Il s'agit par cette étude, d'identifier les zones
propices à la culture du NERICA afin d'inciter les décideurs
à organiser cette filière pour qu'elle bénéficie
des mesures d'accompagnement tout comme la filière coton.
v' Décrire les espaces agricoles des Communes de
DASSA-ZOUME et de GLAZOUE à travers des caractéristiques
ciblées.
v' Déterminer, conformément aux exigences de la
culture du NERICA les zones possédant les meilleurs
caractéristiques.
v' Evaluer la superficie disponible et convenable dans le secteur
d'étude et par suite d'estimer la production que l'on peut atteindre si
cet espace est mis en valeur.
Trois hypothèses sont formulées pour
vérifier la réalisation des objectifs sus
évoqués.
v' La télédétection et les SIG permettent
d'identifier les caractéristiques agro-écologiques de
différentes zones et d'en ressortir les similitudes et les
dissemblances.
v' Les Communes de DASSA et de GLAZOUE disposent des terres
propices aux cultures de NERICA que nous pouvons identifier grâce
à la télédétection et aux SIG.
v' La mise en valeur optimale des espaces agricoles de DASSA et
de GLAZOUE doit contribuer à assurer la sécurité
alimentaire au Bénin.
Selon la Société Française de
Photogrammétrie et Télédétection (1989), les
Systèmes d'Information Géographique (SIG) permettent, à
partir de diverses sources, de rassembler et d'organiser, de gérer,
d'analyser et de combiner, d'élaborer et de présenter des
informations localisées géographiquement, contribuant notamment
à la gestion de l'espace. Selon Fischer (1993), un SIG peut être
défini comme un système de gestion de base de données
conçu pour saisir, stocker, manipuler, analyser et afficher des
données à référence spatiale en vue de
résoudre des problèmes complexes de gestion et de
planification.
Comme tout Système de Gestion de Base de Données
(SGBD), un SIG est doté d'un certain nombre de fonctions que Denegre et
Salge (1997) expriment simplement par les 5 `A' qui sont :
· l'Acquisition : intégration et échange de
données (IMPORT-EXPORT),
· l'Archivage : structuration et stockage de l'information
géographique sous forme, numérique,
· l'Abstraction (ou Accès) : modélisation du
réel selon une certaine vision du monde,
· l'Analyse : analyse spatiale (calculs liés
à la géométrie des objets, croisement de données
thématiques...),
· l'Affichage : représentation et mise en forme,
notamment sous forme cartographique avec la notion d'ergonomie et de
convivialité.
Données spatiales Données
alphanumériques structurées
Organisées en couches en base de
données
Un tel système devra nécessairement inclure des
composantes relatives à ces diverses fonctions. Il s'agit :
· du logiciel (par exemple ArcView GIS
3.3)
· du Hardware
· des données spatiales
· du personnel formé
L'information géographique est alors structurée de
la façon suivante (Figure 1):
Figure N°1 : Schéma
de superposition des couches géographiques
Source : Cours du Système d'Information
Géographique (CIPMA, 2007)
L'information géographique est représentée
dans un SIG sous deux modes : le mode vecteur et le mode raster.
Données raster : La
réalité est décomposée en une grille
régulière et rectangulaire,
organisée en lignes et en
colonnes, chaque maille ou cellule de cette grille, appelée pixel
ayant une valeur. Ce type de données est indiqué
pour une meilleure interprétation du terrain et utile pour la mise
à jour et le positionnement relatif.
Données vecteur : Tout objet ponctuel
est représenté par un point, tout objet linéaire par une
ligne et tout objet surfacique par un polygone. Des données
quantitatives ou qualitatives associées aux données vecteur sont
organisées dans un tableau appelé tableau d'attributs. Ce type de
données est utile pour les analyses spatiales.
Plusieurs avantages sont liés à l'usage de cet
outil ; au nombre de ceux-ci nous pouvons citer :
v' l'archivage et la mise à disposition faciles des
informations géographiques qui autrefois étaient
représentées le plus souvent sur support papier dont l'archivage
et la conservation s'avèrent difficiles. En effet, les SIG mettent ces
informations en commun même si elles ont des caractéristiques
géographiques différentes,
v' la mise à jour des informations par les SIG est
régulière et rapide contrairement à la mise à jour
manuelle qui cause une perte considérable de temps, de précision
et génère des oublis et des erreurs,
v' le choix des SIG apparaît donc pleinement
économique, car ils permettent une meilleure et rapide analyse offrant
de différentes solutions en temps réel pour des prises de
décisions adéquates.
2.1.2 La télédétection
La télédétection, selon la
définition de Larousse (4ème édition, 2002),
est la technique d'étude de la surface terrestre par analyse d'images
provenant d'avions ou de satellites. Par télédétection, on
entend en réalité deux technologies très dissemblables
mais complémentaires : la photographie aérienne et l'imagerie
satellitaire.
Selon l'Organisation des Nations Unies pour l'Alimentation et
l'Agriculture (FAQ, 1983), la télédétection est la science
et l'art d'obtenir des informations à propos d'objets près de ou
sur la surface terrestre, avec lesquels nous ne sommes pas en contact direct,
tout en utilisant des données captées afin de fournir une
information significative.
2.1.3 La morphologie du riz
Le riz (Oryza sp) est une graminée annuelle
d'origine tropicale (Assigbé, 1999). C'est une céréale,
plante de la famille des Poacées ou Graminées, cultivée
dans les régions tropicales, subtropicales et tempérées
chaudes pour son fruit, ou caryopse, riche en amidon. Il en existe plusieurs
espèces dont les plus cultivées sont l'espèce Oryza
sativa
d'origine asiatique et l'espèce Oryza
glaberrima, ou riz de Casamance d'origine africaine (Tatéoka, 1963
; cité par Pernes en 1984).
Les milliers de variétés de riz existantes sont
parfois classées selon leur degré de précocité et
selon la longueur du cycle végétatif. La moyenne est de 160 jours
(FAO, 2004). On parle alors de variétés très
précoces (75 à 100 jours), précoces, semi précoces,
tardives, très tardives (plus de 210 jours).
2.1.4 Les différentes phases de
développement de la plante de riz
Le cycle de développement de la plante de riz peut
être divisé en trois phases :
· La phase végétative
Elle dure de la germination à l'initiation paniculaire et
peut s'étendre sur 60 à 70 jours pour les variétés
précoces (120 à 130 jours pour le cycle complet).
· La phase reproductive
Elle commence juste après l'initiation paniculaire et
s'achève avec la floraison. Elle dure pratiquement une trentaine de
jours et débute très souvent 35 jours avant l'épiaison,
période pendant laquelle la plante a les besoins les plus
élevés en éléments nutritifs et en eau.
· La phase de maturation
Celle-ci commence par le stade de fécondation et se
poursuit avec la maturation des grains. Elle dure entre 30 et 40 jours et se
termine lorsque déjà, 80 à 90% des grains de la panicule
sont mûres (ADRAO, 1995). La phase de maturité est atteinte en
moyenne autour de 100 jours pour les NERICA1 à NERICA18 (ADRAO,
2008).
2.1.5 L'écologie du riz
Le riz est une exception parmi les cultures
céréalières, du fait qu'il tolère un large
éventail de conditions climatiques, édaphiques et hydrologiques.
La plante de riz prospère fort bien aux altitudes moyennes
(Dembélé, 1995).
L'écologie du riz peut être résumé
d'après le Mémento de l'agronome (2002) et le manuel du formateur
en riziculture de l'ADRAO (1995) comme suit :
v' Les besoins en eau sont élevés : en culture
sèche, il faut de 160 à 300mm par mois pendant la période
végétative, soit 1000 à 1800mm pour la totalité de
celle-ci ; le besoin croissant avec l'age des plants. Les fortes pluies sont
nuisibles à l'épiaison et en période de moisson.
Il existe une corrélation entre pluie et nature du sol :
sur sols limoneux ou argilo-limoneux on peut cultiver le riz avec seulement 800
à 1000mm.
v' Concernant l'hygrométrie, la floraison en exige 70
à 80%. Le vent a une action favorable (accélération de la
transpiration) s'il est léger. Les vents forts peuvent entraîner
des dégats sur le repiquage et provoquer la verse à
maturité et lorsqu'ils sont forts et secs à la maturation, ils
provoquent l'échaudage.
v' La température favorable varie tout le long du
cycle et ne doit pas atteindre 50°C, température à laquelle
la plante meurt. L'optimum tourne à la germination autour de 30-
35°C, au tallage autour de 28-30°C, à la floraison autour de
27-29°C et à la maturation autour de 25°C. En
définitive l'optimum le long du cycle est entre 28 et 30°C, le
minimum vers 13-14°C et le maximum vers 38-40°C.
v' Le riz est une plante de lumière qui exige une
bonne insolation, facteur directement proportionnel au rendement. L'optimum est
atteint pour des moyennes de l'ordre de 500calories/cm2/jour.
v' La latitude et l'altitude offrent des possibilités
plus étendues.
Le riz est assez plastique en ce qui concerne les sols. Il
préfère cependant les sols à texture fine contenant 40%
d'argile, peu perméables et dont le pH optimum se situe entre 6 et 7.
Les valeurs 5 et 8 sont les valeurs limites de pH pour un sol adapté.
Les éléments grossiers sont défavorables à la
culture du riz. En culture sèche, comme les autres
céréales, il demande un sol riche, meuble, limoneux à
limono-argileux. Le riz pluvial se cultive sur les terres fortement en pente
des collines, sur les terres de plateau ou à faible pente ou sur terres
de bas de pente avec assistance de la nappe phréatique. La monoculture
du riz n'est pas rentable.
2.1.6 Les systèmes de riziculture
Le système de production est défini comme
étant un ensemble structuré de moyens de production (force de
travail, terre, équipement, etc.) combinés entre eux pour assurer
une production animale et/ou végétale en vue de satisfaire les
objectifs des responsables de l'exploitation (Daane et al. 1992).
Le système de culture est l'un des concepts
clés en agronomie. Il est défini selon Adégbidi (1994) par
une surface de terrain traitée de manière homogène par des
cultures avec leur ordre de succession et par les itinéraires techniques
qui leur sont appliqués.
La littérature sur la culture du riz est très
variée. Ahoyo (1996) définit trois systèmes
de
riziculture au Sud Bénin à savoir : le système de
production pluvial, le système de
production irrigué et le système de production
de décrue. Selon lui, la différence s'observe essentiellement sur
les variétés de riz, les techniques culturales et les modes de
production. Selon Raemakers (2001), la classification des systèmes de
culture du riz se base sur la topographie et le régime hydrique. La
répartition des différents systèmes varie globalement en
Afrique et particulièrement en Afrique de l'Ouest (FAO, 2004).
En définitive, le riz est cultivé de diverses
manières et les systèmes de rizicultures sont classés
différemment. Le système adopté par l'ADRAO (Manuel du
formateur en riziculture, édité en 1995) reconnaît trois
écologies principales : le plateau/le continuum du bas-fond
marécageux, le Sahel et les mangroves à palétuvier. Le
continuum est une diversité d'écosystèmes (Figure 2) qui
va des zones où le riz dépend strictement de la pluie pour son
alimentation, aux pentes où il est assisté par l'eau souterraine
et jusqu'aux régions marécageuses où il est
submergé. Le continuum contient alors deux types distincts de terre (les
plateaux et les bas-fonds marécageux) séparés par un
troisième type de transition qui est moins défini (la zone
hydromorphe).
Figure N°2 : Profil simplifié et
stylisé d'un bas-fond
Source : ADRAO 1995, Manuel du formateur en production
rizicole. Page 30
Somme toute, on distingue en Afrique de l'Ouest les cultures
pluviales (sans inondation du champ), les cultures inondées (le niveau
d'eau n'est pas contrôlé) ou les cultures irriguées (la
présence d'eau et son niveau sont contrôlés par le
cultivateur).
Le système pluvial et le système des bas-fonds ou
inondé ont été pris en compte dans cette étude.
Ainsi, d'après ADRAO :
v' Pour le système pluvial, les sols ont un bon
drainage et des nappes phréatiques profondes. L'eau de pluie est
nécessaire pour assurer la croissance végétative de la
plante. Ces sols peuvent avoir différentes textures, structures et
propriétés physiques et chimiques. Ils peuvent être
profonds (plus de 100 cm), modérément profonds (environ 80 cm) ou
peu profonds (40-50 cm).
v' Pour le système des bas-fonds, les sols sont
souvent mal drainés et constamment inondés. La texture de ces
sols peut être sablonneuse, limoneuse et argileuse selon la topographie
et la nature du matériau d'origine. On rencontre ces sols dans les
plaines côtières, les vallées des fleuves et des ruisseaux,
les bassins creux, les plaines et deltas intérieurs.
Un bas-fond selon la définition de
LAROUSSE (4ème édition, 2002), est un terrain souvent
marécageux, plus bas que ceux qui l'entourent. Raunet (1985) appelle
«bas-fonds» en région intertropicale, les fonds plats ou
concaves des vallons, petites vallées et gouttières
d'écoulement inondables qui constituent les axes de drainage
élémentaires emboîtés dans les épaisses
altérations des socles cristallins «
pénéplanisés ». Les bas-fonds représentent des
« unités de milieu » spécifiques et essentielles au
sein des paysages tropicaux. Ce sont les axes de convergence
préférentielle des eaux de surface, des écoulements
hypodermiques et des nappes phréatiques contenues dans l'épais
manteau d'altération et alimentées par les pluies. Contrairement
aux vallées alluviales «classiques», les bas-fonds ne sont pas
le siège d'une dynamique sédimentologique et hydrologique brutale
: par leur densité et leur largeur souvent remarquables, ils
représentent cependant une partie importante (les parties amont) des
réseaux de drainage. Leurs sols sont engorgés ou submergés
pendant une période plus ou moins longue de l'année par une nappe
d'eau correspondant à des affleurements de nappe phréatique et
à des apports par ruissellement. Cette concentration
privilégiée des eaux, mise à la disposition de la
riziculture n'est qu'indirectement liée, spatio-temporellement, à
la pluviométrie ; en effet, les eaux de pluies subissent, pendant un
temps plus ou moins long, un transfert dans les matériaux
d'altération situés sous la surface ou un transport
latéral,
par les ruissellements de surface; l'inertie de cette
dynamique est exploitable par la riziculture puisqu'elle permet d'amortir
l'effet négatif de la variabilité et de
l'irrégularité des pluies Raunet (1985).
Plateau: c'est l'une des trois formes
principales de relief topographique. C'est une aire géographique
relativement plane où les cours d'eau sont encaissés
contrairement aux plaines. Les interfluves restent relativement plans avec une
morphologie peu marquée, à la différence des montagnes.
Les limites du plateau sont des zones de changement de relief ou d'altitude,
elles peuvent être marquées par des escarpements abrupts ou des
pentes. (Encyclopédie Wikipedia ; 2008)
2.1.7 Le NERICA
Le NERICA (New Rice for Africa) est mis au point à
l'origine par des chercheurs de l'Association pour le Développement de
la Riziculture en Afrique de l'Ouest (ADRAO). Il est issu du croisement de
l'ancienne variété africaine (Oriza glaberrima)
très résistante et de la variété asiatique
(Oriza sativa) à haut rendement. Il allie les
caractéristiques de ces deux variétés : la
résistance à la sécheresse et aux parasites, des
rendements élevés même avec peu d'irrigation ou d'engrais
et une teneur en protéines plus élevée que les autres
variétés de riz. C'est une variété très
précoce.
2.1.8 Le sol
Le sol désigne la formation naturelle superficielle,
d'une épaisseur variable résultat de la transformation de la
roche mère sous-jacente et sous l'influence de processus divers d'ordre
physique, chimique et biologique (Demolon, cité par Soltner, 1990).
Dans le manuel du formateur en production rizicole (ADRAO),
le sol peut être décrit comme étant « un corps naturel
développé en forme de profil d'un mélange varié de
minéraux désagrégés et altérés et de
matière organique qui couvre la terre d'une couche fine et fournit
lorsqu'il contient les quantités appropriées d'air et d'eau, du
support mécanique et un soutien partiel aux plants. » « Pour
un agriculteur, le sol n'est que la couche travaillée dans laquelle sont
enfouis des amendements et des engrais. Ceci a en effet trait à la
couche supérieure du sol. »
2.1.9 La terre
Les caractéristiques des terres sont des
propriétés de ces terres, que l'on peut mesurer ou
évaluer. L'évaluation de l'aptitude des terres :
c'est la quantification du rendement des
terres lorsqu'on les exploite à des fins
spécifiques. Elle a pour objet de juger du comportement de la terre
lorsqu'elle est utilisée à certaines fins. Elle suppose
l'exécution et l'interprétation d'études de base sur le
climat, les sols, la végétation, en fonction des exigences de
diverses utilisations.
L'évaluation de l'aptitude des terres d'un
site est d'estimer son aptitude pour une culture donnée (FAO,
1976 ; Sys, 1993). Elle est effectuée par la comparaison des
qualités des terres (climat, sol etc.) avec les besoins des cultures.
Plus les terres conviennent aux besoins spécifiques d'une culture, plus
elles sont aptes pour cette culture et plus la culture donne le maximum de
rendement.
Le rendement : En agriculture, le rendement
d'une culture est la quantité de matière végétale
produite sur une certaine surface de terrain par cette culture.
2.2 Revue critique
Plusieurs études et recherches réalisées
au Bénin et dans la sous région ont porté sur le riz, sur
l'évaluation des terres, sur les caractérisations
agro-écologiques, sur les bas-fonds et sur la production du riz dans ces
écosystèmes. Certaines études ont fait recours aux outils
SIG et à la télédétection pour leur
réalisation. C'est le cas de la caractérisation
semi-détaillée des bas-fond du Département du Zou au
Bénin à l'aide du SIG (Mama et al. 1995). La
numérisation et la superposition de plusieurs couches d'informations
géographiques ont conduit à une zonation du Département en
trois unités agro- écologiques.
Dans le même sens, les diverses études de
caractérisation agro-écologique multi-échelle du
Consortium Bas-fonds ont abouti à l'identification de zones
agro-écologiques et des sites-clés de bas-fonds où sont
concentrées les activités de recherches du Consortium Bas-fond
Bénin. L'approche méthodologique utilisée consistait
d'abord à superposer différentes couches d'informations et
à créer une base de données qui reprend toutes les
variables descriptives relatives à ces couches (CBF, 1995).
Outre ces travaux, on peut citer ceux relatifs aux
applications du SIG à la gestion des bas-fonds,
(Mama et al. 1998 ; Mama, 1996 ; Mama et al. 1995). Le
Système de Gestion des Bas-Fonds (SGBF) conçu par l'équipe
de l'UNC BENIN mérite une attention particulière. En effet, les
informations issues des travaux de caractérisation ont été
structurées dans ce système et peuvent être
exploitées au besoin. Dans la même visée, le
Consortium bas-fonds a fait un inventaire des connaissances
disponibles sur les bas-fonds de ses pays membres et l'a mis à la
disposition des partenaires. Cette base de données WAIVIS (West Africa
Inland Valley Information System) est consultable sur l'Internet à
l'adresse
www.warda.org/waivis/.
Toujours à des fins décisionnelles, Igué
(2000) a utilisé une Banque de Données de Sol et de Terrain
(BENSOTER) pour des Procédures d'Evaluation des terres au Centre
Bénin. Le but de cette étude était de créer pour le
Centre Bénin un outil de décision sur les ressources de sol et de
modelé accessible aux gestionnaires de ressource, aux personnes
définissant la politique, et à la communauté scientifique
dans son ensemble pour l'évaluation des potentiels de sol, de la
quantification des risques d'érosion, de la vue d'ensemble de la
dégradation de sol et des scénarios pour des systèmes
alternatifs de culture. L'approche SOTER a été utilisée
pour la gestion des données de sol et de modelé. Des
échantillons de plus de 380 profils pédologiques ont
été analysés et les données de sol et de paysage
ont été évaluées pour leur aptitude aux cultures.
L'évaluation des terres a été effectuée avec la
méthode paramétrique de FAO/ITC-Ghent. Les états de
dégradation des ressources en sol ont été
étudiés en utilisant les enquêtes de terrain, les images
satellites et la base de données SOTER.
Dans une analyse de SIG, l'accès rapide à un
grand volume de données est indispensable mais la collecte de ces
informations est souvent longue et coûteuse. Pour réduire ces
difficultés, une base de données intitulée
Système d'Information sur les Sols et les Terres (SLISYS) dans
le bassin de l'Ouémé a conçue, sur le climat, les
sols et modelés, l'utilisation et l'occupation des terres du bassin
versant de l'Ouémé (Igué, 2006). Pour atteindre son
objectif, l'auteur a exploité des cartes topographiques,
géologiques, pédologiques et des images satellites pour
définir les classes d'occupation et d'utilisation des terres. Par ce
Système d'Information sur les Sols (SLISYS) dans le bassin de
l'Ouémé, Igué et al. (2006) ont
réalisé une Estimation régionale de la production
agricole et évalué l'impact sur l'environnement. Des
estimations à partir du modèle agroécosystème EPIC
(Erosion Productivity Impact Calculator) leur ont permis de faire l'estimation
des rendements des cultures. Avant de réaliser les simulations, il a
fallu subdiviser le bassin de l'Ouémé en unités
hydrologiques (Land Use-Soil Association-Climate unit, LUSAC) qui sont
quasi-homogènes en fonction de l'occupation des terres, des conditions
du sol et climatiques. Cette subdivision a été obtenue à
partir de la superposition des cartes administrative, climatique, de
l'utilisation des terres et des sols. Le modèle EPIC calcule les
rendements des cultures pour chaque unité LUSAC. Les
résultats sont ensuite agrégés par sous bassins ou par
Département selon la surface couverte par chaque unité LUSAC. Les
résultats sur les rendements actuels des cultures aussi bien que les
effets des systèmes de jachère sur la productivité des
cultures, la lixiviation et l'érosion sont présentés au
niveau départemental.
Les procédures d'analyse spatiale pour choisir un
emplacement ou un site donné ont déjà fait l'objet de
plusieurs applications des SIG. C'est le cas des travaux de Eastman et
al. (1994). Pour choisir l'emplacement d'une usine de fabrication de
tapis, il a considéré, entre autres, la pente, l'accès aux
lieux de ventes, le potentiel d'approvisionnement en eau, etc.
Chabaane et al. (2002) ont aussi utilisé les
SIG et l'analyse multicritère pour choisir un site de décharge
des déchets industriels en 2002 à Tunis en Tunisie. La
démarche suivie consiste en la conception d'un prototype de base de
données à références spatiales sur les industries,
sur les zones industrielles du gouvernorat de Sfax ainsi que sur la
région ellemême. Elle permet de dégager les informations
nécessaires à la gestion des déchets au point de vue
quantité et qualité ainsi que la possibilité de
sélectionner les sites pouvant abriter une décharge. Une
évaluation multicritère selon plusieurs critères
géographiques, édaphiques ou autres a permis de dégager
les sites aptes à abriter une décharge de déchets
industriels. Une classification des sites aptes a été
réalisée selon une méthode multicritère.
En définitive, l'utilisation des SIG pour la
sélection d'un site a été effective dans plusieurs
domaines mais nos recherches documentaires ne nous permettent guère
d'affirmer qu'ils ont été utilisés dans le but de
l'identification des systèmes de riziculture. Signalons cependant qu'un
système expert d'aide à la détermination des aptitudes
culturales des sols a été développé en 1986 par
Benchimol. Ce système extrait les caractéristiques des sols
depuis une base de données à travers une interface et propose une
classification du sol. La base de règles est composée de 17
règles implantées sous forme de règles de productions. Ces
règles sont entre autres, fonction de : profondeur minimale du sol,
texture minimale et maximale (taux de sable, de limon et d'argile), pH maximum
et minimum, Taux maximal en calcaire, taux maximal et minimal de salure etc....
Ce système n'a pas été utilisé dans cette
étude ; l'analyse a été basée sur des
critères déterminants choisis.
DEUXIEME PARTIE