¡®C REPUBLIQUE DU SENEGAL MINISTERE DU...
¡®C
REPUBLIQUE DU SENEGAL
MINISTERE DU DEVELOPPEMENT RURAL
,
DIHECTIOS DE RECHERCHES SUR
ET DE L'HYDRAULIQUE
LES PRODUCTIONS VEGETALES
~--~~~~~~~--------__
INSTITUT SENEGALAIS DE
RECHERCHES AGRICOLES
(1. S. R. A.)
NOTE SUCCINCTE SUR LES PRINCIPALES RECHERCHES ET LES RESULTATS
OBTENUS SUR LA FERTILISATION PHOSPHATEE AU SENEGAL
Document pr¨¦sent¨¦ au s¨¦minaire des Agronomes
PHYTOTECHNICIENS ¨¤ 1111~~ dlIBADAN (NIGERIA)
du 7 au 19 Janvier 1991
Par
Saliou DIANCAR
Mani¨¦vel SENE
Janvier 1991
Centre National de Recherches Agronomiques de Bambey
(C.N.R.A)
l- ~NTR~OUCTION
Les sols du S¨¦n¨¦gal sont dans leur grande majorit¨¦ carenc¨¦s en
phosphetes . Or l'utilisation des engrais phosphat¨¦s solubles d'importation
pour le redressement et le maintien de la teneur des sols en phosphore est
tr¨¦s co ?teuse
Il se trouve que le sous-sol s¨¦n¨¦galais renferme d'importants
gigements de phosphates pouvant avoir dans certaines conditions des effets
significatifs sur les accroissements des cultures et rendements.
Ce document est une synth¨¨se des principales recherches effectu¨¦es
au S¨¦n¨¦gal sur la fertilisation phosphat¨¦e afin de mettre en exergue diff¨¦-
rentes possibilit¨¦s d'utilisation des engrais phosphat¨¦s dans l'agriculture
du pays.
2- LE MILIEU NATUREL
2.1- Le climat
---------
Au S¨¦n¨¦gal, on distingue cinq zones climatiques
(BEYE, 1977 ;
NDIAYE, 1989).
- une zone sah¨¦lienne au Nord
- une zone soudanienne divis¨¦e avec deux parties :
une partie Nord
et une partie Sud ;
- une zone sub-canarienne le long du littoral
Saint-Louis-Dakar
- une zone sub-guin¨¦enne au Sud.
La pluviom¨¦trie augmente du Nord au Sud et d'Ouest en Est. Au Sud
du pays, elle augmente d'Est en Ouest.
Sur l'ensemble du territoire national on compte deux saisons tranchees :
une saison des pluies allant de Juin a Octobre en moyenne avec un allongement
du Nord au Sud et une saison s¨¨che couvrant la pdriode Novembre - Mai.
Dans la zone Nord, la s¨¦cheresse est un ph¨¦nomene quasi end¨¦mique.
2.2- Les sols
--------
Dans la classification fran ?aise, les sols du S¨¦n¨¦gal se r¨¦partissent
en sept classes et seize groupes
(Fig.
1 Annexe).
Classe 1
: Sol alluviaux halomorphes et hydromorphes
Classe II :
Vertisols lithomorphes sur marnes ou schistes
Classe III :
Sols isohumiques bruns subarides ou bruns rouges sur sables
colluviaux ou alluviaux.
Classe IV :
Sols min¨¦raux bruts et peu ¨¦volu¨¦s sur cuirasse
Classe V
: Sols ferrugineux tropicaux faiblement lessiv¨¦s, lessiv¨¦s en Fer
sur sables siliceux ¨¤ l'Ouest et gr¨¨s argilo-sableux a l'Est.
Classe VI :
a) Sols ferrugineux tropicaux lessiv¨¦s, sans taches ni concr¨ºtions
ferrugineuses au Nord, avec taches et concr¨¦tions ferrugineuses
vers le Sud, sur table au gr¨¨s sablo-argileux, cuirasse pouvant
affleurer.
*
b) Sols ferrugineux tropicaux lessives avec taches et concr¨¦tions
ferrugineuses et parfois pseudogley, sur schistes gr¨¦seux ou
*
gr¨¦s, cuirasse pouvant affleurer.
Classe VII : Sols ferrallitiques sur gr¨¦s sablo-argileux.
L'examen de la Fig. 1 (annexe) montre que la r¨¦partition des sols est
conforme au principe de la zonalit¨¦. En effet la zone sah¨¦lienne se caract¨¦rise
par la pr¨¦sence de sols subarides, la zone soudanienne par des sols ferrugineux
tropicaux,
la zone guin¨¦enne par des sols ferrallitiques.
Il convient de noter que malgr¨¦ la diversit¨¦ des sols s¨¦n¨¦galais, la
production agricole provient essentiellement des 8018 ferrugineux tropicaux peu
ou pas lessives, de8 sols ferrugineux tropicaux lessiv¨¦s sans t ?ches ou ¨¤ t ?ches
et concr¨¦tions et des sols faiblement ferrallitiques.
3 - PHOSPHORE ET FERTILISATION PHOSPHATEE
3.1- Teneur des sols en phosphore
--___-_-~-_--~~_--_-~~~-~~~-
Il est g¨¦neralement admis que la majorite de8 sols s¨¦n¨¦galais accusent
une carence en phosphore, tout au moins une teneur tres faible sous sa forme
dite"" assimilable"
rarement sup¨¦rieur ? ¨¤
O,Ol% et souvent ne depassent pas
* : probablement teneur en %o (Pour mille)
0,02X (BLONDEL, 1968, NDIAYE, 1989), bien que la teneur en P205 total soit
parfois relativement ¨¦levee.
De par la teneur en P205 total, on distingue les deux cat¨¦gories
rie sols :
- teneur
O,l%o : sols du Cayor (Xord S¨¦n¨¦gal)
ou la fraction
du P205 utilisable par la plante est pratiquement
¨¦quivalente ¨¤ celle obtenue par extraction citrique
- teneur allant de 0,l ¨¤ 0,2%0 : Centre et Sud (Sine Saloum Oriental,
Tamba, Nioro, Niombato),
les reserves sont plus importantes :
il existe une fraction du P205 total utilisable pour la
plante qui est nettement sup¨¦rieure A la fraction obtewe
par extraction citrique.
3.2- Phosphates naturels
-------------------
Le sous-sol s¨¦n¨¦galais poss¨¨de d'importants gigements de phosphates.
Les premiers gigements ont ¨¦t¨¦ d¨¦couverts dans la r¨¦gion de Thi¨¨s d¨¨s 1887 dont
le gigement principal se trouve ¨¤ Lam-Lam (COLLOT, 1952, BOUYER, 1954) (Fig. 2
annexe).
3.2.1- Phosphates naturels de Thi¨¨s
Ils se pr¨¦sentent g¨¦n¨¦ralement sous deux formes :
- phosphates d'alumino-calcique
- phosphates de chaux ou Baylifos qui contiennent 34 % de P205 et
47 % de Cao.
Le phosphate d'allumine donne un engrais min¨¦ral phosphat¨¦ dont la composition
moyenne est la suivante (NDIAYE, 1977)
P205
34,6 % (dont 26,4 % soluble au citrate d'ammonium
Ca0
10,9 %
Al 0
3539 %
2 3
sio
2,9 X
TiO 2
1,9 %
QF
0,3 %
Divers
1,8 %
Perte6 au feii
2,6 X
3.2.2- Phosphates naturels de Matam
Plus recemment, vers 1937, le BRG.M (Bureau de Recherches g¨¦ologiqcees
et Mini¨¨res de Dakar) a trouve des gigements de phosphates au Sud de Matam
donnant un phosphate appel¨¦ Civ¨¦ (CISSE, 1982). Ces phosphates calciques ou
magn¨¦siens sont tr¨¨s tendres et leur teneur en P205 varie de 13 ¨¤ 32 % en moyenne.
4 - REPONSES DES CULTURES AUX ENGRAIS PHOSPHATES ET AMELIORATION DE LA
SOLUBILITE DES PHOSPHATES NATURELS
Les ¨¦tudes men¨¦es au S¨¦n¨¦gal sur la fertilisation des cultures avaient
permis d¨¨s 1963 la mise sur pied de formules ternaires NPK t S (ISRA-CNRA, 1980).
C'est ainsi que les formules pr¨¦conisees pour l'arachide ¨¦taient celles
contenues dans le tableau ci-dessous :
!
!
1
1
!
ZONES
1
FORMULES
! DOSES KG/HA
1
!
' N
P
KtS
!
!
!
I
!
!
!
Louga
!12 - 10
- 10 t 12 !
150
!
I
I
!
!
! Tivaouane
!lO
1 4
8 i-10 !
If
!
!
l
Thi¨¨s
1
'lo-
0
- 30 t 10 i
II
!
!Nord Sine Saloum ! 6 - 20
-10 t 8 !
II
!
1
,Sud Sine
16
I
Saloum
I
-
20
- 1 0
t
3
;
1,
I
I
I
f
1
Sur c¨¦r¨¦ales (mil-sorgho) une fumure unique ¨¤ dominante azot¨¦e, la 14-T-7+165
¨¦tait pr¨¦conis¨¦e ¨¤ raison de 150 kg/ha.
Les engrais d'alors constitu¨¦s g¨¦neralement de sulfate d'ammoniaque,
de phosphate bicalcique, et de chlorure de potassium ¨¦taient des produits d'im-
portation tr¨¨s couteux ¨¤ l'¨¦conomie nationale. Le phosphore ¨¦tant l'¨¦l¨¦ment
chimique le plus fr¨¦quemment carence au niveau des sols sen¨¦galais, il est
apparu tr¨¨s t ?t la n¨¦cessit¨¦ imp¨¦rieure d'utiliser des phosphates naturels dans
la fertilisation des cultures.
5
Ainsi, en 1937 Sagot et Bouffi1 mirent ¨¤ l'¨¦tude le phosphate
tricalcique de Cive et suivirent son ¨¦volution pendant 10 ans sur des
cultures d'arachide et de Mil (Bouyer,
1950). Ces ¨¦tudes avaient abouti
en 1963 ¨¤ la d¨¦finition de la "fumure ¨¦tal¨¦e" sur l'ensemble de la rota-
tion : Jach¨¨re brul¨¦e ou enfouie - arachide - mil - arachide (ISRA-CNRA,
1980).
La formule ¨¦tait la suivante :
- 50dkg/ha de phosphate tricalcique sur jach¨¨re ou engrais vert enfoui
- 50 kg/ha de potasse sous forme de chlorure de potassium, sur la premi¨¨-
re arachide.
- 60 kg/ha d'azote sous forme de sulfate d'ammoniaque
- 50 kg/ha de potasse, sous forme de chlorure de potassium sur la
deuxieme annee.
Les ¨¦tudes ont montr¨¦ que cette formule pouvait procurer des
accroissements de rendement de l'ordre de 20 ¨¤ 30 %. Le gisement de Matam
n'¨¦tait pas exploite, il ne fut malheureusement pas possible de vulgariser
cette pratique. L'effort de recherches ¨¦tait alors orient¨¦ vers l'utilisa-
tion des phosphates de Thies.
Par ailleur dans un essai d'enrichissement du sol par phosphata-
ge, le phosphate alumino-calcique (phospal) et le phosphate de chaux
(Baylifos) ont provoqu¨¦ une augmentation tr¨¨s nette de la teneur en P205
assimilable du sol (Bouyer, 1954 ; ISRA-CNRA, 1978)
Le tableau ci-dessous reproduit les r¨¦sultats :
1
!
!
Teneurs en P205 Xo assimilables
!
Traitements
!
I
!
!
6 mois apr¨¨s epandage
1
1
!
!
! T¨¦moin absolu
I
0,Ol
!
1
!
:Baylifos (30 kg/ha P205 !
0,03
!
!Phospal (30 kg/ha P205 !
0,03
1
!
!
!
!
!
I
Les aptitudes du phospal ¨¤ relever la teneur du sol en P205
assimilable a et¨¦ mise en evidence (BEYE, 1973). En effet dans un essai
mene sur sol limoneux tr¨¨s sableux et tres acide, il a montre apr¨¨s deux
1¡¯
6
annees de culture qu¡¯avec l¡¯apport de 100 kg/ha de P205 sous forme de
supertriple la quantit¨¦ de P205 assimilable augmente de 3ppm. L¡¯effet
de la m¨ºme dose de phospal fut identique ¨¤ celui du supertriple. Le phos-
phore total sous l¡¯effet du phospal passait de 0,21 %o ¨¤ 0,29 %o. Les
resultats qui figurent dans le tableau ci-dessous montrent l¡¯aptitude des
differents phosphates naturels ¨¤ relever la teneur du sol en P205 assimi-
lable :
Tableau 1 : Effet de diff¨¦rentes sources d'engrais phosphat¨¦s sur la
teneur du sol en Phosphore et sur les rendements du riz
(SOURCE : BEYE, 1973)
!
!P205 %o
!P205 assimilable
! Rendements moyens
!
I
Traitements *
!
f
mm
! kg/ha apr¨¨s 4 ann¨¦es!
!
!
!
! de culture
!
!
!
0,35
!
!
NK Supertriple
)
10
!
1
6924
!
!NK Phosphate d'ammoniaque
!
0,30
!
14
!
7 172
!
!
1
!
!NK Bicalcique
' 0,26
!
!
1
17
1
6817
1
!NK
Phosphate tricalcique de ! 0,41
!
6
!
6428
!
!
Talba
!
!
!
!
!
1
1
!
!
,NK
Scories schlamms
' 0,lO
6
6420
!
!
!
1
!NK
Phospal
!
0,29
!
10
l
6258
!
!
!
!
!
!
NK
, 0,25
7
2744
!
!
!
!T¨¦moin sans engrais
!
0,18
!
12
!
3312
l
I
!
!
!
!
1
!
!
!
1
!
!
!
!
!
(¡°) - NK est apport¨¦ sous forme d'ur¨¦e et de chlorure de potasse ¨¤&a kg/ha
- P205
est apport¨¦ ¨¤ la dose de 100 kg/ha
Les r¨¦sultats ont montr¨¦ que les formes d'engrais phosphat¨¦s
solubles a l'eau (supertriple, phosphate d'ammoniaque) ont Cte sup¨¦rieures
ou ¨¦quivalentes aux formes naturelles et insolubles (tricalcique de Taiba,
Schlamms,phospal).
Cependant compte tenu du co ?t elev¨¦ de ces engrais
solubles,
l'utilisation des phosphates naturels serait plus ¨¦conomique.
Plusieurs auteurs ont mis en evidence l'existence d'une corr¨¦la-
tion etroite et positive entre les rendements et les mobilisations min¨¦rales
aussi bien dans le cas d'une culture d'arachide que celui d'une culture de
mil (BO~YER~ 1951).
Bouyer (1951) avait trouv¨¦ que le silicophesphate gr ?ce ¨¤ l'anion
silicique entravait l'insolubilisation de l'acide phosphorique sous forme
de phosphate ferrique dans le sol et contribuait ainsi ¨¤ rendre le P205 plus
rapidement utilisable par
la plante avec un succroit de rendement de 14 %.
Les travaux de CISSE (1981 et 1982) sur l'efficaict¨¦ des phosphates
en culture pluviale (ma ?s, coton, arachide, riz) et riz irrigue ont montr¨¦
que la tr¨¨s lente solubilisation des phosphates naturelles a fait qu'en
g¨¦n¨¦ral,
leurs effets directs sur 1,"s cultures etaient faibles.
Les r¨¦sultats des essais de courbes de repense en effets. directs
et arri¨¨res-effets sont r¨¦sum¨¦s dans le tableau - 2 annexe 3 pour le phosphate
de Matam et dans le tableau 3 (annexe 3) pour differentes formes de phosphores.
En effet direct l'efficacit¨¦ du phosphate de Matam, est principale-
ment prouvee
en culture pluviale o¨´ la dose de 200 kg/ha assure le maximum
de rendement pour le mals et le cotonnier.
Les r¨¦sultats obtenus d'arri¨¨re-effet d'application de doses de
phosphates montrent
en riziculture irrigu¨¦e par submersion que c'est l'arri¨¨re-
effet de la dose de 1800 kg/ha de phosphate de Matam, soit 495 kg/ha de P205
qui produit le meilleur rendement en riz-paddy avec un surplus de rendement
de 744 kg/ha par rapport au temoin sans phosphore.
Les resultats obtenus par ailleurs en condition irrigu¨¦e (DIATTA,
CISSE, 1983) indiquent que l'absence de r¨¦ponse du riz irrigu¨¦ aux doses de
phosphore allant de 0 ¨¤ 250 kg/ha de P205 permet d'avancer que, dans les
conditions ¨¦conomiques actuelles (en attendant la mise au point de techniques
culturales susceptibles d'am¨¦liorer l'efficacit¨¦ des engrais phosphat¨¦s dans
la moyenne vall¨¦e du Fleuve S¨¦n¨¦gal) l'apport de phosphore ne doit viser qu'¨¤
compenser les exportations de r¨¦coltes.
Sur le rendement coton-graine les doses 600 et 800 kg/ha ont donn¨¦
les rendements les plus eleves en arri¨¨re-effet avec 224 et 235 kg/ha de
surplus de rendement
alors que la dose 200 kg/ha ayant le meilleur rendement
en effet direct n'a donn¨¦ que 168 kg/ha de surplus en arri¨¨re-effet.
a
Pour le mals c¡¯est la dose 600 kg/ha qui a donn¨¦ le meilleur
r¨¦sultat (645 kg/ha de plus-value) en arri¡¯¨¨re effet mais par kg de P205
a p p o r t ¨¦ l ¡¯ a r r i ¨¨ r e - e f f e t d e l a d o s e d e 2 0 0 kg/ha e s t p l u s e f f i c i e n t e .
E n c e q u i c o n c e r n e l ¡¯ a r a c h i d e l ¡¯ a r r i ¨¨ r e - e f f e t d e l a d o s e 8 0 0 kg/ha
a procur¨¦ par rapport au t¨¦moin un surplus de rendement de 301 kg/ha.
En riziculture irrigu¨¦e, o n o b s e r v e u n e f f e t r ¨¦ s i d u e l s t a t i s t i q u e -
ment significatif des doses de phosphates. La dose de 495 kg/ha de P205 Soit
1800 kg/ha de phosphate de Matam a donne le meilleur rendement par rapport
au t¨¦moin de 800 kg/ha de riz-paddy.
En culture pluviale, le phosphate de fond de Matam sur mals,
arachide et coton a donn¨¦ les rendements les plus r¨¦guliers et est sup¨¦rieur
ou¨¦quivalent aux effets des autres formes de phosphates.
CONCLUSION
Les r¨¦sultats de nombreux essais agronomiques avec les phosphates
z
natuels de TaIba, Baylifos, phospal, phosphate de Matam et Schlamms ont mis
en ¨¦vidence l'efficacit¨¦ de ces phosphates.
La dose de 400 kg/ha de phosphate de TaIba a ¨¦t¨¦ pr¨¦conis¨¦e pour
une application en une ann¨¦e.
En condition pluviale la dose de 200 kg/ha
de phosphate de Matam s'av¨¨re assurer le rendement maximum pour le mais et
le cotonnier.
En riziculture irrigu¨¦e pour des rendements de 5 ¨¤ 6t/ha de paddy
la dose pr¨¦conis¨¦e est de 150 ¨¤ 175 kg/ha de phosphate de Matam. Cependant
la dose de 1800 kg/ha a donn¨¦ les meilleurs rendements en arri¨¨re-effet. Sur
mah, cotonnier et arachide, cette dose se situe entre 600 et 800 kg/ha.
9
BIBLIOGRAPHIE
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fumure phosphat¨¦e du riz en sols de rizi¨¨res tr¨¨s acides de
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5 - BOUYER S., 1954 - L'emploides phosphates de THi¨¨s dans l'agriculture s¨¦n¨¦galaise.
Extrait CNRA-Bamb
Extraits des comptes rendus de la 2¨¨me
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phosphore dans le sol
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Sen¨¦gal.
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Nord et le centre Sud du S¨¦n¨¦gal.
Historique et perspectives.
ISRA-CNRA-Bambey.
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et perspectives - Minist¨¨re du Developpement Rural. Dot. multi.
91 p.
A N N E X E
Tableau 2 :
Rendements des essais courbes de repense ou phosphate de Matam
(SOURCE : CISSE, 1982, 1983)
!
1
RIZ IRRIGUE (Var. JAYA) i
CULTURES PLUVIALES
!
!
!
!
!
!
! Cotonnier
!
Mals
!
Arachide
1
!
1
1
Doses
; Effet
!
, Arri¨¨re ,
Doses
! CL 299)
! (Vari¨¦t¨¦ BD$)
! (69-101)
!
!
!
1
idirect
i effet ;
!
, Effet
I
Arri¨¨re
!
!
!
,Arriere
Effet
Arri¨¨re ,
, Kg/ha
+1982)
,(1983)
; Kg/ha idirect ieffet
idyp:c: I effet
idirect ., effet ;
l
!
!
!
I
!
1
!
1
I
!
! 0 t CM* ! 6044
! 3517
! OtCM
! 1067
! 1105
! 2428
! 1679
! 2785
! 2719 !
!
!
1
;6oot CM ; 5963
; 3816
1200 t CM f 1443
; 1273
; 2870
, 2071
! 2812
1 2883 is. .
!12OOt CM ! 6159
! 3867
!400+ CM
1345
! 1215
! 2671
! 2252
! 2848
! 2892
!
!
!
1
,1800+ CM ; 6136
l 4311
;600 t CM
1394
; 1329
! 2685
!
! 2224
!, 2860
!
l 2930
i
!2400+ CM ! 6179
! 3847
!800 t CM
1427
! 1340
! 2522
! 2281
! 2890
! 3020
!
!
!
!
1
!
1
!
1
!
l
CM* = fumure compl¨¦mentaire NKS vulgaris¨¦e.
Tableau 3 : Rendements en grains (kg/ha) des essais de comparaison
de diff¨¦rentes formes de phosphore (SOURCE : CISSE, 1982, 1983)
!
I
I
* RIZ IRRIGUE ;
CULTURES PLUVIALES
!
!
!
!
!
! Effet
!Arri¨¨re !
!
COTONNIER
1
TRAITEMENTS
MAIS (BDS) f
!
ARACHIDE
1
!
!
l direct
effet ,
! (L.299)
!
1
1
!
.
!
I
!
!
!
; Effet
,Arri¨¨re , Effet IArriere ,Effet
!Arri¨¨re !
I
!
! direct ;effet ; direct ! effet
idirect
!effet
l
!
!
1
,Fumure NPKS vulgarisei
5822
; 4286
!
2284
j 2640
l 2651
; 2626
; 1378
* II
1
NKS t P (super-
!
1101
!
! 3866
1
2051
! 2702
!
1225
!triple annuel)
! 5960
! 2684
! 2697
! 1505
!
!
1
1
1
1
!
!Fumure NKS t P (tri-
!
! 3320
1
! 2751
! 2760
! 1400
0 ,calcique annuel
! 5637
2333
! 2735
!
906
I
!
!
1
1
!
!
IFumure NKS t P (phos-i
!
!
1
!pal annuel)
I 6270
!
i 3859
*
1208
1
2385
, 2643
; 2777
; 2655
! 1230
!
!Fumure NKS t P (phos-,
1
1
1
!phate rie matam annuel] 6085
!
! 3712
2604
; 2808
! 2734
; 2605
; 1454
.
1127
,Fumure NKS t P (tri- ;
!
1
!
!
1
icalcique tous les 5an+ 6100
!
!
3385
, 2838
; 2868
1
2379
; 2699
! 1497
;Fumure NKS t P (phos-;
I
!
Ipal tous les 5 ans
!
; 6237
; 3405
2250
; 2844
i 2860
; 1508
1101 !
1
! 2839
Fumure NKS t P (phos-,
phate cle matam tous
; 6426
; 3924
!
2518
!
; 2859
i 2804
! 2883
! 1505
1153 i
1
!les 5 ans.
!
!
!
1
!
I
1
!
!
1
1
1
1
1
1
l
.
.
a,. y-s. \\-.... O..f -g$ IJ
REPUBLIQUE DU SENEGAL
MINISTERE DU DEVELOPPEMENT RURAL
,
DIHECTIOS DE RECHERCHES SUR
ET DE L'HYDRAULIQUE
LES PRODUCTIONS VEGETALES
~--~~~~~~~--------__
INSTITUT SENEGALAIS DE
RECHERCHES AGRICOLES
(1. S. R. A.)
NOTE SUCCINCTE SUR LES PRINCIPALES RECHERCHES ET LES RESULTATS
OBTENUS SUR LA FERTILISATION PHOSPHATEE AU SENEGAL
Document pr¨¦sent¨¦ au s¨¦minaire des Agronomes
PHYTOTECHNICIENS ¨¤ 1111~~ dlIBADAN (NIGERIA)
du 7 au 19 Janvier 1991
Par
Saliou DIANCAR
Mani¨¦vel SENE
Janvier 1991
Centre National de Recherches Agronomiques de Bambey
(C.N.R.A)
l- ~NTR~OUCTION
Les sols du S¨¦n¨¦gal sont dans leur grande majorit¨¦ carenc¨¦s en
phosphetes . Or l'utilisation des engrais phosphat¨¦s solubles d'importation
pour le redressement et le maintien de la teneur des sols en phosphore est
tr¨¦s co ?teuse
Il se trouve que le sous-sol s¨¦n¨¦galais renferme d'importants
gigements de phosphates pouvant avoir dans certaines conditions des effets
significatifs sur les accroissements des cultures et rendements.
Ce document est une synth¨¨se des principales recherches effectu¨¦es
au S¨¦n¨¦gal sur la fertilisation phosphat¨¦e afin de mettre en exergue diff¨¦-
rentes possibilit¨¦s d'utilisation des engrais phosphat¨¦s dans l'agriculture
du pays.
2- LE MILIEU NATUREL
2.1- Le climat
---------
Au S¨¦n¨¦gal, on distingue cinq zones climatiques
(BEYE, 1977 ;
NDIAYE, 1989).
- une zone sah¨¦lienne au Nord
- une zone soudanienne divis¨¦e avec deux parties :
une partie Nord
et une partie Sud ;
- une zone sub-canarienne le long du littoral
Saint-Louis-Dakar
- une zone sub-guin¨¦enne au Sud.
La pluviom¨¦trie augmente du Nord au Sud et d'Ouest en Est. Au Sud
du pays, elle augmente d'Est en Ouest.
Sur l'ensemble du territoire national on compte deux saisons tranchees :
une saison des pluies allant de Juin a Octobre en moyenne avec un allongement
du Nord au Sud et une saison s¨¨che couvrant la pdriode Novembre - Mai.
Dans la zone Nord, la s¨¦cheresse est un ph¨¦nomene quasi end¨¦mique.
2.2- Les sols
--------
Dans la classification fran ?aise, les sols du S¨¦n¨¦gal se r¨¦partissent
en sept classes et seize groupes
(Fig.
1 Annexe).
Classe 1
: Sol alluviaux halomorphes et hydromorphes
Classe II :
Vertisols lithomorphes sur marnes ou schistes
Classe III :
Sols isohumiques bruns subarides ou bruns rouges sur sables
colluviaux ou alluviaux.
Classe IV :
Sols min¨¦raux bruts et peu ¨¦volu¨¦s sur cuirasse
Classe V
: Sols ferrugineux tropicaux faiblement lessiv¨¦s, lessiv¨¦s en Fer
sur sables siliceux ¨¤ l'Ouest et gr¨¨s argilo-sableux a l'Est.
Classe VI :
a) Sols ferrugineux tropicaux lessiv¨¦s, sans taches ni concr¨ºtions
ferrugineuses au Nord, avec taches et concr¨¦tions ferrugineuses
vers le Sud, sur table au gr¨¨s sablo-argileux, cuirasse pouvant
affleurer.
*
b) Sols ferrugineux tropicaux lessives avec taches et concr¨¦tions
ferrugineuses et parfois pseudogley, sur schistes gr¨¦seux ou
*
gr¨¦s, cuirasse pouvant affleurer.
Classe VII : Sols ferrallitiques sur gr¨¦s sablo-argileux.
L'examen de la Fig. 1 (annexe) montre que la r¨¦partition des sols est
conforme au principe de la zonalit¨¦. En effet la zone sah¨¦lienne se caract¨¦rise
par la pr¨¦sence de sols subarides, la zone soudanienne par des sols ferrugineux
tropicaux,
la zone guin¨¦enne par des sols ferrallitiques.
Il convient de noter que malgr¨¦ la diversit¨¦ des sols s¨¦n¨¦galais, la
production agricole provient essentiellement des 8018 ferrugineux tropicaux peu
ou pas lessives, de8 sols ferrugineux tropicaux lessiv¨¦s sans t ?ches ou ¨¤ t ?ches
et concr¨¦tions et des sols faiblement ferrallitiques.
3 - PHOSPHORE ET FERTILISATION PHOSPHATEE
3.1- Teneur des sols en phosphore
--___-_-~-_--~~_--_-~~~-~~~-
Il est g¨¦neralement admis que la majorite de8 sols s¨¦n¨¦galais accusent
une carence en phosphore, tout au moins une teneur tres faible sous sa forme
dite"" assimilable"
rarement sup¨¦rieur ? ¨¤
O,Ol% et souvent ne depassent pas
* : probablement teneur en %o (Pour mille)
0,02X (BLONDEL, 1968, NDIAYE, 1989), bien que la teneur en P205 total soit
parfois relativement ¨¦levee.
De par la teneur en P205 total, on distingue les deux cat¨¦gories
rie sols :
- teneur
O,l%o : sols du Cayor (Xord S¨¦n¨¦gal)
ou la fraction
du P205 utilisable par la plante est pratiquement
¨¦quivalente ¨¤ celle obtenue par extraction citrique
- teneur allant de 0,l ¨¤ 0,2%0 : Centre et Sud (Sine Saloum Oriental,
Tamba, Nioro, Niombato),
les reserves sont plus importantes :
il existe une fraction du P205 total utilisable pour la
plante qui est nettement sup¨¦rieure A la fraction obtewe
par extraction citrique.
3.2- Phosphates naturels
-------------------
Le sous-sol s¨¦n¨¦galais poss¨¨de d'importants gigements de phosphates.
Les premiers gigements ont ¨¦t¨¦ d¨¦couverts dans la r¨¦gion de Thi¨¨s d¨¨s 1887 dont
le gigement principal se trouve ¨¤ Lam-Lam (COLLOT, 1952, BOUYER, 1954) (Fig. 2
annexe).
3.2.1- Phosphates naturels de Thi¨¨s
Ils se pr¨¦sentent g¨¦n¨¦ralement sous deux formes :
- phosphates d'alumino-calcique
- phosphates de chaux ou Baylifos qui contiennent 34 % de P205 et
47 % de Cao.
Le phosphate d'allumine donne un engrais min¨¦ral phosphat¨¦ dont la composition
moyenne est la suivante (NDIAYE, 1977)
P205
34,6 % (dont 26,4 % soluble au citrate d'ammonium
Ca0
10,9 %
Al 0
3539 %
2 3
sio
2,9 X
TiO 2
1,9 %
QF
0,3 %
Divers
1,8 %
Perte6 au feii
2,6 X
3.2.2- Phosphates naturels de Matam
Plus recemment, vers 1937, le BRG.M (Bureau de Recherches g¨¦ologiqcees
et Mini¨¨res de Dakar) a trouve des gigements de phosphates au Sud de Matam
donnant un phosphate appel¨¦ Civ¨¦ (CISSE, 1982). Ces phosphates calciques ou
magn¨¦siens sont tr¨¨s tendres et leur teneur en P205 varie de 13 ¨¤ 32 % en moyenne.
4 - REPONSES DES CULTURES AUX ENGRAIS PHOSPHATES ET AMELIORATION DE LA
SOLUBILITE DES PHOSPHATES NATURELS
Les ¨¦tudes men¨¦es au S¨¦n¨¦gal sur la fertilisation des cultures avaient
permis d¨¨s 1963 la mise sur pied de formules ternaires NPK t S (ISRA-CNRA, 1980).
C'est ainsi que les formules pr¨¦conisees pour l'arachide ¨¦taient celles
contenues dans le tableau ci-dessous :
!
!
1
1
!
ZONES
1
FORMULES
! DOSES KG/HA
1
!
' N
P
KtS
!
!
!
I
!
!
!
Louga
!12 - 10
- 10 t 12 !
150
!
I
I
!
!
! Tivaouane
!lO
1 4
8 i-10 !
If
!
!
l
Thi¨¨s
1
'lo-
0
- 30 t 10 i
II
!
!Nord Sine Saloum ! 6 - 20
-10 t 8 !
II
!
1
,Sud Sine
16
I
Saloum
I
-
20
- 1 0
t
3
;
1,
I
I
I
f
1
Sur c¨¦r¨¦ales (mil-sorgho) une fumure unique ¨¤ dominante azot¨¦e, la 14-T-7+165
¨¦tait pr¨¦conis¨¦e ¨¤ raison de 150 kg/ha.
Les engrais d'alors constitu¨¦s g¨¦neralement de sulfate d'ammoniaque,
de phosphate bicalcique, et de chlorure de potassium ¨¦taient des produits d'im-
portation tr¨¨s couteux ¨¤ l'¨¦conomie nationale. Le phosphore ¨¦tant l'¨¦l¨¦ment
chimique le plus fr¨¦quemment carence au niveau des sols sen¨¦galais, il est
apparu tr¨¨s t ?t la n¨¦cessit¨¦ imp¨¦rieure d'utiliser des phosphates naturels dans
la fertilisation des cultures.
5
Ainsi, en 1937 Sagot et Bouffi1 mirent ¨¤ l'¨¦tude le phosphate
tricalcique de Cive et suivirent son ¨¦volution pendant 10 ans sur des
cultures d'arachide et de Mil (Bouyer,
1950). Ces ¨¦tudes avaient abouti
en 1963 ¨¤ la d¨¦finition de la "fumure ¨¦tal¨¦e" sur l'ensemble de la rota-
tion : Jach¨¨re brul¨¦e ou enfouie - arachide - mil - arachide (ISRA-CNRA,
1980).
La formule ¨¦tait la suivante :
- 50dkg/ha de phosphate tricalcique sur jach¨¨re ou engrais vert enfoui
- 50 kg/ha de potasse sous forme de chlorure de potassium, sur la premi¨¨-
re arachide.
- 60 kg/ha d'azote sous forme de sulfate d'ammoniaque
- 50 kg/ha de potasse, sous forme de chlorure de potassium sur la
deuxieme annee.
Les ¨¦tudes ont montr¨¦ que cette formule pouvait procurer des
accroissements de rendement de l'ordre de 20 ¨¤ 30 %. Le gisement de Matam
n'¨¦tait pas exploite, il ne fut malheureusement pas possible de vulgariser
cette pratique. L'effort de recherches ¨¦tait alors orient¨¦ vers l'utilisa-
tion des phosphates de Thies.
Par ailleur dans un essai d'enrichissement du sol par phosphata-
ge, le phosphate alumino-calcique (phospal) et le phosphate de chaux
(Baylifos) ont provoqu¨¦ une augmentation tr¨¨s nette de la teneur en P205
assimilable du sol (Bouyer, 1954 ; ISRA-CNRA, 1978)
Le tableau ci-dessous reproduit les r¨¦sultats :
1
!
!
Teneurs en P205 Xo assimilables
!
Traitements
!
I
!
!
6 mois apr¨¨s epandage
1
1
!
!
! T¨¦moin absolu
I
0,Ol
!
1
!
:Baylifos (30 kg/ha P205 !
0,03
!
!Phospal (30 kg/ha P205 !
0,03
1
!
!
!
!
!
I
Les aptitudes du phospal ¨¤ relever la teneur du sol en P205
assimilable a et¨¦ mise en evidence (BEYE, 1973). En effet dans un essai
mene sur sol limoneux tr¨¨s sableux et tres acide, il a montre apr¨¨s deux
1¡¯
6
annees de culture qu¡¯avec l¡¯apport de 100 kg/ha de P205 sous forme de
supertriple la quantit¨¦ de P205 assimilable augmente de 3ppm. L¡¯effet
de la m¨ºme dose de phospal fut identique ¨¤ celui du supertriple. Le phos-
phore total sous l¡¯effet du phospal passait de 0,21 %o ¨¤ 0,29 %o. Les
resultats qui figurent dans le tableau ci-dessous montrent l¡¯aptitude des
differents phosphates naturels ¨¤ relever la teneur du sol en P205 assimi-
lable :
Tableau 1 : Effet de diff¨¦rentes sources d'engrais phosphat¨¦s sur la
teneur du sol en Phosphore et sur les rendements du riz
(SOURCE : BEYE, 1973)
!
!P205 %o
!P205 assimilable
! Rendements moyens
!
I
Traitements *
!
f
mm
! kg/ha apr¨¨s 4 ann¨¦es!
!
!
!
! de culture
!
!
!
0,35
!
!
NK Supertriple
)
10
!
1
6924
!
!NK Phosphate d'ammoniaque
!
0,30
!
14
!
7 172
!
!
1
!
!NK Bicalcique
' 0,26
!
!
1
17
1
6817
1
!NK
Phosphate tricalcique de ! 0,41
!
6
!
6428
!
!
Talba
!
!
!
!
!
1
1
!
!
,NK
Scories schlamms
' 0,lO
6
6420
!
!
!
1
!NK
Phospal
!
0,29
!
10
l
6258
!
!
!
!
!
!
NK
, 0,25
7
2744
!
!
!
!T¨¦moin sans engrais
!
0,18
!
12
!
3312
l
I
!
!
!
!
1
!
!
!
1
!
!
!
!
!
(¡°) - NK est apport¨¦ sous forme d'ur¨¦e et de chlorure de potasse ¨¤&a kg/ha
- P205
est apport¨¦ ¨¤ la dose de 100 kg/ha
Les r¨¦sultats ont montr¨¦ que les formes d'engrais phosphat¨¦s
solubles a l'eau (supertriple, phosphate d'ammoniaque) ont Cte sup¨¦rieures
ou ¨¦quivalentes aux formes naturelles et insolubles (tricalcique de Taiba,
Schlamms,phospal).
Cependant compte tenu du co ?t elev¨¦ de ces engrais
solubles,
l'utilisation des phosphates naturels serait plus ¨¦conomique.
Plusieurs auteurs ont mis en evidence l'existence d'une corr¨¦la-
tion etroite et positive entre les rendements et les mobilisations min¨¦rales
aussi bien dans le cas d'une culture d'arachide que celui d'une culture de
mil (BO~YER~ 1951).
Bouyer (1951) avait trouv¨¦ que le silicophesphate gr ?ce ¨¤ l'anion
silicique entravait l'insolubilisation de l'acide phosphorique sous forme
de phosphate ferrique dans le sol et contribuait ainsi ¨¤ rendre le P205 plus
rapidement utilisable par
la plante avec un succroit de rendement de 14 %.
Les travaux de CISSE (1981 et 1982) sur l'efficaict¨¦ des phosphates
en culture pluviale (ma ?s, coton, arachide, riz) et riz irrigue ont montr¨¦
que la tr¨¨s lente solubilisation des phosphates naturelles a fait qu'en
g¨¦n¨¦ral,
leurs effets directs sur 1,"s cultures etaient faibles.
Les r¨¦sultats des essais de courbes de repense en effets. directs
et arri¨¨res-effets sont r¨¦sum¨¦s dans le tableau - 2 annexe 3 pour le phosphate
de Matam et dans le tableau 3 (annexe 3) pour differentes formes de phosphores.
En effet direct l'efficacit¨¦ du phosphate de Matam, est principale-
ment prouvee
en culture pluviale o¨´ la dose de 200 kg/ha assure le maximum
de rendement pour le mals et le cotonnier.
Les r¨¦sultats obtenus d'arri¨¨re-effet d'application de doses de
phosphates montrent
en riziculture irrigu¨¦e par submersion que c'est l'arri¨¨re-
effet de la dose de 1800 kg/ha de phosphate de Matam, soit 495 kg/ha de P205
qui produit le meilleur rendement en riz-paddy avec un surplus de rendement
de 744 kg/ha par rapport au temoin sans phosphore.
Les resultats obtenus par ailleurs en condition irrigu¨¦e (DIATTA,
CISSE, 1983) indiquent que l'absence de r¨¦ponse du riz irrigu¨¦ aux doses de
phosphore allant de 0 ¨¤ 250 kg/ha de P205 permet d'avancer que, dans les
conditions ¨¦conomiques actuelles (en attendant la mise au point de techniques
culturales susceptibles d'am¨¦liorer l'efficacit¨¦ des engrais phosphat¨¦s dans
la moyenne vall¨¦e du Fleuve S¨¦n¨¦gal) l'apport de phosphore ne doit viser qu'¨¤
compenser les exportations de r¨¦coltes.
Sur le rendement coton-graine les doses 600 et 800 kg/ha ont donn¨¦
les rendements les plus eleves en arri¨¨re-effet avec 224 et 235 kg/ha de
surplus de rendement
alors que la dose 200 kg/ha ayant le meilleur rendement
en effet direct n'a donn¨¦ que 168 kg/ha de surplus en arri¨¨re-effet.
a
Pour le mals c¡¯est la dose 600 kg/ha qui a donn¨¦ le meilleur
r¨¦sultat (645 kg/ha de plus-value) en arri¡¯¨¨re effet mais par kg de P205
a p p o r t ¨¦ l ¡¯ a r r i ¨¨ r e - e f f e t d e l a d o s e d e 2 0 0 kg/ha e s t p l u s e f f i c i e n t e .
E n c e q u i c o n c e r n e l ¡¯ a r a c h i d e l ¡¯ a r r i ¨¨ r e - e f f e t d e l a d o s e 8 0 0 kg/ha
a procur¨¦ par rapport au t¨¦moin un surplus de rendement de 301 kg/ha.
En riziculture irrigu¨¦e, o n o b s e r v e u n e f f e t r ¨¦ s i d u e l s t a t i s t i q u e -
ment significatif des doses de phosphates. La dose de 495 kg/ha de P205 Soit
1800 kg/ha de phosphate de Matam a donne le meilleur rendement par rapport
au t¨¦moin de 800 kg/ha de riz-paddy.
En culture pluviale, le phosphate de fond de Matam sur mals,
arachide et coton a donn¨¦ les rendements les plus r¨¦guliers et est sup¨¦rieur
ou¨¦quivalent aux effets des autres formes de phosphates.
CONCLUSION
Les r¨¦sultats de nombreux essais agronomiques avec les phosphates
z
natuels de TaIba, Baylifos, phospal, phosphate de Matam et Schlamms ont mis
en ¨¦vidence l'efficacit¨¦ de ces phosphates.
La dose de 400 kg/ha de phosphate de TaIba a ¨¦t¨¦ pr¨¦conis¨¦e pour
une application en une ann¨¦e.
En condition pluviale la dose de 200 kg/ha
de phosphate de Matam s'av¨¨re assurer le rendement maximum pour le mais et
le cotonnier.
En riziculture irrigu¨¦e pour des rendements de 5 ¨¤ 6t/ha de paddy
la dose pr¨¦conis¨¦e est de 150 ¨¤ 175 kg/ha de phosphate de Matam. Cependant
la dose de 1800 kg/ha a donn¨¦ les meilleurs rendements en arri¨¨re-effet. Sur
mah, cotonnier et arachide, cette dose se situe entre 600 et 800 kg/ha.
9
BIBLIOGRAPHIE
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fumure phosphat¨¦e du riz en sols de rizi¨¨res tr¨¨s acides de
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5 - BOUYER S., 1954 - L'emploides phosphates de THi¨¨s dans l'agriculture s¨¦n¨¦galaise.
Extrait CNRA-Bamb
Extraits des comptes rendus de la 2¨¨me
Conf¨¦rence
des sols..
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phosphates.
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phosphore dans le sol
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Sen¨¦gal.
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phosphates de Matam - Rapport analytique 1981/82 - ISRA-CNRA-
Bambey. Dot. multi 18 p..
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Nord et le centre Sud du S¨¦n¨¦gal.
Historique et perspectives.
ISRA-CNRA-Bambey.
1 4 - NDIAYE JP., 1977 - Essai synth¨¨se des Recherches effectuees sur le phospal au
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et perspectives - Minist¨¨re du Developpement Rural. Dot. multi.
91 p.
A N N E X E
Tableau 2 :
Rendements des essais courbes de repense ou phosphate de Matam
(SOURCE : CISSE, 1982, 1983)
!
1
RIZ IRRIGUE (Var. JAYA) i
CULTURES PLUVIALES
!
!
!
!
!
!
! Cotonnier
!
Mals
!
Arachide
1
!
1
1
Doses
; Effet
!
, Arri¨¨re ,
Doses
! CL 299)
! (Vari¨¦t¨¦ BD$)
! (69-101)
!
!
!
1
idirect
i effet ;
!
, Effet
I
Arri¨¨re
!
!
!
,Arriere
Effet
Arri¨¨re ,
, Kg/ha
+1982)
,(1983)
; Kg/ha idirect ieffet
idyp:c: I effet
idirect ., effet ;
l
!
!
!
I
!
1
!
1
I
!
! 0 t CM* ! 6044
! 3517
! OtCM
! 1067
! 1105
! 2428
! 1679
! 2785
! 2719 !
!
!
1
;6oot CM ; 5963
; 3816
1200 t CM f 1443
; 1273
; 2870
, 2071
! 2812
1 2883 is. .
!12OOt CM ! 6159
! 3867
!400+ CM
1345
! 1215
! 2671
! 2252
! 2848
! 2892
!
!
!
1
,1800+ CM ; 6136
l 4311
;600 t CM
1394
; 1329
! 2685
!
! 2224
!, 2860
!
l 2930
i
!2400+ CM ! 6179
! 3847
!800 t CM
1427
! 1340
! 2522
! 2281
! 2890
! 3020
!
!
!
!
1
!
1
!
1
!
l
CM* = fumure compl¨¦mentaire NKS vulgaris¨¦e.
Tableau 3 : Rendements en grains (kg/ha) des essais de comparaison
de diff¨¦rentes formes de phosphore (SOURCE : CISSE, 1982, 1983)
!
I
I
* RIZ IRRIGUE ;
CULTURES PLUVIALES
!
!
!
!
!
! Effet
!Arri¨¨re !
!
COTONNIER
1
TRAITEMENTS
MAIS (BDS) f
!
ARACHIDE
1
!
!
l direct
effet ,
! (L.299)
!
1
1
!
.
!
I
!
!
!
; Effet
,Arri¨¨re , Effet IArriere ,Effet
!Arri¨¨re !
I
!
! direct ;effet ; direct ! effet
idirect
!effet
l
!
!
1
,Fumure NPKS vulgarisei
5822
; 4286
!
2284
j 2640
l 2651
; 2626
; 1378
* II
1
NKS t P (super-
!
1101
!
! 3866
1
2051
! 2702
!
1225
!triple annuel)
! 5960
! 2684
! 2697
! 1505
!
!
1
1
1
1
!
!Fumure NKS t P (tri-
!
! 3320
1
! 2751
! 2760
! 1400
0 ,calcique annuel
! 5637
2333
! 2735
!
906
I
!
!
1
1
!
!
IFumure NKS t P (phos-i
!
!
1
!pal annuel)
I 6270
!
i 3859
*
1208
1
2385
, 2643
; 2777
; 2655
! 1230
!
!Fumure NKS t P (phos-,
1
1
1
!phate rie matam annuel] 6085
!
! 3712
2604
; 2808
! 2734
; 2605
; 1454
.
1127
,Fumure NKS t P (tri- ;
!
1
!
!
1
icalcique tous les 5an+ 6100
!
!
3385
, 2838
; 2868
1
2379
; 2699
! 1497
;Fumure NKS t P (phos-;
I
!
Ipal tous les 5 ans
!
; 6237
; 3405
2250
; 2844
i 2860
; 1508
1101 !
1
! 2839
Fumure NKS t P (phos-,
phate cle matam tous
; 6426
; 3924
!
2518
!
; 2859
i 2804
! 2883
! 1505
1153 i
1
!les 5 ans.
!
!
!
1
!
I
1
!
!
1
1
1
1
1
1
l
.
.
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