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Effets du thé de compost et des litières de milletia laurentii sur l'association haricot ( phaseolus vulgaris) - manioc ( manihot esculenta) en milieu ferralitique à  Kisangani. (république démocratique du congo)

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par Paulin ONOYA KITETE
Université de Kisangani (Unikis) - Graduat en agronomie générale 2012
  

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UNIVERSITE DE KISANGANI

B.P. 2012.

FACULTE DE GESTION DES RESSOURCES

NATURELLES RENOUVELABLES

Département d'Agronomie Générale

Effets du Thé de compost et des litières de Milletia
laurentii sur l'association Haricot (Phaseolus vulgaris)
- manioc (Manihot esculenta) en milieu ferralitique à
Kisangani.

Par

Paulin ONOYA KITETE

Travail de fin de cycle présenté en vue de l'obtention de grade de gradué en sciences biomédicales.

Directeur : Prof. Adrien

MOANGO

Encadreur : C.T. PYAME

ANNEE ACADEMIQUE 2011 - 2012.

INTRODUCTION

O.1. PROBLEMATIQUE

De par la pédogénèse en milieu ferralitique, les sols tropicaux du bassin du Congo présentent des contraintes importantes:

? physique: structure particulaire, texture sableuse, faible capacité de rétention d'eau, colloïdes à charges variables...

? chimique: pH acide, faible capacité d'échange cationique, abondance des sesquioxydes de fer et d'aluminium, toxicités aluminique et manganique ...

? biologique: faible activité microbienne due à la pauvreté de la biodiversité microbienne

0.2. HYPOTHESES

Afin de lever ces contraintes, nous formulons les hypothèses suivantes: ? Les matières organiques brutes améliorent les propriétés physiques (formation des agrégats stables), les propriétés chimiques (augmentation de la capacité d'échange cationique, détoxication par formation des chélates mobiles), les propriétés biologiques (source de carbone, source d'énergie pour les microorganismes).

? Les bio-fertilisants (thé de compost) avec effets durables sur les propriétés physiques, chimiques, biologiques des sols peuvent induire une production soutenue dans le cas de l'association Haricot-manioc

0.3 OBJECTIFS

Pour vérifier les hypothèses retenues, nous nous sommes fixé comme objectifs :

? Apporter les matières organiques brutes sous forme des litières à dominance Milletia laurentii

? Epandre le thé de compost préparé à base des résidus de récolte et des souches de mycorhizes

0.4. INTERET DU TRAVAIL

Notre travail est une contribution à double intérêt scientifique et économique. Il permet d'explorer un domaine vierge qu'est la microbiologie des sols. En effet les microorganismes des sols jouent un rôle important dans la pédogénèse d'une part et dans la nutrition minérale d'autre part.

Du point de vue économique, la préparation d'un engrais biologique à moindre coût peut contribuer à la production durable notamment du manioc et du haricot et, le cas échéant, augmenter le revenu de l'agriculteur.

CHAPITRE I. ORIGINE ET DESCRIPTION BOTANIQUE DE HARICOT ET MANIOC

I.1. HARICOT (Phaseolus Vulgaris)

I.1.1. ORIGINE DE HARICOT

L'une des cultures les plus communes, Phaseolus Vulgaris L. est originaire de l'Amérique centrale et du sud ( Baudoin et al,1952).

I.1.2. DESCRIPTION BOTANIQUE DE HARICOT

Selon Baudoin et al, 1952 le haricot appartient à la sous-tribu des Phaseoneae, tribu de Phaseoleae, famille de Papilionaceae (ou Fabaceae) et ordre de Legiminosales (ou Fabales). C'est une plante herbacée annuelle avec un système racinaire pivotant caractérisé par des nombreuses ramifications latérales et adventives.

La germination épigée, c'est-à-dire les cotylédons émergent au dessus du sol. Les feuilles primaires des plantules sont simples, opposées, stipulées et souvent stipellées.

Les stipules sont des appendices foliacés insérés par deux à la base du pétiole tandis que les stipelles sont des appendices insérés par deux à la feuille.

Les feuilles sont trifoliolées, les fleurs sont réunies en inflorescence en grappes axillaires, les fruits sont des gousses. Le haricot est une plante à autofécondation.

En réalité, ces fleurs sont insérées sur des latéraux très contractés qui cessent de croitre après la formation de deux ou trois noeuds.

Le calice est campanulé avec les 5 sépales soudés tandis que la corolle Papilionaceae, avec un étendard prononcé au dos de la fleur, des ailes de chaque côté et le carène formé de deux petits pétales soudés.

Les étamines sont diadelphes (9 étamines soudés et une libre) et disposés en deux cycles.

Suivant le port de tige, on distingue les formes naines qui sont les plus cultivées car ne demandent aucun matériel de support (tuteur) et les formes grimpantes qui exigent des rames (Winandy et al, 1959)

I.1.3. EXIGENCES ECOLOGIQUES

D'après A. Caburet et C. Hekiman (2006), la plupart de haricot croissent à des températures comprises entre 17,5° et 22,5°C.

Le haricot est sensible au gel nocturne, nécessite des pluies modérées, bien distribuées au cours du cycle (300 à 400 mm d'eau). La sécheresse et l'excès d'eau lui sont néfastes. Le haricot a besoin de la lumière, surtout à l'âge jeune.

Le haricot s'adapte à de nombreux types de sols, légers ou moyennement lourds, il est sensible à la salinité. Les sols le plus propices sont les sols alluvionnaires, les sols allophanes et les vertisols magnésiques.Les sols ferralitiques acides sont les moins appropriés.

Sous les tropiques, P. Vulgaris est observé dans les régions montagneuses à des altitudes comprises entre 800 et 2800 m et sous des climats mésothermes humides qui peuvent être de deux types suivant la classification de Köppen : climat Cw (saison sèche) et le climat Cf. (avec pluies reparties sur toute l'année).

Il exige pour sa croissance une saison culturale dépourvue de gel et une période relativement sèche lors de la maturité des gousses. La plante s'adapte préférentiellement à un climat saisonnier.

La durée du cycle cultural varie en fonction de la variété, de l'habitus de croissance, de la température et de la photopériode : cette durée peut fluctuer entre 70 et 90 jours pour les types I et II est entre 250 et 300 jours pour les types III et IV.

La température optimale de germination est comprise entre 25° et 30°C. Lors de la saison culturale, la plante se développe bien si la température moyenne mensuelle se situe entre 16° et 25°C.

En dessous de 13°C, la croissance est fortement ralentie, tandis que des températures supérieures à 30°C affectent défavorablement la production en gousses et en graines.

L'insolation relative optimale est comprise entre 50 et 60% pendant le développement végétatif mais s'élève à 70 % lors de la maturation des fruits. Dans les régions de culture du haricot commun, les précipitations doivent être comprises entre 400 et 1200 mm.

Pour obtenir une bonne production, les précipitations doivent être modérées mais bien réparties, avec les valeurs de 80 à 1200 mm lors de la croissance végétative et de 40 à 60 mm lors de la fructification. Les besoins hydriques restent importants durant la période de remplissage des gousses.

I.1.3. LE SOL

Comme de nombreuses légumineuses, le haricot commun préfère des sols bien aérés, suffisamment drainés, de pH 6,0 à 7,5 avec des seuils critiques de 5,0 et de 8,1.

Les bons sols sont caractérisés par la présence d'un horizon humifère. La teneur optimale en carbone organique du sol est supérieure à 2,4 %. Le seuil se situe à 0,8%.

Comme toutes les autres légumineuses, le haricot commun est une plante relativement exigeante en azote et c'est essentiellement la fixation symbiotique qui permettra de satisfaire ses besoins.

Le taux de fixation peut atteindre 60 à 120 Kg d'azote (N) par hectare si les conditions édaphiques sont satisfaisantes, principalement au niveau des températures, du pH et des éléments minéraux.

I.1.4. LA FERTILISATION

En culture traditionnelle, on conseille l'emploi du fumier, du compost, des résidus culturaux ou des cendres.

I.1.5. LE RENDEMENT

L'écart est très grand entre le rendement en graines sèches obtenus chez le haricot commun dans les systèmes culturaux traditionnel : 200 à 500 Kg par hectare et ceux obtenus en stations expérimentales ou en cultures modernes avec les cultivars améliorés et des conditions phytotechniques optimales : 3000 Kg par hectare pour les variétés naines et 6000 Kg par hectare pour certaines variétés volubiles.

Cet écart s'explique par les diverses contraintes observées au sein des exploitations paysannes : sols pauvres et carencés, stress hydrique, pratiques agronomiques médiocres, mauvaise qualité des semences, absence des variétés améliorées, compétition sévère des adventices et surtout l'incidence très élevée de plusieurs maladies et ravageurs.

I.1.6. LA COMPETITION

A maturité, la graine sèche contient pour 100 g de matière comestible, 10 g d'eau, 22,6 g de protéines, 1,4 g de lipides, 62 g d'hydrates de carbone, 4,3 g de fibres et 3,7 g de cendres.

La valeur énergétique est de 1453 Kj (ou 349 cal) par 100 g. Pour les gousses vertes, la composition est la suivante : 91 g d'eau, 1,8 g de fibres et 0,7 g de cendres.

La valeur énergétique est de 125 Kj par 100 g. Les feuilles fraiches sont parfois consommées ; leur composition par 100 g de matière fraiche est de 3,6 g de protéines, 110 mg de vitamine C est d'une teneur élevée pour le précurseur de la vitamine A. Les contenus énergétiques des feuilles est de 151 Kj par 100 g.

I.1.7. L'IMPORTANCE DE LA CULTURE DE HARICOT

Le haricot est une culture de grande valeur et peut être utilisé pour ses graines sèches (haricot à écosser) ou verte immature (haricot à égrener frais) ainsi que pour ses gousses immature ou ses feuilles fraiches : haricot à filet ou haricot mange-tout, (Baudoin et al, op cit).

Tableau 2 : Composition de haricot pour 100g de matière comestible

Composition des mat comestibles

Eau

Protéine

Lipides

Hydrates de carb

Fibre

Cendre

Val énerg

Graines sèche

10

22,6 g

1,4 g

62 g

4,3 g

3,7 g

1453 kj

Gousses sèche

9,1

1,8 g

0,2 g

6,6 g

1 g

0,7 g

126 kj

Feuilles sèche

 

3,6 g

 
 
 
 

151 kj

Source Baudoin et al, 1952

Selon SONGBO cité par W. Mulumba (1994) ; 1 kj de graines de haricot représente approximativement 3500 calories. En Afrique il constitue la viande de la population pauvre à cause de la richesse nutritive et pour cette dernière, les légumineuses dont le haricot constitue la principale source de protéines.

I.2. MANIOC (Manihot esculenta)

I.2.1. ORIGINE

Le genre Manihot comporte des nombreuses espèces toutes spontanés en Amérique du sud. La plupart des espèces appartiennent à deux centre de diversités : un premier situé au Nord-Est du Brésil s'étendant jusqu'au Paraguay, un deuxième comprenant les partie méridionale et occidentale de Mexique. Quelques espèces se retrouvent à la Guyane, au Pérou et au Guatemala.

Une des espèces, Manihot glaziorii, a été longtemps exploitée en Amérique du sud pour son latex fournissant le caoutchouc de céora.

I.2.2. DESCRIPTION BOTANIQUE DE MANIOC

M. esculenta crantz (synonyme M. Utilisina Polh) (2n = 36)

appartient à la famille des Euphorbiaceae, certains auteurs attribuent une origine tétraploïde au manioc. La plante est intéressante de part ses racines comestibles.

Le manioc est une plante arbustive, semi-ligneuse, atteignant en culture 2 à 3 mètre de hauteur.

La culture est pluriannuelle, mais généralement cultivée comme plante annuelle ou bisannuelle comme toutes les euphorbiacées, ses diverses parties contiennent du latex.

Le système racinaire du manioc est bien développé et lui confère une bonne tolérance à la sécheresse. En outre, l'efficacité du chevelu est amplifiée de par la présence d'endomycorhize (association symbiotique des racines à un champignon croissant dans les tissus racinaire antérieurs).

Les racines principales ont tendance à se tubériser. Ces racines, riches en fécules, sont disposées en faisceaux et mesurent de 30 à 80 cm de longueur et de 5 à 10 cm de diamètre.

Leur poids varie en général de 1 à 4 Kilogramme. Dans certaines circonstances elles peuvent atteindre 1 mètre de longueur et peser 20 à 25 Kilogramme.

Elles ont une écorce brunâtre ou rougeâtre. La teneur en fibres augmente avec l'âge.

Les tiges dont le diamètre ne dépasse pas 2 à 4 cm, sont en grande partie remplies de moelle et de ce fait, fort fragiles tant que l'aoûtement est

incomplet, les feuilles sont disposées en spirale selon une phyllotaxie de

et caractérisées par des multiples lobes foliaires (généralement cinq lobes parfois trois ou sept) de formes variées.

Une même plante peut présenter deux ou trois formes des feuilles différentes (polymorphisme foliaire).

La couleur des feuilles, quelquefois pourpre dans le jeune âge, est vert-clair à vert foncé. Les feuilles sont portées par des pétioles de 5 à 30 cm. Le manioc est une plante mosaïque. L'inflorescence est un racème terminal comportant des fleurs unisexuées. Les fleurs femelles sont utilisées à la base des racèmes et sont de couleur rose, pourpre, jaunâtre ou verdâtre.

Elles sont dépourvues de corolle, les fleurs mâles sont situées au sommet des inflorescences. Au sein de racème, la floraison des fleurs mâles est différée d'une semaine par rapport à celle des fleurs femelles (prologynie) favorisant la pollinisation croisée par les insectes.

Les fruits sont des capsules déhiscentes à trois loges éclatant bruyamment à maturité libérant chacune une graine. Les graines sont ellipsoïdes, longues de 10 à 12 mm, et caractérisée par un capsule bien développé, typique de la famille des euphorbiacées.

Les cellules des racines tubérisées contiennent du glucoside cyanogénétique, la linamarine, appelée autre fois la manihotoxine. Cette substance, exposée à l'air ou à l'eau est décomposée par l'activité de l'enzyme linamarase, présent dans le latex, en glucose et en acide cyanhydrique qui s'évapore rapidement à des températures à 28°C. La teneur en glucoside détermine les variétés douces et les variétés amères. La quantité d'acide cyanhydrique varie de 10 à 37 mg/kg. Ces deux groupes de variétés se différencient peu par leurs caractères botaniques. Les variétés amères sont généralement plus tardives. Malgré leur toxicité, les maniocs amers sont les plus cultivés, surtout en régions équatoriales et tropicales humides. Le mode de préparation

élimine le danger d'empoisonnement. On a constaté que la toxicité peut varier considérablement avec les conditions écologiques.

I.2.3. AIRE DE CULTURE

M. Utilisina constitue la plante alimentaire par excellence des

régions tropicales. En Afrique et en Amérique du Sud, le manioc se cultive généralement dans les zones forestières humides et dans les savanes subhumides. Des les régions exposées à des famines chroniques, la culture du manioc fut souvent encouragée comme réserve en cas de disette.

En Asie, la culture du manioc est moins développée, sauf là où il intervient dans l'alimentation animale comme en Thaïlande.

Parmi toutes les cultures à racines et tubercules en Afrique tropicale, le manioc occupe la superficie la plus importante. Sa popularité résulte avant tout de ses qualités exceptionnelles : croissance vigoureuse, aptitude spéciale à réussir après défrichement, résistance relative à la sécheresse, facilité de conservation dans le sol, rusticité.

En Afrique centrale et en R.D.Congo en particulier, le manioc fut rapidement connu et apprécié par les populations. Il prit progressivement la place de divers féculents de cueillette ou des cultures, à tel point qu'actuellement il constitue avec la banane l'aliment hydrocarboné de base de la plupart des peuplades de l'aire forestière et même des régions limitrophes.

Parmi les plus grands producteurs de manioc en Afrique il convient de relever le R.D.Congo, le Nigeria, le Mozambique et la Tanzanie.

I.2.4. EXIGENCES ECOLOGIQUES

I.2.4.1. CLIMAT

Le manioc affectionne un climat chaud et pluvieux. Sa plasticité étant cependant ses possibilités de culture à des régions relativement sèches. C'est une plante héliophile qui requiert une insolation abondante. Son cycle de photosynthèse est intermédiaire entre le cycle C4 et le cycle C3.

Elle résiste mal aux vents violents et doit être planté dans des endroits abrités.

Les températures annuelles moyennes pour une croissance optimale se situent entre 25° et 29°C, des températures en dessous de 16°C lui sont préjudiciables et la croissance s'arrête en dessous de 10°C (risque de schilling injury). Au-delà de 1800 m, le manioc ne supporte pas le gel. Malgré sa tolérance à la sécheresse, une quantité de 500 mm et une période de six mois de pluviosité par an sont nécessaires. Les précipitations optimales se situent entre 1000 et 1500 par an.

I.2.4.2 LE SOL

Le manioc est une plante rustique, tolérant une large gamme de sols. Hormis les sols hydromorphes ou les sols trop sableux. Par sa mycorhization poussée, le manioc vient bien sur les sols saturés et pauvres en phosphore. Par contre les sols trop fertiles et en particulier l'excès d'azote nuisent à la tubérisation.

Le manioc est vorace en potasse. Une culture de manioc améliore la structure du sol suite à son enracinement profond.

I.2.5. LA CULTURE

I.2.5.1. LA MULTIPLICATION

Si le manioc se multiplie par semences dans les travaux de

sélection, c'est par contre la bouture qui sera utilisée pour l'établissement des champs de production, le manioc étant multiplié par la voie végétative, il y aura lieu d'établir des boutures en culture industrielle. C'est avec beaucoup de rigueur qu'il faudra éliminer régulièrement les plantes virosées.

En culture villageoise, les boutures sont généralement prélevées dans un champ en culture en cours de récolte ; très souvent ces boutures sont déjà infectées, ne fut-ce qu'à l'état latent.

1.2.6. Les cultures associées

1.2.6.1. Définition

Les pratiques agronomiques associant deux ou plusieurs espèces végétales sont très anciennes. Ces pratiques peuvent être rassemblées sous la dénomination « cultures associées » où plusieurs espèces occupent la même parcelle (CIRAD, 2006). Les cultures associées sont typiques des régions tropicales tandis que les cultures pures caractérisent l'agriculture des pays tempérés (CIRAD, op. cit).

1.2.6.2. But

En principe, le but des associations des cultures est d'améliorer la production tant sur le plan quantitatif que sur le plan qualitatif, étant donné que les engrais manufacturés ne sont pas à la portée du paysan (IRAZ, 1986).

1.2.6.3. Avantages supposés des associations

Les deux raisons les plus souvent avancées pour l'adoption des associations d'espèces résident dans le gain de rendement global par rapport à des cultures « pures » (monospécifiques) et dans l'amélioration significative et quasi systématique de la teneur en protéines de la céréale, ceci quelle que soit sa proportion de récolte (JENSEN, 1996) cité par BEDOUSSAC, op. cit). Les résultats obtenus aussi bien en agriculture conventionnelle (avec apport d'engrais azoté, des maladies, ravageurs et adventices) qu'en agriculture biologique (sans intrants techniques) expliqueraient une meilleure valorisation des ressources du milieu comparativement aux cultures monospécifiques correspondantes. Ce serait tout particulièrement vrai dans le cas des associations céréale-légumineuse et dans les systèmes à bas niveau.

Les associations pourraient également être un moyen de réduire dans certaines situations la pression des adventices, des maladies et des ravageurs (TRENBATH, 1993 ; ALTIERI, 1999) souvent considérée comme des facteurs déterminants la production agricole faisant ainsi des associations une alternative.

Le mélange d'espèces présenterait d'autres avantages comme la réduction de l'érosion par une meilleure couverture et enracinement ; une amélioration de la résistance à la verse (ANIL et al, 1998), une meilleure stabilisation interannuelle des rendements (LITHOURGIDIS et al ,2006).

1.2.6.4. Types d'association des cultures

Plusieurs espèces occupent la même parcelle, leurs cycles culturaux se chevauchent sans pour autant être forcément plantées ou récoltées en même temps. Il y a cependant simultanéité globale dans le temps et dans l'espace. Les agriculteurs associent fréquemment des espèces à cycle de développement variés : plantes pérennes, semi-pérennes (bananier, canne à sucre, manioc, igname etc.) et annuelles. Elles peuvent être disposées en étages avec des plantes hautes et basses, arborescentes, dressées, rampantes, etc.

Les associations culturales peuvent être arrangées de façon diverses dans l'espace :

? de manière intercalée : les différentes espèces sont organisées en lignes ou en bandes alternées, parfois dans le but de protéger les plantes contre le vent ou le sol contre le ruissellement et l'érosion hydrique ;

? en mélange : dans ce cas- là, il n'y a pas d'arrangement géométrique nettement observable (CIRAD, op. cit).

?

1.2.6.5. Le fonctionnement d'une association culturale

Dans les mélanges plurispécifiques, les interactions entre espèces peuvent être représentées comme l'effet d'une espèce sur le milieu et la réponse d'une seconde espèce à ce changement (VANDERMEER, 1989 ; GOLDBERG, 1990 ; BEDOUSSAC, 2009).

Vandermeer op.cit distingue ainsi deux types de réponses : la compétition qui intervient quand une espèce modifie l'environnement de façon négative pour la seconde (ombrage, extraction d'une ressource qui devient limitant etc.) et la facilitation lorsque ce changement est positif (allélopathie, effet barrière contre la diffusion des maladies...)

A cela pourrait s'ajouter un troisième type de réponse à savoir un effet neutre lorsque par exemple une espèce a accès à une ressource non disponible pour la seconde (utilisation de l'azote de l'air par la légumineuse ; enracinement plus profond d'une espèce....). Il n'en reste pas moins que ces différentes interactions sont complexes car elles dépendent entre autre de la disponibilité en nutriments, du contexte pédoclimatique, des espèces et des cultivars associées mais aussi et surtout parce qu'elles se produisent en dynamique (CONNOLLY et al, 1990). Bien que traduisant un effet négatif d'une espèce sur l'autre, le phénomène des compétitions peuvent induire un gain de rendement lorsque les espèces associées se complètent et utilisent plus efficacement les ressources que les cultures « pures » (WILLEY, 1979). Cela se produit lorsque les composantes ne sont pas en compétition (dans le temps, l'espace ou la forme chimique) pour les mêmes ressources traduisant des

compétitions interspécifiques inférieures aux compétions intraspécifiques. Par exemple, dans le cas des associations céréales- légumineuses à graines les deux espèces sont en compétition pour l'azote du sol mais cette compétition peut s'avérer négligeable en raison de la capacité de la légumineuse à utiliser l'azote de l'air (ressource pour laquelle elle n'est pas en compétition avec la céréale).

1.3. THE DE COMPOST

Le thé de compost est un liquide fermenté à partir du compost brut en présence d'oxygène. Contrairement au purin obtenu par trempage sans air forcé, le thé oxygéné n'a pas de mauvaise odeur. Il contient à la fois des ingrédients nutritifs solubles et des microorganismes vivants (bactéries, champignons, nématodes).

Il est utilisé à deux fins soit à l'inoculation de vie microbienne dans le sol ou sur le feuillage et à l'ajout d'éléments nutritifs solubles sur le feuillage ou le sol pour nourrir les microorganismes et les plantes.

Une plus grande diversité de la population microbienne permettra une plus grande capacité à contrer les pathogènes et à retenir les ingrédients nutritifs. D'autre part, plus grande est la concentration en nutriments dans l'extrait (le thé), plus on favorise le développement des microorganismes bénéfiques.

Les microorganismes utilisent les nutriments durant la

fermentation, puis continuent de s'en nourrir une fois appliqué au sol où à la plante.

Les avantages d'utilisation du thé de compost sont multiples : - amélioration de la croissance de la plantes

- diminution des maladies car les microorganismes bénéfiques font

compétition aux organismes pathogènes sur et autour des plantes, - meilleure absorption des nutriments par la plante (grâce à l'action

des microorganismes du thé),

- meilleure rétention des nutriments,

- qualité nutritive de la plante améliorée,

- rétention de coût d'amendement et de pesticides,

- protection de la rhizosphère contre les pathogènes.

CHAPITRE II : EXPERIMENTATION

II.1 MILIEU ET PERIODE D'ETUDE

Notre expérimentation a été effectuée à l'Université de Kisangani dans la concession de la Faculté des Sciences (417m ; 00° 00' 48,2 `' N ; 025° 12' 24,9» E).

Cette expérimentation a été réalisée sur une période allant du10 Mars au 09 Août 2012.

II.1.2. CONDITION ECO-CLIMATIQUE

Le climat de Kisangani appartient au groupe Af de la classification de KÖPPEN, c'est un climat chaud et humide de type équatorial, la température moyenne diurne est de 24 à 25°C.

Les précipitations annuelles supérieures à 1880 mm. L'isolation est de 1972 heures et l'humidité relative varie de 80 à 90% (BOREK, 1990). La hauteur moyenne des pluies du mois le plus sec est supérieure à 60 mm et l'amplitude thermique inferieur à 5°C. Les pluies y sont généralement abondantes bien que l'on observe une baisse de décembre à février et juin à août faisant apparaître 2 petites saisons relativement sèches (Nyakabwa, M, 1982).

TABLEAU 2 : DONNEES CLIMATIQUES (2012)

Mois

Température (°C)

précipitation

Max

Min

Moyenne

Hauteur (mm)

Nombre de jours

Avril

32

23,3

27,65

110,66

6

Mai

30

24

27

237

12

Juin

29,2

24,4

26,8

332,14

7

Juillet

28,67

23,79

26,23

163,17

8

Août

29

24

26,5

117,96

10

Total

148,87

119,49

134,18

960,93

43

Moyenne mselle

29,77

23,89

26,83

192,18

8

Source : service de météorologie de l'IFA Yangambi

II.1.5. LE SOL

De façon générale, les sols de Kisangani sont extrêmement acides (pH autour de 4,5), à texture sableuse, pauvre en matière organique. Ce type de sol correspond probablement aux Haplic Ferralsol (Dystric, Xanthic) selon WRB (BAERT, 2009). Ce sont des sols présentant une faible variation texturale en fonction de la profondeur. D'après Sys (Soki, 1994), les sols de Kisangani sont classés dans la catégorie de ceux développés sur des surfaces d'accumulation des sables plus ou moins argileux et confirment ainsi leur origine fluvio-lacustre attribuée à la série de Yangambi. On distingue 4 types de sol dans cette catégorie et ceux de Kisangani appartiennent au groupe de recouvrement du type Yangambi.

II.1.6. LA VEGETATION

La végétation primitive de Kisangani incluse dans la Cuvette Congolaise et caractérisée par la couverture ancienne serait la forêt climacique ou suclimacique à Branchytegia laurenti, Gilberthiodendron dewevrei et hétérogène à Scloropheus senkeri à cynomentron (Nyakabwa, M, 1982). Les forêts ombrophiles ont été détruites par l'implantation de la ville et la place était cédée aux lambeaux des forêts denses secondaire, aux recrues, jachères, culture et à la végétation sidérale.

II.2. MATERIEL EXPERIMENTAL

II.2.1 MATERIEL VEGETAL

Pour cette expérimentation, nous avons utilisé les graines des légumineuses (Haricot) et des tubercules (Manioc).

Pour ce faire, l'obtention d'un bon rendement est le résultat de la sélection des semences de meilleure qualité.

II.2.2 MATERIELS TECHNIQUES

Du semis à la récolte, nous avons utilisé différents matériels de travail : les machettes longues, les houes, le décamètre, des piquets, des arrosoirs, des binettes, des balances de précision.

II.2. METHODOLOGIE

Pour vérifier nos hypothèses et atteindre nos objectifs nous avons utilisé la méthodologie suivante.

II.3 METHODE UTILISEE

II.3.1 DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL

La présente étude a été conduite suivant un dispositif en blocs complètement randomisés comprenant 6 blocs avec 36 parcelles dont 6 pour chaque bloc. La dimension du bloc borné de Pennisetum purpureum était de 1 m2.

Figure1 : Dispositi expérimental

Légende :

T0 : parcelles témoins sans amendements

T1 : avec mulch mais sans compost-thé

T2 : avec le compost-thé à base de terreau tiré de jachère spontanée herbacée

T3 : avec le compost-thé à base terreau de jachère forestière + mycorhize importé

T4 : avec le compost-thé à base terreau de jachère forestière dose simple

T5 : avec le compost-thé à base terreau de jachère forestière dose double

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

T4

T0

T1

T5

T3

T2

 
 

T1

T3

T2

T0

T4

T5

 
 

T4

T5

T1

 

T0

T3

 
 

T2

T1

T0

 

T3

T5

 
 

T2

T4

T5

T0

T4

T1

T2

T1

T4

T2

T0

T3

FIGURE 1 : BLOCS COMPLETEMENT RENDOMISES

II.3.2 CONDUITE DE L'EXPÉRIMENTATION

La préparation du terrain consistait au défrichage des assiettes culturales, le piquetage pour délimiter les parcelles dans les assiettes culturales, le labour à l'aide de la houe pour ameublir le sol et le paillage à l'aide de Pennisetum purpureum, de la litière forestière fine à base de milletia laurentii, du fumier frais de porc en raison de 20 kg par parcelle, du thé de compost.

Le semis a été fait en ligne aux écartements de 10 cm X 20 cm pour le haricot et de 20 cm pour le manioc. Le poquet avait une profondeur d'environ 4 cm et recevait 3 graines de haricot chacun ; les boutures de manioc étaient dimensionnées à 20 cm de longueur et enfoncées à 3 cm de profondeur dans le sol.

Les soins culturaux ont consisté principalement aux sarclo-binage et arrosage.

L'arrosage a été effectué tous les jours deux fois (matin et soir) depuis le semis jusqu'à la récolte car il n'y avait presque pas des pluies durant cette période. Les sarclo-binages s'appliquaient sur les parcelles culturales et dans les allées.

Les observations ont porté sur le rendement par rapport aux différents traitements.

Nous avons procédé à la préparation du thé de compost. Extrait liquide de compost brut préalablement préparé et oxygéné à l'aide d'un compresseur, le Thé de compost contient les ingrédients nutritifs solubles et les microorganismes vivants bénéfiques aux cultures.

Le mélange compost et eau (1/10 : p/v) dans un fermenteur s'effectue sous barbotage d'oxygène pendant 8 heures afin de booster la multiplication des microorganismes (le tableau en annexe)

Chapitre III : RESULTATS ET DISCUSSION

Les résultats de notre étude sont consignés au tableau 3 et figures 1, 2, 3 et 4. Les annexes reprennent essentiellement les analyses statistiques.

Tableau 3 : Valeurs moyennes des paramètres végétatifs et génératifs des feuilles de manioc et de grains de Haricot sous différents traitements

Trait

Feuil

Mat

GrH

MaH

T00 Moyenne

847,03 33

194,75 00

5,783 3

5,6167

Nbre

6

6

6

6

Std.

304,68

70,066

,8931

1,2560

Deviation

834

48

2

5

T0 Mean

1968,6

452,75

15,60

12,883

 

667

00

00

3

N

6

6

6

6

Std.

741,43

170,50

3,082

2,5794

Deviation

610

586

21

7

T1 Mean

2103,7

483,83

16,55

13,700

 

667

33

00

0

N

6

6

6

6

Std.

823,11

189,31

3,695

3,0548

Deviation

077

620

81

3

T2 Mean

2268,1

521,61

16,03

13,266

 

167

67

33

7

N

6

6

6

6

Std.

1038,9

238,97

4,217

3,4754

Deviation

9381

917

42

4

T3 Mean

2486,4

571,83

12,91

10,666

 

500

33

67

7

N

6

6

6

6

Std.

695,15

159,89

2,647

2,1987

Deviation

536

190

58

9

T4 Mean

2353,2

541,21

15,60

12,883

 

833

67

00

3

N

6

6

6

6

Std.

1019,2

234,43

4,534

3,7647

Deviation

5184

442

75

9

T5 Mean

2094,7

481,75

15,50

12,833

 

833

00

00

3

N

6

6

6

6

Std.

1185,7

272,70

3,567

2,9282

Deviation

5872

009

63

5

Total Mean

2017,4

463,96

13,99

11,692

 

429

43

76

9

N

42

42

42

42

Std.

954,14

219,45

4,763

3,7540

Deviation

620

394

66

5

2500

2000

1500

1000

500

0

T00 T0 T1 T2 T3 T4 T5

moyenne du poids de feuilles de

manioc

T00 T0

T1

T2

T3

T4

T5

L'analyse de variance (Annexe 2.1) de la matière sèche et de la production en biomasse aérienne du manioc sous différents traitements montre des différences significatives au seuil de probabilité de 5 %. La comparaison des moyennes selon DUNCAN (Annexe 2.2, Figure 1) montre une augmentation de 200 % sous T3 par rapport au témoin absolu en ce qui concerne le poids des feuilles de manioc contre200 % sous T1 (Annexe 2.3, Figure 2) pour la matière sèche.

Figure 1 : Comparaison des moyennes du poids des feuilles de manioc sous différents traitements

400

600

500

300

200

100

0

poids en matière sèche de feuilles de

manioc

T00 T0 T1 T2 T3 T4 T5

T00 T0

T1

T2

T3

T4

T5

On pourrait affirmer que l'apport d'éléments nutritifs par le thé de compost a induit une bonne croissance végétative.

L'Annexe 2.4 révèle une forte et significative corrélation (r= 1) entre le poids des feuilles et la matière sèche de manioc sous différents traitements. En effet une forte activité photosynthétique favorise une augmentation de la teneur en matière sèche.

Figure 2 : Comparaison des moyennes de matière sèche des feuilles de manioc sous différents traitements

18

16

14

12

10

4

8

0

6

2

moyenne poids des graines de haricot

T00 T0 T1 T2 T3 T4 T5

T00 T0

T1

T2

T3

T4

T5

La matière sèche et le poids moyen des graines de haricot (Annexe 2.5) accuse sous différents traitements des différences très significatives à p < 0.01. On pourrait affirmer que les plants de haricot avec des teneurs de matière sèche relativement importantes donneront une grande production en graines de haricot (Annexe 2.8).

La comparaison des moyennes selon DUNCAN de la teneur en matière sèche (Annexe 2.6, Figure 4) et du poids des grains de haricot (Annexe 2.7, Figure 3) sous différents traitements révèle un rapport T1/T00 de 2 pour la teneur en matière sèche et de 3 pour le poids des grains de haricot.

Figure 3 : Comparaison des moyennes de poids des graines de haricot sous différents traitements

14

12

10

4

8

0

6

2

moyenne en matière sèche du poids de

haricot

T00 T0 T1 T2 T3 T4 T5

T00 T0

T1

T2

T3

T4

T5

Figure 4 : comparaison des moyennes du poids des graines de haricot sous différents traitements

CONCLUSION ET SUGGESTIONS

Le présent travail avait pour objectif d'évaluer le rendement de l'association haricot-manioc sous différents traitements en apportant les matières organiques brutes sous forme des litières à dominance Milletia laurentii et les bio-fertilisants sous forme du thé de compost.

L'essai a été installé en bloc complètement randomisés avec 7 répétitions comprenant cinq traitements.

A cet effet, les observations ont porté sur des paramètres

suivants : rendement moyen de poids de la matière fraiche des graines de haricot et de feuilles de manioc, teneur en matière sèche des graines de haricot et feuilles de manioc.

Les résultats obtenus au cours de notre expérimentation révèlent l'influence positive du thé de compost à base du terreau de jachère forestière (T3) sur les paramètres végétatifs et le rendement de la culture de manioc.

Sur le haricot le mulch (T1) a fourni des bons résultats en moyenne sur

les deux paramètres étudiés : matière sèche et rendement des graines de haricot.

En guise de suggestions, nous recommandons un dispositif adéquat qui dégage les différences entre les traitements






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