CHAPITRE III : MATERIELS ET METHODES
3.1. Matériels
ü Site experimental
L'essai a ete conduit sur le site d'experimentation de
l'I.C.S, dont les caracteristiques pedoclimatiques sont decrites plus haut
(Chapitre 1 de la premiere). Il faut neanmoins noter que la parcelle sur
laquelle l'essai est conduit a servi pour la culture du niebe l'an dernier.
· Materiel vegetal
Huit (8) varietes de niebe ont ete utilisees dans cette
experimentation dont quatre de collection de l'ICRISAT (ISV 128, ISV 40, ISV 28
et ISV 20), deux (2) d'IITA (IT98K-131-2 et IT98D-1399), une d'origine
mexicaine (Ejetero V11) et enfin KVx 745-11-P du Burkina Faso.
· Matériels techniques utilises
Pour mener certaines operations dans le cadre de ce travail, un
certain nombre des materiels techniques sont utilises a savoir :
ü Karate, qui est l'insecticide utilise pour traiter les
insectes ;
ü Un pulverisateur a pression : Cet appareil d'une capacite
de douze litres (12L), est utilise pour faire le traitement insecticide;
ü Une eprouvette graduee : Pour mesurer la quantite
d'insecticide utilise pour le traitement;
ü Une balance a tare: Pour peser les gousses, les graines
et les fanes.
3.2. Méthodologie
· Dispositif experimental
C'est un dispositif en parcelles divisees ou Split plot
comportant deux traitements avec quatre repetitions (figure 4). Chaque
repetition a pour dimension 48m x 30m soit 1440m2. Les dimensions
totales du dispositif sont de 120m × 48m soit une superficie de
5760m2. En effet, au niveau de chaque repetition, dans la parcelle
principale (30m x 6m) sont semees les varietes (traitement principal) de faZon
randomisee ainsi, au niveau de la parcelle elementaire (14m x 6m) ,
l'insecticide est applique (traitement elementaire). Cette application a
commence des le debut de la phase reproductive donc des l'apparition des
premiers boutons floraux. L'insecticide utilise est un pyrethronoVde de
synthese Karate, dont la matiere active est la Lamda- cyalothrine. La
concentration utilisee est de 4,6 mlIl d'eau.
Figure 4 : Dispositif experimental 40m
R1 30m
R4
6m
V1 S
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V2 S
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V3 S
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V4 S
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V5 S
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V6 S
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V7 S
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V8 S
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V1 NS
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V2 NS
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V3 NS
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V4 NS
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V5 NS
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V6 NS
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V7 NS
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V8 NS
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R2 120m
V6 S
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V5 S
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V7 S
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V4 S
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V8 S
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V1 S
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V2 S
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V3 S
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V6
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V5
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V7
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V4
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V8
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V1
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V2
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V3
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NS
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NS
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NS
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NS
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NS
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NS
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NS
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NS
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V4 S
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V3 S
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V5 S
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V6 S
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V7 S
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V8 S
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V1 S
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V2 S
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R3
V4 NS
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V3 NS
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V5 NS
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V6 NS
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V7 NS
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V8 NS
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V1 NS
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V2 NS
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V8 S
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V1 S
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V2 S
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V7 S
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V4 S
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V5 S
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V3 S
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V6 S
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V8
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V1
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V2
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V7
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V4
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V5
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V3
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V6
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NS
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NS
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NS
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NS
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NS
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NS
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NS
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NS
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Leaende des Varietes :
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1.
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Ejetero
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V1
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2
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ISV 28
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V2
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3
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ISV 40
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V3
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4
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ISV 128
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V4
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5
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ISV 20
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V5
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6
|
KVX 745-11-P
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V6
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7
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IT 98K-131-2
|
V7
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8
|
IT98D-1399
|
V8
|
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· Soins culturaux
Apres une preparation du sol au moyen d'un tracteur avant
l'installation de la saison des pluies suivi d'un epandage d'engrais NPK
15.15.15 en raison 200 kgIha et 100 kgIha d'uree comme fumure de fond, le semis
est intervenu le 27 06 05 apres une pluie utile de 39mm. Ainsi, deux a trois
graines sont semes a une densite de 1m x 0.5m soit 20.000 poquets par ha. Apres
la levee un sarclage suivi de demariage ont ete effectues oil deux plants par
poquet sont laisses. Au total quatre sarclages ont ete fait dont le premier a
ete effectue 8 JAS suivi de trois autres a l'intervalle de dix jours les uns
des autres.
· Observations expérimentales
Au cours de cette evaluation des observations sur la phenologie,
l'entomologie, la pathologie ont ete faites. A cet effet, nous avons
echantillonne dix (10) plants d'observation dans les carres de rendement de 8m
x 3m soit 24m2 delimites au niveau de chaque repetition et chaque
traitement. Pour Les observations phenologiques , elles sont axees sur
l'estimation des stades 50% levee, 50% Floraison, 50% Maturite, Concernant les
observations entomologiques, elles ont porte sur quelques insectes majeurs de
la phase reproductive a savoir :
ü Les pucerons oil le nombre de poquets attaques sont
comptes;
ü Les Thrips oil le nombre de Thrips par fleur est compte
sur un echantillon de 10 fleurs;
ü Les Punaises oil le nombre de punaises par gousse sur un
echantillon de 20 gousses est compte.
Pour Les observations pathologiques, elles sont axees sur le
comptage direct de plants atteints du fletrissement bacterien et les plants
attaques par le Striga gesnerioïdes.
· Estimation de rendements a l$he ctare.
Apres avoir recolte les gousses et coupe les fanes des carres
de rendement de chaque repetition, celles-ci ont suivi un sechage en plein
soleil durant quatre semaines puis sont pesees. Ainsi, le rendement en grammes
obtenu par carre de rendement (24m2) est extrapole en kgIha en
procedant de la maniere suivante :
Rendement en kg/ha = Rendement en g obtenu x 10000/Surface de
CR x 1000
· Methodes d'analyse de la qualite fourragere
ü Differents parametres recherches :
les parametres determines sont:
- matiere seche (MS),
- matiere minerale (MM),
- matiere organique (MO),
- la proteine brute (PB),
- azote et phosphore (N et P),
- la fibre,
- la lignine,
- la cellulose,
- Hemicellulose,
- La digestibilite in vitro de la matiere organique (DMO).
ü Determination de la matiere seche et matiere
minérale
ü Principe
La teneur en matieres minerales d'une substance alimentaire est
conventionnellement le residu de la substance apres calcination (Laboratoire
ILRI, 2004).
ü Mode operatoire
Dans une capsule prealablement sechee avec un poids
(Po) on place 0,3 mg d'echantillon (P1) broye A 1mm. Ces capsules
sont mises dans une etuve a 105°C pendant 8 heures et apres
refroidissement dans un dessiccateur on pese (P2). Ensuite on place dans un
four les capsules contenant le produit sur lesquelles on a fait la matiere
seche. On met le four en marche en augmentant progressivement la temperature
pour obtenir une carbonisation lente, sans inflammation du produit. Apres
disparition des fumees, on porte la temperature a 550°C pendant une duree
de 8 heures pour avoir une bonne calcination. Les capsules sont refroidies dans
un dessiccateur puis on pese (P3).
Cal culs :
Matiere seche (MS%) = (P1-P2)I(P1-P0) x100
Matiere minerale (MM%) = (P3-P0)I(P2-P0) x100 Matiere organique
(MO%) =100- MM%
P0 : Poids de la capsule a vide
P1 : Poids de l'echantillon seche a l'air (prise d'essais)
P2 : Poids de la capsule + residu apres calcination
Détermination de la teneur en proteine
Environ 0,3g d'echantillon broye sont peses dans une (1) feuille
de papier hygienique. La feuille contenant l'echantillon est ensuite pliee et
introduite dans un tube a essai.
L'operation consiste a mineraliser les produits peses. Le
bloc a mineraliser peut prendre une raquette de 40 tubes a essai. On ajoute
dans les tubes un catalyseur (une solution mixte 100g de sulfate de cuivre et
100g de sulfate de sodium) et 5ml de H2SO4 concentre de densite 1,83 et le tout
est pose sur un mineralisateur (« digester 40 ») qui est coiffe de
couvercles d'evacuation des vapeurs. Le digester est place sous une hotte pour
permettre l'evacuation des vapeurs vers l'exterieur du laboratoire. Le
mineralisateur est regle a environ 350°c pendant 1h : 30.
Les tubes sont ensuite retires du bloc de mineralisation et sont
refroidis avec leurs couvercles (ou cloches). Apres refroidissement, les
cloches sont retirees et rincees a l'eau distillee.
On ajoute ensuite dans les tubes de l'eau distillee (environ 100
mlItube) pour faire le niveau, avant de les agiter pour eviter la
cristallisation du produit.
Comme il est difficile de faire toute l'operation en une seule
journee, le contenu des tubes est ensuite transvase dans les tubes a
bouchon, portant les memes numeros que les echantillons. Pour une meilleure
conservation, le contenu des tubes est ensuite transvase dans d'autres petits
tubes
pour lecture du taux d'azote. La lecture se fait grLce a un
groupe d'appareils connectes les uns aux autres (echantillonneur, pompe a
proportion, calorimetre, enregistreur etc.)
La procedure est basee sur la reaction de l'ammonium avec le
phenol et l'hypochlorite de soude pour donner l'indophenol, de coloration bleue
qu'on determine par le calorimetre a 630nm la concentration de l'ammonium dans
la solution.
Cette methode est appelee réa ction indophénol de
berthelot.
Le calcul de la teneur en proteine est fait en partant du
principe qu'il y a environ 16g d'azote dans 100g de proteines.
Ce qui permet de calculer les matieres azotees totales par la
relation :
Taux de proteines : N x 6,25
N en %, MAT en % ou N en gI100g MS et MAT en gI100M.
ü Détermination de la teneur en phosphore
Elle a ete faite a partir du meme produit mineralise qui a
servi pour determiner la teneur en azote. Donc au lieu d'utiliser la reaction
indophenol de berthlot, la lecture se fait directement a l'aide d'un
spectrophotometre.
ü Détermination de la fibre, lignine
L'influence de la membrane vegetale sur la transformation des
aliments par les animaux a ete etudiee sur les differentes especes domestiques.
Plusieurs techniques ont ete proposees pour separer les differents constituants
membranaires. La methode de Van Soest est plus simple et plus credible
(Laboratoire ILRI, 2004).
ü Réa ctifs utilisés :
A.NDF (Fraction fibreuse non soluble dans un detergent neutre)
1.) NDS : (solution detergente neutre)
sodium lauryl sulfate ou Dodecylhydrogenosulfate 30g, Di sodium
ethylene diamine tetraacetate(EDTA),
crystal deshydrate, reagent grade 18,61g,
Sodium borate decahydrate,reagent grade 4,56g,
2 ethoxy ethanol (ethylene glycol monoethyl ether) pur 10ml, eau
distillee.
2.) Solution d'amylase
3.) Solution de detergent + amylase
Ajouter 4ml de solution enzymatique par 100ml de solution NDS.
B. ADF (Fibre non soluble dans un detergent acide)
1.) ADS : Solution detergente acide
Cetyltrimethylamonium bromide (CTAB) technique 20g dans une
solution de l'acide sulfurique 1N q.s.q.11.
2.) H2SO4 72%
Acid sulfurique reagent grade de densite 1,634 a 20°c ou
24N.
ü Mode opératoire
A peu pres 0,505g d'echantillon broye sont peses seche a l'air
libre, broyes de maniere a passer dans un tamis de 40 mailles et les places
dans un recipient adapte au systeme de reflux.
ü Obtention du résidu neutre ou NDF
50ml de NDS sont verses dans le recipient contenant
l'echantillon broye et mis a l'ebullition en 5 a 10 minutes maximums dans le
dispositif de reflux.
Au moment oil l'ebullition commence, on diminue la puissance
de chauffage afin de maintenir une ebullition menagee mais constante. Apres une
heure d'ebullition, l'echantillon est filtre prealablement tare P0 en prenant
soin de bien nettoyer les parois de l'erlenmeyer avec un minimum d'eau
bouillante. On rince 2 a 3 fois l'echantillon avec de l'eau bouillante afin
d'eliminer tout le detergent. Apres on rince 2 fois a l'acetone. On place le
creuset pendant au moins 8 heures a l'etuve a 100°c, et on le pese apres
refroidissement en dessiccateur P1.
En generale, il n'est pas necessaire d'utiliser un anti mousse.
Si besoin est, on peut ajouter quelques gouttes d'octanol (alcool
octylique).
ü Obtention du résidu a cide ou ADF
Le residu que l'on vient d'obtenir, NDF est recupere pour subir
une seconde hydrolyse.
Le mode operatoire suivi est le meme que pour obtenir le NDF,
mais la solution NDS est remplacee par une solution d'ADS. Le nouveau residu
obtenu donc apres hydrolyse, filtration est pese Pz.
ü Isolement de la lignine (acide insoluble lignine)
Le creuset contenant le residu d'ADF est place dans un
cristallisoir. La solution est agitee et les grumeaux sont brises avec un
agitateur en verre. On melange toutes les heures environ et on ajoute de
l'acide si necessaire.
Apres trois heures de traitement, le maximum d'acide est filtre
sous vide et lave par de l'eau distillee chaude jusqu'à neutralisation
du residu.
Apres ringage, le creuset est place a l'etuve a 100°c
pendant au moins 8 heures et pese apres refroidissement en dessiccateur P3.
ü Minéralisation du résidu
Apres avoir mineralise le residu a 550°c pendant 3 heures,
on le laisse refroidir dans le four et on met les creusets pendant 1 heure a
l'etuve a 100°c. Enfin on pese P4.
ü Cal culs :
NDF = P1-P4IE x 100 ADF = Pz-P4IE x 100
Hemicellulose = NDF -- ADF Cellulose = Pz-P3IE x 100 Lignine =
P3-P4IE x 100
Cendre = P4-PoIE x 100
E : poids net de l'echantillon Po : poids au tarage
P1 : poids sec du residu NDF
P2 : poids sec du residu ADF
P3 : poids sec du residu H2SO4
P4 : poids sec du residu mineralise.
ü Digestibilite in vitro On determine la quantite de gaz
produit pour estimer la digestibilite in vitro d'un aliment
ü Introduction
La technique de MENKE qui est la production de gaz in vitro
est communement utilisee pour determiner la quantite de gaz produit pendant une
periode de duree variable (24 heures a plus) d'incubation. La quantite de gaz
degagee quand un aliment est incube in vitro avec le jus du rumen est liee a la
digestibilite de l'aliment.
ü Prelevement du jus de rumen
> Garder les animaux fistiles a l'etable pendant quelques
jours pour une periode d'adaptation avant le prelevement du jus,
> Donner la meme ration alimentaire,
> Prendre le jus de rumen avant l'alimentation du matin ou
avant de servir le supplement du regime (pas plus de 15mn avant le debut de
l'essai),
> Prendre un fluide de rumen a proportion egale sur deux
bceufs donneurs fistiles au rumen soumis au meme regime alimentaire,
> Melanger les jus et conserver les dans une Thermos pour
garder la meme temperature peu apres le prelevement.
Mode operatoire
On pese environ 0,3 g d'echantillon broyee et on met dans une
seringue a piston (graisse avec de la vaseline pour assurer un mouvement facile
et une fixation precise). Le piston est mis en laissant un espace a peu pres de
30ml dans la seringue. On ferme le tube en silicium fixe a l'accessoire du
capillaire (aiguille) de la seringue avec une bague en plastique. La
fermentation est realisee dans cette seringue en verre. L'echantillon est
filtre a travers deux couches de tissus a fromage dans une fiole chaude (gardee
a une temperature de 37 A 38°C imbibee avec du gaz carbonique. Cinq
solutions differentes sont preparees comme media et melangees avec le jus du
rumen.
Composition des solutions est la suivante :
Solution A
- 13,2 g de chlorure de calcium
- 10,0 g de chlorure de manganese
- 1,0 g de chlorure de cobalt
- 8,0 g de chlorure de fer
On fait le volume a 100ml a l'eau distille
Solution B
- 39,0 g de sodium hydrogene carbonate ou 35 g de NaHCO3
- 4,0 g ammonium hydrogene carbonate On fait le volume a 1l avec
l'eau distillee
Solution C
- 5,7 g NaHPO du sodium hydrogene phosphate
- 6,2 g de KH2PO4 potassium d'hydrogene phosphate
- 0,6 g MgSO4.7H2O magnesium sulfate
On fait le volume a 1l avec l'eau distillee
Solution de Resazurin
- 100 mg Resazurin
On fait le volume a 100 ml avec l'eau distillee
Solution reduisante
- 4 ml 1N NaOH2S.9H2O
Solution NaOH = 40 gIl
On fait le volume a 95 ml avec l'eau distillee
La solution reduisante doit etre fraichement preparee chaque fois
avant la prise du jus de rumen de l'animal. Les autres solutions peuvent etre
preparees et deposees.
ü Preparation du milieu
On introduit 400 ml d'eau distillee, 0,1 ml de la solution A,
200 ml de la solution BC et 1 ml de Resazurin dans une fiole de Bucker. On
observe une couleur bleuitre. On ajoute 40 ml de la solution reduisante en
melangeant avec le gaz carbonique. La couleur change de bleuatre a incolore
(reduite) en passant par la couleur rougeitre (oxydee). On ajoute le jus de
rumen. Le ratio du jus de rumen et le milieu regulateur est de 1 :2 (VIV).
ü Preparation des seringues pour incubation
On place la seringue en verre contenant les substances dans un
bain marie de 39°C une (1) heure avant l'incubation. Pendant l'incubation,
on retire les seringues du bain marie et on fixe fermement le tube en
caoutchouc sur l'aiguille de la seringue automatique.
On imbibe le melange avec le gaz carbonique puis on injecte 30
ml du jus de rumenImelange du milieu avec une seringue automatique dans chaque
seringue en verre prealablement rechauffee. On amene a la surface toute bulle
d'air prise dans la seringue en secouant doucement et on l'enleve a travers
l'accessoire capillaire en orientant soigneusement vers le haut et en poussant
le piston. On ferme le collier sur le tube et on releve le volume note V0.
Les seringues en verre sont replacees dans le porte seringue pour
incubation dans le bain marie a 39° C pendant 24h. En fin on procede a la
lecture du gaz produit (Laboratoire ILRI 2004).
· L'analyse statistique
L'analyse des donnees a ete faite a l'aide du logiciel General
Statistic connu sous le nom de GenStat. Ce logiciel nous a permis de faire une
analyse de variance au seuil de 5% et rechercher la correlation entre
differentes variables etudiees.
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