Memoire Online - Activation du compostage de la paille de riz par effet du calcium

Date de soutenance: 24 / 02 / 2020 Directeur de mémoire : Dr KONE Brahima (Maitre de conférences)

Présenté par :

KOUAKOU KONAN PAUL

Composition du jury

Prof KASSI A.J.B Président

Dr KONE Brahima Directeur

Dr GUETY Thierry Philippe Examinateur

Dr/Prof Examinateur

Contact: 08648235 / 76664505

Date de soutenance: 24 / 02 / 2020 Directeur de mémoire : Dr KONE Brahima

(Maitre de conférences)

À Mon père KOUAKOU Amani N'Goh Blaise, ma mère N'Guessan N'Dri, mes frères et soeurs, que ce travail soit le symbole de ma reconnaissance pour leur amour infini.

À mademoiselle N'Gbebou Élisabeth, que je remercie pour le soutien moral, le réconfort qu'elle m'a apporté et pour les merveilleux et bons moments passés ensemble.

À tous mes amis Traoré Moctar, Ankué Jonathan, Kouadio Emmanuel et Kouassi Eunice.

Au terme de cette étude, je tiens à remercier toutes les personnes qui, de près ou de loin, m'ont soutenues et encouragées tout au long de ce travail.

Professeur SORO Nagnin, Doyen de l'UFR-STRM, pour nous avoir acceptés dans cette UFR, Docteur KOUAKOU Kouadio Emmanuel Vice-Doyen en charge de la pédagogique toutes mes salutations à vous Monsieur, et toute l'administration de ladite UFR,

Professeur COULIBALY Aoua Sougo, Vice-Doyen en charge de la recherche de l'UFRSTRM, Spécialiste en Géochimie Environnementale. Je voudrais ici, adresser mes sincères remerciements et ma profonde gratitude pour la fierté que vous inspiré pour le genre, Professeur AKA Kouamé, Doyen Honoraire de l'UFR-STRM, pour avoir accepté mon inscription en Master;

Professeur DIGBEHI Bruno, responsable de la formation du 3ème cycle, pour avoir facilité mon inscription.

Je remercie et rends un grand hommage au Directeur du laboratoire le Professeur YAO-KOUAME Albert pour m'avoir accueilli au sein du laboratoire des Sciences du Sol, à tous les enseignants du département des sciences du sol, particulièrement, à Dr BRAHIMA Koné, mon directeur de mémoire, porteur de ce mémoire, sans qui, il n'aurait jamais abouti. Je voudrais lui adresser ici, mes plus vifs remerciements, pour sa disponibilité, ses critiques pertinentes, ses conseils avisés, son engagement à la formation des apprenants.

Je voudrais également remercier Docteur GUETY Thierry Philippe, examinateur de ce mémoire, sans qui, ce ne serait validé. Je voudrais lui adresser ici, mes vifs remerciements, pour sa disponibilité, ses critiques pointues.

Je voudrais remercier également la directrice du Centre National Floristique (CNF), de nous avoir accordés son espace pour la réalisation de notre expérience.

Je tiens à remercier les Doctorants KRAIDI et ALLA pour leur disponibilité et l'attention particulière qu'ils m'ont accordée lors de la rédaction de ce travail.

Mes remerciements vont à l'endroit de tous les camarades de la 16^ème promotion, et en particulier TRAORE Moctar pour leur encouragement et leur soutien.

Je remercie mon père Professeur KOUAKOU Amani N'Goh Blaise et ma mère N'Guessan N'Dri pour leur encouragement et soutien moral.

Je ne saurai terminer, sans remercier tous mes frères et toutes mes soeurs ainés (es) pour leur soutien financier et qui ont toujours eu confiance en moi.

V.2.1-Evaluation des macrofaunes en fonction du traitement et en fonction du temps 40

VI.2.1-Effet de la température sur la germination et croissance des plantules 54

Figure 3 : Localisation de la zone d'étude à l'Université Félix Houphouet Boigny. (Source :

Photo 8: Étapes de la détermination du pH eau (A=agitation manuelle ; B=mesure du pH) 26

Photo 10 : Technique de tamisage (A : tamis à 2 mm de diamètre ; B : tamisage) 29

Photo 13 : Mise en place l'essai agronomique (A : Dispositif ; B : Piquetage de 1m²) 33

Photo 17 : Production du riz (A=Étape de la floraison ; B= étape de la maturité

Photo 18 : 1^er test agronomique (A= riz récolté ; B= paille obtenue après la récolte) 37

Photo 19 : 2^ème test agronomique (A= riz récolté ; B= paille obtenue après la récolte) 37

Figure 6: Diagramme de la moyenne des macrofaunes en fonction du temps et du traitement

Figure 8: Évolution de la température en fonction du traitement et du temps 43

Figure 11 : Relation entre pH, traitement, rendement et microorganismes en fonction du

Figure 13 : Diagramme montrant le taux de germination et taux de mortalité de la semence 2

Photo 21 : Tamisage du compost (A : éléments grossiers ; B : matières fines) 67

Photo 23 : Arrosage des plants de riz (A : plants de riz une semaine après la germination ; B :

plants de riz deux semaines après la germination) 68
Photo 24 : Destruction des plants de riz par les termites (A : colonie de termites ; B : plants riz

Tableau 1: Composition de différentes parties de la balle de riz (%), (DELOT, 2015) 14

La faible quantité de la matière organique dans les sols africains constitue une contrainte majeure pour la production agricole, alors qu'une quantité importante de restes de récolte inexploitée existe à cette utilité. Pour résoudre ce problème, l'usage de la paille de riz s'avère nécessaire. Cependant compte tenu de sa décomposition qui est lente, un prétraitement a été fait plus précisément avec le Calcium (dolomite) à l'Université Félix Houphouët-Boigny dans le Centre Floristique National (CNF). Nous avons réalisé un compostage en aérobie en mettant en place un dispositif expérimental de bloc complet randomisé de quatre doses de Calcium en place (T: 0 kg de Cela, T1,: 0,108 kg de Cela, T2,: 0,217 kg de Cela, T3,: 0,325 kg de Cela) le riz paille pour 1,5 kg par traitement en trois (3) répétitions. Les paramètres étudiés sont: les paramètres de la science des raisons (la température, le pH, le taux de décomposition (Td), les micro-organismes, le carbone, azote et les métaux lourds (ETM)) et les paramètres agronomiques (le taux de germination des grains, le taux de la mort des plants de riz, l'augmentation et les composants de production). La décomposition est plus rapide (63 jours) où les traitements T1, T2 et T3 ont donné respectivement des productions de (78%, 83% et 90%), respectivement contenu dans l'azote de (0,11%; 0,13% et 0,15%), plusieurs faune de (5, 7 et 9) et plusieurs bactéries de (1,7206 X 10+12/g compost) mais avec une production faible de grain de riz. Une plus grande augmentation végétative a été observée pour T3 avec un effet significatif (P>0,05) quelque traitement a été observé sur les paramètres agro-morphologiques de riz. Malgré une immobilisation des nourritures par les populations fortes de microorganismes à la fin du processus (9^ème semaine) implication par l'amendement avec le calcium au compostage de la paille du riz, nous sommes complètement arrivés une production faible à grain de riz loin des moyennes nationales observées. Cette production faible est due à l'influence de l'ombre de la végétation autour de notre parcelle de l'essai.

Mots clés : activation du compost, paille de riz, calcium, amendement du sol, microorganisme.

ABSTRACT

The weak content in organic matter of the African soils constitutes a major constraint for the agricultural production, whereas a quantity important of residues of untapped harvest exists to this utility. For landing to this problem, the use of the straw of rice was necessary. However his/her/its decomposition being slow, a pretreatment has been considered more precisely with the Calcium from the dolomite in the university Felix Houphouët Boigny in the Center National Floristique (CNF). A dating aerobe has been achieved while putting an experimental device of complete block randomized of four doses of Calcium in place (T: 0 kg of That, T1: 0,108 kg of That, T2,: 0,217 kg of That, T3,: 0,325 kg of That) rice mulches for 1,5 kg by treatment in three (3) repetitions. The studied parameters are: the grounds science parameters (the temperature, the pH, the rate of decomposition (Td), the microorganisms, the carbon, nitrogen and the heavy metals (ETM)) and the agronomic parameters (the rate of germination of the grains, the death rate of the plantations, the growth and the components of output). The dating was faster (63 days) where the T1 treatments, T2 and T3 give respectively of the outputs of (78%, 83% and 90%), respectively in content in nitrogen of (0,11%; 0,13% and 0,15%), a number of fauna of (5, 7 and 9) and a number of bacteria of (1,7206 × 10+12/g compost) but with a weak output in grain of rice. A bigger vegetative growth has been observed relatively for T3 with a meaningful effect (P>0,05) some treatment has been observed on the agro-morphological parameters of rice. In spite of an immobilization of the nutriments by the strong populations of microoganisms at the end of the process (9th week) implication by the amendment with the calco-compost of the rice straw, we got a weak output in grain of rice completely far from the observed national averages. This weak output is of the the influence of the vegetation shadiness around our parcel of the test.

Key words: activation of compost, straw of rice, calcium, amendment of soil, microorganism.

INTRODUCTION GENERALE

La gestion des terres et de la qualité du sol est une contribution majeure pour la production agricole. En effet, les sols sont au centre des grands cycles biogéochimiques constituant des réserves d'éléments nutritifs. Ces sols sont des milieux complexes où les processus biologiques et chimiques qui s'y déroulent définissent leur qualité. L'étude de l'évolution des sols dans un contexte de l'amélioration de l'agriculture est primordiale pour accompagner au mieux la mise en place de systèmes agricoles productifs et durables (Dominique, 2007). Il est récurrent de constater certaines contraintes majeures de la production agricole en zone tropicale semi-aride de l'Afrique de l'Ouest. Ces contraintes sont entre autres la faible fertilité des sols, les problèmes d'érosion et de ruissellement, les problèmes d'accès à la matière organique, etc.

Face au besoin alimentaire croissant, la culture continue s'impose comme une alternative pour pallier à la raréfaction des terres et à la faiblesse des rendements. Or, l'usage d'engrais favorise la baisse des rendements au fil des cultures (CILSS, 1996): une acidification couplé à la réduction de la capacité d'échange des cations (CEC) qui est dominée par Fe²⁺ s'observe. Ainsi dans les plaines aménagées ou les champs de production de riz, les producteurs utilisent tout le temps des engrais chimiques pour produire avec des rendements plafonnés à 1,5 t/ha même pour les variétés dont le potentiel serait de 4 t/ha. (CILSS, 1996). Des travaux comparatifs des effets des engrais et de la matière organique ont montré que la teneur en éléments fertilisants majeurs, NPK, peut quasiment doubler dans le compost par rapport à la matière première d'origine (Gérard G., 2012) in (Trame, 2008 ; Itab, 2001 ; Mustin, 1987).

Fort du fait que la matière organique induit des rendements plus stables dans le long terme que les engrais chimiques, son usage a été recommandé (Desjardins, 1991). En effet, la matière organique renforce la structure du sol, sa capacité de rétention en eau et sa capacité d'échange ionique en plus de sa minéralisation contribuant à la fertilité chimique (Desjardins, 1991). Nonobstant ces avantages, la pratique de l'apport de matière organique peine à être adoptée. À l'analyse, il ne serait pas aisé de trouver la dose de 12 t/ha recommandée aux sols en Afrique (Dabin et Maignien, 1979). Vu sous cet angle, le problème de fertilité des sols africains se résumerait à une disponibilité quantitative et qualitative de la matière organique. D'où l'intérêt du compostage des déchets municipaux et des résidus de récolte.

C'est ainsi que l'enfouissement direct de la paille de riz a été faite par Zadi et al. (2010) confirmant la production de la riziculture irriguée pour 12 t/ha. Mais cette technique

est lente à mettre les nutriments à disposition des plantes (Roche et al., 1953). Fort heureusement, le compostage permet une minéralisation plus rapide libérant plus de nutriments pour une matière moins importante. Mais dans le cas d'un compostage d'andin, la durée raisonnable est de l'ordre de 4 mois pour la fermentation suivi de 3 mois pour la maturation (Yulipriyanto, 2001). D'où l'intérêt de l'étude présente qui se propose de réduire la durée (le temps) du processus de compostage. Pour cela des activateurs sont souvent recommandés tels que l'urée (Ganry et Feller, 1977). Or, les récents travaux de Lieba (2019) ont montré les limites de cette technique en zones humide comme le Sud forestier de la Côte d'Ivoire. En plus de cela, des microorganismes ont une préférence nutritionnelle pour le calcium (Michel, 1999), et ce nutriment serait un bon activateur. D'où l'initiative de cette étude intitulée : activation du compostage de la paille de riz par l'effet du calcium. Elle soulève la question de recherche suivante : comment le calcium peut-il augmenter l'efficacité et la quantité des décomposeurs de matière organique ?

Pour mieux aborder cette question, notre étude s'oriente autour d'un objectif principal qui est de contribuer à accroitre la disponibilité des sources de matières organiques pour l'amendement des sols. De façon spécifique, il s'agit :

Pour atteindre ces objectifs, cette étude va s'articuler autour des hypothèses suivantes :

> l'intérêt de l'addition du calcium naturel à la paille de riz dans la nutrition bactérienne

> la forte population microbienne stimulée par le calcium faciliterait la dégradation des fractions récalcitrantes (lignine) de sorte à accroitre la quantité de compost de la paille de riz ;

> la composition chimique et physique du calcium permettrait de participer à l'augmentation de la qualité du compost récolté.

L'étude s'inscrit dans le cadre de l'amendement organique des sols face à la dégradation grandissante des sols et l'insuffisance quantitative et qualitative de source de matière organique. Elle permettra à terme, d'identifier une méthode pour disposer de matière organique à cet effet.

Le présent mémoire, qui rend compte de l'étude réalisée, est structuré en trois grandes parties.

La première partie aborde les généralités concernant le compostage, le calcium, les types d'amendements et le milieu physique de la zone d'étude. La deuxième partie présente le matériel et les méthodes de l'étude. La troisième partie présente les principaux résultats auxquels l'étude a abouti, ainsi que leur discussion et enfin, une conclusion générale, assortie de perspectives, des références bibliographiques et des annexes, complètent le mémoire.

CHAPITRE I

Tout travail de recherche se fonde sur les renseignements fournis par la littérature et qui constituent ce qu'il est convenu par l'expression « rétrospective du problème ». Cet exercice commande que soit dressé le bilan de la littérature sur l'étude envisagée.

Le présent chapitre fait une synthèse des connaissances sur le compostage et les différents types de compostage.

I.1-Définitions

Le compostage est un processus naturel de «dégradation» ou de décomposition de la matière organique par les micro-organismes dans des conditions bien définies. Les matières premières organiques, telles que les résidus de culture, les déchets animaux, les restes alimentaires, certains déchets urbains et les déchets industriels appropriés, peuvent être appliquées aux sols en tant que amendement, une fois le processus de compostage terminé (Mustin, 1987).

I.1.1-Compost et son importance

Le compost est un amendement à base de déchets d'origine végétale et /ou animale. Le compost est caractérisé par trois (3) qualités majeures qui sont : la stabilité, l'efficacité agronomique et l'innocuité (Konan (2018) in Ademe (2001)). Le compost est aussi une source importante de matière organique. La matière organique du sol joue un rôle important dans la durabilité de la fertilité, et donc pour une production agricole durable. En plus d'être une source d'éléments nutritifs pour les cultures, la matière organique améliore les propriétés biologiques et physico-chimiques du sol. Suite à ces améliorations, le sol devient plus résistant aux agressions telles que la sécheresse, les maladies et la toxicité. Il aide la culture à mieux prélever les éléments nutritifs. Il présente un cycle nutritif de bonne qualité en raison d'une activité microbienne vigoureuse. Ces avantages se manifestent par une réduction des risques pour les cultures, des rendements plus élevés et une réduction des dépenses des agriculteurs quant à l'achat d'engrais minéraux.

I.1.2-Processus de compostage

Le processus de compostage est dû à l'activité de microorganismes (bactéries, champignons) et d'autres organismes plus grands tels que les vers et les insectes selon Konan (2018) in M'Sadak et al. (2015). Une activité efficiente des micro-organismes est obtenue lorsque quatre(4) facteurs sont combinés de façon optimale. Il s'agit du type de matière organique, de l'air, de l'humidité et de la température. Concernant la température, des valeurs de 60 à 70°C dans les tas de déchets favorisent la fermentation. Des valeurs trop élevées peuvent détruire les microorganismes utiles et arrêter le processus de décomposition. Un bon processus de décomposition selon Konan (2018) in Kaiser (1983) passe par les phases mésophiles, thermophiles et de refroidissement. La phase de maturation met fin au processus de compostage (Photo 1).

Photo 1 : Retournement et aération durant le compostage I.1.3-Méthodes de compostage

Plusieurs méthodes sont employées pour la fabrication du compost. En fonction des matériaux disponibles et les conditions climatiques, on peut choisir l'une ou l'autre.

Le compostage en tas consiste à regrouper les résidus directement sur le sol en tas et de les faire décomposer par arrosage et retournement. C'est une technique qui permet de produire du

compost en quantité, de qualité et en si peu de temps, 2 à 3 mois. Le volume du tas dépend de la quantité de la matière à traiter. Le tas à décomposer doit être constitué de matières biodégradables telles que les résidus de récolte, de ménage et du fumier (Konan (2018) in Lemare et al. (2003) (Photo 2).

Dans cette méthode, le compost est fabriqué dans des fosses ayant été creusées dans le sol. La profondeur optimale d'une fosse varie selon les conditions locales du sol et la nappe phréatique. La fosse doit avoir une largeur de 1,5 à 2 m, une profondeur de 50 cm et peut avoir une longueur variable. Afin de réduire la perte d'eau, il convient de revêtir la fosse d'une fine couche d'argile (Konan (2018) et Agrdok (2002).

I.1.4-Types de compostage

La nature des déchets organiques utilisés permet de distinguer le type de compost.

Divers déchets végétaux sont utilisés pour produire du compost (Ammari et al., 2006). Il s'agit des mauvaises herbes aquatiques des lacs et des eaux navigables, des algues marines et de la pulpe de café. Concernant les mauvaises herbes aquatiques, la jacinthe d'eau douce (Eichhnornia crassi-pes) est utilisée pour produire du compost. Toutefois, il a été observé des baisses de production suite à son application (Soudi, 1996). Les algues marines constituent un engrais potentiel. Elles sont riches en oligo-éléments et en substances régulatrices de la

croissance. La pulpe de café constitue un bon engrais. Elle est riche en matière organique, en azote et en potassium (Konan, 2018) (Photo 3).

Le compost d'ordures ménagères est le produit de matériaux en excédent et inutiles qui proviennent du ménage. Ce sont les restes de repas, des papiers, des balayures ou des cendres de bois (Photo 4).

Photo 4: Compost d'ordures ménagères (A et B) Compost d'ordures humaines ou le vidanges

Le compost d'ordures ménagères est le produit à partir des ordures humaines et des vidanges. Ce compost constitue un moyen intéressant de se débarrasser de ce type de déchets. Le compost issu des ordures humaines ou vidanges constitue une bonne source de substances nutritives pour les plantes. Toutefois, l'utilisation de ce type de compost présente certaines risques notamment la transmission de maladies par contamination de plantes ayant poussé sur ces composts (Konan (2018) in Fancou (2005).

I.2-Les facteurs de réussite d'un compostage

Quatre facteurs principaux concourent à la réussite du compostage: l'aération, l'humidité du produit, la température, la nature et l'état des matières à composter.

L'aération: elle permet d'apporter l'oxygène nécessaire pour oxyder les matières au Cours de la fermentation aérobie. Ce besoin est maximal au départ et diminue progressivement au cours du temps. Si la fermentation se fait avec insuffisance d'oxygène, le compostage dégage des odeurs. C'est pourquoi il faut régulièrement retourner les tas pour les remettre en contact avec l'air, et aussi ne pas trop tasser les tas pour maintenir une bonne porosité favorisant la circulation de l'air (GUET, 1999).

L'humidité: elle est nécessaire à la vie des micro-organismes. L'humidité Optimale doit être comprises entre 50 et 75% de la masse totale (GUET, 1999). Au cours du compostage, sous l'effet de la chaleur et de la ventilation, les tas perdent l'eau par évaporation et diminuent de volume.

La température: elle s'élève rapidement au début du compostage, elle peut même atteindre 70°C si les produits utilisés sont fermentescibles. En effet, la dégradation aérobie dégage de la chaleur selon GUET (1999) (Figure 1).

La composition bio-chimique de départ: cette composition se caractérise par deux paramètres: le pH le rapport C/N. L'activité des micro-organismes produit des acides organiques et du gaz carbonique qui ont tendance à acidifier la masse du compostage. Si le substrat est déjà acide au départ, un ralentissement d'évolution peut se produire. On peut y remédier par une diversification des matériaux et par un amendement calcaire ou calco-magnésien ou phosphaté. Alors le substrat de départ doit être moins acide. Le rapport C/N est un autre critère pratique. Au cours du compostage, celui-ci diminue, car les matières organiques perdent plus vite leur carbone (oxydé et dégagé sous forme de gaz carbonique) que leur azote (sous forme de gaz volatile comme l'ammoniac par exemple). Les expériences selon GUET (1999), ont montré que c'est pour des rapport C/N compris entre 25 et 40 au départ que les micro-organismes se développent le plus vite et que l'humification y est active. C'est donc intéressant d'avoir le rapport C/N de départ élevé supérieur ou égal à 25.

I.3-Amendements du sol

Les amendements servent à améliorer l'état physique, chimique et biologique du sol, en favorisant le maintien d'une bonne structure. Ils sont incorporés à la plantation et lors du travail du sol annuel, et sont parfois appelés à tort « engrais de fond ».

Il existe deux types d'amendements : les amendements organiques et les amendements minéraux.

I.2.1-Amendements organiques

Les amendements organiques ont une origine végétale et ou animale. Ils allègent les terres lourdes, donnent du corps aux terres légères et reconstituent le stock de matière organique du sol et l'humus du sol. Par leur minéralisation progressive, ils permettent de nourrir durablement les végétaux, sans risque de lessivage, tout en assurant une meilleure circulation de l'air et de l'eau. En fait, ils nourrissent le sol avant de nourrir la plante, une fois la matière organique décomposée substances minérales assimilables. Les principaux amendements organiques sont les fumiers d'animaux d'élevage et le compost. Ils peuvent être utilisés dans toutes les situations et sont incorporés à la terre à l'automne, ou pour le compost en fin d'hiver.

1.2.2-Amendements minéraux

Les amendements minéraux améliorent certaines propriétés physico-chimiques du sol, telles que la correction de pH ou amélioration de la structure du sol, tout en facilitant son travail. Ils permettent ainsi aux plantes de mieux absorber les éléments nutritifs. Les principaux amendements minéraux sont : la chaux, le gypse, les cendres de bois, le soufre, le sulfate de fer, le sable, l'argile, la marne etc. Les plus utilisés dans les jardins sont la chaux pour augmenter le pH d'un sol trop acide, et, inversement, le sulfate de fer pour acidifier un sol trop basique (Photo 5).

- Le calcium est d'abord un élément nutritif indispensable pour les plantes. C'est un constituant des tissus végétaux qui augmente leur résistance. Il favorise aussi le développement des racines par la décompaction du sol, entrainant l'amélioration de la structure et de la porosité pour ainsi permettre une meilleure prolifération des racines.

- Le calcium est également un aliment important pour les animaux qui consomment des plantes fourragères. Cela n'empêche pas qu'il soit généralement nécessaire de leur en apporter dans les rations alimentaires sous forme de complément minéral.

I.3.2- Influences sur les propriétés physiques du sol

Le calcium améliore la structure et la stabilité structurale, conférant au sol une structure grumeleuse favorable aux plantes. Il favorise ainsi la perméabilité et le réchauffement du sol, facilite le travail du sol et la pénétration des racines.

- Le calcium favorise la formation du complexe argilo-humique (CAH) qu'on appelle également complexe adsorbant ou complexe organo-minéral. Il permet de floculer (assembler) les colloïdes, c'est-à-dire l'argile et l'humus. Il sert ainsi de ciment aux agrégats dont il améliore la cohésion (Boyer, 1978).

- Le rôle du calcium sur les propriétés chimiques du sol est bien entendu en relation avec l'acidité.

- On sait que le pH du sol est en relation avec le nombre d'ions Ca²⁺ adsorbés sur le complexe adsorbant: plus les ions Ca²⁺ adsorbés sont nombreux, plus le pH est élevé (c'est notamment le cas des sols calcaires). Pour un sol donné, la situation la plus favorable est d'avoir un complexe adsorbant saturé, ce qui caractérise un milieu basique ou calcaire. Un complexe adsorbant saturé signifie que les cations Ca²⁺ (secondairement Mg2+, K⁺ et Na⁺) sont très majoritaires par rapport aux cations H⁺ et Al³⁺. Les ions H⁺ et Al³⁺ sont caractéristiques des sols acides, leur excès est préjudiciable à la vie du sol.

- Le pH des sols peut varier de 3.5 à 9, ce qui peut modifier considérablement les propriétés chimiques du sol. En effet, le pH du sol détermine la mobilité et la disponibilité des éléments nutritifs, et donc l'alimentation minérale des plantes. Ainsi:

- diminution de l'assimilabilité, risque de carence et difficultés d'absorption de P, K⁺, N, Ca²⁺, Mg2⁺, S, Mb;

- à l'inverse, risques de toxicité pour la plante due à certains éléments (notamment l'aluminium) qui devient soluble.

- blocage des éléments P, Fe, Mn, Bo: en terrain calcaire, il y a formation de phosphates calciques insolubles et risques de carence en fer, manganèse, cuivre, zinc, bore.

-La valeur optimale du pH se situe entre 6 et 6.5 pour les prairies et entre 6.5 et 7.5 pour les autres cultures.

1.3.4-Influence sur les propriétés biologiques

- La présence de Ca²⁺ dans le sol crée un milieu favorable aux micro-organismes utiles au sol, notamment la micro-faune et la micro-flore responsables de la minéralisation et de l'humification des matières organiques.

- En sol acide, la fixation de l'azote à l'air libre par les bactéries symbiotiques est perturbée (cas des légumineuses: trèfle, luzerne, pois, féverole...).

- Il existe également des plantes calcicoles et des plantes calcifuges: certaines espèces végétales préfèrent les sols contenant du calcaire, d'autres les sols ne contenant pas de calcaire.

I.4.5-Carbone et les végétaux

-Exsudats racinaires des plantes. -Disponibilité des résidus de récolte. -Production de la paille du riz.

I.5-Paille du riz

La composition de la balle de riz n'est pas homogène. Les proportions de silice, de carbone et d'oxygène ne sont pas homogènes.

Tableau 1: Composition de différentes parties de la balle de riz (%), (DELOT, 2015)

Eléments	Surface extérieure	Coeur	Surface intérieure
C (%)	6,91	62,54	30,20
O (%)	47,93	35,19	42,53
Si (%)	45,16	2,27	27,27

La paille de riz contient approximativement 20% de silice opaline, combinées avec une grande quantité de lignine. Un tel pourcentage de silice n'est pas courant dans la nature. La composition de la paille de riz n'est pas homogène. La surface extérieure est celle qui contient le plus de silice (environ 45%). La surface intérieure contient moins de silice (environ 27%). L'intérieur de la balle contient environ 2% de silice (DELOT, 2015).

Propriétés

% masse sèche

Balle de riz

Paille de riz

Bois

Matière volatile

64,7

69,7

Carbone fixé

15,7

11,1

Propriétés % masse sèche	Balle de riz	Paille de riz	Bois
Carbone	38,7	37,7	48
Hydrogène	5	5	6,5
Oxygène	36	37,5	43
Nitrogène	0,5	0,6	0,5
Sulfure	0,1	nd	nd

En France, la norme ISO 29771:2008 Novembre 2008 (« matériaux isolants thermiques destinés aux applications du bâtiment - Détermination du contenu organique ») spécifie l'équipement et les modes opératoires permettant de déterminer le contenu organique des matériaux isolants thermiques. Cette méthode a pour objectif de déterminer le contenu organique des produits qui sont inorganiques, c'est-à-dire des produits contenant un faible pourcentage de composés organiques, qu'il s'agisse de produits non parementés ou du matériau isolant d'un produit parementé, (DELOT, 2015).

I.6-Dolomite

Le calcium est le produit qui est recommandé dans le cas de notre travail. Mais ici, nous utilisons la dolomite comme produit car c'est la forme oxydée qui est plus table dans la nature. La distinction à l'aide des caractères microscopiques, de la calcite et de la dolomite dans les roches qui offrent ces éléments associés, présente des difficultés que l'on ne rencontre pas pour la détermination des cristaux macroscopiques des mêmes espèces. Ces difficultés proviennent en partie de la similitude de composition et de forme qu'affectent ces minéraux dont on ne peut évaluer, dans le tissu serré des roches, les valeurs angulaires, ni tenir compte avec certitude de leurs propriétés chimiques respectives.

I.7-Plante de riz

Pour le test agronomique, deux (2) variétés de riz ont été utilisées pour le semis.

La première variété est le riz FAFA (IDSA10), qui est un riz pluvial cultivé en Côte d'Ivoire sur des plateaux et des pentes. Le riz IDSA 10 est un riz à grains courts et gros. Sa durée de culture est de trois mois et demi. C'est une variété résistante à la pyriculariose. Il a un rendement de 2t/ha.

La deuxième variété est le riz NERICA 2 qui est un riz pluvial cultivé Côte d'Ivoire sur des plateaux et des pentes. C'est une variété de riz à grains moyens dont la durée de culture est de trois (3) mois. Son rendement est de 4,5t/ha.

I.8-Matériel de traitement de données

Pour l'exploitation des données recueillies et la rédaction du mémoire, nous avons eu besoin d'un ordinateur et des logiciels de bureautique, Word et Excel; paint, SAS.

Conclusion partielle

Au terme de ce chapitre, on note que le compostage est un processus naturel de «dégradation» ou de décomposition de la matière organique par les micro-organismes dans des conditions bien définies. Et il nécessite quatre facteurs principaux qui concourent à sa réussite ; ce sont: l'aération, l'humidité du produit, la température, la nature et l'état des matières à composter. Le compost est un amendement à base de déchets d'origine végétale et ou animale. Le compost est caractérisé par trois (3) qualités majeures qui sont : la stabilité, l'efficacité agronomique et l'innocuité. Ce dernier est aussi une source importante de

matière organique. La matière organique du sol joue un rôle important dans la durabilité de la fertilité, et donc pour une production agricole durable.

CHAPITRE II

La séquestration du carbone et une augmentation de la matière organique dans le sol auront un impact direct sur la qualité et la fertilité du sol. Et il aura aussi des effets positifs majeurs sur l'environnement et la résistance et la durabilité de l'agriculture.

II.1-Role des sols dans le cycle du carbone

Le cycle du carbone terrestre est illustré par la (Figure 2). Dans ce cycle, le carbone organique du sol représente le plus grand réservoir en interaction avec l'atmosphère et est estimé entre 1500 et 2000 Gp C à 1 m de profondeur (2456 à 2 m de profondeur environ).

Le carbone inorganique représente à peu près 750 Gp, mais il est capturé dans des formes plus stables comme les carbonates. La végétation (650 Gp) et l'atmosphère (750 Gp) emmagasine considérablement moins que les sols. Les flux entre le carbone terrestre ou le carbone organique du sol et l'atmosphère sont importants et peuvent être positifs (séquestration) ou négatifs (émission de CO2).

Les principaux facteurs jouant sur l'évolution de la matière organique concernent la végétation (apport de résidus, composition de la plante), puis les facteurs climatiques

(température/ conditions d'humidité) et les propriétés des sols (texture, teneur en argile, minéralogie, acidité).

Les autres facteurs, relatifs à la fertilisation du sol (N, P, S), ou l'irrigation, ont un effet sur la production de la plante et donc sur la teneur en matière organique. Le taux de minéralisation de la matière organique dépend principalement de la température et de la disponibilité d'oxygène, de l'utilisation des terres, du système de culture et de la gestion des sols et des cultures (Michel, 2002).

II.2-Dynamique du carbone organique dans les sols

Le stock de carbone organique présent dans les sols naturels présente un équilibre dynamique entre les apports de débris végétaux et la perte due à la décomposition (minéralisation). Dans les conditions normales d'aérobie des sols, la majorité du carbone est labile et seulement en petite fraction (1%) de ce qui entre dans le sol (55 Pg/an) s'accumule dans les la fraction stable qu'est humique (0,4 Pg/an).

La matière organique du sol (MOS) a une composition très complexe et hétérogène et elle est le plus souvent mélangée ou associée aux constituants minéraux du sol. Une grande variété de méthodes ont été développées pour identifier parmi les différents constituants de la matière organique des sols des pools cinétiques, c'est-à-dire des pools ou des compartiments qui peuvent être définis par un temps de résistance déterminé du carbone. La séparation traditionnelle de la matière organique en fraction humique et fulvique, ne sépare pas des fractions qui ont des cycles de décomposition différentes (Michel, 2002). Des méthodes de séparation physiques telles que le fractionnement en fonction de la dimension des particules, le fractionnement densimétrique ou le fractionnement selon les agrégats permet de séparer des fractions qui ont un sens cinétique. Parmi ces fractions, la matière organique particulaire a été identifiée comme une fraction très sensible à l'usage des terres. Des méthodes directes existent également pour déterminer la biomasse microbienne qui représente 1à 5% de la matière organique totale et un réservoir d'éléments nutritifs (N, P). C'est une fraction labile qui change avec la saison, mais a aussi une réponse rapide aux changements d'utilisation des terres (Michel, 2002).

II.3-Role clé de la matière organique dans le sol

La matière organique du sol représente l'indicateur principal de la qualité des sols, à la fois pour des fractions agricoles (production et économie) et pour des fractions

environnementales (la séquestration du carbone et la qualité de l'air). La matière organique est le principal déterminant de l'activité biologique. La qualité et la diversité de la faune et des micro-organismes sont en relation directe avec la présence de la matière organique. La matière organique et l'activité biologique qui en découle ont une influence majeure sur les propriétés physiques et chimiques des sols. L'agrégation et la stabilité de la structure du sol avec le contenu en carbone des sols. Les conséquences directes sur la dynamique de l'eau et la résistance à l'érosion par l'eau et le vent. Le carbone des sols affecte aussi la dynamique et la biodisponibilité des principaux éléments nutritifs.

III.4-Gestion du carbone dans les sols et les zones tropicales

Même si la teneur en carbone et la capacité de fixation de CO2 / ha des sols arides sont basses, elles peuvent fournir une contribution importante à la séquestration du carbone mondial, tout en prévenant ou diminuant la désertification.

La teneur en matière organique du sol est généralement plus basse là où la dégradation est plus grave. Par conséquent, la quantité de carbone séquestré par le réaménagement des sols dégradés sera considérable. Pour les sols tropicaux, les sols dégradés représentent 45 à 65%, selon le continent. Cette situation fait espérer de très grandes possibilités de séquestration du carbone dans les sols tropicaux dégradés.

III.5-Humification et minéralisation

L'humification Processus biochimique de néo-synthèse de substances organiques par augmentation de taille de certaines molécules, et cela tout en contractant des liens entre les composés dit amorphes et des éléments minéraux (argile) afin de former le complexe argilo-humique qui joue un rôle important dans le maintien des propriétés physiques du sol.

La minéralisation Processus physique, chimique et biologique menant à la transformation des constituants organiques en constituant minéraux solubles ou gazeux tel que (nitrate, sulfate...).

Conclusion partielle

Les bénéfices attendus comprendront les améliorations des propriétés chimiques, la biodisponibilité des éléments (une plus grande fertilité), et la réaction contre la dégradation

physique, en particulier l'érosion. La séquestration du carbone aidera à restaurer la qualité des sols dégradés (Michel, 2002).

CHAPITRE III

Ce travail a pu être mené grâce à différents types de matériel. Il s'agit, entre autres, de matériel technique de terrain, de matériel technique de laboratoire, de matériel de traitement des données et des techniques de compostage.

Le Centre National de Floristique (CNF), est situé au sein de l'Université Félix Houphouët Boigny d'Abidjan. Il est limité au Nord par le boulevard François Mitterrand et au Sud par la Faculté de Droit de l'Université. Il se trouve à l'Ouest du ravin séparant le Campus de Cocody et la Riviera Golf ; à l'Est de l'Amphithéâtre du District (ancien parking de la SOTRA). Le centre est situé entre les longitudes Nord 3°59.0'0 et 3°59.1'0 et les latitudes Ouest 5°20.8'N et 5°20.9'N (Figure 3).

Le jardin est délimité par un layon périmètre doublé d'une clôture. Il est parcouru d'allées internes et périphériques délimitant plusieurs parcelles thématiques (Kouamé, 2013).

Figure 3 : Localisation de la zone d'étude à l'Université Félix Houphouet Boigny. (Source : Traoré, 2019)

III.1.2-Climat

La ville d'Abidjan se situe dans la zone de confluence de deux masses d'air (Queney, 1956), in (Kouamé, 2013). D'une part la mousson d'origine océanique et de secteur Sud-Ouest, et d'autre part le harmattan sec venant du continent et de secteur Nord-Est. L'alternance de ces deux vents est due au déplacement du Front Intertropical. Cette ville, appartenant à la zone climatique Sud de la Côte d' Ivoire, est soumise au climat attiéen, caractérisé par quatre saisons déterminées par la pluviométrie (Eldin, 1971), in (Kouamé, 2013).

La zone d'étude se trouve dans la partie Nord-Est du District d'Abidjan. Cet ensemble sédimentaire fait de sédiments tertiaires et quaternaires constitue un long ruban qui va de Sassandra jusqu'à Axim au Ghana. Les formations sédimentaires dans la région du Grand Abidjan sont constituées d'argiles et d'argiles sableuses, de sables et de grès, de conglomérats, de sables glauconieux et de marnes. Il est peu profond dans le compartiment nord par rapport au compartiment sud subsident (Oga, 1998). Le sol de la ville d'Abidjan est essentiellement

ferrallitique, fortement désaturé (Guillaumet et Adjanohoun, 1991). Il présente un horizon humifère peu épais.

La diversité de la faune du jardin n'est pas aussi riche que celle de la flore compte tenu de la présence de l'homme sur le site avant la création du jardin. Toutefois, la relation faune-flore est assurée grâce à la présence de quelques espèces dont les rongeurs comme les écureuils pygmée Myosciurus pumilio (Le Conte, 1857) et les souris Mus musculus (Linné, 1758). L'avifaune est constituée de corbeaux Corvus albus (Muller, 1776), d'éperviers Milvusmigrans (Boddaert, 1783; Kpangui, 2009). Quant aux reptiles, ils sont représentés par les margouillats Agama agama (Linné, 1758) et les serpents tels que le Mamba vert Dendroaspis viridis (Hallowell, 1844). Les escargots Achatina achatina (Linné, 1758) et certaines chauves-souris Hypsignathus montrosus (Allen, 1861) qui fréquentent nuitamment le jardin (Kassi, 2001), in (Kouamé , 2013) ne sont pas en marge. De même on note la présence de nombreux insectes dans le jardin.

III.2-Matériel technique de terrain

- un GPS (Global Positionning System) de marque GARMIN MONTANA 680, pour relever

- un mètre ruban, pour la délimitation de notre parcelle, les blocs et mesurer la hauteur des

- des marqueurs, pour identifier les différents sachets d'échantillons de sols ;

- des bracelets en caoutchouc, pour sceller les sachets contenant les échantillons ;

-un tamis à mailles carrées de diamètre 2 mm, pour séparer les éléments fins des éléments

- des sachets plastiques, pour le conditionnement des différents échantillons du compost ;

- une balance Roberval, pour peser le poids avant et après tamisage de l'échantillon du

-des bidons de 20 à 25 litres, un seau gradué et un arrosoir pour l'arrosage du compost et le riz ;

Une partie de ce matériel est présentée dans la (Photo 6). Et ces images ont été prises à 1 cm pour 10.

Pour les analyses au laboratoire, le matériel d'usage était composé de : - une salle pour le séchage et le conditionnement des échantillons ; - un microscope optique, pour l'observation des microorganismes ; - des balances électroniques pour mesurer la masse de terre fine ; - un agitateur mécanique, pour homogénéiser l'échantillon ;

- un broyeur centrifuge à bille, pour rendre la terre fine de 2 mm de diamètre en particules de 0.2 mm de taille, en vue de déterminer la teneur de phosphore total, du carbone et de l'azote ;

- des béchers et des baguettes de verre, pour préparer l'échantillon à la mesure du pH ; - un pH-mètre, pour mesurer le pH ;

- un spectromètre d'absorption atomique pour le dosage de l'azote (Figure 7).

Conclusion partielle

Le choix du matériel a été fait en fonction des objectifs spécifiques que nous nous sommes fixés. Le matériel technique comprend: le logiciel SAS et le matériel de terrain qui a permis de débroussailler et délimiter la parcelle, de prélever des échantillons de compost, de sol et de prendre les vues. Du matériel de laboratoire et des réactifs ont été utilisés pour analyser les échantillons de sols.

Ce chapitre sera consacré aux différentes méthodes appliquées en agro-pédologie pour la réalisation de cette étude dont l'explication à la compréhension du travail réalisé.

Avant l'installation de notre dispositif, un échantillonnage composite a été fait sur le terrain. Un échantillonnage aux quatre (4) extrémités de la parcelle et un prélèvement de sol au centre de notre parcelle ont été faits. Les cinq prélèvements ont été mis ensemble, tamisé et pesé 10 g de la matière fine pour ensuite envoyer ces 10 g au laboratoire pour la détermination du pH eau. Cette analyse a été effectuée sur ces quelques échantillons pour avoir une idée du pH de la parcelle utilisée (Photo 8).

Photo 8: Étapes de la détermination du pH eau (A=agitation manuelle ; B=mesure du pH) IV.2-Aménagement du dispositif expérimental

Une jachère jeune d'un an environ a été défrichée manuellement et débarrassée des débris végétaux sur une superficie de 50 m² pour l'installation de l'essai. La parcelle a été labourée manuellement avant le piquetage pour la délimitation de douze (12) micro parcelles de 1 m² chacune, réparties en quatre micro-parcelles par répétition pour un total de 3 répétitions. Les répétitions ont été délimitées par une diguette de 0,5 m de largeur et 0,3m d'épaisseur. Les micros parcelles ont été également séparées par des diguettes de 0,50 m

d'épaisseur et de 0,30 m en hauteur. L'irrigation des répétitions (blocs) et des micros parcelles a été assurée par un arrosage manuel et souvent par la pluie.

IV.3- Mise en place du dispositif de compostage

Le type de compostage utilisé ici, est un compostage aérobic exposé en tas sur le sol nu préalablement sarclé et débarrassé des résidus végétaux. Dans un piquetage de 1m², 3 kg de paille de riz sèche sont déposées sans prétraitement. Le tas exposé à l'air libre recevant l'ensoleillement, l'arrosage et la pluie.

Des pesées de 0,5kg, 1kg et 1,5kg de calcium naturel sont faites pour être mélangées aux débris végétaux que constitue la paille. Cet apport est immédiatement succédé d'un arrosage avec 5 litres d'eau avant de faire le mélange du tas. Cela correspond aux caractéristiques suivantes (Tableau 1):

Traitement	Dolomite (kg)	Calcium (kg)
T0	0	0
T1	0,5	0,108
T2	1	0,217
T3	1,5	0,325

IV.4-Descriptif expérimental

Le dispositif expérimental utilisé est un bloc complètement randomisé avec trois (3) traitements en trois (3) répétitions. Chaque bloc est composé de quatre (4) micros parcelles de 1 m² chacune espacées entre elles de 0,5 m. Le traitement sans apport de Ca (T0) constitue le témoin de l'expérimentation qui correspond en tout 12 traitements.

T0 : témoin

T1 : 0,108 Kg de dolomite

T2 : 0,217 Kg de dolomite

T3 : 0,325 Kg de dolomite

IV.5.1-La température

À l'aide d'un thermomètre enfouie à 20 cm dans le tas de paille, on note la température en degré Celsius chaque semaine de façon régulière.

IV.5.2-Population macrofaune

Chaque semaine, juste après la prise de température du compost, un retournement de chaque tas de compost est fait pour observer et dénombrer la population de macrofaune. Et cela se faisait jusqu'à ce que nous n'observions plus de macrofaunes (Figure 9).

Après l'observation des macrofaunes et les avoir dénombré, un arrosage de chaque tas se faisait avec une quantité d'eau de deux litres et demi (2,5 L). Ce qui fait total une quantité d'eau de trente (30L) apportée chaque semaine. Et cela s'est effectué jusqu'à la fin de la décomposition.

IV.5.4-Suivi de la maturation

Trois semaines après la mise en place, un échantillon de 200g du compost est prélevé par micro parcelle, pour la détermination du pH eau, la détermination des microorganismes et les teneurs en C et N au laboratoire.

Le taux de décomposition du compost s'est effectué trois fois et après chaque quinzaine jusqu'à la décomposition totale de la paille en particules fines. Le premier taux de décomposition (Td1) a été effectué à la sixième semaine (6), ensuite le deuxième taux (Td2) de décomposition (Td3) à la huitième (8) semaine enfin le troisième taux de décomposition à la dixième semaine.

Il s'agit de prélever 50g du compost par micro parcelle, de les tamiser et nous avons obtenu la matière fine (Mf). Cette matière fine est ensuite pesée. Cela nous a permis d'obtenir le rapport suivant : Td = Mf / 50 (Photo 10).

Photo 10 : Technique de tamisage (A : tamis à 2 mm de diamètre ; B : tamisage)

IV.5.6-Masse du compost

À la fin de la décomposition c'est-à-dire à partir du troisième mois, la pesée du compost obtenu s'est faite sur les 12 micros parcelles pour obtenir la masse du compost (Mc).

IV.5.7-Mesure du rendement

De la masse initiale on a déduit la masse totale des prélèvements d'échantillon durant le processus pour définir la masse de la matière première (Mp). Lorsque C/N sera constant avec la décomposition complète de la paille en particules fines, on a fait le rapport de masse totale des prélèvements (Mp) par rapport à la masse de compost (Mc). Le rendement de compost est ainsi obtenu est donné par la relation

IV.5.8-La population microbienne

À partir des trois types de taux de décomposition, il y a eu un prélèvement de cinquante grammes (200g) de chaque échantillon pour l'observation des microorganismes au laboratoire. En vue de mettre en évidence les spores présentes dans chaque échantillon de sol, la méthode de tamisage humide de (Gerdemann et Nicolson (1963)) a été utilisée. Elle s'effectue directement sur les échantillons de sol prélevés sur le terrain. Une quantité de 50 g de chaque échantillon de sol est mise dans 50 ml d'eau de robinet. Le mélange est agité longuement pour l'homogénéisation, puis laissé au repos pendant 1mn. Ensuite, il est passé à travers une série de tamis de maille 500 um, 250 um et 45 um, disposés respectivement l'un au-dessus de l'autre dans l'ordre ci-dessus mentionné. Les suspensions des 4 derniers tamis sont transférées chacune, dans un bécher. Le contenu de chaque bécher est observé, à la loupe binoculaire, par prélèvements successifs de petites quantités. Ces aliquotes prélevés sont renversés sur du papier mouchoir placé dans une boite de Pétri puis, observés à l'aide d'une loupe binoculaire.

Les spores prélevées à l'aide d'une pince, sont mises dans des tubes à vis contenant de l'eau distillée stérile et conservées dans un réfrigérateur. Dans chaque tube sont mises uniquement les spores prélevées à un point. Cette extraction et énumération directe est répétée 3 fois avec la même quantité de sol (50 g) pour chaque point échantillonné. Le nombre total de spores obtenues par cette méthode est désigné par Mi (Photo 11 et 12).

IV.5.9-Composition chimique du compost

A la maturité, un échantillon de 200g est prélevé dans chaque traitement et envoyé en laboratoire pour les analyses : granulométrie, pH, C, N, P, K ainsi que Ca et Mg.

Le taux d'enrichissement en ces éléments chimiques sera déterminé par rapport au témoin (T0) selon le rapport suivant :

IV.5.10-Détermination de la matière organique

La matière organique a été déterminée par la méthode de perte au feu ou P.A.F (Anonyme, 2003) in Konan (2018). Pour déterminer la quantité de matière organique, 5 g de chaque échantillon de compost ont été portés à 70 °C à l'étuve pendant 48 H puis calcinés à 600 °C au four à moufle pendant 5 H. Trois répétitions ont été réalisées par échantillon. Après refroidissement, le substrat a été pesé. La teneur moyenne en matière organique du compost été déterminée à partir de la formule suivante :

IV.5.11-Carbone organique

La teneur en carbone en carbone organique (Corg) est déterminée à partir du taux de la matière organique, suivant l'équation relative à la Norme Tunisienne. La teneur en carbone organique est déduite par la relation suivante:

IV.5.12-Mesure du rapport C/N

Le rapport C/N est un paramètre important de la cinétique de la minéralisation. Il a été déterminé selon la méthode tunisienne (CPVQ, 1993) Konan (2018). La valeur de chaque échantillon de compost a été obtenue en faisant le rapport de la teneur en carbone organique sur la teneur en azote.

Le compost a été testé sur place, juste après le compostage en gardant le même dispositif (bloc complet randomisé) du compostage, 4 traitements avec 3 répétitions (Photo 13). Après le labour de l'intérieur des microparcelles, le compost a été appliqué en fumure avant le semi du riz dans un piquetage de 1m² soit 20 X 20 cm entre les poquets. La variété du riz FAFA (IDSA10) a été démarrée après 21 jours de semis à raison d'un plant par poquet espacé de 20 cm dans les microparcelles faites à cet effet. Une lame d'eau de 80 litres d'eau par semaine a été maintenue constamment après le démarrage jusqu'à la maturité du riz. Le désherbage s'est fait manuellement de façon hebdomadaire à l'intérieur de chaque tas.

Photo 13 : Mise en place l'essai agronomique (A : Dispositif ; B : Piquetage de 1m²) IV.6.2-Semis du riz

Avant le semis, le sol est remué de sorte à avoir un sol moins compact suivi de l'étalement du compost sur chaque mètre carré. Un quadrillage a été fait avec des cordes sur chaque mètre carré (m²) avec un espacement de 20 cm entre les différentes piquettes. Un total de 36 piquettes a été obtenu par mètre carré. À cette chaque piquette, trois (3) graines de riz ont été semées donnant un total de cent huit (108) graines par micro parcelle. En tout, nous avons semé 1296 graines. Le suivi a duré sept jours et les observations ont porté sur le taux de germination des grains de riz. Un premier semis a été fait le 10 Janvier 2019. Nous avons observé qu'un grand nombre de grains n'ayant pas germé, nous avons fait un deuxième semis le 30 Janvier 2019 (Photo 14).

IV.6.3-Evaluation de la phytotoxicité du compost obtenu

Ce test est un procédé biologique permettant d'apprécier la maturité du compost à l'issu du processus de compostage. Il a consisté à évaluer l'effet du compost produit sur la faculté germinative d'un plant test (riz). Le compost de la paille de riz obtenu avec traitement et le compost de la de riz sans traitement (témoin) sont utilisés comme substrat de culture étalés sur les micros parcelles.

IV.6.4-Taux de germination

Sept (7) jours après le semis, il a eu l'observation d'un grand nombre de semence n'ayant pas germé. Ce qui a amené à calculer le taux de germination par mètre carré. Le taux de germination (Tg) était égal au rapport du nombre de grains germé (Ng) par le nombre de

IV.6.5-Taux de mortalité

Après la germination, certains plants croissaient normalement tandis que d'autres mouraient. Ce qui amène à calculer le taux de mortalité (Tm). Le taux de mortalité est égal au quotient du nombre de plants morts (Pm) par le nombre de grains germés (Ng). La relation

IV.6.6-Démariage des plants

Deux semaines après la germination, il y a eu le démariage, qui consiste à faire le repiquage en enlevant le surplus des plants poussés sur chaque micro parcelle (m²) et les replanter là où il y a un manque. Cela s'est fait entre les parcelles qui ont le même traitement ou bien il s'agit d'enlever les pieds de riz sur les micros parcelles de traitement T0 et les replanter sur les autres traitements où il y a des manquants.

IV.6.7-Mesure des plants de riz

Dans cette technique, un raban-mètre gradué est utilisé pour mesurer chaque plant de riz en croissance. L'objectif de ces mesures est de vérifier lequel des traitements qui favorise une très bonne croissance du riz (Photo 16).

Photo 16: Mesure de la hauteur des plants en fonction du temps IV.8-Floraison et maturité physiologique du riz

-Pour le premier test, la floraison a débuté le 01 Mars 2019 et sa maturité physiologique à partir du 12 Mars 2019. Soit respectivement 54 et 65 jours après la mise en terre des graines de riz.

-Pour le deuxième test, elle a commencé sa floraison le 01 Avril 2019 et sa maturité physiologique le 12 Avril 2019. Soit respectivement 60 et 72 jours après la mise en des grains de riz (Photo 17).

Photo 17 : Production du riz (A=Étape de la floraison ; B= étape de la maturité physiologique)

(Riz IDSA10) a eu lieu le 02 Avril 2019, c'est-à-dire 85 jours ou deux (2) mois 25 jours après la semence (Photo 18).

Photo 18 : 1^er test agronomique (A= riz récolté ; B= paille obtenue après la récolte)

? De la même manière, après la maturité physiologique, la deuxième récolte (2^ème test agronomique) a lieu le 04 Mai 2019, soit 94 jours ou 3 Mois 4 jours après la semence (Photo 19).

Photo 19 : 2^ème test agronomique (A= riz récolté ; B= paille obtenue après la récolte)

Les données de terrain et les résultats d'analyse du compost ont été saisis et codifiés, à l'aide du tableur Microsoft Excel 2013®. Les tests de vérification de la Normalité pour effectuer des tests statistiques paramétriques sont les observations de l'histogramme des valeurs résiduelles et de la droite de Henry. Dans le cas où la normalité est respectée, les variantes étudiées de chaque échantillon sont comparées par une ANOVA, avec une p-valeur inférieure à 0.05, grâce au logiciel SAS 2013. Pour comparer les variantes entre elles, le

test de Student Newman Keuls (SNK) au seuil de 5 % est utilisé. Dans le cas où la normalité n'est pas respectée, le test non-paramétrique de Kruskal-Wallis est utilisé pour comparer les variantes. En outre, une analyse en composante principale (ACP) a également été effectuée pour caractériser le compost sur la base des paramètres physico-chimiques et la croissance des plantes de riz. Le test-T de Student a permis de comparer les taux de germination des plantes test sur le compost de la paille avec traitement et le compost sans traitement (témoin).

IV.10.2-Données du test agronomique

Les données obtenues ont été saisies avec le logiciel Excel. Les données de la hauteur (HAUT), des nombres de talles (TAL) et de panicules (PAN) soumis à l'analyse de variances (ANOVA) par le logiciel SAS 9 pour identifier les traitements qui ont significativement influencé la croissance du riz. De même, les données des rendements en grain (RG), en paille (RP) et les indices de récolte (IR) ont subis le même type d'analyse pour identifier les traitements qui ont impacté significativement la production du riz.

L'ANOVA a été également exécutée pour identifier les traitements qui ont significativement affecté la teneur des grains de riz en N. Les analyses de corrélation de Pearson ont été exécutées pour déterminer la relation entre le rendement en grain et les traitements dans les conditions de submersion observées. Les ANOVA ont été effectuées à l'aide du logiciel GenStat Discovery Edition 4. Les analyses de corrélation Pearson et des modèles mixtes par SAS 9. Les analyses statistiques ont été évaluées pour á = 0,05 et la comparaison des moyennes a été faite par la ppds.

Conclusion partielle

Ce chapitre a rendu compte de l'ensemble des méthodes utilisées aussi bien sur le terrain qu'en laboratoire. Il s'est agi en autre des méthodes classiques universellement reconnues par la communauté scientifique internationale. Les différents résultats obtenus ont été analysés statistiquement à l'aide du logiciel statistique SAS et test de Pearson, et seront discutés dans la partie suivante.

Ce chapitre présente les différents résultats obtenus après leurs analyses et traitements au laboratoire.

L'analyse au laboratoire de l'échantillon de sol de notre site, nous a permis d'obtenir un pH eau égal à 5,2.

V.2-Résultats du compost

V.2.1-Evaluation des macrofaunes en fonction du traitement et en fonction du temps

Au cours de la décomposition, nous avons constaté que le nombre de macrofaunes diffère d'un traitement à l'autre. Pour le témoin (TN-0), il y a en moyenne 3,83 macrofaunes. Ensuite, le traitement TN-0,108, il y a environ 4,96 macrofaunes. En plus, celui de TN-0,217 donna environ 5,96 macrofaunes. En fin, le traitement TN-0,325 donna à son tour 7,16 macrofaunes. On retiendra que plus la dose du calcium est élevée, plus le nombre de macrofaunes augmentent (Figure 5).

Dans le même contexte, en évaluant ces macrofaunes au cours du compostage, on remarqua que leur nombre varie dans le temps et par traitement.

? Pour TN-0, de S1 à S2, les macrofaunes diminuent légèrement donnant une moyenne de 10. De S2 à S3, les macrofaunes augmentent fortement et atteignent une moyenne de 11,67. Et de S3 S8, ils diminuent jusqu'à atteindre 1.

? Pour TN-0,108, ici, nous enregistrâmes, la moyenne la plus faible en macrofaunes. De

S1 à S2, il y a une diminution des macrofaunes et augmentent à la S3. En fin, de S3 à S8, nous constatâmes une réduction des macrofaunes.

? Pour TN-0,217, ici dès la S2, les macroorganismes atteignent leur pic de 12,67 mais de

? Pour TN-0,325, ici nous enregistrâmes la plus grande moyenne en macrofaunes. En S4, nous eûmes la moyenne la plus significative, mais à partir de S4, nous notâmes une diminution considérable qui donna environ 0,33 en S8 (Figure 6).

Figure 6: Diagramme de la moyenne des macrofaunes en fonction du temps et du traitement

V.2.2-Résultats des températures mesurées

Au cours du compostage, les différentes prises de la température par semaine, nous ont permis de voir l'évolution de la température représentée dans les cas suivants :

On remarqua que les températures diffèrent d'un traitement à l'autre. Pour le témoin (TN-0), où il n'y a pas apport de calcium, la température fut en moyenne 34,07°C, ensuite 43,91°C pour TN-0,108, en plus TN-0,217 donna 35,85°C, en fin on enregistra 36,74°C au TN-0,325°C. Donc elles augmentent en fonction de la dose du calcium (Figure 7).

L'enregistrement de la température nous a montré que la température diffère d'une semaine à une autre. Elle évolue de façon croissante à partir de la deuxième (2^ème) semaine environ 30°C jusqu'à la quatrième semaine et atteint sa valeur maximale de 42°C. Et à partir de la quatrième (4^ème) semaine, elle diminue jusqu'à la huitième semaine pour revenir à son état initial (30°C) à la fin du compostage (Figure 8).

Figure 8: Évolution de la température en fonction du traitement et du temps V.2.3-Masse et rendement obtenus

Les différentes mesures effectuées nous ont permis d'avoir la moyenne des masses par traitement. On remarqua que les masses diminuent au fur et à mesure on augmentait la dose du calcium.

Les différentes masses obtenues suivi du tamisage ont permis d'avoir la matière fine ce qui sera disponible pour les plantes. Ces matières fines constituent le rendement de notre compost en fonction du traitement. Le rendement ici augmente en fonction du traitement c'est-à-dire, plus on augmente la dose du calcium, plus le rendement augmente également.

Dans le même temps, une relation fut établie entre le rendement et les microorganismes présents dans les tas. Et on a noté que les microorganismes augmentaient au fur et à mesure le rendement était élevé (Figure 9).

Figure 9: Relation entre miro organismes et rendement par traitement V.2.4-Rapport du pH avec le traitement

Les analyses au laboratoire du pH eau de notre compost, ont montré que les pH varient d'un traitement à l'autre. Le pH augmenta au fur et à mesure qu'on augmenta la dose de traitement. Ainsi lorsqu'on compare les différents types de pH (pH1, pH2 et pH3), pH obtenus respectivement après 50, 57 et 63 jours de la mise en place, on remarqua le pH augmente en du temps de décomposition (Figure 10).

Aussi, on établit une relation entre le pH, le rendement et les microorganismes. On constate que les microorganismes sont liés au pH, le rendement quant à lui aux microorganismes. Plus le pH augmente, plus les microorganismes augmentent également. De même, plus les microorganismes n'augmentent, plus le rendement est élevé (Figure 11).

Figure 11 : Relation entre pH, traitement, rendement et microorganismes en fonction du traitement

5.2.5-Caractéristiques chimiques du compost

Ce compostage a duré au total 63 jours, soit deux mois 3 jours avec une quantité d'eau de 240 litres apportées en raison de 2,5 litres d'eau apportés par tas chaque semaine aussi 195 d'eau de pluie. Il sent bon avec une couleur sombre, sa température est similaire à la

température ambiante. Le compost obtenu est très riche en éléments nutritifs mais pauvres en métaux lourds.

V.3-Etude de la valorisation agronomique du compost produit

L'objectif de cette étude est d'établir et d'évaluer les performances agricoles de ce type de compost (à trois doses différentes de calcium) à base de la paille de riz, d'effectuer une comparaison entre les performances de l'apport des trois doses différentes de calcium sur les rendements de la culture de riz (IDSA10 et NERICA 2).

V.3.1-Maturité du compost

Le test de phytotoxicité a donné un taux de germination de 22,14% pour la première semence 1 de riz (IDSA 10) tandis que le témoin a donné un taux de 24,99%.

Concernant la semence 2, il a été obtenu un taux de 18,12%, alors que le témoin a présenté un taux de 51,23. Toutefois, il y a une différence significative a été observée entre le compost et le témoin avec les deux semences test (Figure 12 et 13).

Figure 12 : Diagramme des taux de variation et de mortalité de la semence 1

Figure 13 : Diagramme montrant le taux de germination et taux de mortalité de la semence 2

Ici, la croissance des plants de riz diffèrent d'un traitement à un autre. Et cette croissance dépend de la proportion des microorganismes dans le milieu. Là où la proportion des microorganismes est très élevée, la croissance des plants de riz est ralentie mais lorsque la proportion en microorganisme est moindre ou faible, la croissance des plants de riz est rapide (Figure 14).

Lorsque nous observons la croissance des plans de riz, on remarqua que la maturité physiologique de la production du riz par rapport au traitement et au temps n'est pas significative. Autrement dit, elle ne dépend pas du traitement ni du temps (Figure 15).

Effets du temps et du traitement sur la maturité physiologique du riz (test 2) Ici, lorsque nous observons la croissance des plans de riz, nous constatons que la maturité physiologique de la production du riz par rapport au traitement et au temps n'est pas significative. Autrement dit, elle ne dépend ni du traitement ni du temps (Figure 16).

5.3.3-Résultats de récolte du riz

La récolte de riz semé (test 1 et 2), nous permis d'obtenir les rendements consignés dans les

Pour le test 1, on remarqua que la quantité de riz produite est proportionnelle au nombre de panicules et non en fonction du. Le traitement TN-0 produit la plus grande quantité avec 0,036 Kg pour 06 panicules, TN-0,108 produit 0 Kg et 0 panicule, TN-0,217 donne 0,024 Kg pour 04 panicules et TN-0,325 donne à son tour 0,030 Kg pour 05 panicules (Figure 17).

Pour le test 2, quant à lui on remarqua également que la quantité de riz produite est proportionnelle au nombre de panicules et en fonction du traitement. Le traitement TN-0 produit la plus grande quantité avec 1,61Kg pour 23 panicules, TN-0,108 produit 0 Kg et 0 panicule, TN-0,217 donne 0,42 Kg pour 06 panicules et TN-0,325 donne à son tour 1,05 Kg pour 15 panicules (Figure 18).

Conclusion partielle

De façon générale, les résultats nous ont montré que le sol du site d'expérimentation est un sol faiblement acide. Aussi les résultats de notre compost que plus la dose du calcium est élevée, plus le nombre de macrofaunes augmentent et c'est le traitement TN-0,325 qui donne la plus grande moyenne en macrofaunes à la S4 et la température la plus élevée. En plus le rendement augmentent avec la croissance des microorganismes. La moyenne des pH varie entre 6,77 et 8 et le compost obtenu est très riche en éléments nutritifs mais pauvres en métaux lourds. Là où la proportion des microorganismes est très élevée, la croissance des plants de riz est ralentie mais lorsque la proportion en microorganisme est moindre ou faible, la croissance des plants de riz est rapide. Ce compost obtenu respecte les normes autorisées pour la culture du riz. De plus le processus de compostage a duré au total 63 jours.

L'objet de ce chapitre a été d'analyser les résultats obtenus, de les comparer et les discuter avec des travaux conduits antérieurement par d'autres chercheurs. En effet, cette comparaison nous permit de mieux comprendre les différents résultats obtenus afin de faire ressortir des pertinentes.

VI.1-Impact des caractéristiques du compost sur la qualité du sol

L'étude de l'évolution de la température au cours du processus du compostage nous a montré que la température de départ (la phase mésophile) qui était très faible et s'est augmentée à partir de 14 jours pour atteindre 34°C. Cette élévation de la température a été également constatée lors des études menées par Attrassi et al, (2005), la température du compost a augmenté progressivement pendant les 15 premiers jours pour atteindre un maximum de l'ordre de 42°C. Misra et al, (2005) ont montré que la température idéale pour la phase initiale de compostage est comprise entre 20 à 45°C, comme constaté dans notre expérience.

La phase thermophile qui a duré 07 jours pendant lesquels les températures ont augmenté jusqu'à 35°C et 36°C respectivement pour T1 et T2 n'ont pas permis une hygiénisation du milieu dûe aux condition défavorables de dégradation de la matière et la hausse de la température, comme l'on indiqué Jimenez et Garcia, (1989). La gamme de température optimale pour les microorganismes des thermophiles se situe autour de 45-70°C (Berthe, 2007). En effet, durant les semaines suivantes, on a remarqué une diminution de la température qui passe de 36°C à moins 33°C.

La phase de dégradation (phase mésophile et thermophile) est suivie par une période de ralentissement de l'activité (la phase de refroidissement), pendant laquelle la température diminue graduellement de jusqu'à 34°C, soit 36 à 62 jours.

La phase de maturation pendant laquelle la température du compost identique à la température ambiante qui est étendue aux alentours des 56 et 62 jours (soit 9 semaines) pour atteindre une température de 33°C. Il ressort de ces analyses que la phase thermophile a été très active. D'où la bonne tendance quadratique des courbes thermiques. Cela aurait pour conséquence une augmentation de la dégradation de la matière probablement organique due à une forte présence de bactéries thermophiles (ITAB, 2001).

C'est ainsi qu'on a observé une faible basicité du compost selon les doses du Calcium (Ca) alors que le traitement témoin a affiché la valeur de pH (7,5) la plus faible. Le résultat indique que le compost de la paille du riz peut être utilisé pour transformer les sols acides en sols à pH neutre ou en sols calcaires. On est tenté de croire en l'existence d'une phase acidogène autour de 50 à 62 jours avec décomposition de matériels organiques complexes. Dans cette logique, une phase alcaline serait évidente à la suite pour avoir: hydrolyse bactérienne de l'azote avec production d'ammoniac (NH3) associée à la dégradation de protéines et à la décomposition d'acides organiques (Haug, 1993; Mustin, 1987). Ainsi, selon Damien, (2004), le pH optimal pour le compostage se situe donc vers la neutralité en fonction de la nature du substrat et de la condition optimale de vie des microorganismes. Cette assertion a sous-entendu que la phase de maturation du compost de paille de riz devrait être plus longue pour une meilleure fourniture en nutriments.

En effet, Franco, (2003), affirmait qu'après 7 mois de compostage il y a diminution du rapport C/N avec une valeur égale à 14 à la fin du compostage. Ce qui diffère de nos travaux qui ont montré des valeurs élevées du rapport C/N sous les traitements, de T2 (0,217) et T3 (0,325) à la fin du compostage. Toutefois, ce rendement est dans l'ordre de grandeur de la moyenne en Côte d'Ivoire (FAO, 2004) justifiant un bénéfice pour le riziculteur qui utiliserait du compost de paille du riz.

En fait, la paille utilisée contenait 0,08% P et 0,35%K en plus de 1,3%P et 0,02%K contenus dans le PN. On devrait donc obtenir une somme de ces quantités dans les composts. La présence des micro-organismes utilisant les éléments minéraux comme source d'énergie et la complexassions de ces nutriments dans les radicaux organiques ont pu justifier le gap observé (Foster et coll., 1983). Le rapport C/N est fréquemment utilisé pour apprécier la stabilité des matériaux organiques selon certains auteurs la maturité s'observe pour les valeurs en dessous de 15-25 (Roletto et al, 1985; Franco, 2003). D'après ce critère, les traitements T2 et T3 étudiés ici pourraient être considérés comme murs. De ce fait, on retient que c'est le traitement T3 (0,325 kg Ca) qui a induit la maturité du compost de la paille de riz (8,535 kg) pour un rapport de 0,325 kg Ca: avec 1,5 kg Paille. En toute logique, on admettra que la maturité adviendra plus vite pour une teneur en Ca de plus en plus élevée alors qu'elle reste nécessaire pour l'activation du compostage par comparaison à T0 (témoin). Le traitement T3 a été caractérisé par une plus grande population (376.10 5 ) de bactéries solubilisatrices du Ca par rapport au traitement témoin (161.10 5 bactéries/ g compost sec). Hamdali et al, (2008) ont montré un nombre important des bactéries solubilisatrices du phosphate dans le compost.

VI.2-Impact des paramètres environnementaux sur le riz

La croissance végétative dans l'ensemble n'a pas été bonne. Cependant, le faible taux de la levée enregistré pourrait être dû à l'action des termites et à l'ombrage de la végétation autour de la parcelle sur les différentes étapes de la croissance du riz.

VI.2.1-Effet de la température sur la germination et croissance des plantules

La température optimale pour une bonne germination se situe entre 20 et 35°C, tandis que pour la levée des plantules et une croissance précoce, elle est de 20 à 30°C. Lorsqu'ils sont disponibles, employer des cultivars qui peuvent germer à basse température. La germination est inhibée aux températures inférieures à 10°C. C'est pourquoi il ne faut pas cultiver de riz aux températures atmosphériques inférieures à 10°C au moment de la germination et lorsque les basses températures se prolongent sur de longues périodes.

VI.2.2-Effet de la température sur le tallage des plants de riz

Les températures optimales, pour obtenir un tallage vigoureux, se situent entre 25 et 31°C. De basses températures de l'eau retardent également le tallage. Le tallage diminue à la fois aux basses températures (9-16°C) et aux températures élevées (>33°C). La température idéale pour un bon tallage est de 31°C.

VI.2.3-Phase reproductive

Des températures basses, de 12-18°C, durant la maturation provoquent une maturité irrégulière. De basses températures (inférieures à 15°C) retardent l'initiation florale. Une stérilité élevée des grains se produit si la température descend en dessous de 15°C durant la période de formation du pollen (anthèse) ou 15 jours avant l'épiaison. De basses températures autour de 22°C déclenchent une épiaison incomplète et retardent la floraison.

VI.2.4-Importance du rayonnement solaire

Le rayonnement solaire est la source d'énergie de la photosynthèse et de l'évapotranspiration. Il est important pour obtenir de bons rendements. L'ombrage au cours du stade végétatif influence peu le rendement et ce qui lui est lié. L'ombrage 16 jours avant l'épiaison provoque la stérilité des épillets à cause du manque d'hydrates de carbone. Les stades de développement reproductif et de maturation sont sensibles aux faibles intensités

lumineuses. L'ombrage durant la phase reproductive a des effets prononcés sur le nombre d'épillets. L'ombrage réduit considérablement le rendement en grains à cause d'une diminution du pourcentage d'épillets pleins. Cultiver des variétés possédant des talles et des feuilles verticales, ce qui évite un ombrage mutuel et permet d'intercepter plus de lumière du soleil, ce qui se traduit par une meilleure photosynthèse et en un rendement en grains plus élevé.

VI-2-Comparaison des effets des différents activateurs

Les travaux réalisés par Lieba (2019) ont montré que le compostage des résidus de récolte activé par l'urée a enregistré une température maximale de 46°C et avec un pli compris entre 8 et 9, ci qui est conforme à nos travaux. Cependant les caractéristiques de ce compost

donnent un taux élevé de métaux lourds qui pourrait être dangereux à la mise à disposition des plantes de culture alors celles de nos travaux ne contient pas de métaux lourds.

L'apport de Ca a stimulé une plus grande population bactérienne que dans les traitements (T1, T2 et T3). On en déduit que la teneur en bactéries et en macrofaunes serait à la base de la maturation rapide du compost en T3 avec une plus forte teneur en azote. Ce qui est le contraire de l'action du phosphate (P) dans le compostage où lorsque la dose du phosphate est élevée, la décomposition est lente (Traoré, 2019). Cependant une faible croissance végétative avec l'apport du Ca par rapport une croissance végétative bonne dans l'ensemble pour le Phosphate P (Traoré, 2019). Ceci est dû aux paramètres environnementaux de la parcelle utilisée tels que l'ombrage et le manque d'ensoleillement.

Le compostage de rafles de palmier réalisé par Gonkanou (2018) a enregistré à la maturité des pH de tous les traitements compris entre 7 et 8. Cela est similaire à nos travaux. Cependant il enregistre une forte température comprise entre 60 et 70°C. Ce qui n'est pas le cas dans nos travaux qui enregistre une température maximum de 45°C. En effet selon ces auteurs, les conditions étaient favorables pour la dégradation de la matière et la hausse de la température traduit la décomposition de la matière organique fraîche sous l'action des bactéries et des champignons. Ce sont des microorganismes thermophiles aérobies et thermorésistants qui agissent entre 60 et 70°C. Une température supérieure à 55°C dans le tas en compostage assure la destruction de certains germes pathogènes et parasites divers (Stentiford, 1996 ; Charnay, 2005). En plus de cela, l'activation du compostage de la paille de riz par le Calcium a eu durée d'un mois pour atteindre la maturité. Tandis que celui des rafles de palmier a eu une durée de six mois trois semaines pour atteindre sa maturité Gonkanou (2018).

Conclusion partielle

L'apport de Ca a globalement stimulé une plus grande population bactérienne que

dans les traitements (T1, T2 et T3). On en déduit que la teneur en bactéries et en macrofaunes serait à la base de la maturation rapide du compost en T3 avec une plus forte teneur en azote. Mais cela n'a pas pourtant affecté le rendement du riz très faible, à cause du grand ombrage qui environne la parcelle. Les résultats obtenus à travers les essais agronomiques ont montré que le compost peut être considéré comme un amendement organique qui permet d'améliorer les propriétés physiques et chimiques des sols et par conséquent les rendements des cultures.

CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES

Cette étude révèle non seulement les caractéristiques du compostage de la paille de riz par l'effet du calcium mais aussi l'effet de l'ombrage par la culture la culture de riz. De façon spécifique, elle met en évidence les caractéristiques chimiques telles que les éléments nutritifs et les éléments issus de ce compost. Concernant les caractéristiques chimiques, notons que le compost obtenu est bien pourvu en matière organique, dont la vitesse de minéralisation demeure bonne. Le bilan des éléments nutritifs montrent une bonne en éléments minéraux. Outre, la teneur de la matière organique, les éléments majeurs (azote, phosphore et potassium) sont suffisants pour optimiser le rendement des cultures de riz.

Nos recherches ont confirmé à travers les résultats obtenus, deux de nos trois hypothèses émises au départ :

Cependant, des insuffisances sont observées sur le taux de germination, sur la croissance des plants de riz et du rendement de la production du riz, à cause de l'effet de l'ombrage sur la parcelle de culture. Néanmoins, cette étude ne répond pas entièrement aux préoccupations liées à l'environnement pour obtenir une bonne du riz par l'usage du compost. C'est pourquoi, les perspectives suivantes sont à envisager :

Ces perspectives peuvent faire l'objet d'étude de Master pour une meilleure maitrise de la production du riz en vue d'un rendement de plus en plus élevé pour l'agriculteur en Côte d' Ivoire.

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ANNEXES

Annexe 1 : Décomposition presque complète du composte

À partir des 60èmes jours du processus, la décomposition est presque complète, montrant une réduction de la paille de riz sur chaque parcelle.

Annexe 2 : Tamisage du compost

Le tamisage du compost permet de séparer la matière fine des éléments grossiers à partir des

Photo 21 : Tamisage du compost (A : éléments grossiers ; B : matières fines)

Annexe 3 : Labour des microparcelles avant le semis

Le labour des microparcelles consiste à rendre chaque micro parcelle moins compacte, ce qui facilitera le semis, la germination et la croissance des plants de riz.

Annexe 4 : Arrosage et évolution des plants de riz après une semaine

Arrosage des plants de riz se fait chaque jour soit le matin ou l'après-midi avec 20 litres d'eau par microparcelle.

Photo 23 : Arrosage des plants de riz (A : plants de riz une semaine après la germination ; B : plants de riz deux semaines après la germination)

Annexe 5 : Action des termites sur la croissance des plants de riz

Photo 24 : Destruction des plants de riz par les termites (A : colonie de termites ; B : plants riz restant après l'action des termites)