Evaluation des pratiques agricoles comme moyen de mitigation des changements climatiques en zone forestière

Abstract

In this study, the practice of circumventing incineration mostly used in transition forest cropping systems has been tested to assess its contribution for mitigation to climate change in per the ecological zone of the study.

According to various estimates, it has been found that the mechanical tillage practices on land without prior burning (slash and burn system) of the grassy wasteland significantly increases the yield of cassava. An average yield of 39 tons per hectare was obtained   with mechanical land tillage comparedto 28 tons per hectare on slashed and burned land (common method used by farmers in transition forestzone) and 24 tons of ground slashed and cleared but without incinerating plant biomass. The yield increases are 63% when comparing the mechanical tillage to non-incineration and 44% when compared to the practice of cremation. Nevertheless, the comparison yields relative to the time of cultivation has clearly indicated that cassava planted in the dry season suffered a significant drop in performance of 17 tons per hectare on average compared to 32 tons per hectare when planted in the rainy season. Comparing the different methods of planting cassava cuttings, vertical and slant (oblique) cutting planting resultedin more root yield than horizontal cutting planting of 35 t / ha, 34 t / ha and 31 t / ha respectively. Slant position is obviously a variation of the vertical position and does not detect statistically significant differences between these two methods of planting. Among the two cassava varieties used in this study the results showed that Mvuama variety prevailed in all conditions of cassava in the grassy wasteland. Several analyzes have revealed interactions between factors and observed that an assessment of the correlation between the properties of soil and yields of the modes of tillage was performed by linear regression and by multiple. The gross margins obtained from mechanical tillage practice was much higher at around U.S. $ 2,500 per hectare against other practices that gave average gross margins around U.S. $ 1,500 / ha. However, mechanical tillage requires much higher initial investment in production cost that only large commercial farms could afford which may   limit its adoption by smallholder farmers (peasants). 

Keywords: labor, incineration, cuttings position, climate change

INTRODUCTION GENERALE

1. Problématique

Les sols des zones tropicales s'appauvrissent davantage à cause des mauvaises pratiques culturales qui ne permettent pas une utilisation rationnelle des espaces cultivables. Dans les zones équatoriales par exemple, les forêts s'éloignent de plus en plus des habitations et laissent la place à des jachères généralement jonchées des espèces telles que le Chromolaena odorata.  L'agriculture itinérante sur brûlis étant la pratique usuelle de préparation du terrain, ses implications sont généralement négatives et influent sur le climat et la biodiversité forestière.

Figure 1: Évolution de la calotte glaciaire arctique (1979-2005)

Ces images satellites de la calotte glacière de l'Arctique, prises en 1979 (image d'en haut) et 2005 (image d'en bas) par la NASA qui effectue une surveillance par satellite de la région depuis 1978, Celle-ci se réduit d'environ 8 % tous les dix ans par rapport à sa taille observée en 1979. Ce phénomène, attribué au réchauffement climatique, devrait s'accélérer au cours du xxi e siècle.

Goddard Space Flight Center/ Space Flight Center/NASA

La pratique de la non-incinération est fastidieuse et occasionne des charges d'exploitation importantes pour permettre au sol de recevoir la culture. Mais, on sait aussi au même moment que la pratique de l'incinération détruit la matière organique du sol et dégage des quantités importantes de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, un des gaz à effet de serre responsable du réchauffement de la planète et des changements climatiques (Altieriet al., 2002). Ces derniers affectent tous les domaines vitaux notamment l'agriculture avec des réductions de rendements évaluées actuellement à environ 30 % en Afrique (Jackson et al. 2007). 

D'après le 4ème rapport du GIEC, "le réchauffement du climat ne fait l'objet d'aucun doute et est désormais attesté par l'augmentation observée des températures moyennes de l'air et des océans, la fonte généralisée de la neige et de la glace et l'augmentation du niveau moyen de la mer" (Figures 1 et 2).

La hausse des températures moyennes à la surface du globe est la première conséquence attendue et constatée des émissions massives de gaz à effet de serre. Les relevés météorologiques enregistrent des anomalies positives de températures qui se confirment d'années en années par rapport aux températures enregistrées depuis le milieu du XIXème siècle.

Figure 2:Changement de l'accumulation des neiges au sommet du Kilimandjaro : première photo prise le 17 février 1993, seconde le 21 février 2000. Le Kilimandjaro a perdu 82 % de son glacier durant le XX^e siècle et celui-ci pourrait avoir disparu en 2020 selon un article paru dans la revue Science en 2002

De plus, les paléo climatologues soulignent, dans le rapport 2007 du GIEC, que la température actuelle moyenne de l'hémisphère Nord est la plus élevée depuis 500 ans et probablement depuis plus de 1 300 ans.  Des amplitudes thermiques positives sont remarquables depuis les années 1980 et évoluent au fil des années. Cette situation entraîne des conditions qui demandent que des mesures appropriées soient prises pour atténuer ces changements déjà effectifs. 

Si les pays développés sont moins vulnérables aux perturbations climatiques, les États sous-développés en revanche ne résistent pas encore suffisamment aux chocs des climats. On observe que les personnes vivant en milieu rural avec moins d'éléments de développement sont plus vulnérables aux chocs climatiques. De la même manière, dans une communauté rurale, une famille disposant de plus de moyens matériels est moins vulnérable que celle qui n'a rien. (Sonwa, 2010).

Des phénomènes climatiques tels que La Nina ayant pour origine une anomalie thermique des eaux équatoriales de surface (premières dizaines de mètres) de l'océan Pacifique centre et est caractérisée par une température anormalement basse de ces eaux et El Nino désignant par extension un phénomène  climatique particulier, différent du climat usuel, qui se caractérise par des températures anormalement élevées de l'eau dans la partie Est de l'Océan Pacifique sud, représentant une extension vers le sud du courant chaud péruvien, contribuent aux modifications observées sur le climat et quand bien même que ces phénomènes climatiques naturels sont du Pacifique tropical, ils  font  intervenir de façon conjointe l'océan et l'atmosphère et se manifestent par un réchauffement des couches superficielles de l'océan, un affaiblissement des alizés et un déplacement sur l'océan des zones de grande convection atmosphérique caractérisées par des précipitations abondantes. El Niño est donc la phase chaude d'une oscillation dont la phase froide est appelée La Niña. La périodicité des événements varie entre deux et sept ans et un événement dure entre 12 et 18 mois. (Yves du Penhoat, 1994). 

Figure 3: Amplitudes annuelles mondiales de températures

Source : NASA GISS Surface TemperatureAnalysis, ClimaticResearch Unit

En République Démocratique du Congo, la fin des années 90 avait pour particularité la chute brutale de la production de manioc, la principale denrée alimentaire du pays. Ces contre-performances étaient attribuées à la recrudescence des maladies telles que la mosaïque africaine. Pourtant, il aurait été aussi important de tenir compte des phénomènes climatiques actuels qui favorisent d'une manière ou d'une autre la pullulation des certaines maladies et la présence assez remarquable de certains ravageurs du manioc. Pour ne parler que du manioc, on sait que les excès des pluies sont favorables aux pourridiés et à la bactériose du manioc tandis que les extrêmes sécheresses sont responsables de graves infestations à la cochenille farineuse et aux acariens verts. 

Quand bien même qu'une stabilisation de la production a été observée depuis 2002, il faut cependant noter que la situation est restée depuis lors très précaire et, face aux menaces des changements climatiques actuels, des mesures doivent être envisagées pour contourner les difficultés que connaissent la production du manioc et qu'elle doit attendre davantage si des mesures appropriées ne sont pas prises.  

En province Orientale, le manioc est de loin la principale culture dont les racines tubéreuses sont transformées en chikwangue, fufu ou cuites directement, pilées et mélangées au plantain pour la préparation du « Lituma ». Au niveau national, elle occupe à elle seule plus de la moitié des terres sous culture et en 2006 par exemple, plus de 2.200.000 ha étaient sous culture de manioc sur les 5.413.000 ha des terres arables comportant les cultures vivrières, les cultures pérennes et les jachères (SNSA, 2012). 

Parmi les alternatives aux défis du changement climatique, il faut épingler que les pratiques culturales peuvent être mises en contribution.  En zones forestières, elles incluent le défrichement, l'abattage des arbres et l'incinération qui précédent la culture. Dans ces conditions, la préparation du sol ne favorise pas la rétention de l'eau dans le sol et une bonne fraction de la matière organique se perd par calcination, les exploitants agricoles ont tendance à se déplacer chaque saison culturale à cause de la précarité de la fertilité des sols exploités et c'est dans ce contexte qu'on parle de l'agriculture itinérante sur brûlis et où des hectares des forêts supplémentaires tombent chaque année et accentuant ainsi dans une certaine mesure, les conditions responsables des changements climatiques. 

Avec les perturbations climatiques perceptibles avec la présence des poches de sécheresse pendant les périodes réputées pluvieuses, on ne parvient plus à maîtriser un calendrier cultural. Par ailleurs, on note que le défrichement est la pratique usuelle qui précède l'abattage et généralement, se pratique à une certaine hauteur du sol de sorte qu'après l'incinération, il occasionne une opération supplémentaire consistant à découper les souches d'herbes et d'arbustes pour rendre le sol disponible à recevoir la culture. Le défrichement lorsqu'il est appliqué au ras du sol, il disponibilise ce dernier pour la plantation. A cause de la non-incinération, la biomasse obtenue après défrichement sert : a) de paillis en favorisant la conservation de l'eau dans le sol, en empêchant aussi la reprise rapide des mauvaises herbes ; b) de fertilisant organique obtenu lors de la décomposition de la matière organique et c) d'alternative pour contourner l'incinération néfaste à l'environnement.

Dans cette étude, il s'agira aussi d'évaluer si la profondeur des boutures lors de la plantation influence le taux de reprise, la croissance et le rendement du manioc. Certains auteurs affirment que les boutures plantées en profondeur moyenne (entre 4 à 6 cm dans le sol) reprennent plus rapidement mais ne favorisent pas un développement maximal des racines (Raffaillac, 1993). D'autres estiment que les boutures plantées profondément permettent un bon développement des racines mais qu'elles ne reprennent pas parce que souvent asphyxiées dans le sol lors du processus de germination (Braimaet al., 2000). Aussi, une faible densité réduit le rendement du manioc quel que soit le potentiel productif des variétés plantées. Le mode de plantation serait donc un facteur déterminant de la production du manioc en racines.

Les changements climatiques constituent un fait réel qui affecte les productions agricoles surtout dans les zones les plus vulnérables d'Afrique subsaharienne où les systèmes culturaux sont précaires et non durables. Il est évident que devant de pareilles situations, la production végétale subisse des revers qui affectent de plus en plus les petits exploitants à cause de leur vulnérabilité.