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ICMPA - UNESCO Chair
Université d'Abomey-Calavi (UAC),
BENIN
Faculté des Sciences et Techniques (FAST)
Chaire
Internationale en Physique Mathématique et Applications
(CIPMA -
Chaire UNESCO)
P.M.Sc N°01/P.M.Sc/CIPMA/FAST/UAC/2009.
Mémoire de Professional
Masters
En
GEOINFORMATION ET SES APPLICATIONS A LA GESTION
INTEGREE
DES EAUX ET DES ECOSYSTEMES
THEME :
PRODUCTION DU RIZ NERICA AU BENIN :
IDENTIFICATION DES ZONES PROPICES PAR
ANALYSE GEOSPATIALE
Présenté par
AGBODJALOU Codjo Hervé M.
Superviseurs:
Dr Ir Mouinou A. IGUE Dr Vincent J. MAMA
Chargé de recherches Impact Assessment Officer
au CAMES CORAF/WECARD
Chercheur au LSSEE/CRA-
AGONKANMEY/INRAB
Jury:
President: SOKPON
Nestor
Examinateur: DAGBENONBAKIN G
Rapporteur: IGUE Mouïnou.
A.
Cotonou, République du Bénin, 11 Juillet
2009
Production du riz NERICA au BENIN :
identification
des zones propices par analyse
géospatiale
Chaire Internationale en Physique Mathématique
et Applications
(CIPMA - Chaire UNESCO)
Professional Master of Science (Diplôme d'Etudes
Supérieures
Spécialisées)
Présenté
par
AGBODJALOU Codjo Hervé M.
Faculté des Sciences
et Techniques (FAST)
Université d'Abomey-Calavi (UAC)
Cotonou,
République du Bénin
ICMPA (c) 2009
SOMMAIRE i
DEDICACES i
REMERCIEMENTS ii
LISTE DES SIGLES iv
LISTE DES FIGURES vi
RESUME viii
1. Introduction : 1
1.1 Problématique : 1
1.2 Objectifs de l'étude 3
1.2.1 Objectif global 3
1.2.2 Objectifs spécifiques 3
1.3 Hypothèses : 4
2. Revue de la littérature 4
2.1 Définitions et concepts 4
2.1.1 Les Systèmes d'Information Géographique
(SIG) 4
2.1.2 La télédétection 6
2.1.3 La morphologie du riz 6
2.1.4 Les différentes phases de développement de la
plante de riz 7
2.1.5 L'écologie du riz 7
2.1.6 Les systèmes de riziculture 8
2.1.7 Le NERICA 11
2.1.8 Le sol 11
2.1.9 La terre 11
2.2 Revue critique 12
3. Présentation du secteur d'étude 16
3.1 Présentation de la Commune de DASSA-ZOUME 18
3.1.1 Milieu physique 18
3.1.2 Relief et différents types de sols 18
3.1.3 Hydrographie 19
3.1.4 Climat 19
3.1.5 Végétation 19
3.1.6 Caractéristiques humaines et
socio-économiques 20
3.2 Présentation de la Commune de GLAZOUE 21
3.2.1 Milieu physique 21
3.2.2 Relief et différents types de sols 21
3.2.3 Hydrographie 22
3.2.4 Climat 22
3.2.5 Végétation 23
3.2.6 Caractéristiques humaines et
socio-économiques 23
3.3 Raisons du choix de ce secteur d'étude 26
4. Méthodologie 28
4.1 Matériels utilisés 28
4.2 Démarche suivie 28
4.2.1 Elaboration des cartes 31
4.2.2 Choix des critères de sélection des sites de
riziculture 33
4.2.3 Exécution des requêtes suivant les
critères 34
5. Résultats et discussions 36
5.1 Résultats 36
5.1.1 Présentation des cartes de base 36
5.1.2 Présentation des cartes d'analyse spatiale 45
5.2 Discussion 57
6. Conclusion et recommandations 60
6.1 Conclusion 60
6.2 Recommandations 61
7. Références 62
ANNEXE 67
DEDICACES
Je dédie cette oeuvre à mon feu père
Gaston AGBODJALOU, qui de son vivant a toujours suscité en moi l'envie
des hautes études et à mes enfants Arnella et Exaucé
à qui je souhaite vivement l'envie des Sciences.
REMERCIEMENTS
Avant toute chose, MERCI à Toi Seigneur Tout Puissant,
créateur de l'univers et de son contenu pour tes grâces non
quantifiables!
En tout premier lieu, je tiens à remercier très
sincèrement mes superviseurs de recherches, le Docteur Mouinou Attanda
IGUE, Chargé de recherches au CAMES et chercheur à l'INRAB et le
Docteur Vincent Joseph MAMA, Spécialiste de
Télédétection et Chargé du Suivi des Impacts au
CORAF/WECARD pour l'intérêt soutenu qu'ils ont su manifester tout
au long de cette étude. Leurs nombreux et éclairants conseils
puis leur grande disponibilité ont été d'un appui
considérable pour la conduite de mes travaux. Je tiens aussi à
exprimer ma reconnaissance au personnel du Centre National de
Télédétection et de la Cartographie Environnementale, qui
s'est chargé de l'encadrement des étudiants de ma promotion
durant notre stage ; je veux nommer Messieurs ABOU Adam, AKPASSONOU Pascal,
HOUETO Félix, LEFFI Latifou, TETE Raphaël et madame Chantal
AGBAHUNGBA.
Mes remerciements vont également à l'adresse du
Docteur AGBAHUNGBA Georges, Coordonnateur de notre formation et au Professeur
Norbert HOUNKONOU, Président de la Chaire Internationale de Physique
Mathématique et Applications, pour le soutien moral et les mots
d'encouragement qu'il n'a jamais cessé d'adresser à l'endroit de
toute la promotion.
Merci à Monsieur Daniel TOSSOU, en service au Millenium
Challenge Account (MCA), pour les conseils techniques et le soutien
matériel dont j'ai bénéficiés de sa part.
Un merci particulier à Monsieur Patrice ATIOGBE,
stagiaire à l'Institut Géographique National dans le service de
Cartographie, pour son aide et surtout pour le temps qu'il a su consacrer
à certaines orientations techniques dans mes travaux.
J'aimerais souligner l'aide sporadique et le soutien moral
régulier apportés par mes amis Zan'n-ké BEHETON et
Rodrigue DEGLA. Merci à Madame E. KOUARO SOTI pour le soutien
matériel et moral.
Aussi, merci aux collègues de toute ma promotion pour
l'assistance mutuelle accordée durant tout notre cursus de formation.
J'adresse un grand merci à ma maman, mes frères
et soeur et leurs conjoints pour leurs soutiens de toute nature.
Que le Tout Puissant m'épargne d'être ingrat
envers ma chère épouse Eliane CAKPO qui, mieux que quiconque m'a
soutenu de diverses manières tout au long de la formation.
Finalement, je remercie le personnel administratif de la
CIPMA, tous les autres étudiants de la Chaire, en particulier Monsieur
Désiré BUKUELI ainsi que toute personne ayant participé de
près ou de loin à l'accomplissement de ce mémoire.
LISTE DES SIGLES
ADRAO : Association pour le Développement
de la Riziculture en Afrique de l'Ouest CAADP : Programme
détaillé pour le Développement de l'Agriculture en Afrique
CBF : Consortium Bas-Fonds
CENATEL: Centre National de
Télédétection et de Cartographie Environnemental
CeRPA : Centre Régional pour la Promotion Agricole
CGIAR : Groupe Consultatif pour la Recherche
Agricole Internationale
CORAF/WECARD : Conseil Quest et Centre Africain
pour la Recherche et le Développement
DIARPA: Diagnostic Rapide de Pré
Aménagement des bas-fonds
FAO : Organisation des Nations Unies pour
l'Alimentation et l'Agriculture GPS : Global Positioning
System
IGN : Institut Géographique National
INRAB : Institut National pour la Recherche
Agricole au Bénin
INSAE : Institut National de la Statistique et
de l'Analyse Economique
MAEP : Ministère de l'Agriculture de
l'Elevage et de la Pêche
MNT : Modèle Numérique de
Terrain
NEPAD : Nouveau Partenariat pour le
Développement de l'Afrique
NERICA : New Rice for Africa
PDC : Plan de Développement Communal
PIB : Produit Intérieur Brut
RGPH : Recensement Général de la
Population Humaine
SGBD : Système de Gestion de Base de
Données
SGBF : Système de Gestion des
Bas-Fonds
SIG : Système d'information
Géographique
SLISYS : Soil and Land Information System
(Système d'Information sur les Sols et les Terres dans le Bassin de
l'OUEME)
URC : Unité Régionale de
Coordination du Consortium Bas-fond WAIVIS: West Africa Inland
Valley Information System
LISTE DES FIGURES
FIGURE N°1 : SCHEMA DE SUPERPOSITION DES
COUCHES
GEOGRAPHIQUES 5
FIGURE N°2 : PROFIL SIMPLIFIE ET STYLISE
D'UN BAS-FOND 9
FIGURE N°3 : PRESENTATION DU SECTEUR
D'ETUDE 17
FIGURE N°4 : DIAGRAMME METHODOLOGIQUE 29
FIGURE N°5 : MODELE CARTOGRAPHIQUE DE LA
DEMARCHE 30
FIGURE N°6 : OCCUPATION DU SOL EN 2006
37
FIGURE N°7 : PROPORTIONS RELATIVES DES
UNITES
D'OCCUPATION DU SOL 38
FIGURE N°8 : TYPES DE SOL DU SECTEUR
D'ETUDE 39
FIGURE N°9 : PROPORTIONS RELATIVES DES
TYPES DE SOL 40
FIGURE N°10 : HYPSOMETRIE DU SECTEUR
D'ETUDE 40
FIGURE N°11 : PROPORTIONS RELATIVES DES
CLASSES
D'ALTITUDES 41
FIGURE N°12 : REPARTITION DES STATIONS
PLUVIOMETRIQUES
ET DES HAUTEURS MENSUELLES DE PLUIE 42
FIGURE N°13 : REPARTITION DES CHAMPS DE
NERICA 43
FIGURE N°14 : DENSITES DE POPULATION
HUMAINE 44
FIGURE N°15 : UNITES D'OCCUPATION DE SOL ET
ZONES
D'ALTITUDES POUR LE SYSTEME PLUVIAL 45
FIGURE N°16 : ZONES SATISFAISANT AU CRITERE
ENVIRONNEMENTAL
DU SYSTEME PLUVIAL 46
FIGURE N°17 : TYPES DE SOLS ET ZONES DE
PLUVIOMETRIE APPROPRIES AU SYSTEME PLUVIAL 47
FIGURE N°18 : ZONES SATISFAISANT AU CRITERE
PEDOCLIMATIQUE
DU SYSTEME PLUVIAL 48
FIGURE N°19 : ZONES CONVENABLES A LA
RIZICULTURE PLUVIALE 49
FIGURE N°20 : ZONES CONVENABLES AU SYSTEME
PLUVIAL ET
ZONES A INFLUENCE HUMAINE SUR LA PRODUCTION 50
FIGURE N°21 : ZONES D'ALTITUDES DE BAS-FOND
ET UNITES D'OCCUPATION DE SOL POUR LE SYSTEME DE BAS-FOND 51
FIGURE N°22: ZONES SATISFAISANT AU CRITERE
ENVIRONNEMENTAL
DU SYSTEME DE BAS-FOND 52
FIGURE N°23: ZONES SATISFAISANT AU CRITERE
ENVIRONNEMENTAL
ET LES SOLS POUR LE SYSTEME DE BAS-FOND 53
FIGURE N°24 : ZONES CONVENABLES A LA
RIZICULTURE
DE BAS-FOND 54
FIGURE N°25: ZONES CONVENABLES AUX SYSTEMES
DE RIZICULTURE
PLUVIALE ET DE BAS-FOND 55
FIGURE N°26 : PROPORTIONS RELATIVES DES
SUPERFICIES PROPICES AUX SYSTEMES DE RIZICULTURE 56
FIGURE N°27 : CONFRONTATION DES DONNEES
TERRAIN AVEC
LES RESULTATS DU CRITERE ENVIRONNEMENTAL ET DU SOL 56
RESUME
Cette étude vise l'utilisation des
propriétés analytiques des SIG pour identifier les zones
convenables aux systèmes de riziculture aux fins d'une exploitation
optimale de ces ressources. A ce propos, nous avons fait appel au
système d'information géographique ArcView GIS 3.3 qui a servi
à l'archivage, à la manipulation et à l'analyse des
données puis à la présentation des résultats. Un
autre outil utilisé dans notre étude est la
télédétection, qui a servi dans la collecte des
données. La méthodologie adoptée est basée sur
l'exploitation des données de base disponibles à partir
desquelles sont extraites d'autres couches d'informations. Il s'agit entre
autres de la carte d'occupation du sol, de la carte géomorphologique, de
la carte des types de sols, de la carte de répartition des hauteurs de
pluie et de la carte d'influence humaine. Ces différentes informations
ont été superposées et en tenant compte des contraintes
liées aux systèmes nous avons pu identifier les zones convenables
aux systèmes de riziculture pluviale et de bas-fond.
Les résultats obtenus confirment les
possibilités d'application des SIG et de la
télédétection pour la sélection des sites
appropriés à un usage donné. Les zones identifiées
pour les systèmes de riziculture pluviale et de bas-fond
s'étendent sur une superficie de 45.941 ha soit 27% de la superficie
totale du secteur d'étude. Les résultats montrent que
l'environnement du secteur d'étude est propice à l'agriculture et
les types de sol sont aussi adaptés aux systèmes de riziculture
mais les pluies n'offrent pas toujours des conditions favorables.
Mots-clefs : SIG , Télédétection , Riz ,
sols convenables , production de riz.
ABSTRACT: Identification of suitable
zones for NERICA's systems production by geospatial analysis in BENIN
This study aims at analysing the use of analytical properties
of the GIS to identify the suitable zones for the rice growing systems for
purposes of an optimal exploitation of these resources. In this connection, we
called upon the geographical information system ArcView GIS 3.3 which was used
for filing, for handling and for analysis of the data then to the presentation
of the results. Another tool used in our study is the Remote Sensing which was
useful in the data-gathering. Adopted methodology is based on the exploitation
of the available data, from which are extracted other layers information. It
acts of land cover map, of geomorphologic map, of soils types map, of rain
distribution map and of human influence map. This
information was combined and by taking account of the Rice
production constraints, we could identify the suitable zones for the Upland
system and the Lowland system.
The results obtained confirm the GIS and Remote Sensing use
for selecting suitable sites to a given Use. The area of the identified zones
for Upland rainfed system and lowland system is 45.941 ha. This represents 27%
of the total area in study. According to the results, the environment is
suitable with agriculture and the soils also are suitable for rice growing but
these advantages are reduced by the pluviometric conditions.
Keywords: GIS; Remote Sensing; Rice; suitable soils; rice
production.
PREMIERE PARTIE
1. Introduction :
Dans de nombreuses régions, les faibles rendements,
combinés à une croissance démographique rapide, ont
forcé les producteurs à cultiver de nouvelles terres peu
adaptées à l'agriculture, occasionnant de ce fait le
déboisement et la dégradation des sols (Saidou, 1992). L'un des
défis actuels pour un pays qui se veut émergent est de faire
recours à l'agriculture de précision afin de réduire les
affres de l'insécurité alimentaire actuelle et de satisfaire aux
besoins futurs des populations sans causer d'effet négatif sur
l'environnement. Les recherches doivent viser les produits agricoles
stratégiques et les perspectives d'amélioration du rendement des
terres cultivées dans des conditions durables. Le riz est devenu
progressivement un met de plus en plus fréquent dans l'habitude
alimentaire des populations aussi bien rurales qu'urbaines (Adégbola
et al. 2003). Le Nouveau Riz pour l'Afrique (NERICA), qui est une
nouvelle variété spécifiquement adaptée aux
conditions climatiques africaines, ne donne pourtant pas le même
rendement partout. Il faut alors une connaissance préalable sur la
qualité des ressources en sols et de leur potentialité avant la
mise en valeur optimum de cette culture (Igué, 2001). Des
méthodes diverses ont été utilisées jusqu'à
ce jour dans l'évaluation des aptitudes et potentialités des
terres pour des spéculations données. La
télédétection et les Systèmes d'Information
Géographique (SIG) font partie des moyens modernes qui
contribuent à l'élaboration des produits de qualité grace
à leur grande capacité d'acquisition et de traitement des
données (Diarra, 1995). C'est pour ces raisons que nous nous proposons
d'utiliser ces outils pour identifier les zones propices aux différents
systèmes de culture du NERICA afin d'accroître la production
rizicole au Bénin.
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