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BURKINA FASO
Unité-Progrès-Justice
--------------------------------------------------
MINISTERE DES ENSEIGNEMENTS SECONDAIRE,
ET SUPERIEUR
---------------------------
UNIVERSITE POLYTECHNIQUE DE BOBO-DIOULASSO
---------------------------
INSTITUT DU DEVELOPPEMENT RURAL
MEMOIRE DE FIN DE CYCLE
En vue de l’obtention du
DIPLOME D’ETUDES APPROFONDIES
OPTION : Systèmes de productions végétales
SPECIALITE: Science du sol
Présenté par :
Koulibi Fidèle ZONGO
MAITRE DE STAGE : Pr Edmond HIEN
DIRECTEUR DE MEMOIRE : Pr Hassan Bismarck NACRO
N°: …..2013/AGRO Mai 2013
THEME : ASSOCIATIONS LEGUMINEUSES-CEREALES DANS LES
AGROSYSTEMES SOUDANO-SAHELIENS DU BURKINA FASO:
Perceptions et pratiques paysannes,
effets du Zaï et des amendements organiques et organo-minéraux
sur les rendements des cultures associées niébé-sorgho
ii
TABLE DES MATIERES
DEDICACE ............................................................................................................................................ v REMERCIEMENTS ............................................................................................................................ vi SIGLES ET ABREVIATIONS .......................................................................................................... vii TABLE DES ILLUSTRATIONS ...................................................................................................... viii RESUME ............................................................................................................................................... ix ABSTRACT ........................................................................................................................................... x INTRODUCTION ................................................................................................................................. 1 CHAPITRE I : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE ......................................................................... 4 I. Etat de l’art sur l’existant ............................................................................................................. 4
1.1. Productions agricoles au Burkina Faso ............................................................................... 4 1.1.1. Aperçu général................................................................................................................. 4 1.1.2. Importance du sorgho et du mil dans les agro-systèmes burkinabè ................................ 4 1.1.3. Importance du niébé dans les systèmes de production agricole ...................................... 5
1.2. Dégradation des sols au Burkina Faso ................................................................................. 7 1.2.1. Contexte général .............................................................................................................. 7 1.2.2. Cas de la zone soudano-sahélienne du pays .................................................................... 7
1.3. Réponses adaptatives des producteurs ................................................................................ 8 II. Systèmes d’associations légumineuses-céréales .......................................................................... 9
2.1. Systèmes de culture ............................................................................................................... 9 2.2. Associations légumineuses-céréales : facteurs agronomiques influençant l’efficacité et
la performance du système ............................................................................................................... 9 2.2.1. Choix des espèces et variétés à associer .......................................................................... 9 2.2.2. Densité des cultures ....................................................................................................... 10 2.2.3. Effet de l’application de l’azote .................................................................................... 10 2.2.4. Effets des systèmes biologiques : Utilisation des rhizobia et des mycorhizes .............. 11
2.3. Avantages des associations légumineuses-céréales ........................................................... 12 2.3.1. Avantages et intérêts généraux ...................................................................................... 12 2.3.2. Biodisponibilité de l’azote dans le sol ........................................................................... 12 2.3.3. Biodisponibilité d’autres éléments minéraux dans le sol .............................................. 13
CHAPITRE II : PRESENTATION DU MILIEU D’ETUDE ......................................................... 14 I. Situations géographique, administrative et choix des sites d’étude ....................................... 14 II. Milieu physique ............................................................................................................................ 16
2.1. Climat et pluviométrie ........................................................................................................... 16 2.2. Végétation et faune ................................................................................................................ 17 2.3. Hydrographie, aménagements hydro-agricoles et ressources halieutiques ........................... 18 2.4. Relief et sols .......................................................................................................................... 18
III. Situation socio-économique ........................................................................................................ 19 3.1. Caractéristiques de la population ...................................................................................... 19 3.2. Situation économique .......................................................................................................... 20
3.2.1. Agriculture : Cultures vivrières et de rente ................................................................... 20 3.2.2. Elevage .......................................................................................................................... 20
CHAPITRE III : MATERIELS ET METHODES ........................................................................... 21 I. Etude des perceptions paysannes des associations légumineuses-céréales, des pratiques et
techniques culturales associées ........................................................................................................... 21 1.1. Matériels ............................................................................................................................... 21
1.1.1. Exploitation agricole ..................................................................................................... 21 1.1.2. Questionnaire d’enquêtes .............................................................................................. 21
1.2. Méthodes .............................................................................................................................. 21 1.2.1. Echantillonnage des exploitations agricoles .................................................................. 21 1.2.2. Collecte des données ..................................................................................................... 22 1.2.3. Paramètres évalués ........................................................................................................ 22
II. Etude des effets des traitements sur les rendements des cultures associées sorgho-niébé en
milieu paysan ....................................................................................................................................... 22
iii
2.1. Matériels ............................................................................................................................... 22 2.1.1. Fertilisants utilisés ......................................................................................................... 22 2.1.2. Matériel végétal ............................................................................................................. 23
2.2. Méthodes .............................................................................................................................. 23 2.2.1. Essais agronomiques ................................................................................................... 23
2.2.1.1. Choix des producteurs et des champs pour les essais ........................................... 23 2.2.1.3. Traitements ............................................................................................................ 25
2.2.1.4. Conduite des essais ............................................................................................... 25 2.2.2. Evaluation des rendements du sorgho et du niébé ................................................... 25
2.2.2.1. Nombre de nodules du niébé ................................................................................. 25 2.2.2.2. Rendements du sorgho et du niébé ........................................................................ 26
2.2.3. Prélèvement, préparation et analyse des sols ............................................................ 26 2.2.3.1. Prélèvement des échantillons de sols..................................................................... 26 2.2.3.2. Préparation des échantillons de sols ...................................................................... 26 2.2.3.3. Méthode d’analyse des sols ................................................................................... 27
III. Analyses statistiques des données............................................................................................... 27 CHAPITRE V : RESULTATS ET DISCUSSIONS ......................................................................... 28 I. Perceptions paysannes des associations légumineuses-céréales, pratiques et techniques
culturales associées .............................................................................................................................. 28 1.1. Résultats ............................................................................................................................... 28
1.1.1. Caractéristiques socio-économiques des exploitations agricoles ............................. 28 1.1.3. Pratiques et techniques culturales sous cultures associées légumineuses-céréales 30
1.1.3.1. Mode de préparation du lit de semis et raisons évoquées ...................................... 30 1.1.3.2. Techniques de Conservation des Eaux et des Sols/Défenses Restauration des Sols
……………………………………………………………………………………...............….......31 1.1.3.3. Choix variétal des semences .................................................................................. 31 1.1.3.4. Modes d’association, de semis .............................................................................. 32 1.1.3.5. Fertilisations organique et minérale associées ....................................................... 32 1.1.3.6. Gestion des résidus de cultures .............................................................................. 33 1.1.3.7. Protection phytosanitaire des cultures ................................................................... 34 1.1.3.8. Successions culturales pratiquées .......................................................................... 34
1.1.4. Importances socio-économiques des associations légumineuses-céréales ............... 34 1.1.5. Importances agronomiques des associations légumineuses-céréales ...................... 35 1.1.6. Difficultés rencontrées par les producteurs dans la pratique des associations
légumineuses-céréales .................................................................................................................. 36 1.2. Discussions ........................................................................................................................... 36
1.2.1. Types d’association légumineuses-céréales ............................................................... 36 1.2.2. Pratiques et techniques culturales sous cultures associées légumineuses-céréales 37
1.2.2.1. Préparation du lit de semis .................................................................................... 37 1.2.2.2. Techniques de Conservation des Eaux et des Sols/Défenses Restauration des Sols
………….……………………………………………………………………………………..………….37 1.2.2.3. Variétés de semences utilisées, modes de semis et d’association.......................... 38 1.2.2.4. Protection phytosanitaire des cultures ................................................................... 38 1.2.2.5. Fertilisations organique et minérale associées ....................................................... 39 1.2.2.6. Successions culturales pratiquées .......................................................................... 39
1.2.3. Importances socio-économiques des associations légumineuses-céréales ............... 40 1.2.4. Importances agronomiques des associations légumineuses-céréales ...................... 41 1.2.5. Difficultés rencontrées dans la gestion et la production des associations
légumineuses-céréales .................................................................................................................. 42 II. Effets des traitements Zaï+Fumier et Zaï+Fumier+Urée sur les productions des associations
niébé-sorgho des sites d’étude ............................................................................................................ 43 2.1. Résultats ............................................................................................................................... 43
2.1.1. Teneurs initiales en carbone et en azote totaux des sols........................................... 43 2.1.2. Effets des traitements sur les rendements du niébé ................................................. 43
2.1.2.1. Effet sur la nodulation du niébé ............................................................................. 43
iv
2.1.2.2. Effet sur les rendements en grains du niébé .......................................................... 44 2.1.2.3. Effet sur les rendements en fanes du niébé ............................................................ 45 2.1.2.4. Corrélation entre nombre de nodules et rendements du niébé par site d’étude ..... 46
2.1.3. Effets des traitements sur les productions du sorgho ............................................... 48 2.1.3.1. Effet sur les rendements en grains du sorgho ........................................................ 48 2.1.3.2. Effets sur les rendements en pailles du sorgho ...................................................... 49
2.2. Discussions ........................................................................................................................... 50 2.2.1. Teneurs initiales en carbone et azote totaux des sols ............................................... 50 2.2.2. Effets sur les rendements du niébé ............................................................................. 50
2.2.2.1. Effet sur la nodulation du niébé ............................................................................. 50 2.2.2.2. Effet sur les rendements en fanes et en grains du niébé ........................................ 52 2.2.2.3. Corrélation entre nombre de nodules et rendements du niébé ............................... 53
2.2.3. Effet sur les rendements en pailles et en grains du sorgho ...................................... 53 CONCLUSION ET PERSPECTIVES .............................................................................................. 56 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES .......................................................................................... 58 ANNEXES ............................................................................................................................................... I
Annexe 1 : Schéma descriptif des méthodes d’évaluation des rendements du niébé et du sorgho ...... I Annexe 2 : Normes d’interprétation des paramètres chimiques des sols du Burkina Faso .................. I Annexe 3 : Fiche d’enquête socio-économique .................................................................................. II
v
DEDICACE
Je dédie ce mémoire à :
Ma mère Marcelline N. KIENON;
Mon regretté papa Maurice Guétéwindé ZONGO. Tu aurais bien aimé être là pour voir le
rêve de ton fils se réaliser. Mais Dieu en a décidé autrement.
Papa, où que tu sois guide moi. Que la terre te soit légère. Amen !
vi
REMERCIEMENTS
L’aboutissement de ce mémoire est le fruit de la contribution de nombreuses
personnes ressources et institutions. Nous sommes conscients que d’autres mériteraient d’être
citées dans cette page ; Qu’elles veuillent bien pardonner ces éventuelles omissions. Nos
sincères remerciements vont :
au Projet FABATROPIMED, pour le financement de nos travaux de recherche ;
à la Représentation de l’IRD au Burkina Faso, pour l’accès aux infrastructures qui ont
permis la réalisation des travaux ;
au Pr Edmond HIEN, mon maître de stage, pour son grand appui au bon déroulement
de mes travaux et à la rédaction de mon document ;
au Pr Hassan Bismarck NACRO, mon directeur de mémoire, pour son appui
inconsidérable à la qualité scientifique de mon document ;
à tous les enseignants qui m’ont encadré pendant mon cursus universitaire et
principalement à ceux de l’IDR, pour avoir posé les bases de mes connaissances
scientifiques ;
à toutes les populations des villages de Pougyango, Zindiguéssé, Soumyaga et Titao,
pour leurs accueils très chaleureux et leurs sens de l’hospitalité lors de mes différents
séjours sur le terrain ;
à Messieurs Josué MARE, Serge SIB et à Mademoiselle Sophie d’HAUTEFEUILLE,
pour leurs suggestions et amendements apportés au document;
à tous les techniciens du laboratoire Eco& Sols de Montpellier, pour leur appui pour
les analyses de laboratoire ;
à tous les étudiants de promotion 2010-2011 de DEA de l’IDR ;
à Monsieur KABRE, pour la confection de la carte des sites d’étude ;
à toute la famille ZONGO de Koudougou, principalement mes oncles François et
Seydou ZONGO et ma tante Sabine ZONGO, pour leurs conseils durant tout mon
cursus scolaire ;
à Messieurs Moussa BARRY, Sékou SY, Prosper SAWADOGO, Moumouni KONE,
Ali DOUMOUNIA et tous les travailleurs de l’IRD Ouagadougou, pour leur sens du
partage ;
à mes collègues de bureau, Messieurs Lassina SANOU, Alexis KABORE, Auréllien
PENCHE et Salomon BOUDA ainsi que Mesdemoiselles Assita DEMBELE et
Audrey DIOMA, pour la bonne ambiance et le soutien dans le travail.
vii
SIGLES ET ABREVIATIONS
ANOVA : Analysis Of Variance
BUNASOLS : Bureau National des Sols/Burkina Faso
CES/DRS : Conservation des Eaux et des Sols/Défense Restauration des Sols
CILSS : Comité permanant Inter-Etats de Lutte contre la Sécheresse dans le Sahel
CIS : Centre for International Coopération
DGM : Direction Générale de la Météorologie/Burkina Faso
EPA : Enquête Permanente Agricole
DPSAA : Direction de la Prospective et des Statistiques Agricoles et Alimentaires
/Burkina Faso
FAO : Food and Agriculture Organization
IDR : Institut du Développement Rural/Burkina Faso
INERA : Institut de l‘Environnement et de Recherches Agricoles/Burkina Faso
INSD : Institut National des Statistiques et de la Démographie/Burkina Faso
IRD : Institut de Recherche pour le Développement/Burkina Faso
MARH : Ministère de l’Agriculture et des Ressources Halieutiques/Burkina Faso
MED : Ministère de l'Economie et du Développement/Burkina Faso
MEF : Ministère de l'Economie et des Finances/Burkina Faso
RGPH : Recensement général de la population et de l’habitation /Burkina Faso
SP-CONEDD : Secrétariat Permanant du Conseil National pour l'Environnement et le
Développement Durable/Burkina Faso
UMR : Unité Mixte de Recherche
viii
TABLE DES ILLUSTRATIONS
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Évolution de la superficie et de la production de niébé au Burkina Faso. ............................. 6 Figure 2 : Localisation des sites d'étude ……………………………………………………………......15
Figure 3 : Evolution pluviométrique des provinces de la région ces 17 dernières années ................... 16 Figure 4 : Evolution de la pluviométrie et le nombre de jours de pluies des ....................................... 17 Figure 5 : Dispositif expérimental par champ ...................................................................................... 24 Figure 6 : Nombre de nodules du niébé en fonction des traitements par sites d’étude ....................... 44 Figure 7 : Rendements en grains du niébé en fonction des traitements par site d’étude ................... 45 Figure 8 : Rendements en fanes du niébé en fonction des traitements par site d’étude ....................... 46 Figure 9 : Corrélation entre nombre de nodules et rendements en fanes et en grains .......................... 47 du niébé par site d’étude ........................................................................................................................ 47 Figure 10 : Rendements en grains du sorgho en fonction des traitements par site d’étude .................. 48 Figure 11 : Rendements en paille de sorgho en fonction des traitements par site d’étude ................. 49
LISTE DES TABLEAUX
Tableau I : Coordonnées géographiques des sites d’étude ................................................................. 14 Tableau II : Population des sites d’étude et répartition par sexe ......................................................... 19 Tableau III: Caractéristiques des fumiers utilisés par site d’étude ...................................................... 23 Tableau IV: Caractéristiques socio-économiques des exploitations agricoles .................................... 29 Tableau V : Proportion des types d’associations légumineuses céréales pratiquées par site d’étude . 30 Tableau VI : Raisons de la pratique des associations légumineuses-céréales selon les
producteurs……………………………………………………………………………………...……………...30 Tableau VII : Proportion des techniques de CES/DRS associées aux associations légumineuses-
céréales par site d’étude ........................................................................................................................ 31 Tableau VIII : Raisons du mode d’associations des légumineuses-céréales par site d’étude ............ 32 Tableau IX : Nature des fertilisants organiques utilisés .................................................................... 32 Tableau X: Nature de fertilisants minéraux utilisés ............................................................................. 33 Tableau XI : Gestion des résidus de cultures ....................................................................................... 33 Tableau XII: Perceptions paysannes des assolements-rotations .......................................................... 34 Tableau XIII : Perceptions paysannes de l’amélioration de la fertilité des sols en année de culture .. 35 Tableau XIV: Perceptions paysannes de l’amélioration de la fertilité des sols des associations en
année après les associations .................................................................................................................. 36 Tableau XV: Difficultés rencontrées par les producteurs dans la production et la gestion des
associations légumineuses-céréales ....................................................................................................... 36 Tableau XVI: Teneurs initiales en C et N totaux et rapport C/N des sols en fonction des horizons 0-10
et 10-30 cm par site d’étude .................................................................................................................. 43
ix
RESUME
Les associations légumineuses-céréales occupent une grande place dans les agro-
systèmes de la zone soudano-sahélienne du Burkina Faso. Les espaces champêtres des agro-
systèmes de cette zone du pays sont en proie à une forte dégradation des terres compromettant
sévèrement les rendements des cultures. Il s'avère nécessaire de comprendre les modes de
gestion des champs par les producteurs dans une perspective d’optimisation des pratiques
paysannes associant légumineuses et céréales. C’est dans ce sens que cette étude a été menée.
L’objectif principal de la présente étude fut d’appréhender les déterminants des associations
céréales légumineuses et l’impact de ces pratiques sur la productivité du système.
La méthodologie utilisée a d'abord consisté à mener des enquêtes pour comprendre les
déterminants socio-économiques de ces associations et les pratiques paysannes associées,
dans quatre (04) villages (sites) des quatre provinces de la région nord du Burkina Faso. Les
sites choisis ont été Pougyango dans la province du Passoré, Zindiguéssé dans le Zandoma,
Soumyaga dans le Yatenga et Titao dans le Loroum. Quinze (15) chefs d’exploitations
agricoles par site ont été soumis chacun à questionnaire soit soixante (60) au total pour la
zone d'étude. Ensuite, trois (03) essais agronomiques en blocs totalement randomisés ont été
implantés sur chaque site, soit au total douze (12) dans toute la région, pour mesurer les effets
des pratiques paysannes sur la productivité des associations niébé-sorgho. Les traitements
Zaï+fumier+urée (ZFN), Zaï+fumier (ZF) et Zaï simple (ZS) ont été mis en place sur chaque
essai en cinq (05) répétitions.
Les résultats des enquêtes après analyses montrent que les associations sorgho-blanc
niébé et mil-niébé sont dominantes sur les sites de Zindiguéssé, Soumyaga et Titao,
contrairement à Pougyango où les associations sorgho-rouge niébé et sorgho blanc-niébé sont
les plus pratiquées. Il faut noter également que, excepté le site de Pougyango, les types
d’association simultanée sorgho-blanc (ou rouge) +mil+ niébé sont pratiquées sur les trois
autres sites. Les raisons de ces pratiques sont généralement d’ordre culturel, alimentaire,
nutritionnel et économique. Les pratiques et techniques culturales appliquées sous ces
associations sont quasi similaires sur les quatre sites. Les connaissances des producteurs sur
les impacts de ces pratiques sur la fertilité des sols restent superficielles. Les essais
agronomiques ont montré que sur l’ensemble des quatre sites, le nombre de nodules, les
rendements en fanes et en grains du niébé et les rendements (pailles et grains) du sorgho ont
été supérieurs sous Zaï+fumier+urée et Zaï+fumier comparativement à ceux obtenus sous Zaï
simple. Comparativement aux traitements ZS et sur l’ensemble des quatre sites, les gains en
nombre de nodules varient entre + 10 et + 39% sous traitements Zaï+fumier+urée et entre +
10 à 51% sous Zaï+fumier; Les rendements en grains du niébé ont été de + 2 à 33% sous
Zaï+fumier+urée et de + 13 à 34% sous Zaï+fumier ; les traitements Zaï+fumier+urée ont
favorisé des gains en rendements grains du sorgho de + 55 à 63% et de + 51 à 59 % sous
Zaï+fumier. Les apports supplémentaires d’azote induits par les amendements organique et
organo-minéral ont favorisé la nodulation du niébé et les rendements du niébé et du sorgho.
Mots clés : Rendements, amendements organique et organo-minéral, Zaï, niébé, sorgho,
nodulation, Burkina Faso.
x
ABSTRACT
The associations of leguminous and cereal occupy an important place in the rustic
spaces of the sudano-sahelian agro-systems areas of Burkina Faso. Rural areas in these agro-
systems are experiencing a strong land degradation severely compromising crop yields. It is
necessary to understand the field modes of management by producers in order to optimize
farming practices combining leguminous and cereals. It is in this way that this study has been conducted. The main objective of this study was to understand the determinants of
leguminous and cereals associations and the impact of these practices on the system
productivity.
The methodology used consisted first, to investigate and to understand the socio-
economic determinants of these associations and farmers' practices associated in four (04)
villages (sites) of the four provinces of the northern region of Burkina Faso. The selected sites
were Pougyango in the province of Passoré, Zindiguéssé in Zandoma, Soumyaga in Yatenga
and Titao in Loroum. Fifteen (15) farm managers by site, each of which, were subjected to the
questionnaire totaling 60 for the study area. Then three (03) agronomic trials in completely
randomized blocks were located at each site, a total of twelve (12) throughout the region, to
measure the effects of farming practices on the productivity of cowpea-sorghum associations.
Treatments Zaï + manure + urea (ZFN), Zaï + manure (ZF) and simple Zaï (ZS) were placed
on each test and each treatment has been repeated five (05) times.
The survey results show that associations between white sorghum-cowpea and millet-
cowpea are dominant in the sites of Zindiguéssé, Soumyaga and Titao unlike Pougyango
where red sorghum-cowpea and white sorghum-cowpea associations are the most practiced. It
should also be noted that, except the site of Pougyango, the simultaneous associations
between white (or red) sorghum + millet + cowpea are practiced on the other three sites.
Reasons of these practices are generally cultural, alimentary, nutritional and economics
orders. Farm’s practices and techniques under these associations are almost similar at the four
sites. Farmer’s knowledge about the impact of these practices on soil fertility is superficial.
Agronomic test showed that in all four sites, the number of nodules, top and grain yields of
cowpea and sorghum yields (straw and grain) were higher in Zaï + manure and Zaï + manure
+ urea treatments compared to those obtained under Zaï simple. Compared to ZS treatment
and all four site, nodules numbers gains varies between + 10 and + 39% in Zai + manure +
urea treatments and between 10 to 51% by Zaï + manure. Cowpea grain yields were + 2- 33%
under Zaï + manure +urea and +13 - 34% under Zaï + manure treatments. Zaï + manure +
urea favored sorghum grain yields for + 55 to 63% against +51-59% in Zaï + manure.
Additional inputs of nitrogen by organic and organo-mineral amendments favored nodulation
and cowpea and sorghum yields.
Keywords: yields, organic and organo-mineral amendments, Zaï, cowpea, sorghum,
nodulation, Burkina Faso.
1
INTRODUCTION
L’agriculture burkinabè est extensive, dominée par de petites exploitations familiales
de 3 à 6 hectares (ha) en moyenne, et fait face à d’importantes contraintes limitant ses
performances (MARH, 2008). Elle est aussi caractérisée par la mauvaise gestion des terres
agricoles et l’inadéquation entre le prix des intrants et celui des cultures vivrières. Ces deux
aspects constituent les éléments importants de la dégradation continue des sols (Sanchez et
al., 1997). Cette agriculture est principalement basée sur les cultures céréalières qui occupent
à elles seules plus de 88 % des 3,7 millions d’hectares de surfaces emblavées chaque année
(DPSAA, 2011). Les céréales sont généralement produites en système de monoculture
continue sans restitution de la fertilité des sols (MARH, 2008). Or, la culture continue de
céréales sans apport de fertilisants contribue fortement à l’épuisement du sol en azote (N), en
phosphore (P) et en potassium (K) (Smaling et al., 1997). Cette carence en éléments minéraux
majeurs dans les sols des zones semi-arides d’Afrique de l’Ouest constitue le principal facteur
limitant les rendements des cultures (Bationo et al., 1991), en plus du stress climatique.
L’appauvrissement des sols est par ailleurs le résultat d’une poussée démographique
croissante limitant l’étendue et la durée des jachères (Sawadogo, 2006). Ces différents états de
fait ont concouru fortement à la fragilisation des écosystèmes, à la baisse de la fertilité et de la
productivité des sols, à la baisse des revenus des producteurs, aux mouvements migratoires, à
l’aggravation de la pauvreté et à l’insécurité alimentaire des populations du pays (Ouédraogo
et al., 2008).
La région nord située dans la zone soudano-sahélienne du pays n’est pas en reste de
cette situation ; elle demeure même l’une des régions les plus touchées et les plus vulnérables
à ces changements pédoclimatiques et socio-économiques néfastes. Dans cette partie du pays,
les faits sont plus marquants qu’ailleurs: i) faiblesse pluviométrique et non maîtrise des
ressources en eau ; ii) forte érosion éolienne et hydrique des sols ; iii) insuffisance et coût
élevé des équipements et intrants agricoles ; iv) faible niveau d’encadrement technique des
producteurs ; v) forte pression démographique sur les ressources naturelles et sur la terre ; vi)
faible niveau de maîtrise des techniques de production; vii) insécurité foncière (MED, 2005).
Ces différents constats sont les causes premières de l’apparition des terres dénudées,
fortement encroutées ou « zippéllés » compromettant sévèrement la productivité et la
rentabilité des terres agricoles. Ainsi, en comparaison avec le reste du pays, cette région est
parmi les plus touchées par le déficit céréalier et demeure la plus pauvre (MED, 2005). En
réponse à cette situation, des efforts ont déjà été consentis par la recherche à travers la mise en
2
œuvre et le renforcement des techniques de conservation des eaux et des sols ainsi que la
défense et la restauration des sols dégradés (CES/DRS) ; on peut notamment citer les
techniques du Zaï, des cordons pierreux, des demi-lunes, etc. (Somé et al., 2004 ; Barro et al.,
2005 ; Sawadogo et al., 2008 ; Kiema et al., 2008). Ces différentes techniques réduisent le
ruissellement et l’érosion et leur combinaison avec les fertilisations organiques ou organo-
minérales augmentent les rendements des cultures (Somé et al., 2004 ; Zougmoré et al.,
2004 ; Sawadogo et al., 2008). En outre, le manque de moyens financiers (dû à l’extrême
pauvreté des populations de la région) pour supporter les coûts d’investissement de certaines
techniques peut être un frein à l’adoption définitive et individuelle de celles-ci (CILSS et CIS,
2009).
Les recherches doivent toujours être renforcées afin d'obtenir de meilleurs rendements
agricoles avec des techniques de production agronomiquement maitrisables, économiquement
viables et moins destructrices de l’environnement (Ghosh, 2004). Parmi ces techniques, nous
pouvons noter l'utilisation des systèmes d’associations de cultures céréalières avec les plantes
fixatrices d’azote notamment les légumineuses. Ces associations sont, de nos jours,
considérées comme une alternative durable et rentable de la production agricole dans les agro-
systèmes des zones arides ou semi-arides (Chu et al., 2004 ; Tsubo et al.,2005 ; Zoundi et al.,
2007 ; Bambara et al., 2008; Makoi et al., 2009 ; Fustec et al., 2010, 2011 ; Dabat et al.,
2012). Ce système cultural existe déjà dans les agro-systèmes soudano-sahéliens burkinabè et
se fait principalement entre le sorgho ou le mil et le niébé. Cependant, dans cette zone, peu
d’études ont été menées concernant les impacts des pratiques paysannes sur l’efficacité et la
productivité des associations légumineuses-céréales (Dabat et al., 2012 ). Il est donc
nécessaire que des travaux de recherche soient entrepris pour élucider l’ensemble de ces
aspects et alimenter une ingénierie agro-écologique à même d’optimiser ce système de culture
et de production. Cela permettra notamment de favoriser leur intensification écologique en
cohérence avec les choix faits par les petits agriculteurs. C’est dans ce sens que cette étude a
été menée sur quatre sites de la région Nord du Burkina Faso.
L’objectif général de cette étude est d’analyser les systèmes et pratiques culturaux
locaux des paysans en matière d’associations légumineuses-céréales afin de mesurer
l’efficacité et l’efficience du système dans l’optique d’une amélioration de la production
agricole et d’une contribution à la réduction de la pauvreté en milieu rural.
3
Spécifiquement, il s’agit, par site d’étude :
(i) d'identifier les types d’associations légumineuses-céréales par des investigations socio-
économiques ;
(ii) d'identifier et d’analyser les pratiques et techniques culturales appliquées aux
associations légumineuses-céréales par des investigations socio-économiques;
(iii) d'évaluer, via des essais agronomiques, les effets des traitements Zaï simple,
Zaï+fumier et Zaï+fumier+urée sur la nodulation et les rendements du niébé et, sur les
rendements du sorgho, en cultures associées.
A partir de ces objectifs spécifiques découlent les hypothèses suivantes :
(i) plusieurs types d’associations légumineuses-céréales sont pratiqués par site d’étude;
(ii) différentes pratiques et techniques culturales sont appliquées aux associations
légumineuses-céréales par site d’étude;
(iii) les traitements Zaï+fumier et Zaï+fumier+urée ont des effets positifs sur la nodulation et
les rendements du niébé et sur les rendements du sorgho par site d’étude
comparativement aux traitements Zaï simple.
Afin de rendre compte au mieux de l’étude menée et de ses résultats, le présent
document est structuré comme suit : un premier chapitre est consacré à la synthèse
bibliographique ; le second chapitre présente la zone d’étude ; le troisième porte sur les
matériels et méthodes de nos travaux ; et enfin le quatrième chapitre présente et discute les
résultats de nos travaux.
4
CHAPITRE I : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
I. Etat de l’art sur l’existant
1.1. Productions agricoles au Burkina Faso
1.1.1. Aperçu général
Le Burkina Faso est un pays à économie agraire. L’agriculture emploie près de 90 %
de la population active, contribue à plus du tiers (environ 40 %) du PIB et représente près de
la moitié des exportations nationales (FAO, 2005). Le domaine agricole renferme environ
600 000 petites exploitations agricoles sur l’étendue du territoire national. L’agriculture
burkinabè est essentiellement de subsistance et, est basée sur les cultures vivrières (sorgho,
mil, maïs, riz et fonio) avec des rendements moyens inférieurs à 850 kg.ha-1
(DPSAA, 2011).
Selon la même source, cette agriculture, contrairement aux autres pays de l’Afrique de
l’Ouest, reste dominée par les cultures de sorgho et de mil en vue d’assurer une autosuffisance
alimentaire de la population. Cependant, l’activité agricole est menée dans des conditions
parfois défavorables (mauvaise pluviométrie, pauvreté des sols…). Les producteurs doivent
de plus, faire face à l’insuffisance d’eau et à la difficulté à se procurer des intrants du fait de
leur pauvreté (Tougma, 2007). Ce faisant, la production agricole est faible et ne parvient pas à
couvrir les besoins alimentaires des populations. Le taux de croissance de la production
agricole est de l’ordre de 4,3 % (1983-2007) et, selon Ngaido (2006), ce taux devrait être de
6,8 % pour l’atteinte des Objectifs du Millénaire pour le Développement en matière de
réduction de la faim. Alors, près de 46 % de la population totale est exposé à l’insécurité
alimentaire et on estimait en 2003 le niveau de couverture des besoins nutritionnels à 2 283
kilocalories (kcal)/pers/jour contre les 2500 kcal requis (DPSAA, 2011). Parallèlement, la
pauvreté au Burkina est essentiellement rurale (la contribution du milieu rural à la pauvreté
s’élevait à 92,2 % en 2003) et la population rurale est en grande majorité agricole (DPSAA,
2011). Le Burkina Faso a donc besoin d’une croissance soutenue de sa production agricole
non seulement pour assurer la sécurité alimentaire mais aussi pour lutter contre la pauvreté et
assurer son développement économique.
1.1.2. Importance du sorgho et du mil dans les agro-systèmes burkinabè
La production des céréales constitue une large part de la valeur produite par
l’agriculture burkinabè. Plus de trois millions d’hectares de terres semi-arides sont consacrés
au Burkina à la production de céréales. Le sorgho occupe la plus grande surface (47 %), suivi
de près par le mil (41 %) (DPSAA, 2011). Les productions de mil et de sorgho reposent pour
5
l’essentiel sur des systèmes de production traditionnels extensifs, avec une hausse rapide des
surfaces depuis le milieu des années 1990 et une augmentation assez faible des rendements
(DPSAA, 2011). Elles connaissent toutefois une progression modérée en termes de production
annuelle; cela est essentiellement imputable aux aménagements antiérosifs, et aux cultures de
bas-fonds. En outre, l’adaptation du mil et du sorgho aux différentes zones agro-écologiques
du pays et à une large gamme d’utilisation justifie le rôle primordial que ces céréales jouent
en faveur de la sécurité alimentaire, de la diversification et l’amélioration des revenus des
différents acteurs. Physiologiquement et génétiquement, le mil et le sorgho sont aussi les
mieux « armés » pour répondre au défi du changement climatique. Enfin, la valeur
nutritionnelle des deux céréales en acides aminés et minéraux essentiels est bien supérieure à
celle des plantes à tubercule, et légèrement meilleure que celle du riz (DPSAA, 2011).
Par ailleurs, il faut aussi noter que le mil et le sorgho occupent toujours une place
prépondérante dans la consommation des familles rurales. A titre d’exemple, le maïs, le
sorgho et le mil représentent entre 85 et 90 % de l’alimentation de base au Burkina Faso, et
dans les zones rurales les céréales constituent quasiment 100 % des produits consommés
(FAO, 2009).
1.1.3. Importance du niébé dans les systèmes de production agricole
Le niébé est un légume africain. Le terme niébé est un mot wolof désignant une plante
légumineuse, le Vigna unguiculata. Le niébé a été décrit par Linné à partir d’une forme
cultivée provenant des Antilles, sous le nom de Dolichos unguiculatus, devenu Vigna
unguiculata (Pasquet et Baudoin, 1997). Capable de supporter la sécheresse, il constitue un
élément important pour la sécurité et l’équilibre alimentaire en Afrique de l’Ouest car il est
riche en protéines ce qui en fait un bon complément des céréales. Grâce à sa teneur en
protéine relativement élevée allant de 29 à 43 % (Nielsen et al., 1997), le niébé a une valeur
nutritionnelle supérieure aux céréales comme le mil, le maïs et le sorgho. Source de protéines
moins coûteuse que celle d’origine animale (viande, poisson, œuf), le niébé peut contribuer de
manière significative à la solution du problème de déficit protéique souvent constaté en
Afrique. De plus, les fanes de niébé sont un aliment apprécié des animaux domestiques
(Bambara et al., 2008). Le niébé occupe de ce fait une place essentielle dans les agro-
systèmes d’Afrique de l’Ouest en général et du Burkina Faso en particulier. L’évolution au
Burkina de la superficie et de la production du niébé sur ces dix dernières années est illustrée
par la figure 1 ci après :
6
Figure 1 : Évolution de la superficie et de la production de niébé au Burkina Faso (Source:
EPA pour la période 2000-2012 in Dabat et al., 2012).
Le graphique ci-dessus (Fig. 1) montre que le niébé est considéré comme une culture
secondaire dans les systèmes de cultures du Burkina Faso; Il est surtout cultivé de façon
associée à des céréales dominantes qui sont le sorgho ou le mil. On estime que le Burkina est
le troisième producteur de niébé en Afrique de l’Ouest mais sa consommation par habitant ne
représente qu’un quart de celle du Nigeria. La production a évolué pendant ces dix dernières
années en dents de scie avec un pic durant la campagne agricole 2010-2011. Cela témoigne de
l’importance de cette culture dans l’économie des ménages agricoles. La production de niébé
a trois principaux débouchés : la consommation en milieu rural (autoconsommation,
échanges monétaires), la consommation urbaine (dans les centres urbains secondaires et dans
la capitale) et les exportations vers les pays de l’Afrique de l’Ouest (Dabat et al., 2012). Le
revenu issu de la vente du niébé représentait 2,1 % du revenu monétaire agricole en 2010, qui
lui-même représentait près de 31 % du PIB global. Cette contribution à la valeur ajoutée
agricole varie selon les régions et elle se situe à un niveau élevé, entre 7 et 10 %, pour les
régions du Centre-Nord, du Plateau Central, du Nord et du Sahel (Dabat et al., 2012).
La culture de niébé, contrairement à d’autres cultures de rente, se rencontre sur une
grande partie du territoire national avec une plus grande concentration des productions dans
les régions du Centre-Nord, du Nord, de la Boucle du Mouhoun et du Centre-Ouest (Dabat et
al., 2012). Par ailleurs, au Burkina comme dans beaucoup de pays pauvres d’Afrique, les
variétés locales dominent les systèmes de productions. Le taux national d’adoption des
7
variétés améliorées est inférieur à 5 % pour le sorgho (Trouche et al., 2001) et à 10 % pour le
niébé malgré divers projets qui ont contribué à familiariser les producteurs avec le matériel
génétique de la recherche (Weltzien et al., 2008).
1.2. Dégradation des sols au Burkina Faso
1.2.1. Contexte général
Pays sahélien, le Burkina Faso est soumis depuis plusieurs décennies à une forte
dégradation de ses ressources naturelles, limitant ainsi le développement des productions agro
sylvopastorales (Thiombiano, 2000). Cela est en relation avec le fait que le pays connaît en
générale des conditions climatiques précaires, une croissance démographique relativement
élevée et une baisse continue de la fertilité des sols. Les sols étant soumis à d’énormes
contraintes climatiques (érosions hydrique et éolienne, amplitudes thermiques, etc.),
deviennent très sensibles à la dégradation et ne supportent pas, de façon soutenue, les
systèmes et modes de production agricole actuellement pratiqués (PANA, 2003). A titre
d’illustration, une étude de l’INERA (2003) montre que la dégradation affecte de nos jours
plus de 24 % des terres arables au Burkina, ce qui est préjudiciable à l’économie nationale.
Une autre plus récente estime également qu’environ 11 % des terres du pays sont considérées
comme très dégradées et 34 %, comme moyennement dégradées (SP CONEDD, 2006).
Les sols du Burkina Faso sont naturellement pauvres en matières organiques
notamment en éléments nutritifs essentiels dont l’azote (N) et le phosphore (P) (Traoré et
Toé, 2008) et ont une faible résistance à l’érosion (Berger, 1991). Aussi, les pays sahéliens
en général et le Burkina en particulier sont sensibles, vulnérables et en proie à une diminution
accélérée des ressources naturelles et à une aggravation de la pauvreté dans les zones rurales
(Roose, 2004). Les aspects les plus ressentis par les populations restent la réduction
significative de la couverture végétale avec une crise du bois, la dégradation des sols avec la
perte de potentialités (d’où une chute des rendements agricoles) et une diminution des
ressources en eaux avec l’assèchement et l’ensablement des cours d’eau (Zombré, 2006).
1.2.2. Cas de la zone soudano-sahélienne du pays
Dans la partie sahélienne et soudano sahélienne du pays, on note une dégradation
continue et prononcée du couvert végétal et des ressources en terres conduisant à la formation
de glacis dénudés et dégradés appelés « zipella » et cela dans des proportions inquiétantes.
Les « zipella » apparaissent lorsque les champs, devenus improductifs par suite d’érosion et
8
d’une diminution de la fertilité, sont abandonnés sans mesures de conservation des eaux et
des sols (CES). Ces sols nus occupent 18 % du département de Yako (Zombré et Sow, 1989)
et 5 % de la superficie totale de la province du Passoré (Guinko et Diallo, 1992). En outre,
dans cette zone, la forte densité de la population et l’importante charge animale contribuent
aussi à une raréfaction progressive des terres cultivables (Marchal, 1982). A titre d’exemple,
les travaux de Marchal (1983) et de Dao (1996) faisaient ressortir un taux d’occupation de
l’espace compris entre 50 et 75 % dans le Yatenga, ce qui signifie une saturation du terroir.
Cette saturation est principalement due au fait que les champs ne peuvent plus être déplacés,
ce qui explique logiquement la diminution des jachères observée dans les terroirs (Sawadogo,
2006). Hien (1995) affirmait également que l’appauvrissement chimique des sols dans la
zone soudano-sahélienne est généralement plus rapide en ce qui concernent les éléments
majeurs azote (N) et phosphore (P), en raison du caractère extensif des systèmes de
production.
Ces effets cumulés ont entraîné une rapide dégradation des écosystèmes en général
(Gonzalez, 2001) et des sols en particulier. Cette situation affecte sérieusement la qualité du
milieu naturel et la sécurité alimentaire à long terme (INERA, 2000). La performance du
secteur agricole est de ce fait médiocre et fortement influencée par la faible productivité des
terres. Ces différents constats imposent donc une nouvelle vision de l’agriculture. Ainsi, pour
garantir la sécurité alimentaire des populations et une exploitation durable des écosystèmes,
les acteurs du développement rural de l’Afrique de l’Ouest sont confrontés au défi de la
conception d’une agriculture plus productive et plus durable (Petit, 2011).
1.3. Réponses adaptatives des producteurs
(i) Bandes enherbées : Ce sont des bandes végétales établies le long d’un ou de plusieurs
côtés d’un champ. Elles ont les fonctions de filtration/dépôt des nutriments, matières
organiques et sédiments, de réduction du ruissellement...
(ii) Demi-lunes : Ce sont des demi-cercles creusés perpendiculairement à la pente, entouré
d’une levée de terre (dite « lunette ») également en demi-cercle et prolongé par des ailes
: le demi-cercle est cultivé et produit grâce aux eaux de ruissellement collectées et
arrêtées par la « lunette ».
(iii)Cordons pierreux : Utilisées dans la lutte contre l’érosion hydrique, ce sont des
diguettes en pierre disposées selon les courbes de niveaux avec des ailes et des
déversoirs pour laisser passer les trop-pleins d’eaux. Cette technique a pour but de
9
freiner l’eau de ruissellement pour l’obliger à s’infiltrer et à alimenter, à nouveau, la
nappe d’eau favorisant de ce fait les activités agricoles.
(iv) Zaï : le zaï est un trou de 10 à 20 cm de diamètre sur 5 à 15 cm de profondeur ; les trous
sont distants de 0,5 à 1 m. Les trous creusés en saison sèche reçoivent du fumier, du
compost ou des résidus d’ordures ménagères en attendant la pluie. Le déblai est déposé
en croissant vers l’aval pour capter les eaux de ruissellement. Les termites, attirés par la
matière organique, creusent des galeries et l’incorporent au sol. Dès que les zaïs ont
assez d’eau, ils sont ensemencés. Dans chaque poquet, le producteur sème les graines de
céréales (mil, sorgho), associées souvent à une légumineuse (niébé).
II. Systèmes d’associations légumineuses-céréales
2.1. Systèmes de culture
Un système cultural est la représentation d’une façon de cultiver un certain type de
champ (Farraton et al., 2002). Un système de culture se caractérise par une homogénéité dans
la conduite d’une culture sur un ensemble de parcelles : mêmes associations de cultures,
mêmes successions de cultures, mêmes itinéraires techniques (Farraton et al., 2002). Dans un
système de culture, la production ou le rendement dépend des conditions pédoclimatiques, des
pratiques et techniques culturales, des espèces et variétés cultivées ou plantées, de l’outillage
employé, de la quantité et la qualité du travail fourni et des relations et interactions qui
existent entre ces différents éléments du système. Les principaux systèmes culturaux sont
entre autres :
(i) Cultures pures : La culture pure ou la monoculture est l'installation sur la même parcelle
exploitée, de la même et unique culture pendant plusieurs saisons de culture consécutives ;
(ii) Cultures associées : L'association culturale consiste à implanter deux ou plusieurs
cultures simultanément sur une même parcelle au cours de la même saison ;
(iii)Successions culturales : Ce système consiste à mettre en place deux ou plusieurs cultures
dans un ordre donné suivant les saisons ou les années de culture.
2.2. Associations légumineuses-céréales : facteurs agronomiques influençant
l’efficacité et la performance du système
2.2.1. Choix des espèces et variétés à associer
Le choix de chacune des deux espèces ou des variétés pour les associations est un
élément essentiel dans l’objectif d’optimiser leur performance. Le choix d’association dépend
de : i) la complémentarité entre les espèces pour l’utilisation des sources d’azote et, ii) la
10
complémentarité spatiale et temporelle des espèces (Poggio, 2005) pour l’utilisation de
l’énergie lumineuse (Jahansooz et al., 2007). En effet, en raison de la complémentarité entre
les espèces associées mais également de la plus forte compétitivité de la céréale pour
l’utilisation de l’azote du sol et de la lumière, on peut faire l’hypothèse que les variétés de
céréales à associer doivent avoir : i) un système racinaire présentant une forte compétitivité
pour l’utilisation de l’azote minéral du sol, ii) une bonne tenue de tige et iii) une architecture
aérienne et une production de biomasse permettant la diffusion d’une quantité raisonnable de
lumière au couvert dominé.
2.2.2. Densité des cultures
Lorsque les cultures composant le système sont présentes en nombre
approximativement égal, la productivité et l'efficacité semblent être déterminées par les plus
agressifs. Dans un système d’utilisation de plusieurs variétés de sorgho associées à du niébé
dans la savane soudanienne, la performance des composantes dépend en grande partie de la
proportion relative de chaque culture dans les mélanges (Oda, 2008). En effet, dans une
association, le degré de complémentarité pour l’utilisation des ressources, le rendement total
mesuré et la contribution relative des individus sont déterminés par les compétitions inter et
intra-spécifiques, elles-mêmes influencées à la fois par la disponibilité des ressources et la
densité à laquelle sont semées les composantes de l’association (Vandermeer, 1989). Le choix
de la densité de semis à laquelle chaque espèce doit être semée dans le mélange est ainsi
d’une grande importance dans l’optimisation de l’efficacité de l’association et notamment de
son rendement. De nombreuses études effectuées ont par ailleurs montré que le rendement de
la céréale est généralement moins affecté par la densité des composants et la manipulation de
l'espacement entre les cultures composantes que celui de la légumineuse (Chen et al.,
2004). De ce fait, les systèmes de cultures associées sont délibérément conçus et manipulés de
manière à optimiser l'utilisation des espaces, du temps et des ressources matérielles à la fois
au-dessus du sol et aussi souterraine, pour maximiser les interactions positives (facilitation) et
minimiser les effets négatifs (concurrence) entre les composants (Silwana et Lucas, 2002).
2.2.3. Effet de l’application de l’azote
Les performances des associations légumineuses-céréales dépendent fortement du
niveau d’azote minéral du sol (Leitch and Musa, 1998 ; Corre-Hellou et al., 2005). En effet,
l’étude des mécanismes de compétition pour l’azote minéral du sol et du rôle tampon joué par
la fixation montre qu’il doit être possible d’optimiser la productivité et le comportement
11
environnemental de ces associations en maîtrisant mieux la nutrition azotée des deux
partenaires (Corre-Hellou, 2005). Quand on apporte de l’azote (en début de cycle), la céréale
en prélève la majeure partie. Cela favorise de ce fait le développement de la céréale, tandis
que la contribution de la légumineuse à l’association se trouve réduite (Corre-Hellou et al.,
2006). Par conséquent, même avec une fertilisation azotée, on observe un fort taux de fixation
en association, mais la quantité fixée est inférieure en situation fertilisée qu’en situation non
fertilisée (Ghaley et al., 2005). La fertilisation azotée peut aussi entraîner une réduction de la
nodulation et de la fixation de N2 (Peoples et al., 2002; Chu et al., 2004; Fan et al., 2006 ).
Des études ont également montré que les rendements grain de cultures intercalaires de
céréales augmentent progressivement avec l'azote appliqué, tandis que les rendements en
grain des légumineuses compagnonnes diminuent ou sont moins touchées (Ghaley et al.,
2005 ; Corre-Hellou et al., 2006).
2.2.4. Effets des systèmes biologiques : Utilisation des rhizobia et des mycorhizes
Les systèmes biologiques impliquant l’utilisation des rhizobia, des mycorhizes et des
mélanges de céréales et de légumineuses peuvent être utilisés pour compléter les engrais
chimiques coûteux et réduire diverses contraintes biotiques et abiotiques. La plupart des
études montrent que la fixation de N2 (azote atmosphérique) par les légumineuses peut être
améliorée par la sélection des cultivars adaptés (Herridge et Rose, 2000), l'amélioration des
sols, la gestion des cultures (Peoples et al., 2002) et l’inoculation avec rhizobium (Hardarson
et Atkins, 2003). En effet, Subba et Tilak, (1977) ont démontré que l’effet bénéfique des
légumineuses sur les céréales est plus significatif quand la légumineuse a été inoculée avec
une souche de rhizobium convenablement sélectionnée.
En général, les mycorhizes améliorent la structure du sol, la santé et la vigueur des
plantes et minimisent le stress causé par des champignons pathogènes (Lingua et al., 2002),
des mauvaises herbes ou par la pollution par les métaux lourds (Mohammad et al., 2003). Les
mycorhizes peuvent également augmenter les performances symbiotiques des légumineuses
nodulées en allégeant les contraintes imposées aux légumineuses dans leur culture mixte
(Allen, 1991) et en modifiant l'effet de la concurrence des éléments minéraux immobiles tels
que P et K (Vandeemer, 1989). Il est par ailleurs prouvé que l’azote fixé ou minéralisé dans le
sol peut être transféré par les champignons mycorhiziens à arbuscules vésiculaires (MAV)
aux partenaires céréales par les connexions de hyphes (Haystead et al., 1988). De même, les
champignons MAV sont connus pour assimiler et transporter à la fois des ions NH4+ et
12
certains composés organiques de l'azote à leurs plantes hôtes, en particulier dans des
conditions de faible disponibilité de N et un pH bas (Raven et al., 1978).
2.3. Avantages des associations légumineuses-céréales
2.3.1. Avantages et intérêts généraux
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 dans le mélange récolté (Jensen, 1996). Les
associations légumineuse-céréale permettent aussi une meilleure valorisation des ressources
du milieu comparativement aux cultures monospécifiques correspondantes dans les systèmes
à bas niveaux d’intrants azotés (Bedoussac et Justes, 2010). Les associations sont également
un moyen de réduire, dans certaines situations, la pression des adventices, maladies et
ravageurs (Altieri, 1999), souvent considérés comme des facteurs déterminants de la
production agricole, faisant ainsi des associations une alternative positive à la lutte chimique
(Hauggaard-Nielsen et al., 2001). Les mélanges d’espèces présentent aussi d’autres avantages
comme : i) la réduction de l’érosion des sols par une meilleure couverture et enracinement
(Zougmoré et al., 1998) ; ii) l’amélioration de la résistance à la verse (Anil et al., 1998) ; iii)
la réduction des risques de lixiviation de nitrates (Corre-Hellou 2005) ou encore, iv) la
meilleure stabilité interannuelle des rendements (Lithourgidis et al., 2006). En outre, Chu et
al. (2004) ont aussi prouvé que le système de culture intercalaire est très prometteur pour le
développement de la production alimentaire durable dans les conditions de ressources
naturelles limitées, et en particulier dans les situations de ressources limitées en eau (Tsubo et
al., 2005). De ce fait, celles-ci pourraient présenter un intérêt aussi bien en agriculture
biologique qu’en agriculture conventionnelle pour : i) améliorer la qualité des composantes ;
ii) réduire les intrants chimiques ; iii) et améliorer les performances économiques et
environnementales des systèmes de production.
2.3.2. Biodisponibilité de l’azote dans le sol
La fixation biologique de l'azote atmosphérique par les légumineuses constitue le
principal mécanisme d'incorporation d'azote fixé dans la biosphère : elle peut incorporer tous
les ans environ 1-2.1014
g d'azote (Svistoonoff, 2003). En effet, par leur capacité à fixer
l’azote de l’atmosphère grâce au processus de la fixation symbiotique, les légumineuses
améliorent le bilan de l’azote dans les systèmes de cultures (Ndakidemi, 2005 ; Fustec et al.,
13
2011 ). Lors de la fixation d'azote atmosphérique, les légumineuses contribuent à la teneur en
N du sol soit en tant que cultures pures en rotation ou, en association (Bado, 2002 ; Chu et al.,
2004 ; Ndakidemi, 2005; Makoi et al., 2009 ). En culture associée par exemple, les
légumineuses peuvent augmenter le statut de N du sol grâce à la fixation et l'excrétion
(Trenbath, 1976 ; Fustec et al., 2011). De ce fait, les plantes compagnes bénéficient de la
fixation biologique par les légumineuses et le transfert ultérieur de l'azote des légumineuses
aux non-légumineuses. Plusieurs travaux scientifiques ont signalé que le transfert de l'azote
fixé par les légumineuses symbiotiques à la céréale se fait par l'intermédiaire de la
décomposition et de la minéralisation des racines des légumineuses et/ou des nodules (Burity
et al., 1989) et par les exsudats racinaires libérés des racines des légumineuses (Ndakidemi,
2005; Makoi et al., 2009). Ce processus est appelé la rhizodéposition (Fustec et al., 2011) et
constitue une source potentielle d’accumulation de l’azote dans le sol.
2.3.3. Biodisponibilité d’autres éléments minéraux dans le sol
La rhizodéposition est source d’azote, mais aussi de carbone et d’autres éléments
essentiels pour l’activité biologique du sol, en particulier au niveau de la rhizosphère. En plus
des interactions positives relatives à l’azote, certains processus rhizosphériques facilitent
l’acquisition de micro-éléments tels que le fer dans les associations céréale-protéagineux
(Bais et al., 2006 ; Gunes et al., 2007). En outre, des études ont montré que les légumineuses
peuvent faciliter l’acquisition du phosphore par la céréale (Cu et al., 2005). Ce résultat
pourrait être la conséquence de l’acidification du sol rhizosphérique de la légumineuse en
réponse à son activité fixatrice (excrétion de protons) (Li et al., 2008). En effet, les
interactions directes et indirectes entre les plantes et les communautés de microorganismes du
sol liées à ces modifications chimiques, aboutissent i) à une diminution du pool de phosphore
organique au sein du sol rhizosphérique de la céréale et ii) à une augmentation de ce même
pool dans la rhizosphère de la légumineuse (Li et al., 2008). Par ailleurs, les associations
légumineuses-céréales permettent un entretien des organismes vivants optimisant ainsi leur
activité et la libération dans le sol des éléments minéraux facilement assimilables par les
cultures (Schmidt et al., 2003).
14
CHAPITRE II : PRESENTATION DU MILIEU D’ETUDE
I. Situations géographique, administrative et choix des sites d’étude
L’étude a été menée sur des sites de la Région Nord du Burkina Faso, région située
entre les latitudes 12°38’ et 14°18’ Nord et les longitudes 1°33’ et 2°55’ Ouest (DGAT, 2005
cité dans le rapport du MED, 2005). Cette région regroupe les provinces du Yatenga (13
communes), du Passoré (9 communes), du Zandoma (5 communes) et du Loroum (4
communes). Couvrant une superficie totale de 17600,6 Km2 soit 6 % du territoire national, la
Région Nord du pays compte 4 communes urbaines, 27 communes rurales, 31 départements et
816 villages.
Le choix de la partie nord du pays s’explique par ses caractéristiques pédo-climatiques
défavorables pour l’agriculture, d’où les faibles rendements agricoles enregistrés entrainant
une insécurité alimentaire grandissante. Cette zone nécessite, de ce fait, l’émergence de
nouvelles stratégies en matière de gestion de la fertilité des sols et des productions végétales
en vue d’une optimisation des rendements agricoles. C’est ainsi que, de manière aléatoire, les
villages de Pougyango, Zidiguéssé, Soumyaga et Titao ont été choisis comme sites pour
abriter la présente étude dans chaque province de la Région Nord. Les villages choisis ont été
considérés tels qu'ils ont été définis dans le recensement démographique de 2006 comme étant
des sous-entités des parties des communes rurales ou urbaines. Les coordonnées
géographiques des sites d’étude sont consignées dans le tableau 1 et leur localisation
cartographique sur la figure 2 ci-après :
Tableau I : Coordonnées géographiques des sites d’étude
Provinces Sites d’étude Longitudes Latitudes Altitudes (m)
Passoré Pougyango 12°58’ 2°08’ 307
Zandoma Zindiguéssé 13°16’ 2°20’ 333
Yatenga Soumyaga 13°30’ 2°24’ 332
Lorum Titao 13°45’ 2°05’ 332
15
Figure 2: Localisation des sites d’études
16
II. Milieu physique
2.1. Climat et pluviométrie
La région du Nord du Burkina a un climat de type soudano-sahélien, caractérisé par
l’alternance de deux saisons : une longue saison sèche allant généralement d’octobre à mai et
une courte saison pluvieuse allant de mai à septembre. La région subit également l’influence
des vents d’harmattan et de mousson. Les températures moyennes annuelles sont environ de
29°C. Dans cette région, les précipitations sont insuffisantes et irrégulières avec une
pluviométrie annuelle de l’ordre de 600 à 800 mm. L’évolution de la pluviométrie des dix-
sept (17) dernières années dans les différentes provinces de la région (figures 3a et 3b) montre
une variation des quantités d’eau tombées : Avec une moyenne régionale d’environ 734 mm
durant cette période, la plus faible pluviométrie à été enregistrée durant la campagne agricole
2011-2012 dans la province du Loroum avec une hauteur d’eau annuelle de 268 mm. Quant
aux plus fortes quantités d’eau, elles ont été enregistrées en 1995 dans la Province du Passoré.
Figure 3 : Evolution pluviométrique des provinces de la région ces 17 dernières années
(Source des données : DGM-Ouagadougou)
Concernant la campagne agricole 2012-2013, période de notre étude (figures 4a et 4b),
nous avons noté des variations pluviométriques mensuelles en fonction des provinces avec
des pics durant le mois d’août où le nombre de jours de pluies a évolué similairement. Dans
toutes les provinces, les hauteurs d’eau des mois d’aout et de septembre sont restées
a
b
17
relativement supérieures à la moyenne mensuelle de cette campagne. Hormis le cas de la
province du Passoré, les quantités d’eau tombées cette année restent supérieures à la moyenne
annuelle des dix-sept (17) dernières années.
Figure 4 : Evolution de la pluviométrie et le nombre de jours de pluies des provinces de la
région pour la campagne agricole 2012-2013 (Source des données : DGM-Ouagadougou)
2.2. Végétation et faune
La végétation de la région nord est caractérisée essentiellement par quatre types de
formations végétales. Du Nord au Sud on distingue respectivement une steppe, une brousse
tigrée, une savane arbustive et une savane arborée (Guinko, 1998). La steppe est
essentiellement constituée d’espèces d’Acacia notamment Acacia senegalensis, Acacia
nilotica var tomentosa, Acacia seyal, Acacia raddiana, etc. Dans la brousse tigrée, on note la
présence des espèces comme Euphorbia balsamifera, Boscia senegalensis, Combretum
glutinosum, etc. Les espèces savanicoles les plus répandues sont entre autre Balanites
aegyptiaca, Adansonia digitata, Hyphaene thebaica, Acacia Albida, etc. Le tapis herbacé
comporte de nombreuses graminées du genre Cenchrus ou Shoenefeldia, des Papilionnaceés
(Ahysicarpus ovlifolius et Zornia glochidiata) ; dans une moindre mesure des espèces
herbacées comme Andropogon gayanus et Cympobogon sp. sont aussi rencontrées dans la
partie sud de la région. Par ailleurs, on note aussi la présence de quelques reliques de forêts
galeries localisées essentiellement le long des cours d’eau. On peut essentiellement retenir la
a
b
18
diminution, voire la disparition de certaines espèces ligneuses et/ou herbacées entrainant des
relations de cause à effet qui se manifestent surtout par la dégradation de l’environnement et
du milieu physique avec pour corollaire, l’avancée progressive du désert.
Quant aux ressources fauniques, elles ont pratiquement disparu de la région nord. On
rencontre cependant du petit gibier notamment les pintades sauvages, les francolins, les
lièvres, les hérissons, les oiseaux, etc. Cette situation semble s’expliquer par les facteurs
anthropiques (pression démographique, feux de brousse, pratiques culturales, élevage) et
naturels (péjorations climatiques).
2.3. Hydrographie, aménagements hydro-agricoles et ressources halieutiques
Le réseau hydrographique de la région est caractérisé par des cours d’eau à débit
temporaire. Ce sont les affluents du fleuve Nakambé qui draine essentiellement la région. Il
existe également des barrages et des retenues d’eau. Nous pouvons citer, par exemple, les
barrages de Kanazoé, de Goïnré et de Taonsgo. La région dispose au total de 102 retenues
d’eau dont 12 permanentes et 90 temporaires (MEF, 2009). Les ressources halieutiques, quant
à elles, demeurent faibles dans la région. Ces ressources sont essentiellement localisées dans
le Nakambé et ses affluents et, dans certains barrages et retenues d'eau. Elles sont composées
essentiellement de tilapia, claria, schilbé, synodontus, d’auchenoglanis, etc.
2.4. Relief et sols
Sur le plan orographique, la région du Nord possède des altitudes variant de 200 à 400
mètres et, se caractérise par la présence de plaines et de plateaux. Par endroit, le relief est
légèrement perturbé par des élévations collinaires dont l’altitude moyenne est comprise entre
300 et 400 mètres. Cependant, quelques unes peuvent atteindre 600 mètres (Pic de
Komkoulibo dans le Passoré avec 630 mètres).
Selon le Bureau National des Sols (BUNASOLS, 2004), la région du nord dispose de
plusieurs types de sols dont les plus représentatifs sont :
(i) Les sols ferrugineux tropicaux lessivés ou appauvris : ils sont profonds et se
caractérisent par une texture sableuse en surface et argilo-sableuse dès les 40 à 50 cm.
C’est le type de sol le plus dominant dans la région, il occupe 39,4% de la superficie
totale.
19
(ii) Les lithosols sur cuirasse : ce sont des sols superficiels, très peu épais avec un
recouvrement gravillonnaire. Présents dans toute la région, ils occupent 33,3% de la
superficie globale.
(iii) Les sols peu évolués d’érosion gravillonnaire : ces sols ont une épaisseur restreinte
avec une texture graveleuse à sableuse et ont une faible capacité de rétention en eau.
Ces sols occupent 19,2% de la superficie de la région et sont localisés dans toutes les
provinces.
III. Situation socio-économique
3.1. Caractéristiques de la population
Selon le recensement général de la population et de l’habitat (RPGH) de 2006, la
population de la région du Nord est estimée à 1 201 044 individus dont 88% de ruraux. La
population est composée d’environ 47 % d’hommes et de 53 % de femmes. La répartition par
provinces montre que le Yatenga est de loin la plus peuplée avec environ 47 % de la
population totale de la région ; vient ensuite le Passoré avec 27 % de la population régionale ;
quant au Zondoma et au Loroum, ils ont chacun moins de 15 % de la population régionale.
La densité moyenne de la population est de 72,2 habitants (hbts)/km2, ce qui reste
relativement élevée au regard de la moyenne nationale (51,8 hbts/km2) (RPGH, 2006). Plus
spécifiquement, les populations des villages choisis par province sont consignées dans le
tableau II:
Tableau II : Population des sites d’étude et répartition par sexe
Provinces Sites d’étude Population (nombre Proportion Proportion
d’habitants) d’hommes (%) de femmes (%)
Passoré Pougyango 1 247 43,62 56,38
Zandoma Zindiguéssé 541 43,07 56,93
Yatenga Soumyaga 2 998 45,48 54,52
Lorhum Titao 19 131 48,28 51,72
(Source : RPGH, 2006)
Les principales langues couramment parlées sont le mooré (90,3 %) et le fulfuldé
(RPGH, 2006). Par ailleurs, l’analyse des données sur les caractéristiques religieuses montre
que 80 % de la population de la région est musulmane, 10,1 % est animiste et 7,7 % est
catholique (RPGH, 2006).
20
3.2. Situation économique
3.2.1. Agriculture : Cultures vivrières et de rente
Les actifs occupés sont à 90,4 % dans les activités agro-pastorales. Les spéculations
pratiquées sont principalement les cultures vivrières: le mil, le sorgho, le maïs, le niébé, le
voandzou, le riz. Ces cultures occupent chaque année plus de 90 % des superficies emblavées,
qui sont en nette augmentation (MED, 2005). A ces cultures, il faut associer les principales
cultures de rente que sont l’arachide, le sésame, et le coton. La production céréalière évolue
en dents de scie et l’agriculture pratiquée dans la zone est de subsistance parvenant
difficilement à enrayer le déficit céréalier. Dans les bas-fonds, les avals des barrages et les
retenues d’eau, la culture maraîchère y est prépondérante pendant la saison sèche. Les
principales cultures pratiquées sont : la pomme de terre, la tomate, le chou, la salade,
l’oignon, la carotte, l’aubergine, le haricot vert, etc.
3.2.2. Elevage
Dans la Région du Nord, l’élevage concerne essentiellement les bovins, les ovins, les
caprins et la volaille. Dans l'ensemble, c’est la province du Yatenga qui y occupe la première
place. Le Passoré est en tête dans l’élevage de la volaille, le Loroum est en première position
dans l’élevage des dindons. L’élevage des équins et des asins est en progression dans les
provinces du Loroum, du Passoré et du Zondoma contrairement au Yatenga où il est en
régression. Les éleveurs de la Région exportent les petits et gros ruminants vers les grands
centres urbains (Ouagadougou, Bobo Dioulasso) et les pays côtiers (Côte d’Ivoire, Ghana,
Togo, Bénin). Par ailleurs, les activités extra agricoles les plus pratiquées dans la région sont,
entre autres le commerce, l’artisanat et les activités minières.
21
CHAPITRE III : MATERIELS ET METHODES
I. Etude des perceptions paysannes des associations légumineuses-céréales,
pratiques et techniques culturales associées
1.1. Matériels
1.1.1. Exploitation agricole
L’Exploitation agricole (EA) a été considérée comme étant une unité de production, de
consommation et de résidence généralement constituée autour d’un chef de ménage. Elle est
placée sous la responsabilité de ce chef (en termes de décision et de gestion) utilisant la main
d'œuvre familiale et les divers moyens de production. Ainsi, dans le cadre de notre étude,
nous avons pu échanger avec chaque Chef d’exploitation (CE).
1.1.2. Questionnaire d’enquêtes
La collecte des données sur chaque exploitation agricole a été faite grâce à
l’administration d’un questionnaire d’enquêtes. Les fiches d’enquête ont été conçues dans un
premier temps en se basant sur des connaissances et des données générales déjà existantes
dans la zone de l’étude. Puis un réajustement et une réadaptation de ces fiches ont été
effectués après une phase test du questionnaire sur les différents sites en milieu rural. Le
questionnaire comprend les principales rubriques suivantes (voir annexe n°3, p. II):
(i) les caractéristiques socio-économiques de l’exploitation agricole;
(ii) les types et les modes de gestions des parcelles des associations légumineuses-céréales
au sein de l’exploitation agricole;
(iii) les modes et possibilités de conservation et de commercialisation des produits
récoltés;
(iv) les importances agronomiques et socioéconomiques des systèmes d’association
légumineuses-céréales et les difficultés rencontrées dans la gestion des parcelles.
1.2. Méthodes
1.2.1. Echantillonnage des exploitations agricoles
Le plan de sondage a consisté en une enquête par sondage aléatoire. Dans chaque
province, le choix du village a été fait de manière aléatoire sans tenir compte du nombre total
de villages de la province. Ensuite, dans chaque village « échantillon », nous avons choisi
quinze (15) exploitations agricoles de manière aléatoire, quel que soit le nombre
22
d’exploitations agricoles dans le village. Soixante (60) exploitations agricoles ont été ainsi
concernées dans l'ensemble de la région.
1.2.2. Collecte des données
La collecte des données s’est effectuée par un entretien direct avec chaque chef
d’exploitation. Au cours de la collecte des informations, un système d’administration directe
des fiches a été appliqué suivant un jeu de questions-réponses. Cette phase a été également
appuyée par des observations directes sur le terrain. Par ailleurs, certaines informations sur la
région et les villages choisis ont été recueillies suite à des entretiens avec quelques personnes
ressources de la localité (chefs coutumiers, religieux, agents de l’agriculture, agents
administratifs et sanitaires) et par la consultation de la documentation existante sur place.
1.2.3. Paramètres évalués
Pour mieux comprendre les systèmes d’associations céréales-légumineuses et
appréhender les déterminants agronomiques de celles-ci dans la région nord du Burkina, nous
avons eu à évaluer les paramètres suivants :
(i) les caractéristiques socio-économiques des exploitations agricoles;
(ii) les taux des différents types d’associations légumineuses-céréales pratiquées, les
perceptions et pratiques paysannes associées, et les raisons évoquées par les
producteurs ;
(iii) les importances agronomiques et socio-économiques des systèmes d’association
légumineuses céréales et les difficultés rencontrées dans la gestion des parcelles.
II. Etude des effets des traitements sur les rendements des cultures associées
sorgho-niébé en milieu paysan
2.1. Matériels
2.1.1. Fertilisants utilisés
Le substrat organique utilisé est le fumier. Le fertilisant minéral utilisé est l’urée à 46
% N. Le fumier en question est un fumier de parc produit par les bovins des producteurs. Les
fumiers utilisés sur les différents sites pour les essais agronomiques ont un taux moyen
d’humidité d’environ 30 %. Les caractéristiques granulométriques et minérales des différents
fumiers sont présentées dans le tableau III.
23
Tableau III : Caractéristiques des fumiers utilisés par site d’étude
Les teneurs en carbone et azote totaux ainsi que les rapports C/N des fumiers utilisés
sur les sites de Pougyango, Soumyaga et Titao sont statistiquement homogènes et différents
de ceux de Zindiguéssé (ANOVA, P≤ 5 %).
2.1.2. Matériel végétal
Deux types de matériel végétal ont été utilisés :
Le sorgho (Sorghum bicolor (L.)) qui est la principale culture céréalière du pays et le
niébé (Vigna unguiculata (L.) Walp.) qui est la légumineuse couramment utilisée par les
producteurs dans les associations légumineuses-céréales. Les variétés utilisées ont été :
(i) "Sariasso 14" pour le sorgho; Son cycle semis-maturité est compris entre 110 et 115
jours et son rendement grain moyen en milieu paysan est de 1 à 1,5 t.ha-1
.
(ii) KVX 396-4-5-2D pour le niébé. Son cycle semis-maturité est de 70 jours avec un
rendement moyen grain de 1,5 t.ha-1
en station et 0,8 t.ha-1
en milieu paysan.
Les aires de culture de ces variétés de niébé et de sorgho se situent entre les isohyètes
400 et 800 mm. Ces variétés sont vulgarisées en raison de leurs potentialités agronomiques.
Les semences ont été acquises auprès de l’Institut de l‘Environnement et de Recherches
Agricoles (INERA).
2.2. Méthodes
2.2.1. Essais agronomiques
2.2.1.1. Choix des producteurs et des champs pour les essais
Le choix des producteurs a été fait de manière aléatoire dans les quatre villages avec
un total de 12 producteurs (soient trois par village) pour mener les tests agronomiques. Les
champs pour l’implantation des essais ont été également choisis de manière aléatoire. Ces
champs choisis avaient des superficies totales variant entre 0,15 ha et 2 ha.
Fumiers Fraction Refus Refus Taux C N C/N
fine Minéraux végétaux d'humidité total total
(%) (%) (%) (%) (%) (%)
Fumier de Pougyango 82,64 17 0,36 30 12,76 0,93 13,75
Fumier de Zindiguéssé 93,28 6,10 0,62 30 5,47 0,46 12,01
Fumier de Soumyaga 81,28 1,32 17,40 30 13,78 0,66 20,75
Fumier de Titao 83,85 15,56 0,59 30 9,67 0,66 14,60
24
2.2.1.2. Dispositif expérimental par champ
Le dispositif expérimental par champ (figure 5) a été placé dans la partie médiane du
champ des producteurs identifiés. Il est en bloc complètement randomisé.
Figure 5 : Dispositif expérimental par champ
Chaque dispositif a une superficie totale de 759 m2
(0,0759 ha). Au total, il y a douze
(12) dispositifs expérimentaux installés dans toute la région (3 dispositifs * 4 sites d’étude).
Chaque dispositif est délimité par un billon pour éviter les effets de contaminations exogènes.
Dans l'ensemble de la région, 180 parcelles élémentaires au total (15 parcelles élémentaires *
12 dispositifs expérimentaux) ont ainsi fait l'objet de nos investigations.
2 m
Sens de la pente
Bloc I Bloc II Bloc V Bloc IV Bloc III
23
m
33 m
1 m 5 m
5
m
2 m 2 m
2 m
2 m
2 m
ZFN ZF ZS ZF ZS
ZF ZS ZFN ZS ZFN
ZFN ZS ZF ZFN ZF
25
2.2.1.3. Traitements
Sur chaque parcelle élémentaire de 25 m2 (cf. fig. 5), la technique du zaï a été
appliquée. Les poquets de zaï ont été creusés selon un rayonnage croisé avec un diamètre
d’environ 20 cm sur une profondeur d’environ 15 cm. Les trous de zaï ont des écartements de
0,40 m entre les poquets et 0,80 m entre les lignes. Le nombre de poquets zaï par parcelle
élémentaire a été de 77 (7 lignes * 11 poquets). Ainsi on dénombre au total 1155 poquets par
dispositif expérimental soit 30 800 poquets par ha.
Les trois traitements appliqués ont été : ZS : Zaï simple; ZF : Zaï + 9,24 t.ha-1
de
fumier de bovin (0,3 kg/poquet) et ZFN : Zaï + 9,24 t.ha-1
de Fumier de bovin (0,3
kg/poquet) + 50 kg.ha-1
d’urée (1,62 kg/poquet).
2.2.1.4. Conduite des essais
Les différentes opérations culturales ont consisté d’abord au creusement des trous de
zaï et aux apports de fumiers de bovins. Les fumiers ont été apportés en une seule fois dans
les poquets de zaï avant semis. La quantité 0,3 kg de fumier apportée par poquet correspond à
celle localement apportée à l’aide de la poignée de main.
L’azote a été apporté sous forme d’urée (46 % N) de manière fractionnée : 50 kg.ha-1
en pleine croissance végétative (30 jours après semis) et 50 kg.ha-1
début floraison (45 jours
après semis). L’urée a été apportée en localisé dans les poquets et enfouis.
Le niébé et le sorgho ont été semés dans le même poquet ; le démariage a consisté à
laisser deux plants de niébé et deux plants de sorgho par poquet. Le désherbage a été effectué
conformément aux pratiques autonomes des paysans selon le taux d’enherbement.
2.2.2. Evaluation des rendements du sorgho et du niébé
2.2.2.1. Nombre de nodules du niébé
Trois (03) plantes de niébé ont été prélevées sur la ligne n°2 (L2) de chaque parcelle
élémentaire (voir annexe 1, p. I) au stade début floraison (R6 = 50% de plantes ont émis leur
première fleur). Sur cette ligne, les prélèvements ont été effectués dans les poquets 5, 6 et 7 en
partant du bas de pente de la parcelle élémentaire vers le haut; ce mode opératoire a permis de
minimiser les effets bordure. Ainsi, dans chaque poquet, la plante identifiée a été prélevée en
déterrant ces racines dans un volume de terre de 20 cm de coté. Sur chaque plante, la partie
racinaire, après trempage dans de l’eau distillée, a été séparée de la partie aérienne au niveau
du nœud cotylédonaire. Le nombre des nodules a été ensuite déterminé et extrapolé au
nombre de plantes situées dans le carrée de rendements (voir annexe 1, p.I) soit un total de 42
plantes de niébé (21 poquets * 2plantes/poquets).
26
2.2.2.2. Rendements du sorgho et du niébé
Un carré de rendement de 3,84 m2 (1,6 m x 2,4 m) a été placé dans la partie médiane
de chaque parcelle élémentaire pour évaluer les rendements du sorgho et du niébé à la
maturité (voir annexe 1, p.I). Le carré à été défini en laissant les deux premières lignes ou les
deux premiers poquets au bord de chaque parcelle élémentaire. Les biomasses des deux
cultures par parcelle élémentaire (ou traitements), pailles et épis de sorgho, fanes et gousses
de niébé ont été récoltées et pesées, d'abord au champ. Des échantillons de fanes du niébé et
de pailles du sorgho ont été ensuite transportés au laboratoire ; ils ont été pesés, séchés à
l’étuve à 70 °C pendant 48 heures puis repesés pour obtenir la quantité de matière sèche.
Cette valeur a servi de base de calculs pour obtenir les rendements moyens à l'ha des deux
spéculations par traitement. Les rendements moyens à l’ha des grains du niébé et du sorgho
par traitement ont été également déterminés.
2.2.3. Prélèvement, préparation et analyse des sols
2.2.3.1. Prélèvement des échantillons de sols
Les échantillons de sol ont été prélevés avant semis (T0). Les prélèvements avant
semis ont concerné les couches 0-10 cm et 10-30 cm du sol. Suivant la diagonale de chaque
parcelle élémentaire, trois (3) prélèvements élémentaires ont été effectués. Un échantillon
composite a été ensuite constitué par parcelle élémentaire et par couche en rassemblant ces
trois prélèvements élémentaires. Au total, pour T0 nous avons prélevé 360 échantillons de
sols (180 échantillons pour les profondeurs 0-10 cm et 180 autres pour les profondeurs 10-30
cm) d’environ 2 kg chacun, dans toute la région.
2.2.3.2. Préparation des échantillons de sols
Des composites d’échantillons de sol ont été constitués au niveau de chaque essai en
rassemblant 200 g de sols de tous les prélèvements avant semis suivant les couches 0-10 et
10-30 cm. Ainsi deux (2) échantillons composites (un pour les couches 0-10 cm et un autre
pour les couches 10-30 cm) ont été obtenus par essai pour les analyses. Au total, dans la
région, 24 échantillons composites de sols (12 échantillons dans les couches 0-10 cm et 12
autres dans les couches 10-30 cm) ont donc été réalisés. Ces échantillons de sols ainsi
constitués ont été tamisés à 2 mm et broyés à 200 microns pour les analyses.
27
2.2.3.3. Méthode d’analyse des sols
Les analyses ont concerné les échantillons de sols prélevés avant semis. Elles ont
portés sur le carbone total et l’azote total au CHN au laboratoire de l'UMR Eco&Sols de
l’IRD-Montpellier. Ces analyses ont permis d’apprécier le niveau de fertilité de départ des
sols des différents essais.
III. Analyses statistiques des données
Les dépouillements et les analyses des fiches des enquêtes socio-économiques des
producteurs ont été réalisés avec le logiciel SPHINX version 2001. La procédure a été
l’analyse des taux de réponses données par les producteurs.
Concernant les données des essais agronomiques, l'analyse des variances (ANOVA)
et les comparaisons des moyennes par le test de Student Newman-Keuls (SNK) au seuil de
5% ont été appliquées sur les nombres des nodules et les rendements du niébé et du sorgho
par site d’étude à l’aide du logiciel XLSTAT PRO 7.5.2. Version 2012. Les corrélations
linéaires de Pearson (P ≤ 5%) entre le nombre de nodules comptés et les rendements en fanes
et en grains du niébé ont été étudiées.
Les interprétations des caractéristiques chimiques des sols ont été faites selon les
normes du BUNASOLS (1990) en annexe 2 p. I.
28
CHAPITRE V : RESULTATS ET DISCUSSIONS
I. Perceptions paysannes des associations légumineuses-céréales,
pratiques et techniques culturales associées
1.1. Résultats
1.1.1. Caractéristiques socio-économiques des exploitations agricoles
Les investigations menées auprès des Chefs d’exploitations (CE) de Pougyango,
Zindiguéssé, Soumyaga et Titao montrent qu’ils sont majoritairement des Moosé, ethnie
autochtone de ces sites ; Il ressort également que 80 % de la population enquêtée a plus de 35
ans. Ils ont pour principale croyance religieuse l’islam. Plus de la moitié de ces chefs
d’exploitations ont été scolarisés et alphabétisés et plus de 75 % des producteurs alphabétisés
l’ont été en langue mooré ou arabe. Cependant le niveau de scolarisation le plus élevé reste le
primaire.
La principale activité économique menée par les producteurs est l’agriculture, une
agriculture essentiellement pluviale. Les champs abritant les différentes cultures ont, dans la
plupart des cas, des superficies comprises entre 1 à 5 ha (90 % des cas) ; et chaque producteur
possède par héritage en moyenne 2 à 3 champs (98 % des cas).
Concernant le niveau d’équipement des exploitations agricoles, la totalité des paysans
investigués possèdent des charrettes et des ânes. Pour mener à bien leurs activités agricoles 80
% possèdent, en plus des équipements précités, des charrues. Des bovins de trait sont
possédés par plus de la moitié des enquêtés (53 %) sur l’ensemble des quatre sites avec une
proportion plus élevée à Soumyaga (80 %).
Par ailleurs, la main d’œuvre utilisée pour les travaux champêtres est essentiellement
familiale. Le nombre de personne à prendre en charge par les 60 chefs de famille sur
l’ensemble des quatre sites est de 887±8,58 dont 64 % sont des actifs agricoles de plus de 12
ans. En effet, plus de 70 % des exploitations familiales ont en moyenne 10 personnes à charge
dont 7 actifs agricoles (de +12 ans). Quelques paramètres socio-économiques des
exploitations agricoles sont consignés dans le tableau suivant (n° IV).
29
Tableau IV : Caractéristiques socio-économiques des exploitations agricoles
1.1.2. Types d’associations légumineuses-céréales et raisons évoquées
Tous les producteurs des quatre sites d’étude pratiquent avec des combinaisons
diverses les associations céréales-légumineuses s’établissant entre le niébé, le sorgho rouge ou
blanc et le mil (cf. tableau V). A Pougyango, les associations sont faites uniquement entre le
sorgho rouge (ou blanc) et le niébé et, entre le mil et le niébé. Le principal type d’association
sur ce site est l’association sorgho rouge et niébé. Par contre les associations entre le sorgho
blanc et le niébé sont celles qui sont majoritairement pratiquées dans les agro-systèmes des
trois autres sites. A Zindiguéssé, Soumyaga et Titao, en plus des types d’associations
rencontrées à Pougyango, des associations simultanées entre les trois cultures (sorgho, mil et
niébé) sont aussi pratiquées par les producteurs.
L’ensemble des producteurs de Titao estiment que plus de 62 % de leurs superficies
emblavées sont consacrées chaque année à ces associations contre 93 % à Pougyango et à
Zindiguéssé et 86 % à Soumyaga. Cependant, il faut noter que, sur ces sites, le niébé reste une
culture secondaire dans les associations. Sur les espaces champêtres abritant ces associations,
les taux d’occupation du niébé sont généralement inférieurs à ceux occupés par des céréales.
Caractéristiques socio- Paramètres P
Z
S
T
TSC
économiques des exploitations évalués Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Répartitions genres des CE Hommes 100
100
100
100
100
Femmes
0
0
0
0
0
Répartitions ethniques Moosé 100
100
100
93,30
98,33
Marka 0
0
0
6,70
1,70
Origine Autochtones 100
100
100
93,30
98,33
Allochtones 0
0
0
6,70
1,70
Croyances Religieuses Musulmane 86,70
100
100
100
96,70
Animisme 13,30
0
0
0
3,30
Niveau d'éducation Scolarisés 86,70
46,70
40
46,70
55
Alphabétisés 80
86,70
53,30
73,30
73,30
Activité principale Agriculture 100
100
100
100
100
Equipements agricoles Charrettes 100
100
100
100
100
Charrues 100
86,70
86,60
66,70
83,30
Bovins de trait 66,70
26,60
80,10
40
53,33
Anes 100
100
100
100
100 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus ;
CE= Chefs d’Exploitation agricole.
30
Tableau V : Proportion des types d’associations légumineuses céréales pratiquées par site
d’étude
Types d'associations légumineuses- P
Z
S
T
TSC
céréales pratiquées Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Sorgho blanc –niébé 93,33
60
80
80
78
Mil-niébé 86,66
55,33
80
66,66
71,7
Sorgho rouge –niébé 100
13
-
-
28,30
Sorgho blanc-mil-niébé -
46,66
26,66
40
28,30
Sorgho rouge -mil-niébé -
6,66
-
6,66
1,70 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus ;
- : pas de réponse.
Les raisons principales (cf. tableau VI) évoquées par les producteurs pour le choix des
différents types d’associations sont tout d’abord d’ordre culturel mais aussi fonction de la
satisfaction des besoins et habitudes alimentaires des populations locales. A cela s’ajoute la
gestion simultanée des cultures.
Tableau VI : Raisons de la pratique des associations légumineuses-céréales selon les
producteurs
Raisons évoquées pour P
Z
S
T
TSC
les types d'association Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Faits culturels 100
100
100
100
100
Besoins et habitudes alimentaires 93,33
100
100
100
98,30
Gestion simultanée des deux cultures 66,66
66,66
66,66
86,66
56,70 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus.
1.1.3. Pratiques et techniques culturales sous cultures associées légumineuses-céréales
1.1.3.1. Mode de préparation du lit de semis et raisons évoquées
Les pratiques de préparation du lit de semis sont presque identiques sur les différents
sites d’études. 100 % des producteurs enquêtés à Titao ne coupent pas totalement les arbustes
pour préparer leur lit de semis contre 67 % pour chacun des trois autres villages (soit 73%
pour l’ensemble des quatre sites confondus). La principale raison évoquée par les producteurs
pour ce mode de préparation est, que la litière provenant des feuilles et branchages des
arbustes servent de fertilisants pour les sols. En plus, selon eux, la présence des arbustes
freine l’érosion des sols. Dans 100 % des cas dans les champs de Titao et 93 % des cas à
Pougyango, les rares arbustes coupés ne sont pas brulés par les producteurs. A Zindiguéssé et
à Soumyaga, ce taux représente respectivement 73 % et 80 %. Les arbustes non brulés sont
épandus sur les clairières dénudées des espaces champêtres pour les récupérer (Réponse
donnée par 93 % des producteurs de Titao, 87 % de Pougyango, 80 % de Soumyaga et 67 %
de Zindiguéssé).
31
1.1.3.2. Techniques de Conservation des Eaux et des Sols/Défenses Restauration des Sols
Les techniques de Conservation des Eaux et des Sols/Défenses Restauration des Sols
(CES/DRS) couplées aux associations légumineuses-céréales sur les différents sites d’études
sont majoritairement les zaïs et les cordons pierreux (cf. tableau VII). Les techniques des
demi-lunes et des bandes enherbées sont également rencontrées dans les champs mais à des
proportions plus faibles. Ces deux techniques (demi-lunes et bandes enherbées) sont plus
rencontrées dans les champs des producteurs de Pougyango comparativement aux trois autres
sites. Par ailleurs, les plantations d’arbre comme technique de CES/DRS associée sont
pratiquées uniquement à Titao et cela, par 20 % des producteurs enquêtés.
Tableau VII : Proportion des techniques de CES/DRS associées aux associations
légumineuses-céréales par site d’étude
Techniques de CES/DRS P
Z
S
T
TSC
associées Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Zaï 93
100
93
93
95
Cordons pierreux 93
100
73,33
93
90
Demi-lunes 66,67
26,67
13,33
40
33,33
Bandes enherbées 40
13,4
20
33,33
30
Plantation d'arbres -
-
-
20
5 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus ;
- : pas de réponse.
Les raisons évoquées par les producteurs pour l’application de ces techniques de
CES/DRS sont l'amélioration de l’infiltration des eaux de pluies pour le Zaï (97 % des
réponses recueillies) et la réduction du fort ruissellement des eaux de pluies pour les cordons
pierreux (93 % des réponses données). Pour les autres techniques de CES/DRS (demi-lunes,
bandes enherbées et plantation d’arbres), les explications données par les producteurs pour
leurs applications sont également partagées entre les deux raisons évoquées : amélioration de
l’infiltration des eaux de pluies et réduction des phénomènes d’érosion.
1.1.3.3. Choix variétal des semences
Les variétés de semences choisies par les producteurs dans les associations ci-dessus
citées sont à 100 % des variétés locales de niébé, de sorgho et de mil communément utilisées
dans leurs systèmes de productions agricoles. La connaissance et la maitrise de ces variétés
sont les principales raisons avancées par les producteurs pour ce choix variétal par rapport aux
variétés améliorées. Les variétés de niébé utilisées restent cependant rampantes.
32
1.1.3.4. Modes d’association, de semis
Les associations du niébé avec le sorgho et/ou le mil se font dans les mêmes poquets
sur l’ensemble des quatre sites d’étude. L’ensemencement du niébé par poquet reste aléatoire
contrairement aux céréales. Sur chaque site d’étude, plus de 90 % des producteurs attribuent
principalement le mode d’association dans les mêmes poquets à des habitudes culturales et
aux effets bénéfiques dus aux apports localisés d’intrants organiques ou chimiques bénéfiques
pour les deux cultures (cf. tableau VIII).
Tableau VIII : Raisons du mode d’associations des légumineuses-céréales par site d’étude
Raisons du mode P
Z
S
T
TSC
d'associations Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Habitudes culturales
40
46,66
53,33
53,33
48,33
Apport localisé d'intrant bénéfique 53,33
46,66
40
46,66
46,66
pour les deux cultures Facilité de gestion des deux cultures 6,66
13,33
33,33
33,33
13,33 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus.
Les modes de semis sont au nombre de deux : les semis en ligne et les semis en
quinconce. La majorité des paysans (environ 80 %) pratiquent les semis en ligne. Cela permet,
selon eux, de faciliter le sarclage surtout attelé et d’une manière générale l’entretien des
cultures. Les densités de semis en ligne restent très variables. Les semis en quinconce sont à
une proportion peu élevée : 20 %.
1.1.3.5. Fertilisations organique et minérale associées
Le fertilisant organique utilisé dans les associations légumineuses-céréales sur les
différents sites reste majoritairement le compost (cf. tableau IX). Le fumier en plus du
compost est secondairement utilisé sur les sites de Pougyango et de Titao.
Tableau IX : Nature des fertilisants organiques utilisés
Nature de fertilisants organiques P
Z
S
T
TSC
utilisés sous les associations Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Compost 80
100
100
100
95
Fumier 54,84
0
0
57,10
65 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus.
Les substrats organiques (compost, fumier) sont apportés en une seule fois dans les
poquets zaï à une dose de 0,3 kg par poquet. Ils sont généralement apportés dans les trous de
zaï sans enfouissement. Les superficies des champs recevant ces deux types de substrats
33
organiques varient en moyenne entre 2 à 3 ha/exploitation. Cela dépend de la taille des
champs et du cheptel de l'exploitation.
Les fertilisants minéraux utilisés dans les associations légumineuses-céréales de la
zone d’étude sont le NPK et l’urée (cf. tableau X). Les engrais NPK de formulation 15-15-15
et 23-10-5 sont les plus utilisés par les producteurs des sites d’étude. L’urée (46 % N) est
utilisée en plus des deux types d’engrais NPK dans les agro-systèmes de Pougyango (33 %) et
de Titao, mais avec un taux d’utilisation beaucoup plus faible sur ce dernier : environ 6 %.
Tableau X: Nature de fertilisants minéraux utilisés
Nature de fertilisants minéraux P
Z
S
T
TSC
utilisés sous les associations Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
NPK (15-15-15) 33,33
46,70
31,30
43,80
38,70
NPK (23-10-5+2MgO+3S+0,3Zn) 33,33
53,30
43,80
25
38,70
Urée (46 %N) 33,33
-
-
6,25
1,61 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus ;
- : pas de réponse.
Ces engrais minéraux sont apportés en localisé et ne sont pas fractionnés. Ils ne sont
généralement pas enfouis non plus. Les superficies annuelles sur lesquelles les intrants sont
apportés varient en moyenne de moins de 1 à 2 ha/exploitation. Le taux d’utilisation des
substrats organiques restent cependant 3 fois plus élevé que ceux des intrants minéraux sur
l’ensemble des quatre sites.
1.1.3.6. Gestion des résidus de cultures
Les résidus de cultures des céréales (paille du sorgho) et du niébé (fanes) sont en
grande partie exportés des champs par les producteurs (cf. tableau XI). Les raisons de ses
exportations qu’elles soient totales ou partielles sont prioritairement l’alimentation du bétail et
dans une moindre proportion l’utilisation comme source d'énergie.
Tableau XI : Gestion des résidus de cultures
Gestion des résidus de P
Z
S
T
TSC
cultures après récolte Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Exportation presque totale (+75% des résidus) 80
86,70
100
73,30
85
Exportation partielle (+25 % des résidus) 20
13,30
0
26,70
15 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus.
34
1.1.3.7. Protection phytosanitaire des cultures
Les produits phytosanitaires utilisés par les producteurs dans les champs abritant les
associations légumineuses-céréales sont en général des insecticides. Ils sont utilisés sur tous
les sites mais plus à Zindiguéssé (93 %) et à Titao (93 %) comparativement aux sites de
Pougyango (60 %) et de Soumyaga (66 %). Les insecticides servent, selon les producteurs, à
lutter essentiellement contre les insectes granivores des sols, les nématodes et les lombrics.
Dans la plupart des cas, les semences sont enrobées par les insecticides avant leur mise en
terre. Les insecticides couramment utilisés par les producteurs sont entre autres le Calthio C,
l’Imidalim-T 450 WS et le Caïman Rouge P (Permethrine 25g/kg+Thirame 250g/kg).
1.1.3.8. Successions culturales pratiquées
L’ensemble des producteurs des différents sites d’études ne font pas de rotations
complètes de culture sur la totalité de leurs espaces culturaux annuels abritant les associations
légumineuses-céréales. Cependant des assolements-rotations sont pratiqués par bon nombre
d’entre eux. Les années de cultures successives des associations varient entre 3 et 7 ans et,
sont relayées le plus souvent par des soles de 1 à 2 ans de culture de niébé ou de l’arachide
Les soles ne représentent en moyenne que 1/3 de la superficie totale annuellement emblavée
par les producteurs. Les raisons de ces assolements rotations sont présentées dans le tableau
XII. Elles sont les mêmes sur les quatre sites d’étude : Le souci de fertiliser les sols et de
lutter contre le Striga (cf. tableau XII).
Tableau XII: Perceptions paysannes des assolements-rotations
Raisons des assolements- P Z S T TSC
rotations pratiqués Pr(%) Pr(%) Pr(%) Pr(%) Pr(%)
Fertilisation des sols 93 67 60 86 76,50
Lutte contre le Striga 53 33 47 7 35 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus.
1.1.4. Importances socio-économiques des associations légumineuses-céréales
La culture simultanée du sorgho (mil) et du niébé permet, prioritairement et selon tous
les producteurs enquêtés, de satisfaire les besoins alimentaires et nutritionnels de
l’exploitation familiale.
Le niébé est aussi utilisé par la quasi-totalité des enquêtés comme une source
potentielle de revenu de l’exploitation familiale. Les prix restent variables suivant les sites et
les périodes de vente. Selon nos investigations, à la récolte, le coût au kilogramme sur chacun
des quatre sites est en moyenne de 175 FCFA contre 300 FCFA (Pougyango), 325 FCFA
35
(Zindiguéssé), 345 FCFA (Soumyaga) et 375 FCFA (Titao) pendant la période de
soudure. Cependant, la commercialisation des céréales et surtout du niébé reste facile.
Les pailles de sorgho et les fanes de niébé sont essentiellement utilisées dans
l’alimentation du cheptel de l’exploitation familiale.
1.1.5. Importances agronomiques des associations légumineuses-céréales
Environ 60 % de l’ensemble des producteurs enquêtés (53 % à Pougyango, 80 % à
Zindiguéssé, 60 % à Soumyaga et 47 % à Titao) reconnaissent l’amélioration de la fertilité
des sols, l’année de culture, par les associations de sorgho (mil) et niébé. Les 40 % restant
n’ont aucune notion sur le pouvoir fertilisant des sols par les associations en année de culture.
Selon la majorité des producteurs, la principale raison de cette amélioration est due aux
caractères fertilisants des feuilles et, en général, des résidus de cultures de niébé qui tombent
et se dégradent (cf. tableau XIII). En outre, environ 20 % des producteurs justifient
l’amélioration de cette fertilité par la préservation de l’humidité du sol par le niébé.
Tableau XIII : Perceptions paysannes de l’amélioration de la fertilité des sols en
année de culture
Concernant la mesure du niveau de fertilité des sols les années suivant les associations,
les producteurs utilisent comme indicateur les bonnes végétations et productions des soles des
cultures (niébé ou arachide) pratiquées après les associations. Ils attribuent d’abord et en
grande partie (environ 60 % des réponses données) cette amélioration de la fertilité aux
reliquats d’amendements apportés sous les cultures associées (cf. tableau XIV) ; mais aussi au
caractère fertilisant des résidus des cultures issus du niébé en culture associée aux céréales.
Raisons de l’amélioration de fertilité des P
Z
S
T
TSC
sols des associations Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Pr(%)
Les feuilles de niébé tombent et fertilisent 33,30 60
33,30
33,30
40
le sol
Le niébé préserve l'humidité des sols 33,30 26,70
13,30
20
23,30 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus
36
Tableau XIV: Perceptions paysannes de l’amélioration de la fertilité des sols des associations
en année après les associations
Raisons de l’amélioration de la fertilité P Z S T TSC
des sols l’année après les associations Pr(%) Pr(%) Pr(%) Pr(%) Pr(%)
Effet résiduel des intrants utilisés 46,70 60 80 60 61,70
Caractère fertilisant des résidus de niébé 33,30 40 55,30 55,30 47,60
Aucune opinion 33,30 13,40 6,70 - 13,40 Pr= Proportion de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus ; - :
pas de réponse.
1.1.6. Difficultés rencontrées par les producteurs dans la pratique des associations
légumineuses-céréales
La principale difficulté rencontrée par les producteurs dans les pratiques des
associations légumineuses-céréales est le sarclage parfois difficile à cause du caractère
rampant du niébé (cf. tableau XV). L’insuffisance des intrants organique et minéral est la
contrainte secondairement évoquée par la plupart des producteurs.
Tableau XV: Difficultés rencontrées par les producteurs dans la production et la gestion des
associations légumineuses-céréales
1.2. Discussions
1.2.1. Types d’association légumineuses-céréales
A l’issue de nos investigations, il ressort que les associations légumineuses-céréales
dans notre zone d'étude se font entre le sorgho blanc ou rouge, le mil et le niébé. Les
combinaisons effectuées sont entre autres les associations sorgho blanc ou rouge et niébé ;
mil et niébé; et sorgho, mil et niébé. Ces associations céréales-légumineuses sont
prépondérantes dans les systèmes de cultures de la région Nord et du Centre du pays
contrairement dans sa partie ouest où les légumineuses occupent toujours une place marginale
dans les systèmes de culture à dominance maïsicoles (Coulibaly et al., 2012). Les
associations sorgho blanc-niébé et mil-niébé sont plus pratiquées par les producteurs de
Zindiguéssé, Soumyaga et Titao contrairement à Pougyango où celles entre sorgho rouge-
Difficultés rencontrées P Z S T TSC
Pr(%) Pr(%) Pr(%) Pr(%) Pr(%)
Sarclage difficile du au caractère 46,7 26,70 60 53,30 46,70
rampant du niébé
Insuffisance d'intrants (organique, 13,30 6,70 6,70 13,33 10
minéral)
Plusieurs ramassages des gousses 6,70 20 - 13,30 6,70
de niébé
Pas de difficultés rencontrées 26,70 40 40 33,30 33,30 Pr= Proportions de réponse; P= Pougyango; Z= Zindiguéssé; S=Soumyaga; T= Titao; TSC= Tous sites confondus ;
- : pas de réponse.
37
niébé et sorgho blanc-niébé sont dominantes. Cela s’explique par des faits culturels, des
habitudes culturales mais aussi et surtout par la nécessité de satisfaction des besoins
alimentaires et nutritionnels des familles. Les priorités alimentaires pour le mil ou le sorgho
guident aussi les paysans dans le choix des types d’association à mener. Dans ce sens, une
étude menée par Norman (1977) avait aussi montré que les associations de cultures sont
essentiellement pratiquées dans la zone soudano-sahélienne d’Afrique pour les raisons
suivantes : la tradition et le besoin de sécurité alimentaire par la diversification.
1.2.2. Pratiques et techniques culturales sous cultures associées légumineuses-céréales
1.2.2.1. Préparation du lit de semis
Pendant la préparation du lit de semis, les arbustes ne sont pas totalement coupés, ni
brulés par les producteurs ; Cela, afin de ne pas dénuder les espaces culturaux ce qui
favoriserait l’érosion éolienne et hydrique des sols et entraverait leur fertilité. En effet,
l’érosion par le vent sur les terres arides peut dépasser parfois celle causée par l'eau (Li et al.,
2004). Ce faisant, la durabilité des systèmes de production dans les pays arides ou semi-arides
ne peut donc être une réalité sans la présence des arbres dans les écosystèmes (Zombré, 2003).
La végétation assure le renouvellement du stock organique par les feuilles qui tombent et par
l’activité racinaire (Sawadogo et al, 2008). Les quelques branchages d'arbustes coupés sont,
de plus, épandus sur les clairières dénudées de façon à stimuler l’activité des termites. Ces
derniers vont briser la croûte superficielle du sol en creusant des galeries. Il en résultera alors
un ameublissement du sol et une augmentation de sa porosité qui, permettent une meilleure
infiltration de l’eau (Zombré et al., 2000) d’où la récupération de ces terres.
1.2.2.2. Techniques de Conservation des Eaux et des Sols/Défenses Restauration des Sols
Les techniques de CES/DRS pratiquées sous ses associations sont principalement le
zaï, associé dans la plupart des cas à des cordons pierreux. Le fait que le zaï et les cordons
pierreux soient généralement associés dans les champs des producteurs explique leurs forts
taux de pratique sur les sites. Ces deux techniques sont les plus pratiquées car elles sont
également locales et autonomes contrairement aux bandes enherbées, demi-lunes et les
plantations d’arbres. L’intérêt à utiliser des technologies locales pour améliorer la production
a été souligné par des auteurs comme Power et al. (2002), Pretty et al. (2003) et Scholter et al.
(2003). En effet, l’avantage des technologies locales comme le zaï et les cordons pierreux est
qu’au delà de leurs performances agronomiques, elles sont facilement adoptées par les petits
producteurs (Sawadogo, 2001). En outre, les taux de pratique des cordons pierreux sont
38
élevés sur les sites car ce sont des aménagements qui restent généralement collectifs et les
producteurs bénéficient dans la plupart des cas d’appui technique pour leur mise en œuvre. En
plus, de nombreuses recherches scientifiques participatives menées dans cette zone sur le zaï
(Roose et al., 1995 ; Sawadogo al., 2008) et les cordons pierreux (Zougmoré et al., 2004 ;
Kiema al., 2008) peuvent aussi expliquer l’adoption de ces deux technologies par rapport aux
autres.
1.2.2.3. Variétés de semences utilisées, modes de semis et d’association
Dans cette zone, les associations sont faites avec des variétés locales de sorgho, de mil
et de niébé. La raison principale de ce choix variétal est la connaissance et la maitrise de ces
variétés que les producteurs utilisent depuis longtemps. La non-adoption des nouvelles
technologies comme l’utilisation des variétés améliorées par les producteurs pourrait
s’expliquer également par les coûts additionnels de production induits. Les producteurs ne
sont pas en mesure de les supporter, ou ne sont pas prêts à risquer financièrement dans ce
contexte climatique et économique incertain qu’est la zone de l’étude (Zoundi et al., 2007).
Les semis du sorgho ou du mil, associés au niébé se font dans les mêmes poquets
relevant d’une habitude culturale et d’un souci de gestion simultanée des deux cultures. Ce
souci de gestion simultanée réduirait les coûts de productions et le temps de travail. A propos
du temps de travail, Lagoke (1988) avait montré que le fermier africain utilise environ 40 %
de son temps à l’entretien des parcelles alors que le fermier des pays industrialisés utilise
moins de 10 % de son temps pour contrôler les adventices. Les semis se font principalement
en ligne avec des densités de semis variables. Ce mode de semis en ligne facilite les sarclages
et, d’une manière générale, l’entretien des cultures à un certain stade végétatif. Les semis en
ligne sont facilités par la présence des rayonneurs chez les producteurs.
1.2.2.4. Protection phytosanitaire des cultures
Les semis se font dans la plupart des cas à secs. Les semences de sorgho, mil et niébé
sont enrobées avec des insecticides (le Calthio C, l’Imidalim-T 450 WS ou le Caïman Rouge
P) avant leurs mises en terre. Ces insecticides fongicides permettent de luter contre les
insectes et les champignons pathogènes en traitement de semences. Ces insectes sont souvent
la cause des faibles taux de levée nécessitant des resémis éventuels et entrainant de ce fait un
travail supplémentaire. Le faible taux de levée peut influencer négativement les rendements
finaux des cultures. Dans des semences des champs du Burkina Faso par exemple, les
infections de Phoma sorghina Saccharri peuvent dépasser les 30% et provoquer la moisissure
39
des graines et la pourriture des semences de sorgho (Girish et al., 2004a). En effet, les
traitements avec des fongicides ont montré une amélioration de la germination et des
rendements en grains de sorgho (Girish et al., 2004b). Ainsi, les traitements de semences aux
fongicides et insecticides sont généralement recommandés (FAO, 2011).
1.2.2.5. Fertilisations organique et minérale associées
Les fumures organiques apportées sont le compost et le fumier. Les composts utilisés
ne sont pas forcément produits selon les règles de l’art : ce sont simplement des tas de fumiers
et des restes d’aliments du cheptel (bovins, ovins, caprins) et de la volaille rassemblés dans
des fosses. Les fumiers quant à eux proviennent des déjections d’animaux directement
collectés dans les enclos des exploitations en début de campagne agricole et, transportés dans
les champs. Cet apport de matière organique permet en effet d’augmenter le stock organique
des sols. Les fumures organiques maintiennent la stabilité structurale et rendent le sol plus
perméable à l’eau et à l’air (Soltner, 2003). Les combinaisons de fumures organiques et
techniques antiérosives visent, en somme, à réduire d’autant plus l’érosion des sols et à
favoriser l’alimentation minérale et hydro-minérale des cultures; d’où l’augmentation des
rendements (Zougmoré, 2003 ; Sawadogo et al., 2008). Par ailleurs, la quantité 0,3 kg de
fumier ou de compost correspond à celle localement apportée par les paysans dans les poquets
de zaï. Cette quantité reste la même que celle utilisée par les paysans des sites Pougyango et
de Saria selon Zougmoré et al. (2004).
Concernant les apports d’intrants minéraux aux seins de ses associations, les
formulations de 15-15-15 et 23-10-5 du NPK sont les plus utilisées. Ces engrais sont utilisés
en faible quantité et sur de petites superficies dans le but premier de fertiliser les sols. Ces
engrais ne sont pas généralement fractionnés. Ils sont aussi apportés en localisé et ne sont pas
enfouis. Ces engrais chimiques n’étant pas enfouis peuvent subir des pertes d’éléments
minéraux notamment l’azote par volatilisation. Cependant, les doses de 100 kg.ha-1
de NPK
recommandées par la recherche nationale sont loin d’être respectées. La raison du faible
niveau d’utilisation de ces engrais minéraux reste l’inaccessibilité par les producteurs vus
leurs coûts élevés.
1.2.2.6. Successions culturales pratiquées
Les producteurs pratiquent des assolements-rotations entre cultures associés et des
soles de niébé ou d’arachide dans le but de fertiliser leurs sols et de lutter contre le Striga. En
effet, l'infection de Striga peut même entraîner une réduction significative du rendement des
40
céréales entre 20-100% (Ndakidemi et Dakora, 2003 ; Lendzemo, 2004). Cependant, le fait
que la baisse des rendements des céréales et, le niveau et le degré d’apparition du Striga
soient corrélés (Abunyewa et Padi, 2003), permettent aux producteurs d’apprécier le niveau
de fertilité de leurs sols. Ces constats sont des indicateurs pour déterminer les périodes et les
durées des soles de niébé ou d’arachide sur leurs parcelles. Une étude menée au Tchad par
Lawane et al. (2010) sur l’efficacité de l’association de céréales et du niébé et, sur la lutte
contre Striga hermonthica a montré que la rotation des cultures céréalières avec des cultures
faux-hôtes du Striga (notamment le niébé) diminuent dans une forte proportion le stock des
graines de Striga hermonthica dans le sol et améliore la fertilité du sol augmentant, de surcroît
le rendement.
1.2.3. Importances socio-économiques des associations légumineuses-céréales
Les produits récoltés (grains de sorgho, mil et niébé) de ces associations participent au
bien-être des familles des exploitants agricoles des sites d’étude et, participent
substantiellement à l’économie de la concession familiale. Les céréales et une partie du niébé
sont autoconsommées. Le niébé est aussi utilisé de manière diverse dans l’alimentation
familiale car ces feuilles, ces gousses et ces graines sont comestibles ; et, du fait de sa
précocité par rapport aux céréales, il est le plus souvent utilisé comme aliment pour écourter
la période de soudure (juillet à septembre). Les associations légumineuses-céréales offrent
aussi une meilleure stabilité interannuelle des rendements (Lithourgidis et al., 2006). Cela
pourrait participer à résoudre, en partie, le problème de l’insécurité alimentaire auquel les
populations sont soumises. La grande valeur protéique des graines de niébé (Nielsen et al.,
1997) et la possibilité de produire, du fait de ces associations, des grains de céréale riches en
protéines (Corre-Hellou et al., 2010), pourrait jouer également un rôle important dans
l’équilibre nutritionnel des populations surtout rurales en palliant au déficit protéique dans
l’alimentation. Anonyme (2002) affirmait dans ce sens que sur le plan alimentaire, le niébé
constitue une importante source de protéines et d’énergie tant pour les hommes que pour les
animaux.
Les fanes du niébé, la paille et le son du sorgho servent en grande quantité à
l’alimentation du bétail. L’impact des cultures associées de niébé et de sorgho sur la
production fourragère et, par conséquent, la capacité d’entretenir les animaux pendant la
saison sèche a été montrée par Zoundi et al., (2007) et Bambara et al., (2008). Les fanes du
niébé, riches en azote vont prioritairement aux animaux de trait et aux petits ruminants
(Tarawali et Hiernaux, 2002), ce qui participerait à une bonne productivité de l’élevage. La
41
bonne productivité du bétail peut augmenter la force de traction animale dont disposent les
agriculteurs réduisant leurs efforts pour les travaux champêtres; les animaux peuvent être
aussi utilisés au cours des festivités (mariage, baptême….) et des rites culturels ou religieux ;
la vente de ces animaux peut aussi engranger des devises afin de subvenir aux dépenses
familiales. L’alimentation par les résidus de cultures permet par ailleurs de résorber un temps
soit peu la raréfaction du fourrage naturel due au surpâturage dans un contexte de
désertification et de changement climatique pouvant provoquer des exodes de population.
La production du niébé occupe une place importante dans l’économie de la concession
familiale. En effet, la commercialisation du niébé grain est facile sur les sites d’étude résultant
de la proximité, la disponibilité et l’accessibilité au marché par les producteurs. Le niébé
présente l’avantage de procurer aux petites exploitations des revenus, et cela en période de
soudure quand l’épuisement des stocks rend difficile la vente d’autres produits. Les devises
issues de cette vente serviraient aux dépenses familiales (scolarité des enfants, frais
médicaux), aux achats de céréales et parfois d’intrants agricoles. Dans ce sens, une étude
menée dans la zone soudano-sahélienne du Burkina par Zoundi et al. (2007) montre que la
production traditionnelle du niébé en association avec le sorgho permet aux exploitations de
disposer d’un revenu pour acheter des céréales. Cette étude montre également que, dans les
années de moyenne pluviosité, la production du niébé est plus importante et permet aux
différents types d’exploitants de réaliser des profits après achat de faibles quantités de cultures
vivrières.
1.2.4. Importances agronomiques des associations légumineuses-céréales
Selon les producteurs, ces associations participent à l’amélioration de la fertilité des
sols en année de culture et en année subséquente. En année de culture, cette fertilité est
induite par la tombée des feuilles de niébé et par le caractère rampant du niébé qui couvre le
sol et préserve l’humidité. A ce propos Singh et al., (2003) avait montré que les chutes de
feuilles sénescentes améliorent effectivement la fertilité du sol. Les variétés rampantes de
niébé utilisées par les producteurs couvrent rapidement le sol ; Cela pourrait expliquer la
préservation du profil hydrique du sol en réduisant l’évaporation.
En année subséquente aux cultures associées, les paysans explicitent l’amélioration de
la fertilité du sol par les effets amendant et fertilisant des reliquats d’intrants organique et
minéral utilisés pendant les associations. Ils attribuent également cette fertilité aux résidus de
légumineuse (niébé) qui restent sur le sol. Cela s’explique par le fait que l'utilisation des
légumineuses dans les associations ou rotation de cultures, contribue à la nutrition azotée des
42
cultures suivantes. En effet, la principale voie de la conservation d'éléments nutritifs dans le
sol due aux cultures associées légumineuses-céréales résulte de la décomposition des résidus
de récolte précédente (Adu- Gyamfi et al., 2007 ; Rahman et al., 2009). En augmentant de ce
fait l’azote organique du sol, les légumineuses peuvent augmenter la nutrition de la culture
subséquente. Le bilan de l’azote montre aussi que, par leur capacité à utiliser l’azote de
l’atmosphère, les légumineuses prélèvent moins d’azote dans le sol et appauvrissent moins
vite le sol en azote, favorisant ainsi la nutrition azotée des cultures suivantes (Bado, 2002).
1.2.5. Difficultés rencontrées dans la gestion et la production des associations
légumineuses-céréales
Les principales difficultés inhérentes à la gestion de ces associations par les
producteurs sont : le sarclage difficile imposé par le caractère rampant du niébé; le ramassage
en plusieurs étapes des gousses de niébé et l’insuffisance d’intrants organiques et minéraux.
Le sarclage difficile et le ramassage en plusieurs étapes des gousses de niébé
nécessitent plus d’effort et d’attention dans le travail. Mais ces deux difficultés évoquées ne
s’avèrent pas être un frein à la gestion des parcelles qui, selon les producteurs, disposent de la
main d’œuvre pour mener à bien ces travaux.
L’insuffisance des intrants organiques résulterait d’une part de la taille des champs à
fumer et de la disponibilité du fumier. D’autre part, ces ressources ne sont pas disponibles en
quantité suffisante par le fait que dans cette zone la production de biomasse est faible et que
les résidus de cultures vont prioritairement à l’alimentation animale (Dabat et al., 2012).
Quant à la faible utilisation des engrais minéraux évoquée par les producteurs, elle est
due à leurs coûts relativement élevés alors que les producteurs disposent de faibles revenus.
Parce qu’environ 80% des engrais utilisés en Afrique subsaharienne sont importés (Van
Reuler et Prins, 1993), le niveau d’utilisation des engrais reste l’un des plus bas au monde : de
l’ordre de 8 kg.ha-1
en moyenne (Vanlauwe et al., 2011).
Plusieurs types d’association se font avec le sorgho blanc, rouge, le mil et le niébé. Les
associations les plus pratiquées sont celles faites avec le sorgho blanc et le niébé et avec le mil
et le niébé sur les sites de Zindiguéssé, Somyaga et Titao. A Pougyango par contre ce sont les
associations sorgho rouge et niébé et sorgho blanc-niébé qui dominent. Excepté le site de
Pougyango, les types d’association simultanée sorgho-blanc (ou rouge) +mil+niébé sont
effectués sur les trois autres sites. Les pratiques et les techniques culturales appliquées à ces
associations sont presque similaires sur l’ensemble des quatre sites d’étude. Les raisons de la
43
production des cultures associées niébé, sorgho et/ou mil sont tout d’abord culturelles et dans
un souci de satisfaction alimentaire, nutritionnelle et économique des membres de
l’exploitation agricole Selon les producteurs l’impact de ces cultures associées sur la fertilité
des sols, en année de culture comme en année suivant les associations, résulte principalement
des reliquats d’amendements utilisés dans les sols, de la décomposition des feuilles
sénescentes et des résidus du niébé qui amendent le sol.
II. Effets des traitements Zaï+Fumier et Zaï+Fumier+Urée sur les
productions des associations niébé-sorgho des sites d’étude
2.1. Résultats
2.1.1. Teneurs initiales en carbone et en azote totaux des sols
Les teneurs initiales des sols en carbone et en azote totaux et le rapport C/N sont
consignées dans le tableau XVI. Ce tableau montre que, dans la couche 0-10 cm, les teneurs
des sols en carbone et azote totaux ne sont pas statistiquement différentes à Pougyango et à
Zindiguéssé contrairement à Soumyaga et à Titao (ANOVA, Test Newman-Keuls ; P≤5%).
Dans la couche 10-30 cm, il n’y a pas de différence significative entre les paramètres
chimiques évalués sur l’ensemble des quatre sites. Par ailleurs, ces analyses de sols permettent
d’apprécier leurs niveaux de fertilité concernant les éléments minéraux carbone et azote.
Tableau XVI: Teneurs initiales en C et N totaux et rapport C/N des sols en fonction des
horizons 0-10 et 10-30 cm par site d’étude
Sites Paramètres chimiques des sols
d'étude C-Total (%) N- Total (%) C/N
0-10 cm 10-30cm 0-10 cm 10-30cm 0-10 cm 10-30cm
Pougyango 0,41±0,11ab 0,49±0,06a 0,04±0,01ab 0,03±0,01a 11,86±0,61a 14,91±1,60a
Zindiguéssé 0,46±0,01ab 0,49±0,07a 0,04±0,00ab 0,04±0,00a 12,61±0,64a 14,08±1,50a
Soumyaga 0,64±0,22a 0,61±0,23a 0,05±0,01a 0,04±0,01a 14,18±1,98a 14,33±1,64a
Titao 0,28±0,07b 0,24±0,11a 0,02±0,01b 0,02±0,01a 11,68±0,81a 11,66±0,45a NB : les valeurs de la même colonne affectées par les mêmes lettres soit statistiquement homogènes au seuil de 5% (ANOVA,
Test Newman-Keuls) (Source des données : Laboratoire Eco α sols –IRD-Montpellier).
2.1.2. Effets des traitements sur les rendements du niébé
2.1.2.1. Effet sur la nodulation du niébé
Le traitement des données a été fait par site. La figure 6 montre que sur l’ensemble des
sites d’études, les traitements Zai+Fumier+Urée (ZFN) et Zai +Fumier (ZF) ont induit une
production moyenne de nodules du niébé supérieure comparativement aux traitements Zai
Simple (ZS).
44
NB : Les barres sur les histogrammes correspondent aux écarts types des moyennes ; les écarts types des moyennes
affectées de la même lettre ne diffèrent pas significativement au seuil de 5% sur chaque site (Test Newman-Keuls).
Figure 6 : Nombre de nodules du niébé en fonction des traitements par site d’étude
A Pougyango la production est supérieure à 35 % sous ZFN et 34 % sous ZF. A
Zindiguéssé, de 39 % sous ZFN et 51 % sous ZF. A Soumyaga, de 26 % sous ZFN et 25 %
sous ZF. Enfin à Titao, elle est supérieure à 10 % que ce soit sous ZFN ou sous ZF.
L’analyse des variances (ANOVA) et le test de Student Newman Keuls (SNK), au
seuil de 5% montre deux groupes statiquement différents concernant la production moyenne
des nodules par traitements à Pougyango (a et b sur la figure 6) et à Zindiguéssé (c et d sur la
figure 6). A Soumyaga, cette analyse statistique a révélé deux groupes de moyennes différents
formés sous traitements ZFN (e) et ZS (f) et un groupe intermédiaire sous ZF (ef). A Titao par
contre, il n’y a pas de différence significative entre les trois traitements (g). Sur l’ensemble
des quatre sites, la plus forte production moyenne de nodules du niébé a été enregistrée sous
traitement ZF à Zindiguéssé. Excepté le site de Zindiguéssé, les nombres moyens de nodules
sous ZFN et ZF par site restent sensiblement égaux.
2.1.2.2. Effet sur les rendements en grains du niébé
Les rendements en grain du niébé ont été plus importants sous les traitements ZFN, ZF
sur les quatre sites comparativement aux rendements sous traitements ZS (figure 7).
45
Figure 7 : Rendements en grains du niébé en fonction des traitements par site d’étude
Sous traitements ZFN les rendements grains ont varié de 0,69 t.ha-1
(à Soumyaga) à
1,27 t.ha-1
(à Zindiguéssé). Sous traitements ZF, ils ont varié de 0,64 (à Soumyaga) à 1,27
t.ha-1
(à Zindiguéssé). Par contre sous traitements ZS, les rendements ont varié de 0,61 t.ha-1
(à Soumyaga) à 1,04 t.ha-1
(à Pougyango).
En comparaison aux traitements ZS, les traitements ZFN et ZF ont stimulé des gains
en rendements moyens grains du niébé de 2 %, 33 %, 12 % et 8 % (sous traitement ZFN) et
de 13 %, 34 %, 5 % et 23 % (sous traitement ZF) respectivement à Pougyango, Zindiguéssé,
Soumyaga et Titao. Les plus forts gains en rendement grain du niébé ont été obtenu à
Zindiguéssé sous traitements ZFN (33 %) et ZF (34 %) par rapport aux traitements ZS.
Par ailleurs, les traitements ZF ont favorisé une augmentation des rendements en
grains du niébé de 13 % à Pougyango, 1 % à Zindiguéssé et 29 % à Titao comparativement
aux traitements ZFN. A Soumyaga par contre, ce sont les traitements ZFN qui ont favorisé
7% de rendements grains du niébé par rapport aux traitements ZF.
A Pougyango et à Soumyaga, il n’y a pas de différences significatives entre les
rendements moyens en grains de niébé sous les trois traitements ; à Zindiguéssé et Titao deux
groupes de moyennes statistiquement différents ont été observés. Ils sont formés par les
rendements en grains issus des traitements ZFN et ZF, homogènes (b), et ceux issus de ZS (c),
sur le site de Zindiguéssé. Par contre à Titao, ils ont été formés par les rendements moyens en
grains sous les traitements ZFN et ZS, statistiquement homogènes (g) et ZF différents (f).
2.1.2.3. Effet sur les rendements en fanes du niébé
La figure 8 montre qu’à Pougyango, Zindiguéssé, Soumyaga et Titao, les traitements
ZFN et ZF ont produit des rendements moyens en fanes du niébé relativement supérieurs à
ceux obtenus sous traitements ZS.
46
Figure 8: Rendements en fanes du niébé en fonction des traitements par site d’étude
Les rendements en fanes fluctuent entre 0,85 t.ha-1
(Soumyaga) à 2,26 t.ha-1
(Pougyango) sous traitements ZFN. Ces variations ont été de 0,73 (Soumyaga) à 1,83 t.ha-1
(Pougyango) sous ZF contre 0,69 (Soumyaga) à 1,61 t.ha-1
(Pougyango) sous traitements ZS.
Les traitements ZFN ont induit des gains en fanes de l’ordre de 29 % (Pougyango), de
36 % (Zindiguéssé), de 19 % (Soumyaga) et de 5 % (Titao) en comparaison aux traitements
ZS. Les traitements ZF ont aussi favorisé 12 %, 36 %, 6 % et 24 % de gains en rendements
moyens fanes du niébé sur ces sites par rapport à ZS. Les productions de fanes ont été
particulièrement importantes à Zindiguéssé sous les traitements ZFN (+ 36 %) et ZF (+ 36 %)
par rapport aux traitements ZS. Sur les sites respectifs de Pougyango et de Soumyaga, les
rendements en fanes issus des traitements ZFN sont supérieurs à ceux obtenus sous ZF de 19
% et de 14 %. Par contre, à Zindiguéssé et à Titao, les traitements ZF ont favorisé des gains
en rendements respectifs de 1 % et de 27 % par rapport à ZFN.
A Pougyango et à Soumyaga, il n’y a pas eu de différence significative entre les
valeurs moyennes des rendements en fane du niébé. A Zindiguéssé et à Titao, deux groupes
statistiquement différents se dégagent en conformité avec les groupes formés suite aux
analyses faites sur les rendements moyens en grains du niébé.
2.1.2.4. Corrélation entre nombre de nodules et rendements du niébé par site d’étude
La figure 9 montre les tests de corrélation linéaire de Pearson au seuil de 5% entre
nombre de nodules et rendements en fanes du niébé et, nombres de nodules et rendements en
graines du niébé sur les différents sites respectifs de Pougyango (figures 9a et 9b),
Zindiguéssé (figures 9c et 9d), Soumyaga (figures 9e et 9f) et Titao (figures 9g et 9h). Sur
chaque site les tests de corrélation linéaire entre le nombre de nodules et les rendements en
47
fanes du niébé et, entre le nombre de nodules et les rendements en grains du niébé ne sont pas
significatifs au seuil de 5%.
Figure 9: Corrélation entre nombre de nodules et rendements en fanes et en grains
du niébé par site d’étude
48
2.1.3. Effets des traitements sur les productions du sorgho
2.1.3.1. Effet sur les rendements en grains du sorgho
Les effets des traitements ZFN, ZF et ZS sur les rendements moyens en grains du
sorgho sont présentés dans la figure 10.
Figure 10 : Rendements en grains du sorgho en fonction des traitements par site d’étude
La figure 10 montre en générale et sur l’ensemble des quatre sites, l’existence d’une
production supérieure en rendement grain du niébé sous traitement ZFN (variant entre 1,32
t.ha-1
à Pougyango à 1,92 t.ha-1
à Titao) et ZF (compris entre 1,22 t.ha-1
à Pougyango et 1,54
t.ha-1
à Zindiguéssé) comparativement aux traitements ZS (variant entre 0,50 t.ha-1
à
Pougyango à 0,87 t.ha-1
à Titao).
Les traitements ZFN ont influencé positivement à 62 % (Pougyango), 60 %
(Zindiguéssé), 63 % (Soumyaga) et 55 % (Titao) les gains en rendements grains du sorgho par
rapport aux traitements ZS. Quant aux traitements ZF, ils ont impacté à 59 %, 51 %, 51 % et
35 % sur les sites respectifs les rendements en grains du sorgho comparativement aux
traitements ZS. Cependant, il faut noter que les rendements en grains sous traitement ZFN
sont supérieurs à ceux obtenus sous traitements ZF sur l’ensemble des quatre sites : gains de
l’ordre de 7 % à Pougyango, de 18 % à Zindiguéssé, de 24 % à Soumyaga et de 30 % à Titao.
Le test de séparation des moyennes de SNK (P≤5 %) montre deux groupes de
moyennes distincts à Pougyango, Zindiguéssé et Soumyaga : un formé par les rendements
moyens en grains des traitements ZFN et ZF et un autre par ceux issus des traitements ZS. A
Titao par contre on observe trois groupes de moyennes différents sous les traitements ZFN,
ZF et ZS.
49
2.1.3.2. Effets sur les rendements en pailles du sorgho
La figure 11 montre que les traitements ZFN et ZF ont favorisé différemment les
rendements en paille du sorhgo associée au niébé par rapport aux traitements ZS sur les
quatres sites.
Figure 11 : Rendements en paille de sorgho en fonction des traitements par site d’étude
Les rendements ont varié de 2,28t.ha-1
(à Pougyango) à 4,66 t.ha-1
(à Titao) sous
traitements ZFN et de 2,25 t.ha-1
(à Pougyango) à 3,20 t.ha-1
(à Titao) sous ZF contre 1,11 (à
Pougyango) à 2,16 t.ha-1
(à Titao) sous ZS.
En comparaison aux rendements en paille du sorgho sous traitements ZS, les
traitements ZFN ont occasionné des gains respectifs de 51 % (à Pougyango), 57 % (à
Zindiguéssé) , 53 % (à Soumyaga) et 54 % (à Titao). Les traitements ZF ont favorisé des
gains de l’ordre de 51 %, 44 %, 41 % et 32 % respectivement. A Zindiguéssé, les traitements
ZFN ont impacté la production de paille la plus élévée (+57 %) en comparaison avec le
production sous traitement ZS. L’observation générale est que les gains en rendements pailles
du sorgho restent rélativement élévés sous traitements ZFN comparativement aux traitements
ZF sur les quatres sites. Ces gains ont été de 1 % à Pougyango 23 % à Zindiguéssé, 21 % à
Soumyaga et de 31 % à Titao.
L’analyse des variances et le test SNK au seuil de 5 % montrent que les groupes de
moyennes différents ou identiques à Pougyango, Zindiguéssé, Soumyaga et à Titao
correspondent à ceux observés sur les rendements moyens en grains du sorgho.
50
2.2. Discussions
2.2.1. Teneurs initiales en carbone et azote totaux des sols
L'analyse statistique des teneurs des sols en C et N totaux montre que seuls les sols
des sites de Pougyango et de Zindiguéssé sont homogènes concernant leurs teneurs en
carbone et en azote totaux dans les horizons 0-10 cm contrairement aux deux autres sites
(Soumyaga et Titao). Dans les horizons 10-30 cm, les analyses statistiques n’ont pas révélé
de différence significative entre les teneurs initiales des sols en C et N totaux des quatre sites
d’étude : cela témoigne de l’homogénéité des parcelles concernant ces éléments minéraux
dans ces horizons. Selon les normes d’interprétation des analyses chimiques du Bureau
National des Sols (1990) en annexe 2, p. I, les teneurs initiales des sols en azote des différents
sites restent basses car elles sont comprises entre 0,02 et 0,06 % quelque soit les profondeurs.
En effet, nos sols étudiés sont très pauvre en azote (N). Concernant leurs teneurs en azote, ces
sols sont comparables à 61 % des sols du Burkina Faso étudiés entre 1960 et 1980
(Boyadgiev, 1980) et à ceux étudiés par Pallo et al. (2008) dans la zone sud-soudanienne du
pays. En conséquence, pour relever le faible niveau de fertilité chimique de ces sols et
minimiser les risques d’érosion, Pallo et al. (2008) ont suggéré que des quantités importantes
d’amendements organiques (fumier, compost) soient apportées aux sols mis en valeur; D’où
la nécessité d’apporter ces amendements dans les sols de nos sites d’étude. En plus,
Chemining’wa et al. (2007) avaient montré au Kenya qu’avec une teneur initiale des sols de
20 % de N, l’apport de 26 kg de N.ha-1
a été reconnu comme la limite de N "starter"
n’impactant plus la nodulation du niébé. Comparativement aux teneurs initiales en azote des
sols de nos différents sites d’étude, cette limite est loin d’être atteinte; de ce fait, un apport
azoté s’impose pour une meilleure nodulation du niébé sur ces sols.
2.2.2. Effets sur les rendements du niébé
2.2.2.1. Effet sur la nodulation du niébé
La fixation symbiotique de l’azote atmosphérique par le niébé en culture unique ou en
association avec des céréales est en grande partie dépendante de la quantité de nodules
viables, symbiotiquement efficaces. Cette efficacité symbiotique va ainsi impacter les gains
en biomasses du niébé et du sorgho découlant de la bonne alimentation azotée de ces cultures.
C’est ce qui a prévalu à la quantification des nodules et des biomasses dans cette étude au
stade début floraison, stade propice de la nodulation. Au regard des résultats obtenus, les
traitements Zaï+Fumier+Urée (ZFN) et Zaï+Fumier (ZF) ont influencé positivement la
51
production de nodules du niébé associé au sorgho sur les sites de Pougyango, Zindiguéssé,
Soumyaga et de Titao comparativement aux productions sous Zaï Simple (ZS). Cela signifie
que les apports supplémentaires d’azote suite aux amendements organiques ou organo-
minéraux ont été utiles voire indispensables pour stimuler la nodulation du niébé. Cet effet est
imputable aux faibles teneurs initiales en azote des sols. Les amendements auraient amélioré
les éléments minéraux des sols, notamment en phosphore et en azote. En effet, les
légumineuses ont une exigence élevée en phosphore pour la croissance (Gill et al, 1985) et
aussi pour la nodulation et la fixation de l'azote (Olofintoye, 1986 ; Bationo et al., 2002).
Aussi, peu après l’implantation des cultures, la fixation d’azote atmosphérique ne peut pas
satisfaire la demande en azote des légumineuses en raison du temps nécessaire au
développement de nodosités actives. Les légumineuses dépendent alors fortement de l’azote
minéral des sols à ce stade (Voisin et al., 2002) pour la nodulation et leurs croissances. Il
apparait de ce fait que la formation des nodules des légumineuses et le niveau de fertilité des
sols seraient liés.
Sur le site de Soumyaga, les trois traitements ont agi différemment sur la nodulation
du niébé. Aussi, les plus faibles nombres de nodules ont été enregistrés sur ce site quel que
soit le traitement appliqué comparativement aux autres sites. Le couplage fumier-urée a plus
favorisé la nodulation du niébé sur ce site. Cela serait lié au fait que les apports d’urée
auraient plus stimulé l’activité des microorganismes du sol pour libérer l’azote nécessaire à la
production importante des nodules du niébé. En effet, la nodulation est un processus qui
s’établit plus ou moins lentement (Dommergues et al., 1999) et elle ne peut commencer que
lorsque la plante a développé un enracinement permettant d’accueillir les rhizobia. Pendant
cette période la légumineuse a un besoin en azote qui, s’il est comblé par le sol ou les engrais
peut favoriser le développement des nodules (Bado, 2002). Enfin, à Titao aucun effet
significativement différent n’a été observé sur les nombres de nodules du niébé sous les trois
traitements mais les productions sous traitements Zaï+Fumier+Urée et Zaï+Fumier ont été
supérieures à ceux obtenus sous Zaï simple; cela pourrait s’expliquer par des effets induits par
certains paramètres pédologiques qui peuvent contribuer à réduire la nodulation des
légumineuses même sur sols amendés. Par exemple chez le soja et les légumineuses
tropicales, Lynd et Ansman (1989) avaient signifié que la nodulation est particulièrement
sensible aux non-niveaux optimaux d'éléments nutritifs combinés. Ils ont constaté une
diminution dans le nombre de nodules d'arachide lorsque le Potassium (K) a été appliqué seul,
mais pas quand le Phosphore (P) et le Calcium (Ca) ont été ajoutés. Gates et Muller (1979)
52
avait également observé que la nodulation du soja est affecté par le déséquilibre des
conditions nutritionnelles de l’Azote (N), du Phosphore (P) et du Souffre (S).
2.2.2.2. Effet sur les rendements en fanes et en grains du niébé
Le constat général suite à nos analyses est que les rendements en fanes et en grains du
niébé sous les traitements Zaï+Fumier+Urée et Zaï+Fumier sont supérieurs à ceux issus des
traitements Zaï Simple sur les différents sites. Cela pourrait s’expliquer par les compositions
minéralogiques variables des fumiers utilisés couplés ou non à l’urée et leurs pouvoirs
amendant des sols sur les différents sites. L’amélioration du statut organique des sols issus de
ces apports aurait influencé le fonctionnement symbiotique et les rendements du niébé. A
propos, Bado (2002) avait montré qu’une fertilisation adéquate des légumineuses (niébé) est
nécessaire pour améliorer leurs capacités à fixer l’azote de l’atmosphère et qu’une déficience
quelconque en éléments nutritifs peut diminuer le développement de la plante, des rhizobia et
de l’activité symbiotique, d’où une faible fixation de l’azote.
Sur les sites de Pougyango et de Soumyaga, aucun effet significativement différent sur
les rendements en fanes et en grains du niébé dû aux trois traitements n’a été observé. Mais
les rendements sous traitements Zaï+Fumier+Urée et Zaï+Fumier restent supérieurs à ceux
obtenus sous Zaï Simple. Cela pourrait s’expliquer par des écarts de dynamismes et de
phénologies du sorgho et du niébé au stade végétatif et à la stimulation de l’activité
microbienne par l’apport d’une source d’azote. Par contre, à Titao, les analyses ont révélé
que les traitements Zaï+Fumier ont impacté différemment les rendements moyens en fanes et
en grains du niébé comparativement aux deux autres traitements. Des différences
significatives entre les rendements du sorgho associé au niébé mais plus élevés sous
Zaï+Fumier+Urée ont été également observées. Ces effets seraient dus à une forte
compétition entre le sorgho et le niébé vis-à-vis de l’azote minéral facilement accessible par le
sorgho résultant de la puissance de colonisation du sol par son système racinaire (Haynes,
1980). Naudin (2009) avait montré aussi que, quelque soit la date d’apport des nitrates sur des
associations pois-blé d’hiver, l’activité fixatrice était suffisamment réduite affectant
négativement les rendements du pois.
Par ailleurs, les teneurs initiales en éléments minéraux des sols des différents sites
d’étude et la présence probablement dans leurs sols de souches de symbiontes de rhizhobia
capables ou non de noduler et d’établir une efficacité symbiotique avec les variétés de niébé
53
utilisées, pourraient expliquer la variabilité des nombres de nodules et les rendements du
niébé sous les différents traitements par site d’étude.
2.2.2.3. Corrélation entre nombre de nodules et rendements du niébé
Bien que certains auteurs, notamment N’Gbesso et al. (2013), aient montré l’existence
d’une corrélation significative et positive de coefficient (r = + 0,44) entre le nombre de
nodules par plant avec le nombre de graines par gousse affectant les rendements du niébé;
Aucune corrélation entre le nombre des nodosités et les rendements du niébé n’a été observée
dans le cas de notre étude. Par contre, nos résultats sont similaires à ceux trouvés par Berraho
et al. (2003) indiquant la non corrélation entre le nombre des nodules et le poids de matière
sèche du pois chiche. En effet, selon Addam (1999), la nodulation provoque une croissance
rapide des plants chez le niébé et agit aussi favorablement sur la production des graines.
Cependant, une bonne nodulation n’est pas toujours synonyme d’une bonne fixation d’azote
car les nodules observés ne sont pas tous efficients (Onyibe et al., 2006). Par ailleurs, les
rendements peuvent être corrélés à l’activité nitrogénasique (Dudeja et al., 1981) et à la
concentration des nodosités en leghémoglobine dont dépend directement la fixation d’azote
(Rai et al., 1977). Aussi, la composition chimique du sol tels que le stress salin (Rao et al.,
2002), les teneurs en potassium (Bailey, 1983) et en soufre (Varin et al., 2009) peuvent
interférer avec les processus d'infection ou de nodulation, ou encore influencer l'activité
fixatrice de l'azote après symbiose. L'efficience symbiotique d'une souche de rhizhobium est
ainsi dans sa capacité à produire un nodule actif, donc fixateur d'azote. De ce fait, l’efficience
symbiotique des rhizobia serait l’un des premiers critères à prendre en compte pour évaluer
leurs effets symbiotiques sur les rendements des légumineuses en association ou pas avec les
céréales.
2.2.3. Effet sur les rendements en pailles et en grains du sorgho
Sur chaque site d’étude, les cultures associées sorgho-niébé, sous les traitements
Zaï+Fumier+Urée et Zaï +Fumier ont occasionné plus de gains en rendements moyens pailles
et grains du sorgho en comparaison à ceux obtenus sous traitements Zaï Simple. Ces
différences seraient d’abord imputables aux effets induits par les amendements organique et
organo-mineral. Les apports organiques ou organo-minéraux constituent un stock nutritionnel
pour le sorgho et le niébé après la décomposition et la libération d’éléments minéraux par des
microorganismes des sols. Nos résultats obtenus corroborent avec ceux de Sérafini et al.
(1982) qui avaient montré, au Mali, qu’avec quatre (4) tonnes de fumure organique et quatre
54
(4) tonnes de fumure organique plus 50 kg d’urée par hectare comme amendements, les
rendements du mil en association avec le niébé et l’arachide se sont améliorés par rapport au
témoin sans fumure. Cette amélioration s’est traduite par des accroissements du rendement
grain du mil de l’ordre de 36% dû à l’application de la fumure organique et 40 % dû à
l’application de la fumure organo-minérale.
Les gains en rendements paille et grains du sorgho associé au niébé pourraient
s’expliquer également par les effets de la facilitation induits par la présence du niébé et par la
compétition des deux cultures pour certains éléments minéraux et facteurs environnementaux
vu leurs différences morphologiques. En effet, plusieurs auteurs ont pu mettre en évidence, à
l’aide des méthodes de dilution du 15
N et de compartimentation (Mayer et al. 2003), les effets
de la légumineuse sur la facilitation de l’absorption de l’azote par la céréale (Xiao et al.
2004). Cette facilitation induite par des transferts directs et indirects d’azote de la
légumineuse à la céréale peut améliorer la nutrition azotée et la croissance de la céréale. Ces
transferts proviennent essentiellement de la rhizodéposition azotée de la légumineuse. Les
rhizodépôts sont composés majoritairement d’exsudats de composés solubles et du recyclage
via le cycle de l’azote et la minéralisation par les microorganismes du sol des racines et des
nodosités sénescentes (Wichern et al., 2008 ; Fustec et al., 2010). En outre, les céréales ayant
un système racinaire fasciculé, dense et ramifié par rapport à celui des légumineuses, pivotant
et parfois rhizomateux, explorent un grand volume de sol où la quasi-totalité du système
contribue activement à l’absorption d’eau et d’éléments minéraux (Haynes, 1980). Dans cette
compétition frontale, et à même capacité physiologique d’absorption, les légumineuses sont
donc généralement considérées comme moins compétitives que les céréales pour les
ressources du sol. De plus, la compétitivité de ces deux espèces pour l’utilisation de la lumière
reste un élément clé pour le développement des cultures. Les architectures aériennes
différentes permettent au sorgho de mieux valoriser la ressource lumineuse dans l’espace à la
fois verticalement et horizontalement au détriment du niébé.
Hormis le site de Titao, où les trois traitements ont impacté différemment les
rendements moyens en pailles et en grains du sorgho, aucune différence significative n’a été
observées entre les rendements moyens en pailles et en grains du sorgho sous traitements
Zaï+fumier+urée et Zaï+Fumier sur les autres sites. Le constat général est que les rendements
du sorgho issus des traitements Zaï+fumier+urée restent supérieurs à ceux obtenus sous les
traitements Zaï+Fumier sur l’ensemble des quatre sites. Cela s’explique par le fait que la
fertilisation azotée, en modulant la complémentarité céréale-légumineuse, en est un élément
clé. En effet, une forte disponibilité en N minéral favorise le statut N de la céréale et sa
55
compétitivité pour la lumière au détriment de la légumineuse. Dans des cultures associées de
pois et de blé d’hiver fertilisées pendant la phase croissance végétative, Naudin et al. (2010)
rapportaient que la contribution du blé au « rendement en grains » passe de 49 % à 62 % sous
fertilisation. La contribution en biomasse passe dans le même temps de 50 % à 80 % en fin
d’hiver, pour décroître au printemps, avant d’augmenter de nouveau en fin de culture. Un
apport d’azote accroît de ce fait les écarts de dynamique de croissance entre espèces en
défaveur de la légumineuse et tend à réduire la complémentarité entre espèces puisqu’il réduit
la quantité d’N fixée.
Au regard de nos résultats obtenus, les apports supplémentaires d’azote suite aux
amendements organique et organo-minéral ont été nécessaires pour favoriser la nodulation et
les rendements en fanes et en grains du niébé associé au sorgho sur les différents sites. Pour
les rendements du sorgho, les traitements Zaï+Fumier+Urée et Zaï +Fumier ont également
impacté possitivement les productions en pailles et en grains par rapport aux traitements Zaï
Simple : aussi, les rendements du sorgho sous les traitements Zaï+Fumier+Urée ont été
supérieures à ceux obtenus sous traitements Zaï+Fumier. Ces gains en rendements des
cultures associées niébé-sorgho sur les sites d’étude seraient dus : à la teneur des sols en
éléments minéraux relatifs aux amendements organique et organo-minéral; au fonctionnement
satisfaisant ou limitant de la symbiose et, à la compétition du niébé et du sorgho vis-à-vis de
certains facteurs environnementaux dû à leurs différences morphologiques.
56
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
Les cultures associées légumineuses-céréales dans les agro-systèmes de Pougyango,
Zindiguéssé, Soumyaga et Titao occupent une place prépodérante dans le système et le
compte d’exploitation des chefs d’exploitations investigués. Plus de la moitié des superficies
emblavées chaque année y sont consacrées. Les associations sorgho blanc-niébé et mil-niébé
dominent les champs des agro-systèmes de Zindiguéssé, Somyaga et de Titao ; par contre
celles entre sorgho rouge-niébé et sorgho blanc-niébé sont plus pratiquées à Pougyango. Les
raisons sont entre autre culturelles et la satisfaction des besoins alimentaires, nutritionels et
financiers des membres des familles des producteurs. Il faut noter également que, excepté le
site de Pougyango, les types d’association simultanée sorgho-blanc (ou rouge) +mil+ niébé
sont pratiquées sur les trois autres sites. Les pratiques et les techniques culturales appliquées à
ces associations sont presque similaires sur l’ensemble des quatre sites d’étude. Par ailleurs,
les difficultés rencontrées dans la production de ce système cultural sont principalement le
sarclage difficile dû au caractère rampant du niébé ; et l’insuffisance des intrants organique et
organo-minéral utilisés vu leur coût élevé. Sur le plan de la gestion de la fertilité des sols, les
producteurs estiment que l’amélioration de la fertilité des sols sous ce système résulte des
reliquats d’amendements apportés dans les sols, de la préservation de l’humidité du sol due au
caractère rampant des variétés de niébé utilisées et de la décomposition des feuilles
sénescentes et des résidus du niébé qui amende le sol. Il ressort d’une manière générale que
bon nombre de producteurs n’ont pas de bonnes connaissances sur l’impact des associations
pratiquées sur la fertilité des sols. Les essais au champ ont été utiles pour appréhender les
impacts agronomiques des modes de gestion paysans sur la productivité du système.
Les résultats des tests agronomiques effectués sur les sites de Pougyango, Zindiguéssé,
Soumyaga et Titao, montrent que la nodulation, les rendements en grains et en fanes du niébé
associé au sorgho sous apports organo-minéral et organique dans les poquets de Zaï ont été
supérieurs à ceux obtenus sous Zaï Simple. Excepté le site de Soumyaga, les traitements
Zaï+Fumier et Zaï+Fumier+Urée n’ont pas influencé la nodulation du niébé de manière
significative. Les traitements Zaï+Fumier+Urée et Zaï+Fumier n’ont également pas impacté
différemment les rendements en fanes et en grains du niébé sur les sites de Pougyango,
Zindiguéssé et Soumyaga contrairement à Titao. Au regard de ces résultats, nous pouvons
affirmer que pour le développement des nodules et la production de biomasse du niébé en
association avec le sorgho, la teneur du sol en éléments minéraux, la présence dans le sol de
souches de rhizhobia capables ou non de noduler et d’établir une efficacité symbiotique avec
57
les variétés de niébé utilisées et les effets de compétition entre le sorgho et le niébé pour
certains facteurs pédologiques et environnementaux seraient autant de facteurs déterminants.
Sur l’ensemble des sites d’études, les apports organo-minéral et organique au Zaï ont
également impacté positivement les rendements en pailles et en grains du sorgho associé au
niébé par rapport aux Zaï Simple. De plus, les productions en pailles et en grains du sorgho
sous apport organo-minéral ont été supérieures à celles obtenues sous apport organique. Tous
ces différents constats seraient imputables à la teneur du sol en éléments minéraux suites aux
apports organique ou organo-minéral ; au bon ou mauvais fonctionnement de la symbiose ; à
la facilitation induite par la présence du niébé et ; à des écarts de dynamismes et de
phénologies du sorgho et du niébé vu leurs différences morphologiques (racinaires et
aériennes). Il reste cependant difficile de déterminer clairement les rendements issus des
apports organique ou organo-minéral et ceux résultants des activités symbiotiques du niébé.
Pour mieux appréhender l’impact agronomique de ces systèmes d’associations sorgho-niébé,
il faudrait alors :
(i) évaluer la dynamique des éléments minéraux N, P, K dans les sols ;
(ii) évaluer l’éfficience symbiotique des nodules produits;
(iii)isoler des souches de rhizobia présents dans les sols et nodulant éfficacement avec la
varieté de niébé utilisée ;
(iv) identifier les facteurs édapho-climatiques contraignant la productivité du système.
58
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le Centre Nord du Burkina Faso. Télédétection, 2006, vol. 5, n°4, pp 285-297.
Zougmoré R., (2003): Integrated water and nutrient management fort sorghum production in
semi-arid Burkina Faso. Thèse Ph.D Université Agronomique de Wageningen, Pays-Bas.
205p.
Zougmoré R., Kamboun F., Outtara K. et Guillobez S. (1998) : L'association culturale
sorgho–niébé pour prévenir le ruissellement et l'érosion dans le Sahel au Burkina Faso : dans
plantes de couvertures en Afrique de l’ouest, une contribution à l’agriculture durable ;
SASSAKAWA 2000. pp : 217-224 ;
Zougmoré R., Ouattara K., Mando A. et Ouattara B. (2004) : Rôle des nutriments dans le
succès des techniques de conservation des eaux et des sols (cordons pierreux, bandes
enherbées, zaï et demi-lunes) au Burkina Faso. John Libbey Eurotext, Montrouge, FRANCE.
vol. 15, no 1 (127 p.) pp. 41-48.
Zoundi J.S., Lalba A., Tiendrébéogo J.P. et Bambara D. (2007) : Systèmes de cultures
améliorés à base de niébé (Vigna unguiculata (L.) Walp) pour une meilleure gestion de la
sécurité alimentaire et des ressources naturelles en zone semi-aride du Burkina Faso
Tropicultura, 25, 2, 87-96.
I
ANNEXES
Annexe 1 : Schéma descriptif des méthodes d’évaluation des rendements du niébé et du
sorgho
Annexe 2 : Normes d’interprétation des paramètres chimiques des sols du Burkina Faso
Paramètres
chimiques
Très bas
Défavorable
Bas
Moyen
Elevé
Très élevé
Favorable
MO
%
<0,5
0,5-1,0
1,0-2,0
2,0-3,0
>3,0
Cotation
1
2
3
4
5
Azote total
%
<0,02
0,02 - 0,06
0,06-0,10
0,10-0,14
>0,14
(N)
Cotation
2
2,5
3
3,5
4
Phosphore
Ppm
<5
5-10
10-20
20-30
>30
assimilable (P)
Cotation
2
2,5
3
3,5
4
Phosphore
Ppm
<100
100-200»
200-400
400 - 600
>600
total (P')
Cotation
2,50
2,75
3,0
3,25
3,5
pH eau (H)
Valeurs
>9,0 <4,5
8,5-9,0 4,6-
5,0
7,9 - 8,4 5,1-
5,5
7,4-7,8
5,6-6,0
6,1-7,3
Cotation
1
2
3
4
5
Rapports
C/N
Valeurs
<8
8 à 10
1 0 à 15
15 à 25
>25
(Source : Manuel technique pour l’évaluation des terres, documentations techniques n°6,
BUNASOLS/ Ouagadougou ; 181p. 1990).
II
Annexe 3 : Fiche d’enquête socio-économique
FICHE D’ENQUETE SUR LES ASSOCITAIONS LEGUMINEUSES-CEREALES
DANS LA REGION NORD DU BURKINA FASO
FICHE D’ENQUETE N° :…………………Date :……… /…. /2012
I. Caractéristiques socio-économiques de l’exploitation
1) Généralités sur l'exploitation agricole (EA) 1.1. Province (1=Passoré, 2=Zandoma 3=Yatenga, 4=Lorhum)
1.2. Commune rurale (1=Gomponsom, 2=Gourcy,
3=Ouahigouya, 4= Titao)
1.3 .Village (1=Pougyango, 2=Zindiguessé, 3=Somiaga,4=Titao)
1.4. Nom et prénom du chef de l’exploitation agricole (EA)
1.5. Sexe (1= masculin, 2= féminin)
1.6 .Age
1.7 .Ethnie (1= Mossi, 2= Peulh et 3=autres)
1.8. Origine du producteur (1=autochtone, 2=allochtone et
3=autres)
1.9. Religion (1=Chrétienne, 2= Musulmane, 3= Animisme)
1.10. Scolarisé (1=oui, 2=nom) et niveau (1= primaire, 2=second
et 3=supérieur)
1.11. Alphabétisé (1=oui, 2=nom) et langues (1=mooré,
2=arabe, 3=fulfulde, 4= dioula et 5=autres)
1.12. Nombre totale de personne à prendre en charge
1.13. Nombre totale d'actifs (+ de 12 ans)
1.14. mode d’accès à la terre (1=lignage ou 2= location)
1.15. Activité principale (1=agriculture,
2=élevage, 3=commerce) et périodes dans l’année (1…….12)
Activités Périodes (mois)
1.16. Activités secondaires (1=agriculture, 2=élevage, 3=
commerce, 4= maraichage, 5=maçon, 6=tailleur, 8= fabriquant
de brique, 9 = menuisier et 10= autres) et périodes dans l’année
(1…….12)
Activités Périodes (mois)
1.17. Origine de la Main d’œuvre utilisée (1=familiale ou
2=louée et 3=autres)
1.18. Revenue moyenne de l’exploitation par an (FCFA)
1.19. Type de migration au niveau de l’exploitation (âge, sexe et
lien du migrant avec le chef d’exploitation (1=fille, 2= fils, 3=
petit fils ou petite fille, 4= épouse, 5= belle fille ou beau fils, 6=
neveu ou nièce, 7=cousin ou cousine 8= frère ou sœur et
ç=autres), forme de migration (1= temporaire, 2= définitive) et
revenue expatrié par le migrant)
Age Lien Forme Rev
(fcfa)
1.20. Nombre de champ et Superficie totale exploitée par an(en
ha)
Nbre de champ Sup. totale
1.21. Taille de la concession (nombre de maison) En secco En
banco
En b.
tôlé
En dur
tôlé
III
2) Niveau d’équipements agricoles et Cheptel disponible
Matériels Nombre Animaux Nombre
Charrue Bovins de chair
Charette asine Bovins de trait
Charette bovine Ovins
Corps butteurs Caprins
Djego Porcins
Houe manga
Asins
Rayonneurs
Volailles
Sarcleurs Camélidés
Semoirs Equins
Pulvériseurs Autres
Appareil de traitement
Motopompe
Tracteurs
Vélomoteurs
Cyclomoteurs
Autres
3) Champs de l’exploitation
N° Sup
(en ha)
Nature de
propriété
(1=hérita
ge, 2=
location,
3=don)
Situation
(1=Champ
de case ; 2=
champ de
brousse)
Topographie
(1=haut de
pente,
2=milieu de
pente, 3= bas
de pente,
Plateau)
Type de
sols(1=argile
ux,2=argilo-
sableux, 3=li
moneux,
4=limono-
sableux, 5=
sableux)
Aménagement
s agricoles
(1=cordons
pierreux,
2=haies vives,
3=haies
mortes,4=Pla
ntation
d’arbres)
4) Sécurité alimentaire de l’exploitation agricole 4.1. Au cours des 12 derniers mois, pendant combien de mois n'aviez-vous pas eu suffisamment de
nourriture pour couvrir vos besoins (nombre de mois)……………………………………………..
4.2. Raisons :…………………………………………………………………………………
II) Associations légumineuses-céréales : pratiques culturales et mode de
gestion des parcelles paysannes
1) Faites-vous des associations légumineuses-céréales ? a)Si nom donner la raison :……………………………………………………………………………
b) Si oui donner la raison :……………………………………………………………………………
c)Pourquoi faites-vous les associations et non la culture unique ?:…………………………………..
2) Donner les types d’association que vous faites pratiquement chaque année
Types
d’association
(1=oui,
2=
nom)
Raisons évoquées
pour chaque type
d’association
Superficie occupée
par rapport à
tous les champs de
Type de sols
(1=argileux,2=argilo-
sableux, 3=limoneux,
Non
Oui
IV
l’exploitation (en
ha)
4=limono-sableux, 5=
sableux) et raisons
évoquées
Sorgho blanc -niébé
Sorgho rouge-niébé
Sorgho blanc-mil-
niébé
Sorgho rouge-mil-
niébé
mil-niébé
Autres (à préciser)
3) Faites-vous ses associations sur les mêmes surfaces chaque année ?
a) Si oui donner les raisons :…………………………………………………………………..
b) Si non donner les raisons :…………………………………………………………………..
4) Depuis combien de temps faites vous ses associations (nombre d’année) ? :…………………
Donner les Raisons :…………………………………………………………………………………
5) Sur toutes les superficies cultivables de l’exploitation agricole quelle est la proportion
occupée (en % ou en ha) par les associations légumineuses-céréales? ………………………………………………………………………………………………….. Donnez les raisons:....................................................................................................................................
6) Quel est le type d’association céréale légumineuses la plus pratiquée sur vos
parcelles chaque année:…………………………………………………………………… Pourquoi :…………………………………………………………………………………………………
7) Quels modes d’associations pratiquez-vous sur toutes vos parcelles ?
8) Quel mode de semis pratiquez-vous dans ces associations de CL
Modes d’association (1= oui ;
2=non)
Donner les raisons si dans
le même poquet
Donner les raisons si en
intercalaire
Dans le même poquet
En intercalaire
Autres (à préciser)
Type
d’association
En ligne
(1=oui,
2=nom)
Densité
de semis
en ligne
Raisons
de semis
en ligne
En
quinconc
e (1=oui,
2=nom)
Densité de
semis
quinconce
Raisons de
Semis en
quinconce
Sorgho blanc-
niébé
Sorgho rouge-
niébé
Non
Oui
V
9) Choix variétales et raisons
9.1. Quelles sont les variétés de semences utilisées dans les associations CL dont vous pratiquées ?
Cultures Variétés locales
(1=oui, 2=nom)
Raisons évoquées pour le
choix de la variété locale
Variétés
améliorées
(1=oui,
2=nom)
Raisons évoquées
pour le choix des
variétés
améliorées
Sorgho
Mil
Niébé
9.2. Donner les noms des variétés
Cultures Nom de la variété locale Nom de la variété améliorée
Sorgho
Mil
Niébé
9.3. Utilisez-vous des produits phytosanitaires ?
Nom des
produits
phytosanitaire
(1= herbicide ;
2=insecticide)
Périodes d’usage
(1=avant semis,
2=pendant semis, 3=à
la levée, 4=en pleine
période végétative, 5=
floraison)
Mode d’usage
(1=épandage,
2=enfouissement,
3=enrobage des
semences,
4=pulvérisation)
Raisons d’’utilisations de ses
produits
10) Techniques culturales associées
10.1. Calendrier culturale annuelle et main d’œuvre familiale utilisée (MOF)
Opérations
culturales
Mois Nombre
de fois
Nombre
d’enfants
de 10 à
15ans
Nombre
de
femmes
de plus
de 15
ans
Nombre
d’hommes
de plus de
15 ans
Nombre
d’heures
par jours
de travail
Cout d’une
journée de
travail si la
MOF
payante
Préparation
du sol
Semis
Application
de la fumure
organique
Sorgho blanc-
mil-niébé
Sorgho rouge-
mil-niébé
mil-niébé
Autres (à
préciser)
Non
Oui
VI
Application
de la fumure
minérale
Désherbage
Mois de
récolte
10.2. Faites-vous des rotations culturales sur vos surfaces cultures en utilisant le niébé ?:
a) Si oui donner les raisons:…………………………………………………………………..
b) Si nom donner les raisons :…………………………………………………………………
10.3. Faites-vous des assolements-rotations sur vos surfaces cultures en utilisant le niébé ?
a) Si oui donner les raisons:……………………………………………………………………..
b) Si nom donner les raisons :……………………………………………………………………
11) Gestion de la fertilité des sols sur les parcelles abritant les associations céréales légumineuses
11.1. A la préparation du sol coupez-vous totalement arbustes dans les champs ? :
a) Si oui pourquoi :…………………………………………………………………………………
b) Si non pourquoi :………………………………………………………………………………..
11.2. A la préparation du sol brûlez-vous totalement les arbustes dans les champs ? :
a) Si oui pourquoi :…………………………………………………………………………………
b) Si non pourquoi :………………………………………………………………………………...
11.3. Quelles sont les techniques de CES/DRS pratiquées dans ces associations CL
Techniques de CES/DRS (1=Oui et 2=
nom)
Raisons de l’adoption de chaque pratique
zai
Cordons pierreux
Demi-lunes
Bandes enherbées
Paillages avec résidus de
culture
Autres (à préciser)
11.4. Quel type de fumure organique (FO) sur ces parcelles de CL
Type de
FO utilisé
(1=Oui
et 2=
nom)
Sup.
(en ha)
Raisons de
l’utilisation
de la FO
Mode
d’apport
(1=localisé
et enfouis
2=épandu
et enfouis)
Raisons
du mode
d’apport
Nombre
d’apport
(1=unique et
2=
fractionnée)
Raisons
du
nombre
d’apport
Fumier de
bovin
Fumier de
caprins
Fumier
d’ovins
Fumier de
volailles
Compost
Tas
d’ordure
Non
Oui
Non
Oui
Non
Oui
Non
Oui
VII
Autres (à
préciser)
11.5. Quel type de la fumure minérale (FM) utilisés vous sur les parcelles des CL ?
Type de
FM
utilisée
(1=Oui
et 2=
nom)
Sup.
(en
ha)
Raisons
de
l’utilisation
de la FM
Mode
d’apport
(1=localisé
et enfouis
2=épandu et
enfouis)
Raisons
du mode
d’apport
Nombre
d’apport
(1=unique et
2=fractionnée)
Raisons
du
nombre
d’apport
NPK
Urée
Burkina
Phosphate
Autres (à
préciser)
11.6. Mode de gestion des résidus de cultures des parcelles après récolte ?
Gestion des résidus de culture (1=Oui et 2= nom) Raisons évoquées
Exportation totale
Parcage des animaux aux champs
Paillage
Autres (à préciser)
12) Quelles difficultés rencontrez vous dans la gestion des champs abritant les associations
CL :…………………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………………………
13) Importance des associations céréales légumineuses dans l’exploitation familiale
13.1. Selon-vous les associations CL sont telles bénéfiques pour le bien être de votre famille ?
a)Si oui donner les raisons :……………………………………………………………………………
b) Si non donner les raisons :……………………………………………………………………………
13.2. Selon-vous les associations CL sont telles bénéfiques pour votre cheptel ?
a)Si oui donner les raisons :………………………………………………………………………………
b) Si non donner les raisons :…………………………………………………………………………….
13.3. Connaissez-vous l’importance des associations dans la gestion de la fertilité des sols ?
a) Si oui donner les raisons :………………………………………………………………………
b) Si non donner les raisons :………………………………………………………………………
13.4. En comparaison avec les parcelles n’ayant pas abrités des associations CL que pensez-vous en
termes d’amélioration de la fertilité des sols les années suivantes :………………………………..
a) Quelles sont les raisons selon vous ? :…………………………………………………………...
b) Quel indicateur vous montre cela ?:……………………………………………………………..
14. Gestion et commercialisation des produits récoltés
14.1. Destination des produits récoltés
Produits
récoltés
autoconsommation
(1=Oui et 2= nom)
vente (1=Oui et 2=
nom)
Raisons évoquées pour la vente
Sorgho
Mil
Non
Oui
Non
Oui
Non
Oui
VIII
Niébé
14.2. Rencontrez-vous des difficultés dans la conservation du niébé ?
a)Si oui lesquelles ?:……………………………………………………………………………………...
b) Donner les raisons :……………………………………………………………………………………
14.3. Rencontrez vous des difficultés dans la conservation des céréales (sorgho, mil) ?
a)Si oui lesquelles ?:……………………………………………………………………………………
b) Donner les raisons :……………………………………………………………………………………
14.4. Prix de vente des produits récoltés en fonction de la période d’écoulement
Produits récoltées Prix du kg à la récolte Prix du kg à la soudure
Sorgho
Mil
Niébé
14.5. Rencontrez-vous des difficultés dans la commercialisation du niébé ?
a) Si oui lesquelles ?:……………………………………………………………………………
c) Pourquoi ?:……………………………………………………………………………………
14.6. Rencontrez-vous des difficultés pour la commercialisation des céréales (sorgho –mil) ?
a) Si oui Lesquelles ?:…………………………………………………………………………..
b) Pourquoi ?:……………………………………………………………………………………
15) Notes additionnelles
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
Non
Oui
Non
Oui
Non
Oui
Non
Oui
