011).

2.2. Présentation de la structure d'accueil 2.2.1. Institut d'Economie Rurale (IER)

L'Institut d'Economie Rurale (IER) est la principale structure de recherche agronomique au Mali. Il a été créé en 1960 par l'ordonnance N°59/PG du 29 novembre en tant que service rattaché avant d'être érigé par l'ordonnance N° 01024/PRM du 22 mars 2001, en établissement

9

public à caractère scientifique et technologique (EPST), Il a subi une mutation d'ordre institutionnel (EPA en 1993). L'IER a pour mission de :

Ø Contribuer à la définition et à la mise en oeuvre de recherche et d'études au service du développement agricole ;

Ø Élaborer et mettre en oeuvre des programmes de recherche agricole ;

Ø Assurer un appui technique au développement agricole y compris par des études ;

Ø Contribuer à la formation et à l'information scientifique et technique du personnel de recherche et du développement agricole ;

Ø Mettre au point des technologies appropriées pour l'accroissement de la production et l'amélioration de la productivité des cultures,

Ø Diffuser les résultats de recherches et d'études ;

Ø Fournir des prestations de services dans les divers domaines de sa compétence afin de générer des revenus.

2.2.2. Centre Régional de Recherche Agricole (CRRA) de Sikasso

Le CRRA de Sikasso est l'un des six centres Régionaux de Recherche Agronomique de l'Institut d'Economie Rurale. Il a été créé par arrêté N°5482/MAEE-CAB du 13 Décembre 1991.

Le CRRA de Sikasso est entièrement situé dans la zone sud du Mali et couvre la région de Sikasso (3^ème région administrative).

Il a pour mission, la coordination technique, administrative et financière des activités de recherche agronomique dans la région de Sikasso. Le centre est responsable de la programmation à la base des activités de recherche et veille à la prise en compte des préoccupations des utilisateurs de résultats de recherche. Il veille au bon développement et fonctionnement des résultats entre la recherche agricole et ses partenaires (Administration, service régionaux, associations des producteurs, ONG etc.). Comme l'indique l'organigramme, le centre comprend :

y' Deux stations principales à savoir :

§ Station de Recherche Agronomique de Longorola ;

§ Station de Recherche Agronomique de N'Tarla.

y' Trois programmes de recherche et quatre délégations de programmes y interviennent à savoir :

§ Programme Coton,

§ Programme Riz Bas-fond,

§

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Programme Ressources Forestières,

§ Délégation du Programme Céréales,

§ Délégation du Programme Fruits et Légumes,

§ Délégation du Programme Bovin

§ Equipe Système de Production et Gestion de Ressources Naturelles (ESPGRN) et y' Trois sous-stations de recherche qui sont : Farako-Finkolo, Kébila et Tiérouala. 2.2.3. Présentation du programme riz de bas-fond

Le stage s'est déroulé au programme riz de bas-fond du Centre Régional de la Recherche Agronomique de Sikasso.

Le Programme riz de bas-fond est l'un des 17 Programmes de l'Institut d'Economie Rurale basé à Sikasso au sein du Centre Régional de la Recherche Agronomique. Il a été créé en 1994 à la suite d'une volonté de régionaliser les structures de la recherche et de rapprocher la recherche aux utilisateurs des résultats. Le Programme riz de bas-fond est l'héritier du Projet bas-fond IER/CIRAD. Le programme s'occupe de la riziculture de bas-fond et plaines inondables, de la submersion libre, flottante et de la riziculture pluviale stricte.

Le Programme compte actuellement 6 chercheurs nationaux évoluant dans 4 grands volets :

Ø Le volet Amélioration Variétale, chargé de la création et de l'amélioration des variétés de riz adaptées aux différentes conditions pédoclimatiques ;

Ø Le volet Défense des cultures chargé de la mise au point des méthodes de lutte appropriée contre les principaux nuisibles du riz (maladies, insectes et mauvaises herbes).

Ø Le volet Agronomie chargé de la mise au point de systèmes de cultures motivants, rentables et adaptés aux différents régimes hydriques.

Ø Le volet Hydraulique, chargé des questions d'aménagements et d'irrigation dans nos différentes parcelles

Les chercheurs sont assistés par des ingénieurs qui travaillent avec des techniciens et des agents techniques d'agriculture.

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3. GENERALITES SUR LE RIZ

3.1. Origine et histoire du riz (Oryza sp.)

Si le riz sauvage existe depuis des centaines de milliers d'années, le riz domestique remonterait à plus de 5 000 ans avant notre ère, en Chine centrale et au nord de l'Inde. Les domestications des riz japonica et indica auraient eu lieu de façon indépendante des deux côtés de l'Himalaya. La culture se répand vers le sud de l'Inde, à travers la Chine, en Corée, au Japon, en Indonésie, en Thaïlande. Elle se déplace vers l'Ouest, en Perse. En 320 avant J.C., Alexandre le Grand rapporte la culture du riz en Grèce. Les Arabes la répandent en Egypte. Au Xe siècle, ils l'étendent sur les côtes orientales de l'Afrique et à Madagascar. Les Maures introduisent le riz en Afrique du Nord et en Espagne. La culture s'étend en Italie au XVe siècle. Les Turcs l'introduisent dans une partie de l'Europe, les Portugais et les Espagnols aux Amériques (gnis-pedagogie, 2012).

Indépendamment de la diffusion asiatique et européenne d'Oryza sativa, l'espèce Oryza glaberrima est domestiquée en Afrique de l'Ouest. Les premières traces de la culture du riz, trouvées autour du Lac Tchad, remonteraient à 1 800 avant J.C. à partir du XVIe siècle, les variétés asiatiques apportées par les Portugais se sont ajoutées aux variétés locales. (gnis-pedagogie, 2012).

Les riz appartiennent au genre Oryza qui comprend plus de vingt espèces (le nombre dépend des auteurs) dont deux seulement sont cultivées : Oryza sativa originaire d'Asie et Oryza glaberrima, originaire d'Afrique. De nombreuses classifications de ces espèces en complexes, en tribus, et en séries ont été réalisées et elles se recoupent plus ou moins les unes les autres. La base de cette classification est l'organisation du génome (ploïdie et niveau d'homologie des génomes), mais elle est cohérente avec les caractéristiques morphologiques observées chez ces différentes espèces.

Oryza sativa a été domestiquée à partir d'Oryza rufipogon, espèce complexe incluant la forme pérenne et la forme annuelle anciennement nommée Oryza nivara.

Les principaux caractères qui séparent les riz cultivés de leurs ancêtres sauvages sont : la couleur du péricarpe, la dormance, l'aptitude à l'égrenage, la forme de la panicule, le nombre de talles et le format des grains La littérature sur la domestication d'Oryza glaberrima est beaucoup moins abondante. Elle aurait été domestiquée à partir d'une espèce sauvage annuelle Oryza. barthii (anciennement appelée O. breviligulata), elle-même issue de l'espèce pérenne Oryza longistaminata, dans le delta intérieur du fleuve Niger, il y a quelque 3000 ans). Son aire de répartition se limite à l'Afrique de l'ouest (Radanielina, 2010).

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3.2. Aspect botanique de la plante

3.2.1. Classification et Systématique du riz

Le riz appartient au genre Oryza, à la tribu Oryzeae, à la sous-famille Ehrhartoideae et à la famille Poaceae (Menguer et al., 2017).

Le genre Oryza comprend 24 espèces réparties dans le monde (Menguer et al., 2017). La phylogénie du genre Oryza s'étend sur environ 15 millions d'années d'histoire évolutive, un processus qui a créé diverses adaptations écologiques. Les espèces Oryza ont 11 types de génomes différents (AA, BB, CC, BBCC, CCDD, EE, FF, GG, KKLL, HHJJ et HHKK). (Menguer et al., 2017).

L'espèce sativa est subdivisée en trois sous-espèces basées sur la distribution géographique, la morphologie des plants et des grains, la stérilité des hybrides et la réaction sérologique. Il y'a le type indica, japonica et javanica. Le riz indica est le principal type cultivé dans les régions tropicales et sub-tropicales. Il existe au Sri Lanka, au Sud et au centre de la Chine, en Inde, à Java, au Pakistan, aux Philippines dans la plupart des pays africains et dans d'autres régions tropicales (Traoré, 2015).

3.2.2. Description botanique de la plante

Un plant de riz, quelle que soit l'espèce, comprend un système racinaire, une tige constituée de talles, des feuilles et des inflorescences (Figure 4).

Figure 4 : Plant de riz

Source : SAED et al., 2011

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3.2.2.1. Appareil végétatif

3.2.2.1.1. Racines

En tant que partie souterraine de la plante, les racines servent de support, puisent la nourriture et l'eau du sol et stockent la nourriture.

Elles sont fibreuses et comportent des radicules et des poils absorbants. Les racines embryonnaires qui émergent de la semence au moment de sa germination ont peu de branches. Au fur et à mesure que le plant croît, des racines adventives rugueuses se forment

à partir des noeuds au-dessus du sol, (Traoré, 2015).

Le système racinaire du riz est composé de cinq types de racines, y compris les racines embryonnaires ainsi que les racines post-embryonnaires : la radicule, les racines de la couronne embryonnaire, les racines de la couronne post-embryonnaire, les grandes racines latérales et les petites racines latérales. La radicule émerge d'abord en cassant la coléorhize. Deux à 3 jours après la germination, cinq racines de couronne embryonnaires émergent du noeud coléoptilaire en cassant la gaine au cours des premier et deuxième stades d'émergence des feuilles.

3.2.2.1.2. Tige (chaume)

La tige est constituée d'un certain nombre de noeuds et d'entre-noeuds dans un ordre successif. Les noeuds portent une feuille et un bourgeon qui pourra donner naissance à une talle secondaire. Les talles secondaires poussent à partir du brin maître dans un ordre alternatif. La talle primaire pousse à partir du noeud le plus bas et donne naissance aux talles secondaires. Celles-ci donnent à leur tour naissance à des talles tertiaires.(Lacharme, 2001)

3.2.2.1.3. Talles et Tallage

Les talles sont des tiges secondaires, munies de leurs propres racines, qui naissent et se développent à la base de la tige principale à partir de bourgeons adventifs. Cela permet à la plante de produire de multiples tiges à partir de la plantule initiale, assurant ainsi la formation de touffes denses, et de repousser après avoir été broutées (ou tondues) (Botarela, 2012).

Le tallage commence 3 à 5 semaines après le début de la germination. Les bourgeons les plus bas, en contact avec le sol se développent en tiges secondaires qui peuvent à leur tour donner des tiges tertiaires : c'est le phénomène du tallage qui donne des touffes de 3 à 50 tiges. Chaque tige donnera une inflorescence : la panicule. Le rendement est donc fonction du tallage (Botarela, 2012).

3.2.2.1.4. Feuilles

Les feuilles sont à limbe étroit, linéaire, à nervures parallèles. Elles sont insérées une à une sur deux génératrices diamétralement opposées (alternes et distiques). Elles sont formées chacune

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d'une gaine, d'un limbe et d'une ligule. La gaine foliaire prend naissance sur un noeud au niveau duquel elle est généralement épaissie et, fendue longitudinalement (les bords ne se soudent pas l'un à l'autre) (Botarela, 2012).

Elle entoure le chaume sur une longueur variable, parfois plusieurs entre-noeuds. Les entre-noeuds sont enveloppés par les gaines foliaires, de sorte que chaque feuille s'insère sur un noeud situé beaucoup plus bas que la position du limbe ne le laisse supposer. Le limbe se détache latéralement de la gaine foliaire sans présenter de pétiole ; il est rubané, simple, entier, à bords et nervures parallèles, parfois plié longitudinalement vers sa face ventrale et selon son plan de symétrie, plus rarement enroulé ventralement (Botarela, 2012).

La première feuille qui apparait après la germination est appelée coléoptile. Elle n'a pas de limbe et n'est pas considérée dans le comptage du nombre de feuilles au stade plantule. La dernière feuille qui enveloppe la panicule est appelée « feuille paniculaire » ou « feuille drapeau ». Les feuilles sont le siège de la photosynthèse, où sont stockés les nutriments transformés grâce aux rayons solaires qu'elles reçoivent. Par ailleurs, la plante respire et transpire par les feuilles.

3.2.2.2. Appareil reproducteur (Inflorescences)

La panicule

La panicule, ou grappe de fleurs, contient les organes reproducteurs du plant de riz. Portée au sommet du noeud supérieur de la tige, la panicule est divisée en branches primaires, secondaires et parfois tertiaires portant les épillets. Les branches peuvent être disposées seules ou par paires. La panicule est dressée à la floraison, mais elle tombe généralement lorsque les épillets se remplissent, mûrissent et se transforment en grains. Les variétés diffèrent grandement par la longueur, la forme et l'angle des branches primaires, ainsi que par le poids de la panicule globale

.

a b

Figure 5: Panicule d'O. glaberrima(a) et Panicule d'O. sativa (b) Source : Traoré ,2015

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Épillet

Chaque épillet individuel contient un ensemble de parties florales flanquées de la lemme et de la paléa. La fleur se compose de six étamines et d'un pistil. Les étamines (qui contiennent du pollen, ou "sperme") sont composées d'anthères bicellulaires portées par de minces filaments. Le pistil se compose de l'ovaire (contenant l'ovule, ou « oeuf »), le style et le stigmate. Pendant la reproduction, le stigmate attrape le pollen des étamines et le conduit jusqu'à l'ovaire, où il entre en contact avec l'ovule et la fécondation se produit(Riziculture (Peace Corps), 2021).

3.2.2.3. Fruits

Le grain est le fruit du plant de riz, un ovule fécondé et mûr contenant un embryon vivant capable de germer pour produire une nouvelle plante. Il est composé de l'ovaire mûr, de la lemme et de la paléole, de la rachille, des lemmes stériles et de l'arête (pas toujours présente). La lemme et la paléa et leurs structures associées constituent la coque ou l'enveloppe. L'embryon se trouve sur la face ventrale de l'épillet à côté de la lemme et contient la racine embryonnaire. Le reste du grain se compose en grande partie d'endosperme (la partie comestible), contenant de l'amidon, des protéines, du sucre, des graisses, des fibres brutes et des matières inorganiques(Riziculture (Peace Corps), 2021).

3.2.2.4. Croissance et développement du riz

Le cycle du riz compte 10 stades notés de 0 à 9 dans le Tableau 2 et répartis en trois phases (Figure 7) que sont : la phase végétative, la phase reproductive et la phase de remplissage du grain et de maturation (Lacharme, 2001).

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Tableau 2: Stades de croissance et de développement du riz

Stade	Description	N°
Germination	Du semis à la sortie de la 1ère feuille de la graine	0
Plantule	De la sortie de la 1ère feuille à l'apparition de la 5ème feuille (en comptant la 1ère feuille sans limbe comme première feuille)	1
Tallage	De l'apparition de la première talle au tallage maximum	2
Elongation	Croissance de la tige	3
Initiation paniculaire	De la sortie des panicules à leur développement complet	4
Montaison	Progression de la panicule à l'intérieur de la gaine de la feuille paniculaire	5
Epiaison/Floraison	De la première apparition du bout de la panicule hors de la gaine de la feuille paniculaire, jusqu'à une sortie des panicules supérieure à 90%. L'épiaison est suivie de floraison	6
Grain laiteux	Caryopse aqueux à laiteux	7
Grain pâteux	Caryopse à l'état pâteux tendre à dur	8
Maturation	Caryopse dur : caryopses pleinement développés en taille, en fermeté et sans teinte verdâtre. Le dernier stade est atteint lorsque 80 à 90% des grains de la panicule sont mûres.	9

Source : (ADRAO, 2009)

La phase végétative comprend la germination, la levée, le tallage et l'élongation. Elle dure du semis jusqu'à la phase de différenciation paniculaire (Initiation paniculaire). Selon la température, la phase de germination dure de 5 à 20 jours (5 jours en condition chaude et 20 jours sous de basses températures) (ADRAO, 2009).

La phase reproductive va de l'initiation paniculaire à la fécondation. Elle dure de 19 à 25 jours. Elle comprend l'initiation paniculaire, la montaison, l'épiaison, la floraison et la fécondation. A partir de l'initiation paniculaire, le tallage s'arrête. Durant la phase reproductive, le plant de riz est particulièrement sensible à des conditions défavorables (sécheresse, basses températures, etc.) (ADRAO, 2009).

La phase de remplissage du grain et de maturation débute de la fécondation des grains jusqu'à la maturité. Durant cette phase, on observe un remplissage des grains par un mouvement des éléments nutritifs de la plante vers les grains. Les grains passent par une phase de grain laiteux, puis grain pâteux et enfin de grain mature. Cette phase dure de 30 à 42 jours, selon la variété, les conditions de température et d'humidité du milieu (ADRAO, 2009).

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Figure 6: Stades de développement du riz Source : SAED et al., 2011

3.3. Ecologie du riz

3.3.1. Exigences pédoclimatiques

3.3.1.1. Température

Les températures les plus propices (exprimées par somme des températures moyennes journalières) sont pour les variétés tardives (cycles de 150 à 260 jours) comprises entre 4400° et 6000°C, alors que 3500°C suffisent pour les variétés précoces. En revanche, les températures critiques varient selon les divers stades de développement de la plante (Louant, 1986 ; Dinghuhn, 1991).

3.3.1.2. Lumière

S'agissant de la lumière, O. sativa renferme aujourd'hui des variétés rendues insensibles à la photopériode et qui sont par conséquent cultivables à différentes latitudes. C'est la situation rencontrée dans le sahel, où la longueur du jour varie de plus ou moins une heure : Les variétés de riz sous irrigation présentent une faible réponse à la photopériode (Dingkuhn, 1991).

3.3.1.3. Sol

En culture irriguée, les sols à proportion équilibrée en argile, limon et sable donnent de meilleurs rendements. Les sols appréciés dans les bas-fonds sont les sols hydromorphes et les vertisols. Les sols à texture grossière et sableuse sont impropres à la culture du riz (Kima,1993). Par ailleurs, la culture de riz a une bonne tolérance à l'acidité avec un pH optimal de 5,5 à 6 (AfricaRice, 2011).

3.3.1.4. Eau

L'eau constitue le facteur limitant en riziculture. Les besoins en eau du riz sont fonction du stade phénologique et des conditions édaphiques. Ils se situent entre 800 et 1000 mm d'eau en riziculture sur sol limoneux ou argilo-limoneux. Les besoins sont faibles au repiquage et

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atteignent un optimum à l'initiation paniculaire, puis s'annulent à la maturité. Pour ce qui est de l'évapotranspiration, les besoins en eau du paddy varient entre 450 et 700 mm d'eau, selon le climat et la longueur du cycle végétatif (Doorembos et Kassam., 1987).

3.4. Systèmes de riziculture

Les systèmes de production rizicole peuvent être répartis en deux grandes catégories. La première catégorie concerne la riziculture irriguée, c'est-à-dire celle des aménagements hydro-agricoles qui regroupe selon le degré de maîtrise de l'eau, la riziculture en submersion contrôlée avec des superficies exploitées estimées à 34 076 ha réparties en quatre complexes hydro-agricoles à savoir Dioro (15 446 ha); Sibila (3 050 ha); Farako (6 670 ha) et Tamani (8 010 ha) et la riziculture en maîtrise totale de l'eau dans les rizières de l'Office du Niger estimées à 960 000 ha, les aménagements de Sélingué, de Baguinéda et les petits périmètres irrigués le long du fleuve Niger et du fleuve Sénégal. Le deuxième groupe est la riziculture dite traditionnelle qui regroupe la riziculture en submersion libre dans le delta central nigérien, la riziculture dans les bas-fonds et les plaines inondables dans la partie sud du pays et la riziculture pluviale dans les régions de Sikasso, Kayes, Koulikoro et une partie de la région de Ségou. Avec un rendement d'environ 6,4 t/ha, la riziculture en maitrise totale contribue à 53% de la production totale du Mali (Tableau 3). Ce système de production a un rendement plus élevé que les rizicultures pluviales car il dépend moins des caprices climatiques. Ce qui procure à la riziculture malienne un avantage comparatif par rapport au système de production fortement pluviale(Ouedraogo et al, 2021)

Tableau 3: Production nationale de riz par système de culture en 2018/2019

Systèmes de culture	Superficie (ha)	Rendement (kg/ha)	Production (tonnes)	Poids/ système (%)
Riz Maîtrise Totale	246 768	6 392	1 577 400	53%
Riz Submersion Contrôlée	109 525	3 664	401 338	13%
Riz Submersion Libre	226 961	1 235	280 373	9%
Riz Bas Fond	162 191	3 660	593 638	20%
Riz Pluvial	45 197	3 315	149 813	5%
TOTAL 2018/2019	790 642	-	3 002 562	100%

Source : Ouédraogo S.A. et al 2021.

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3.5. Contraintes de la production du riz

La riziculture est très souvent confrontée à de nombreuses contraintes de nature biotiques et/ou abiotiques.

3.5.1. Contraintes biotiques

Les contraintes biotiques peuvent être liées à l'action de divers nuisibles : les microorganismes, les insectes, les adventices, les oiseaux et les rongeurs etc.

3.5.2. Contraintes abiotiques

Les facteurs abiotiques tels que la température (basse ou élevée), la salinité, la toxicité ferreuse, le rayonnement solaire, l'eau et le vent influencent le rendement du riz par leurs effets sur la croissance du plant et sur les processus physiologiques liés à la formation du grain. Ces facteurs peuvent affecter indirectement le rendement en augmentant les dégâts causés par les maladies et les ravageurs. La température constitue l'un des principales contraintes abiotiques. Les températures basses peuvent réduire le rendement du fait de la stérilité mâle des épillets induite par le froid (Andaya et Mackill, 2003), occasionner un taux de germination faible, une faible croissance des plantules et un taux de mortalité élevé (Zhang et al., 2014). Les températures supérieures à l'optimum induisent la stérilité, ce qui se traduit par la diminution du rendement (Shah et al.,2011).

3.6. Importance du riz

3.6.1. Importance socio-économique du riz

La productivité moyenne du riz au Mali est l'une des plus élevées en Afrique de l'Ouest. Elle est actuellement estimée à 3,8 t/ha selon la direction nationale de l'agriculture (DNA). Dans le scénario de croissance, on estime que la productivité moyenne devrait se situer à 5,2 t/ha d'ici 2030, comparable au niveau de rendement actuel en Chine et au Vietnam (FAOSTAT, 2020). Ce qui permettra d'assurer une croissance de la production de 6,63 pour cent par an passant de 2,8 millions en 2020 à 6,4 millions de tonnes en 2030 (Ouedraogo et al. 2021).

Cette croissance est nécessaire pour assurer la sécurité alimentaire, réduire significativement la pauvreté en milieu rurale et contribuer à satisfaire la demande au niveau régional en riz par un accroissement des exportations. La production est dominée par de petits exploitants dont la taille moyenne des exploitations est de 0,92 ha. Globalement, la valeur ajoutée totale de la filière riz est évaluée à 605.89 millions de dollars américain en 2020, avec le scénario de croissance, elle devrait passer à 1.21 milliards de dollars en 10 ans soit une croissance annuelle de 7,14% (Ouedraogo et al. 2021). Cette croissance dans la filière riz est substantielle pour entrainer une réduction significative de la pauvreté dans le secteur. En outre, la filière génère actuellement

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539 674 emplois. La croissance de la filière devrait nécessiter une offre supplémentaire de 240 111 emplois, soit une croissance de 3,75 pour cent par an du volume d'emplois de la filière (Ouedraogo et al. 2021). La croissance de la filière engendrera une création de 186 000 et 34 700 emplois supplémentaires dans la production et la transformation respectivement (Ouedraogo et al. 2021).

Production (tonne)

3500000
	3167528 3196336
3000000				2780905 2707557
2500000		2331053
2000000 1500000 1000000 500000 0

2015 2016 2017 2018 2019

Figure 7: Production de riz paddy au Mali de 2015 à 2019 Source : FAOSTAT, 2021

3.6.2. Importance nutritionnelle du riz

Cultivé depuis des millénaires en Asie, le riz est aujourd'hui consommé à travers le monde entier. Il constitue la base de l'alimentation pour environ la moitié de la population mondiale. On rapporte même qu'environ 23% de toutes les calories consommées dans le monde proviendraient du riz (Passeport santé, 2021).

Les qualités nutritionnelles du riz (Tableau 4) varient selon les variétés de riz, les types de riz, le degré de raffinage et de transformation (du riz complet au riz blanc, avec ou sans étuvage).

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Tableau 4. Valeurs nutritionnelles et caloriques du riz pour 100g de riz cuit

Nutriments	Teneur moyenne
Energie	145 kcal
Eau	63,9 g
Protéines	2,92 g
Glucides	31,8 g
Lipides	0,41 g
Amidon	27,7 g
Fibres alimentaires	0,8 g
Cholestérol	0,75 mg
Sel chlorure de sodium	< 0,01 g
Calcium	14 mg
Chlorure	5,91 mg
Cuivre	0,07 mg
Fer	0,04 mg
Iode	< 20 ug
Magnésium	7,1 mg
Manganèse	0,17 mg
Phosphore	35 mg
Potassium	16 mg
Sélénium	< 20 ug
Sodium	< 5 mg
Zinc	0,26 mg
Bêta-Carotène	< 5 ug
Vitamine E	< 0,08 mg
Vitamine K1	< 0,8 ug
Vitamine C	< 0,5 mg
Vitamine B1 ou Thiamine	0,03 mg
Vitamine B2 ou Riboflavine	< 0,01 mg
Vitamine B3 ou PP ou Niacine	0,16 mg
Vitamine B5 ou Acide pantothénique	0,21 mg
Vitamine B6	0,029 mg
Vitamine B9 ou Folates totaux	9,9 ug
Vitamine B12	0,032 ug

Source : Passeport santé, 2021

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4. ÉTUDE PRATIQUE 4.1. Objectifs

4.1.1. Objectif général :

Contribuer à l'amélioration de la productivité du riz pluvial par la sélection de génotypes à haut potentiel de rendement.

4.1.2. Objectifs spécifiques :

· Déterminer les caractères agro-morphologiques des différents génotypes ;

· Sélectionner les génotypes les plus performants en termes de rendement. 4.2. Matériel et méthodes

4.2.1. Matériel

4.2.1.1. Site de l'essai

L'essai a été installé à la Station de Recherche Agronomique (SRA) de Longorola (Sikasso).

Le site de Longorola est situé à une dizaine de kilomètres de Sikasso, sur l'axe Sikasso/Kléla.

Il a une Longitude de 05° 41' et de Latitude 11° 21', Altitude 350 m

Comme infrastructures, il y'a à Longorola, un bâtiment qui contient les bureaux, un magasin

avec un grand hangar pour le stockage des matériels et des récoltes, un bâtiment pour le

logement du responsable du site et une station météorologique.

A partir de 1992 le site est devenu l'une des stations de recherche agronomique de Sikasso.

Il est limité par les villages suivants :

- au Nord par Diomaténé

- au Sud par Zanadougou et la rivière Banankoni

- à l'Ouest par Niana Diassa

- à l'Est par le village de Longorola

La Station couvre une superficie de 21 ha dont 10 dans le Bas-fond et 11 sur terre exondée (le

plateau).

Ø 23

Emplacement de l'essai : l'essai a été installé dans la zone haute (plateau) de

Longorola (Figure 9)

Coordonnées : 11°23'15»N 5°39'47»W

Figure 8: Image satellitaire de l'emplacement de l'essai Source : Google Earth ,2021

Ø Caractérisation du sol de la station de Longorola

Le sol du plateau de Longorola est du type ferrugineux tropical à texture limono-sableuse.

Les analyses de sol réalisées (Tableau 5) ont révélé une forte acidité des sols avec un pH eau de 5,39 (Sidibé et al.,2016), pauvres en azote total et en CEC. Le niveau du phosphore assimilable est acceptable, le potassium (K) échangeable est faible, par contre le niveau du carbone organique se situant au-dessus du seuil critique (estimé 0,6%) est donc relativement moyen avec 1,35%. Pour l'azote total, les résultats d'analyse ont montré des réserves moyennes avec des teneurs d'azote de 0,05%, valeur en dessous de laquelle le sol est dit pauvre en cet élément (Sidibé et al.,2016). Le rapport C/N à Longorola (29,89) était élevé (> 12) ce qui dénote une activité biologique réduite du sol ramenant à une décomposition lente de la matière organique (une minéralisation difficile). Cette situation peut se traduire par des conditions d'anaérobie et d'acidité excessive (Sidibé et al.,2016).

24

Tableau 5: Résultat d'analyse

Éléments d'analyse		Résultat	pHeau
5,39		%N
0,05		C/N
29,89		P assimilable (ppm P)
27,65		CEC acétate d'ammon.Meq/100g
4,34		Ca échangeable
2,36		Mg échangeable
0,45		K échangeable
0,02		Na échangeable
0,01

Source : Sidibé et al.,2016

4.2.1.2. Intrants utilisés

Matériel végétal

Le matériel végétal était constitué de 45 génotypes de riz dont une variété témoin le DKA-P17. La variété témoin a été choisi en fonction de sa bonne adaptabilité aux conditions du plateau de Sikasso.

Engrais minéraux

Le complexe céréale (NPK) de formule 17-17-17 a été apporté à la dose de 200kg/ha comme fumure de fond et l'urée a été apporté à la dose de 100kg/ha comme fumure de couverture.

Herbicide

L'herbicide total le GLYPHADER 75 a été utilisé à la dose de 2l/ha, également un sélectif DAF 2-4D 720 SL a été utilisé à la dose de 1l/ha.

Insecticide

Suite aux dégâts causés par les termites l'insecticide Pyrical 5G a été appliqué à la dose de 60kg/ha.

4.2.2. Méthodes

4.2.2.1. Facteur étudié

Un seul facteur a fait l'objet d'étude à savoir le matériel végétal pris à 45 niveaux de variation.

4.2.2.2. Dispositif expérimental

Le dispositif expérimental est un Alpha lattice (figure 10) en 3 répétitions, il a été utilisé selon les critères suivants :

Ø

25

dispositif avec un seul facteur : Le potentiel génétique ;

Ø nombre de gradient : la pente unidirectionnelle ;

Ø nombre élevé de génotypes (45).

Chaque répétition était constituée de 9 blocs incomplets de 5 entrées. Chaque entrée occupait une superficie de 5 m². Les poquets et les lignes ont été séparés par le même espacement de 20 cm.

Les répétitions ont été séparées de 2 m les unes des autres et les blocs de 40 cm les uns des autres. La superficie totale de l'essai a été de 48,2*19=915,8m².

Sens de la pente

_0,40m

_5m

E

N S

O

48,2m

_5m

19m

Figure 9: Plan de masse

26

27

4.2.2.3. Caractères étudiés

Les études ont porté sur les caractères de 5 plants choisis au milieu de chacune des parcelles élémentaires des 3 répétitions.

Nombre de talles/poquet (35, 56 JAS et maturité)

Le nombre de talle a été compté 3 fois à deux stades différents dont deux en pleine végétation (35 et 56 JAS) et la troisième à la maturité.

Hauteur des plants (35, 56 JAS et maturité)

La hauteur des plantes a été mesurée à partir de la base de la plante jusqu'à l'extrémité de la feuille paniculaire à l'aide d'une règle graduée. Les mesures ont été faites trois fois comme pour le comptage des talles. La hauteur à la maturité permet d'apprécier la taille réelle de la plante.

Cycle semis-floraison 50% (CSF 50%)

Le cycle semis floraison représente le nombre de jours comptés entre le semis et la floraison à 50%. Il donne une idée de la précocité ou non d'une variété donnée et sa connaissance est très importante.

Cycle semis-maturité 50% (CSM 50%)

Il repose sur le comptage du nombre de jours séparant la date de semis et celle de la maturité de 50% des panicules.

Nombre de panicules/poquet (NPP)

Il correspond au nombre de talles fertiles. Ce comptage se fait à la maturité complète avant la récolte et concerne uniquement les panicules pourvues de grains.

Longueur de la panicule (LP)

Cette mesure a été faite à la maturité, elle a été faite à partir de la base de la panicule jusqu'à son extrémité à l'aide d'une règle graduée.

Nombre de grains par panicule (NGP)

Ce comptage a été fait à l'aide d'un appareil électronique de comptage après égrenage des panicules et vannage des grains.

Poids de mille grains (PMG)

Il a été obtenu après séchage et comptage de 1000 grains à l'aide de l'appareil de comptage, la pesée a été faite à l'aide d'une balance électronique de précision.

28

Rendement (Rdt)

Le rendement a été estimé à partir des grains de 5 poquets choisis au milieu de la parcelle. Les grains des 5 poquets ont été séchés et pesés à l'aide d'une balance. Le poids obtenu a ensuite été divisé par 5 pour avoir le poids par plant.

Autres observations

D'autres observations concernant des maladies et des dégâts des insectes ont mis en évidence quelques attaques de cécidomyie (Orseolia oryzivora) (Annexe 3) et des cas de coeurs morts ont été observés.

4.2.2.4. Analyses statistiques des données

L'analyse de variance (ANOVA), la matrice de corrélation, la régression linéaire, et la Classification Hiérarchique Ascendante (CHA) qui a permis de classer les lignées en 3 groupes homogènes selon la méthode Ward en utilisant un indice de similarité de la distance Euclidienne ont été faites avec le logiciel XLSTAT 2016.02.27444, La saisie des données et les graphiques ont été faites à l'aide du Tableur Excel 2019.

4.3. Conduite de l'essai

4.3.1. Travaux de préparation de la parcelle

Pour la mise en place de l'essai, les dispositions ont été prises pour une bonne matérialisation de la parcelle et d'un lit de semis bien agencé. Les travaux préliminaires ont consisté :

v au labour et à l'hersage avec un tracteur ;

v au nivellement pour une meilleure homogénéité de la parcelle ;

v au piquetage par l'utilisation d'une corde et d'un mètre ruban pour la délimitation des parcelles.

4.3.2. Semis

Le semis a été effectué en ligne le 02 Juillet 2021 aux écartements de 20*20 cm à deux grains par poquet.

4.3.3. Fertilisation minérale

Deux types d'engrais ont été utilisés, le complexe céréale NPK (17-17-17) et l'urée (46% N). Le complexe céréale a été apporté en une seule fraction comme engrais de fond à la dose de 200kg/ha et l'urée à la dose de 100kg/ha en deux fractions à raison de 50kg/apport (tallage et initiation paniculaire).

Tableau 6 : Quantité et dates d'apport d'engrais

29

Date de semis

	Superficie bloc (m^2)	Blocs par répétition	Type d'engrais	Dose/bloc (Kg)	Dose/répétit ion (Kg)	Dates
			NPK (17-17-	0,5	4,5	12/07/21
			17)
02/07/2021			Urée (46%) 1^er			22/07/21
	25	9	Apport	0,125	1,125
			Urée (46%)			31/08/21
			2ème Apport

4.3.4. Démariage et repiquage :

Après la germination, des excès de plants ont été constatés dans certains poquets contrairement à d'autres qui étaient vides. La présence de ces poquets vides est tout simplement le résultat de la présence de certains insectes (fourmis et termites) dans le sol, une présence favorisée par une longue poche de sècheresse dans la zone entre le semis et la germination.

Le démariage a été réalisé à un plant par poquet et les poquets vide ont été remplacés.

4.3.5. Désherbage

Il a été réalisé manuellement avec des houes et à mains nues des fois mais aussi chimiquement. Le traitement chimique a été exécuté en deux phases, un herbicide total GLYPHADER 75 (2l/ha) a été appliqué avant le labour, et un herbicide sélectif le DAF 2-4D 720 SL(1l/ha) deux semaines après la germination. Ces différentes doses citées sont énumérées dans le mode d'emploi des produits sur leurs emballages.

Le désherbage manuel a été effectué à la demande.

4.3.6. Traitement insecticide

Suite aux poches de sécheresse les termites et les fourmis ont causé beaucoup de dégâts, ce qui explique l'utilisation de l'insecticide Pyrical 5G (60kg/ha).

4.3.7. Récolte

Elle a été faite manuellement. Les panicules ont été classées parcelle élémentaire par parcelle élémentaire tout en prenant soin de mettre à part les panicules des 5 poquets sur lesquels les observations ont porté. Les récoltes par parcelle élémentaire ont été ensachées après séchage et stockées dans le magasin.

30

5. RESULTATS ET DISCUSSION

5.1. Résultats

5.1.1. Degré de variabilités des différents paramètres étudiés

L'analyse de variance a permis de voir le degré de variabilité des paramètres agro-morphologiques étudiés au sein de la population. Le tableau 7 présente le minimum, le maximum, la moyenne, l'écart-type, la plus petite différence significative et le coefficient de variation de chaque caractère.

Tableau 7: Degré de variabilité des 8 paramètres étudiés

Variables	HTM	NTF	CSF	CSM	LP	Ngp	PMG RDT g/plt
PPDS (5%) 5,3		0,68	2,32	2,28	1,00	18,00	1,70	2,62
Min	89,7	3,00	63,00	86,00	19,20	95,00	20,18	10,93
Max	132,7	8,00	83,00	104,00	27,06	213,00	33,66	27,93
Moyenne	113,1	4,83	73,90	96,47	23,56	146,14	26,71	17,75
CV	11,7	34,12	7,59	5,83	10,16	30,02	15,65	35,29
Ecart Type 13,2		1,65	5,61	5,63	2,39	43,87	4,18	6,26

min : minimum ; max : maximum ; CV : coefficient de variation ; PPDS : Plus petite différence significative

La Plus Petite Différence Significative (PPDS) du rendement (2,62) a été utilisé pour sélectionner les génotypes les plus performants. Le coefficient de variation est faible pour tous les caractères sauf pour le nombre de talles fertiles, le nombre de grains par panicule et le rendement. Pour ces 3 caractères le coefficient de variation est supérieur à 25.

La plus faible valeur de l'écart type a été observée chez le nombre de talles fertiles (1,65), cela signifie qu'au sein de la population, les génotypes ont statistiquement le même nombre de talles fertiles. La plus forte valeur a été observée pour le nombre de grains par panicule (43,87), cela prouve une très grande variabilité du nombre de grains par panicule au sein de la population.

31

5.1.2. Variation de la hauteur moyenne des talles aux 35^ème jour, 56^ème jour et à la maturité

Ø Au 35^ème jour après le semis la taille minimale (30,06 cm) a été observée chez T42 (DKA-M53) et le maximum (50,73 cm) chez T23(ART35-49-D1-2).

Ø Au 56^ème jour après le semis le minimum (66,46 cm) a été observé chez le témoin T45(DKA-P17), le maximum (98,533 cm) chez T6(ART27-58-7-1-2-4-2-2)

Ø A la maturité le minimum (89,667 cm) a été observé chez T26(PCT-4\SA\5\1>1754-5-1-3-1-M) et le maximum (132,73 cm) avec le traitement T43(NERICA 7).

250

200

150

100

50

0

HT 35J HT 56J HTM

Figure 10: Variation de la hauteur moyenne des plants

32

5.1.3. Variation de la hauteur des talles à la maturité

L'analyse de variation des données de la hauteur des talles à la maturité a montré une différence très hautement significative entre les individus quant aux effets génotypes et aux effets combinés répétitions-blocs.

Tableau 8: Analyse de variance de HTM

Source	DDL	Somme des carrés	Moyenne des carrés	F	Pr > F	Significatio n
Génotype	44	15518,295	352,689	9,621	< 0,0001	THS
Rep*BLOCK	26	4626,236	177,932	4,854	< 0,0001	THS
Erreur	64	2346,057	36,657
Total corrigé	134	23357,746

DDL : degré de liberté, THS : très hautement significative

5.1.4. Variation du nombre de talles aux 35^ème jour, 56^ème jour, à la maturité et le nombre de talles fertiles

Tout comme la hauteur, le nombre de talles a connu des variations au cours du cycle végétatif des plants (figure 15), on peut constater une évolution au 56^ème jour, suivie d'une baisse à la maturité.

Cela s'explique par de nombreuses poches de sécheresse lors de la phase de végétation et la présence d'insectes (cécidomyies) et des cas de coeurs morts.

Ces contraintes ont causé la stérilité chez certaines panicules, des panicules blanches et des galles (tubes d'oignon) chez d'autres.

Le nombre de talles minimales au 35^ème jour a été observé chez T17 (ART27-190-7-3-2-4-3-1) avec 2 talles, et le maximum 5 talles avec le T15(ART34-113-3-2-B-1) ;

Au 56^ème jour après semis, la moyenne minimale de 6 talles a été observée chez le T1(ART27-122-19-3-1-3), le maximum 17 talles avec T25 (PCT-4\SA\5\1>1754-5-1-3-2-2-M) ;

A la maturité le plus petit nombre de talles 4 a été observé chez T17 (ART27-190-7-3-2-4-3-1) et le plus grand nombre 10 chez T36(PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>44-M-4-3-M).

En ce qui concerne le nombre de talles fertiles, le minimum 3 a été observé chez T17(ART27-190-7-3-2-4-3-1) et le maximum 8 panicules chez T33(PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>746-1-5-2-2-2-M).

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

NT 35 NT56J NTM NTF

Figure 11: Variation du nombre moyen de talles à 3 dates différentes et le nombre de talles fertiles

5.1.5. Variation du nombre de talles fertiles (Panicules) :

L'analyse de variance des données du nombre de talles fertiles a montré qu'il n'y a pas de différence significative causée par l'effet des traitements par contre qu'il y'a une différence significative pour les effets combinés blocs-répétitions.

Tableau 9: Analyse de variance du nombre de talles fertiles

		Somme des Moyenne
Source	DDL	carrés	des carrés	F	Pr > F	Signification
Génotype	44	126,416	2,873	1,525	0,061	NS
Rep*BLOCK	26	82,608	3,177	1,686	0,047	S
Erreur	64	120,592	1,884
Total corrigé	134	364,417

33

DDL : degré de liberté ; NS : non significative, S : significative

34

5.1.6. Variation du cycle semis-floraison 50%

L'analyse de variance des données du cycle semis-floraison a montré une différence très hautement significative entre les dates à cause de l'effet génotype et les effets combinés répétitions-blocs.

Tableau 10: Analyse de variance du cycle semis-floraison

Source DDL	Somme des Moyenne carrés des carrés		F	Pr > F	Signification
Génotype 44	2330,851	52,974	9,264	< 0,0001	THS
Rep*BLOCK 26	733,384	28,207	4,933	< 0,0001	THS
Erreur 64	365,949	5,718
Total corrigé 134	4210,548

DDL : degré de liberté ; THS : très hautement significative 5.1.7. Variation du cycle semis-maturité 50%

En ce qui concerne le cycle semis-maturité l'analyse de variance des données n'a montré aucune différence statistiquement significative pour les sources de variation.

Tableau 11: Analyse de variance du cycle semis-maturité

		Somme des Moyenne
Source	DDL	carrés	des carrés	F	Pr > F	Signification
Génotype	44	1173,590	26,672	0,924	0,605	NS
Rep*BLOCK	26	877,056	33,733	1,168	0,301	NS
Erreur	64	1847,610	28,869
Total corrigé	134	4241,600

DDL : degré de liberté, NS : non significative

5.1.8. Variation de la longueur de la panicule

Les résultats de l'analyse de variance des données sur la longueur paniculaire n'ont pas montré de différence significative pour la source de variation répétitions-blocs, par contre a montré une différence très hautement significative pour l'effet génotype.

35

Tableau 12: Analyse de variance de la longueur paniculaire

		Somme des Moyenne
Source	DDL	carrés	des carrés	F	Pr > F	Signification
Génotype	44	437,898	9,952	4,558	< 0,0001	THS
Rep*BLOCK	26	70,392	2,707	1,240	0,240	NS
Erreur	64	139,734	2,183
Total corrigé	134	766,952

DDL : degré de liberté, NS : non significative, THS : très hautement significative

5.1.9. Variation du nombre de grains par panicule

Pour le nombre de grains par panicule, l'analyse de variance des données a montré une différence statistiquement significative pour l'effet génotype, par contre elle n'a pas montré de différence significative pour les effets combinés répétitions-blocs.

Tableau 13: Analyse de variance du nombre de grains par panicule

		Somme des Moyenne
Source	DDL	carrés	des carrés	F	Pr > F	Signification
Génotype	44	112519,729	2557,267	2,003	0,005	HS
Rep*BLOCK	26	40887,931	1572,613	1,232	0,246	NS
Erreur	64	81701,535	1276,586
Total corrigé	134	257893,237

DDL : degré de liberté, NS : non significative, HS : Hautement significative

5.1.10. Variation du poids de mille grains

L'analyse de variance des données sur le poids de 1000 grains a montré une différence hautement significative pour l'effet génotype et une différence non statistiquement significative pour les effets combinés répétitions-blocs.

Tableau 14: Analyse de variance du poids de 1000 grains

Somme des Moyenne

Source	DDL	carrés	des carrés	F	Pr > F	Signification
Génotype	44	1329,082	30,206	4,930	< 0,0001	THS
Rep*BLOCK	26	239,916	9,228	1,506	0,094	NS
Erreur	64	392,112	6,127
Total corrigé	134	2340,950

DDL : degré de liberté, NS : non significative, THS : très hautement significative

36

5.1.11. Variation du Rendement gramme/plant

L'analyse de variance des données du rendement a montré une différence très hautement significative pour la source de variation répétitions-blocs et une différence non significative pour l'effet génotypes.

Tableau 15: Analyse de variance du rendement gramme par plant

		Somme des Moyenne
Source	DDL	carrés	des carrés	F	Pr > F	Signification
Génotype	44	1220,569	27,740	1,448	0,087	NS
Rep*BLOCK	26	2009,561	77,291	4,035	< 0,0001	THS
Erreur	64	1225,879	19,154
Total corrigé	134	5257,917

DDL : degré de liberté, NS : non significative, THS : très hautement significative

5.1.12. Corrélation de Pearson :

Les résultats de la matrice de corrélation (tableau 16) relèvent les types de relations existantes entre les différents caractères quantitatifs mesurés. Ainsi la corrélation la plus élevée a été observée entre le nombre total de talles à la maturité et le nombre de talles fertiles avec un coefficient de corrélation r= 0,763. La hauteur des plantes a montré une forte corrélation positive avec la longueur des panicules (r=0,575) et avec le nombre de grain par panicule (r=0,394). Le rendement par plant était corrélé de manière positive avec tous les caractères étudiés exceptés les cycles de floraison, de maturité et la longueur des panicules. Les deux cycles étaient positivement corrélés entre eux (r=0,417). Par ailleurs, le cycle de floraison a montré des corrélations négatives avec le nombre de talles (r= -0,206) et le nombre de talles fertiles (r= -0,185). Une corrélation négative a également été observée entre le poids de milles grains et le nombre de grains par panicules (r= -0,430).

Tableau 16: Matrice de corrélation des différents paramètres étudiés

Variables	HTM	NTM	NTF	CSF	CSM	LP	Ngp	PMG	Rdt g/p
HTM	1
NTM	-0,130	1
NTF	0,076	0,763	1
CSF	0,167	-0,206	-0,185	1
CSM	-0,105	-0,051	-0,017	0,417	1
LP	0,575	-0,116	-0,071	0,406	0,067	1
Ngp	0,394	-0,069	-0,080	0,065	-0,066	0,376	1
PMG	-0,051	0,109	0,051	0,020	0,059	-0,157	-0,430	1
Rdt g/p	0,272	0,288	0,374	-0,158	-0,051	0,055	0,208	0,280	1

37

5.1.13. Régression Linéaire :

Le coefficient de détermination r² le plus élevé a été observé entre le nombre de talles à la maturité et le nombre de talles fertiles 0,582. Cela signifie qu'il y a une corrélation assez forte entre ces deux paramètres (Figure 16). Donc 58% des variations du nombre de talles fertiles est expliqué par les variations du nombre de talles à la maturité.

NTM

18

16

14

12

10

4

2

8

6

0

0 2 4 6 8 10 12 14

NTF

Echantillon d'apprentissage Modèle(NTM)

Int. de conf. (Moyenne 95%) Int. de conf. (Obs 95%)

Figure 12: Régression linéaire du nombre de talles à la maturité par le nombre de talles fertiles La régression linéaire du nombre de talles fertiles par le rendement (Figure 17) avec r²=0,140 signifie que 14% des variations du rendement est expliqué par les variations du nombre de talles fertiles, ce qui est faible comme pourcentage. On peut dire qu'il n'y a pas une forte corrélation entre le rendement et le nombre de talles fertiles.

NTF

12

10

4

2

8

6

0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Rdt g/p

Echantillon d'apprentissage Modèle(NTF)

Int. de conf. (Moyenne 95%) Int. de conf. (Obs 95%)

Figure 13: Régression linéaire du nombre de talles fertiles par le rendement g/plt

38

5.1.14. Classification Ascendante Hiérarchique (CAH)

Pour mieux apprécier la diversité agro-morphologique des génotypes de riz, une classification ascendante hiérarchique a été effectuée sur la base des 8 paramètres quantitatifs évalués. La CAB a permis d'avoir un dendrogramme (Figure 18) qui regroupe les lignées en des groupes statistiquement homogènes. L'analyse du dendrogramme a montré trois grands groupes.

Ces différents groupes sont les suivants :

v Groupe 1 : Il était constitué de 40% des individus. Les génotypes de ce groupe avaient le poids de 1000 grains le plus élevé (28,260 g), le plus grand nombre de talles fertiles (5) et a renfermé les individus les plus courts (105,074 cm) ;

v Groupe 2 : Il contenait 48,88% des génotypes et comportait les individus de grande taille avec une hauteur moyenne de 118,709 cm ; les plus tardifs soit 97 jours de cycle semis-maturité et les individus ayant le rendement le plus élevé 18,130 g/plant.

v Groupe 3 : Ce dernier représentait 11,11% des individus et comportait les individus qui ont le nombre de panicules le plus bas (4,68) et le rendement le plus bas 16,78 g/plant.

Obs24

Obs26

Obs17

Obs32

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Obs1

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Obs9

Dissimilarité

35000

30000

25000

20000

15000

10000

5000

0

Groupe 1

Groupe 3

Groupe 2

Figure 14: Classification des groupes selon le dendrogramme

39

5.1.15. Sélection des génotypes les plus performants :

La sélection des meilleurs génotypes a été faite sur le critère rendement grain/plant.

La matrice de corrélation a révélé que le coefficient de corrélation du rendement est le plus élevé avec le nombre de talles fertiles (r=0,374) d'où le coefficient de détermination r²=0,140. Ce qui signifie que 14% seulement des variations du rendement sont expliqués par les variations du nombre de talles fertiles. Cette valeur du coefficient de détermination ne permet pas de faire du nombre de talle un critère de sélection.

Grâce au test de la PPDS au seuil de 5% du rendement qui est égale à 2,62 (Tableau 7), 5 individus se sont démarqués des autres. Il s'agit de: ARICA 5, ART35-49-D1-2, ART27-58-7-1-2-4-2-2, PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>44-M-4-3-M, ART35-114-1-6N-2. Ces individus pourraient être utilisés comme parents à haut potentiel de rendement pour les croisements futurs.

Les 35 meilleurs génotypes en termes de rendement moyen ont été choisis pour la conduite d'un essai PET (Essai participatif de rendement) la saison prochaine.

40

Tableau 17: Génotypes sélectionnés pour le PET

			N°
Traitement	Génotype	RDT g/plt	1
T29	ARICA 5	27,7333333	2
T7	ART27-58-8-1-1-4	26,2	3
T23	ART35-49-D1-2	24,1333333	4
T13	ART34-79-D2-2	24,0666667	5
T25	PCT-4\SA\5\1>1754-5-1-3-2-2-M	23	6
T27	ARD3-9-2-B	22	7
T15	ART34-113-3-2-B-1	21,6666667	8
T43	NERICA 7	21,6666667	9
T6	ART27-58-7-1-2-4-2-2	21,1333333	10
T22	ART35-49-D1-1	21	11
T12	ART35-52-2-7N-2	20,9333333	12
T41	NERICA 1	20,3333333	13
T42	DKA-M53	20,0666667	14
T33	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>746-1-5-2-2-2-M	19,2666667	15
T3	ART27-190-6-4-2-1-1	19,0666667	16
T34	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>487-1-6-2-3-3-M	18,8666667	17
T24	ART35-88-D1-1	18,8	18
T11	ART35-272-1-2-B-1	18,7333333	19
T39	BRS PRIMAVERA	18,5333333	20
T36	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>44-M-4-3-M	18,2	21
T10	ART35-200-2-2-B-1	18,0666667	22
T28	ARICA 4	17,8	23
T44	NERICA 15	17,3333333	24
T4	ART27-58-6-2-1-1-3-2	17,2666667	25
T17	ART27-190-7-3-2-4-3-1	17,2666667	26
T30	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>82-3-1-1-3-2-M	16,8666667	27
T32	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>82-3-1-1-3-1-M	16,8	28
T31	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>82-3-1-1-3-3-M	16,4666667	29
T35	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>46-M-3-4-3-2-M	15,9333333	30
T40	NERICA 4	15,7333333	31
T8	ART35-114-1-6N-2	15,4	32
T14	ART35-49-1-7D-1	14,8	33
T20	ART34-79-D1-1	14,5333333	34
T9	ART34-88-1-2-B-1	14,5333333	35
T21	ART35-40-1-2-B-1	14,4666667

41

5.2. Discussion

L'analyse des caractères agro-morphologiques de 45 génotypes de riz en condition de plateau (pluvial strict) ont permis de voir les différentes variations au sein de la population. L'analyse de variance a montré une différence significative au sein des lignées pour tous les caractères sauf, nombre de talles fertiles, cycle semis-maturité et le rendement, cela signifie que les variations de ces trois caractères ne sont pas dues au facteur étudié qui est le matériel végétal mais aux facteurs exogènes.

Le rendement en gramme/plant a été positivement corrélé avec tous les autres caractères sauf pour le CSF 50% et le CSM 50% avec lesquels il a corrélé négativement. Ces résultats corroborent avec ceux de Zia-Ul-Qamar et al., (2005), et de Khan et al., (2014) qui ont aussi observé une corrélation négative du rendement en grain avec les cycles de 50% floraison et 50% maturité. Cela signifie que dans cet environnement, plus la floraison tarde plus le rendement baisse et inversement. Aussi plus le cycle du génotype est long moins il produit et inversement.

La corrélation a été positive entre le rendement et la longueur de la panicule, ce résultat confirme celui de Hasan et al. (2010) et Ogunbayo et al., (2014), qui ont également trouvé une corrélation positive entre les mêmes paramètres.

De la même manière, la hauteur des talles a été corrélée positivement avec le rendement, comme chez Pillot et al.,(1990).

Le poids de 1000 grains et le nombre de panicule par plant (nombre de talles fertiles) sont des composantes très importantes du rendement. Le poids de 1000 renseigne sur la capacité d'accumulation des substances de réserves en conditions environnementales. Comme pour Osundare et al.,(2017), le rendement en grains a été positivement corrélé avec le nombre de panicules/plant et positivement corrélé avec le poids de 1000 grains aussi.

Le nombre de grains par panicule a été positivement corrélé avec le rendement, ce qui signifie que plus le nombre de grains par panicule augmente plus le rendement augmente, un résultat qui confirme celui de Dembélé (2014) qui a trouvé une corrélation positive entre le nombre de grains par panicule et le rendement.

La floraison et la maturité sont des paramètres proportionnels, de ce fait le cycle semis-floraison a été corrélé positivement avec le cycle semis-maturité, ce résultat confirme celui de

Tiwari et al., 2019, qui ont eu une corrélation positive entre le cycle semis-floraison et le cycle semis-maturité.

42

La classification hiérarchique ascendante a permis de classer les génotypes en 3 groupes majeurs, le groupe 2 a renfermé les génotypes les plus grands en termes de hauteur moyenne et les plus productifs. Des résultats similaires ont été obtenus par Shrestha et al., (2021). La hauteur de la plante est un paramètre de croissance important pour toute culture puisqu'elle définit ou modifie les caractéristiques contribuant au rendement (Reddy et Redd, 1997).

Le groupe 3 renfermait les lignées ayant le rendement et le nombre de talles fertiles (panicules) plus bas. Ramasamy et al. (1987) ont rapporté un résultat similaire, indiquant que le rendement en grains du riz est fortement influencé par la capacité de tallage. Les talles productives sont l'une des composantes du rendement les plus importantes, car le rendement final est principalement déterminé par le nombre de panicules par unité de surface (Roy et al., 2014). La PPDS au seuil 5% représente la valeur à laquelle la différence entre 2 lignées pour un caractère donné doit être supérieure pour qu'elles puissent être considérées comme différentes ; si elle est inférieure, on considérera ces lignées comme étant pratiquement les mêmes.

Ce test du rendement a permis d'identifier 5 génotypes élites parmi les 45 mis en compétition : ARICA 5, ART35-49-D1-2, ART27-58-7-1-2-4-2-2, PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>44-M-4-3-M, ART35-114-1-6N-2. Ils pourraient être utilisés comme parents à haut potentiel de rendement pour les croisements.

43

CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS

Cette étude qui s'est inscrite dans le cadre de l'évaluation des caractères agro-morphologiques des génotypes de riz est une suite de sélection qui continuera jusqu'à l'homologation des variétés les plus performantes et plus stables.

La plupart des composantes du rendement ont été corrélées positivement avec ce dernier, mais la valeur de son coefficient de détermination la plus élevée a été r²=0,14. Ce qui démontre une faible corrélation. Le coefficient de corrélation du rendement a été négatif avec le cycle semis-floraison et avec le cycle semis-maturité.

Le classement ascendant hiérarchique (CAH) a permis de classer les individus en 3 groupes qui se distinguent par leurs potentiels en considérant les 8 variables : groupe 1 : Il constitue 40% des individus et renferment les individus les plus courts (105,074 cm) ; le groupe 2 renferme 48,88% des génotypes et contient les génotypes les plus grands avec une hauteur moyenne de 118,709 cm avec le rendement le plus élevé de 18,130 g/plant ; enfin le groupe 3 qui représente 11,11% des génotypes et renferme les individus qui ont le plus de grains par panicule, 205 grains.

Les travaux ont permis de sélectionner les individus à haut potentiel de rendement à travers la détermination de leurs caractères agro-morphologiques et permettront la poursuite du processus de sélection dans les années à venir.

Au terme de l'étude nous suggérons :

v au volet sélection du CRRA de Sikasso de répéter les essais multi locaux (MET) dans d'autres localités simultanément pour comparer les différents résultats à travers l'effet environnement ;

v à l'administration du CRRA de mieux équiper la station météo de la station de recherche agronomique (SRA) de Longorola ;

v enfin à l'IPR/IFRA de Katibougou de mettre un accent particulier sur la formation des Ingénieurs aux logiciels d'analyse statistique.

44

RÉFÉRENCES

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ix

ANNEXES

Annexe 1: Liste des traitements randomisés

Entrée	Génotype
29	ARICA 5
25	PCT-4\SA\5\1>1754-5-1-3-2-2-M
36	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>44-M-4-3-M
17	ART27-190-7-3-2-4-3-1
14	ART35-49-1-7D-1
22	ART35-49-D1-1
43	NERICA 7
4	ART27-58-6-2-1-1-3-2
38	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>204-1-3-3-M-3-M
31	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>82-3-1-1-3-3-M
8	ART35-114-1-6N-2
6	ART27-58-7-1-2-4-2-2
13	ART34-79-D2-2
10	ART35-200-2-2-B-1
37	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>32-M-1-1-5-2-M
35	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>46-M-3-4-3-2-M
20	ART34-79-D1-1
9	ART34-88-1-2-B-1
3	ART27-190-6-4-2-1-1
26	PCT-4\SA\5\1>1754-5-1-3-1-M
18	ART35-252-1-2-B-1
28	ARICA 4
24	ART35-88-D1-1
21	ART35-40-1-2-B-1
45	DKA-P17
30	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>82-3-1-1-3-2-M
32	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>82-3-1-1-3-1-M
44	NERICA 15
39	BRS PRIMAVERA
16	ART34-120-1-2-B-1
42	DKA-M53 (témoin)
34	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>487-1-6-2-3-3-M
11	ART35-272-1-2-B-1
41	NERICA 1
2	ART27-190-6-1-4-2-2-1
5	ART27-58-6-2-2-2
12	ART35-52-2-7N-2
27	ARD3-9-2-B
19	ART34-149-D1-1
1	ART27-122-19-3-1-3
7	ART27-58-8-1-1-4
33	PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>746-1-5-2-2-2-M
15	ART34-113-3-2-B-1
40	NERICA 4
23	ART35-49-D1-2

Annexe 2 : Moyennes des données

		^HTM
^Trtmts	^Designation		^NTF	^CSF	^CSM	^LP	^Ngp	^PMG	^RDT g/plt
^T29	^ARICA 5	^105,533333	^3,53333333	^72,6666667	^96,6666667	^20,8666667	^124,066667	^30,6633333	^27,7333333
^T23	^ART35-49-D1-2	^118,466667	^5,4	^71,6666667	^94	^23,5333333	^168,533333	^24,8566667	^24,1333333
^T13	^ART34-79-D2-2	^128,8	^4,73333333	^73,3333333	^96,3333333	^25,6	^166,666667	^24,5566667	^24,0666667
^T25	^PCT-4\SA\5\1>1754-5-1-3-2-2-M	^115	^6,13333333	^75	^97,6666667	^27,0666667	^119,866667	^30,09	^23
^T27	^ARD3-9-2-B	^109,4	^4,2	^69,3333333	^94	^22,3333333	^136,2	^32,0333333	^22
^T15	^ART34-113-3-2-B-1	^118,8	^6,66666667	^69	^95,3333333	^22,7333333	^212,666667	^23,89	^21,6666667
^T43	^NERICA 7	^132,733333	^5,06666667	^75,3333333	^97,6666667	^25,6666667	^115,133333	^33,6666667	^21,6666667
^T6	^ART27-58-7-1-2-4-2-2	^116,533333	^5,06666667	^65,6666667	^89,3333333	^26,9333333	^167,133333	^27,2066667	^21,1333333
^T22	^ART35-49-D1-1	^123,2	^5,2	^74,3333333	^96	^25,4666667	^149,666667	^24,7666667	^21
^T12	^ART35-52-2-7N-2	^132,733333	^6,53333333	^75	^96	^23,8	^169,533333	^23,1566667	^20,9333333
^T41	^NERICA 1	^104,4	^5,66666667	^76	^98,6666667	^23,2666667	^144,666667	^30,02	^20,3333333
^T42	^DKA-M53	^126	^4,46666667	^73,3333333	^96	^23,6	^136,533333	^32,46	^20,0666667
^T33	^PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>746-1-5-2-2-2-M	^100,866667	^7,66666667	^73	^98,3333333	^22,3333333	^103	^26,8966667	^19,2666667
^T3	^ART27-190-6-4-2-1-1	^126,8	^4,73333333	^83,3333333	^100	^24,6666667	^163,6	^29,8233333	^19,0666667
^T34	^PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>487-1-6-2-3-3-M	^100,866667	^6,4	^77,3333333	^99,3333333	^23,2	^115,133333	^30,08	^18,8666667
^T24	^ART35-88-D1-1	^123,466667	^5,2	^72,3333333	^86	^26	^213,333333	^24,9066667	^18,8
^T11	^ART35-272-1-2-B-1	^127,533333	^4,8	^76,6666667	^100	^24,3333333	^150,333333	^28,11	^18,7333333
^T39	^BRS PRIMAVERA	^117,2	^5,13333333	^76,3333333	^87,6666667	^24,6666667	^148,533333	^24,9666667	^18,5333333
^T36	^PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>44-M-4-3-M	^103,466667	^7,26666667	^69,3333333	^94,6666667	^19,2666667	^95,3333333	^29,9266667	^18,2
^T10	^ART35-200-2-2-B-1	^108,333333	^3,86666667	^72	^94,6666667	^21,1333333	^121,333333	^23,2333333	^18,0666667
^T28	^ARICA 4	^99,7333333	^4,73333333	^63	^93,3333333	^20,9333333	^96,0666667	^32,39	^17,8
^T44	^NERICA 15	^104,066667	^5,13333333	^77,6666667	^99,3333333	^21,6	^170,066667	^25,42	^17,3333333
^T4	^ART27-58-6-2-1-1-3-2	^114,6	^4,66666667	^66,6666667	^97	^22,4	^125	^31,8066667	^17,2666667
^T17	^ART27-190-7-3-2-4-3-1	^110,333333	^2,6	^81,3333333	^99,6666667	^22,8666667	^148	^31,91	^17,2666667
^T30	^PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>82-3-1-1-3-2-M	^102,6	^6,13333333	^73	^97	^22,4666667	^152,533333	^26,04	^16,8666667
^T32	^PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>82-3-1-1-3-1-M	^93,8	^6,06666667	^72,3333333	^97,6666667	^21,4	^137,4	^27,1266667	^16,8
^T31	^PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>82-3-1-1-3-3-M	^93,9333333	^5	^71	^96,6666667	^19,7333333	^96	^29,32	^16,4666667
^T35	^PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>46-M-3-4-3-2-M	^98,2	^4,33333333	^68,6666667	^97	^22,0666667	^102,933333	^25,92	^15,9333333
^T40	^NERICA 4	^110,2	^5,2	^70,6666667	^92,3333333	^21,6	^154,933333	^23,3066667	^15,7333333
^T8	^ART35-114-1-6N-2	^125,266667	^4,06666667	^74	^95,3333333	^24,6	^172,533333	^21,7433333	^15,4
^T14	^ART35-49-1-7D-1	^116,6	^3,8	^71,6666667	^94	^23,1333333	^196,466667	^20,7766667	^14,8
^T20	^ART34-79-D1-1	^117,066667	^4,46666667	^74	^97,6666667	^24,8666667	^178,466667	^22,8633333	^14,5333333
^T9	^ART34-88-1-2-B-1	^114,6	^4,13333333	^72,3333333	^96,6666667	^25,4	^190,866667	^23,1066667	^14,5333333
^T21	^ART35-40-1-2-B-1	^106,066667	^3,8	^72	^94,3333333	^21,3	^119,866667	^24,1033333	^14,4666667
^T18	^ART35-252-1-2-B-1	^111,533333	^3,6	^73,3333333	^95,6666667	^25,7333333	^210,4	^20,1266667	^14,1333333
^T2	^ART27-190-6-1-4-2-2-1	^122,733333	^3,13333333	^82	^100,666667	^25,3333333	^152,733333	^30,92	^14,0666667
^T19	^ART34-149-D1-1	^119,866667	^3,93333333	^78,6666667	^98,3333333	^25,7333333	^165,866667	^23,93
^T45	^DKA-P175 (témoin)	^97,8666667	^4,93333333	^73,3333333	^93	^21,4666667	^110,8	^25,73
^T5	^ART27-58-6-2-2-2	^124,866667	^4,4	^83,3333333	^101	^25,4	^147,4	^26,16
^T37	^PCT-11\0\0\2_Bo\2\1>32-M-1-1-5-2-M	^113	^5,66666667	^74,3333333	^98,6666667	^24,9333333	^145,133333	^21,1466667

^{3,33333333 3,66666667 3,13333333} X