ESSAI DE COMPOSTAGE METHANOCENE j3'J FIILIEIJ ...
ESSAI DE COMPOSTAGE METHANOCENE
j3'J FIILIEIJ VILLAGEOIS AU SENEGA;
Division de Biochimie des
sols
&J CNRA de Eambey
COEW!NICATI!lN fiLl IIe SALOP,! DE L'AGRICULTURE
DE LA PECHE DE L'ELEVAGE ET DE L~HYD'?AUL.I2UE
SAPEHDAK, du 2 au !4 fgwrisr 193t
Centre National de Recherches Agronuxiques
de Sambey
I!ifsTITLJT SENEGALAIS DE RECHERCHES AGF~ICOLES
(1. S. R, A>
PLS/ID
REPUBLIQUE DU SENCCAL
YJNISTFRE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEJJR
SECRET?3IAT D'ETAT A LA
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFI4UE
RECHEf!CHE SCIENTIFXGUE
ESSAI DE COMPOSTAGE ME.THANOGENE,
Q MILIEU VILLAGEOIS AU SENEGAL
Divisidn de Biochimie des sols
du CNRA de Bambey
COMMUNICATION AU IIe SALON DE L'AGRICULTURE
DE LA PECHE DE L'ELEVAGE ET DE L'HYDRAULIQUE
SAPEHOAK, du 2 au F: fdvrier 1932
FBvrier 1932
Centre National de Recherches Agronomiques
d e Sanbey
IWTITUT’ SENEGALAIS DE RECHERCHES AGRICOLES
(1. S. R. A)
Le problèlne constant de l’augmentation des ressources vivrii?res
en zone tropicale s6che se pose avec urgence encore plus aigue, en raison
des consbquences
dr:smotiques de la sbcherosse qui sévit depuis plusieurs
années sur le Sahel. Cette crise actuelle des pays sahéliens résulte de
l'interaction de deux facteurs indépendants : l'un circonstantial et natu-
rel : phase de rar&faction des pluies ; l'autre huaain et résultant de
c a u s e s a n c i e n n e s e t ü e f f e t cumul,atif : >a d.eqraLiation croissants des sols,
conséquence en grande partie de la suppression des jachères, processus iné-
luctable dû en particulier à la poussée demographique des vingt dernieres
annees.
Les restitutions de matière organique sont une des conditions
e s s e n t i e l l e s d u m a i n t i e n et d e l a r e s t a u r a t i o n de l a fertilite d e s s o l s e n
zone soudano-sahélienne.
L*enfouissement
des pailles en fin de cycle prbconisd par la re-
c h e r c h e s e i:eurte à de nombreuses contraintes (pGdoclimatiques, agronomiques
e t s o c i o - c u l t u r e l l e s ) .
Un apport en dsbut de cycle nécessite une matière organique évolu6e
a f i n d’eviter l e s probl&mes d e phytotoxicitb
e t l e s “Paims” d ’ a z o t e e n c o u r s
de culture. Cependant la vulgarisation des fosses fumiores ou du cornpostage
en fosse des pailles en bout de champs rencontre de nombreuses rfiticences
en milieu rural.
MOS travaux se sont donc orientés vers le compostage méthanogùne
dont la production de gaz constitue une plus-value incitatrice à la bonne
conduite du compostage,
E n cornplemont d e l ’ a s p e c t p u r e m e n t agronomique e t d e l ’ a s p e c t ener-
g é t i q u e , l e d é v e l o p p e m e n t d u b i o g a t c o n t r i b u e à l a l u t t e c o n t r e l a deforesta-
t i o n p a r l e s economies d e b o i s q u ’ i l p e r m e t d e rbal.iser a i n s i qu’8 a’meliorer
l e s c o n d i t i o n s d'hygiene.
MOS travaux se sont orientés jusqu’ici vers trois themes principaux :
- recensement des quantités de resjidus de recolte, de leur
disponibilit6 e t d e s p o s s i b i l i t é s d e v a l o r i s a t i o n p a r l e c o m p o s t a g e methano-
cjène ;
- Etude en station et en milieu rural de diffrzrents types de
fermonteurs adaptés :aux besoins et aux ressavrces
d'une famille en zone
soudano-sahelienne ;
- évaluation des effets agronomiques a court et moyen terme
du compost produit par les installations sur la fertilité du sol en culture
p l u v i a l e t r a d i t i o n n e l l e .
II - ENQUETES E!d PlILIE U RURAL
Ces enquêtes ont étC menees dans 3 re!>icns du SQnGgal :
- 1972 region d e
Thies-Diourbel
- 7979 région du Sine-Saloum
- 19r:Cl region d e
Casamance.
La situation geographique des villages dans lesquels ont (Sté réa-
lisees ces enquêtes est indiqube sur la figure 1.
Noue avons regroupé les reeultats en trois zones de pluwiométrie
croissante *
- la zone de 500 51 750 mm que nous appelerons partie Nord du
Bassin arachidier qui comprend 1 a région de Thihs-Diourbel et le Nord de la
region du Sine-Saloum ;
- la zone de 750 à 1000 mm ou partie Sud du Bassin arachidier
comprenant le Sud et 1s Centre de la region du Sine-Saloum ;
- la zone de plus de 1000 mm de precipitations annue:Lles cor-
respondant 2 la Sasse et Moyenne Casamance.
Mous nous sommes attachés au cours de ces enquêtes h recueillir
des informations concernant :
- les quantitBs totales moyennes de pailles produites à l'hec-
tare pour les ceréales et l'arachide à partir des poids de grains rciicoltes et
d'une estimation au champ du rapport paille/grain, pour l'herbe de jacil&ro il
partir des donnoes recueillies au cours d'une enquête antérieure (Valenza 1972);
- les taux de collecte moyens des pailles pour les diffSrentes
cultures et 11utilisatio8n de ces pailles.
A partir de ces données nous avons estime les disponibilites en
résidus cellulosiques pour les différentes cultures.
a/- Oisponibilités en résidus pailleux-
Le tableau no 1 regroupe ces differents rosJltats
-.e- -I-WI--.-.
!
!
-
!
!
,Pailles :Ramassa-,
-7
-!
!
Zone
! 'Culture
,Disponi-,
!
!
i t/ha
;ge
fi;
;
Utilisation
;bilite
;
!
!
!
!
!
;t/ha
;
-_I - - --..I_
'-- -- -.--. c.-- --Me..-*
!
!
--'
, Nord Bassin
,Arachide ! 0.7-1.0,
700; Animaux
-!
;Nulle ,
, Arachidier inil
! 1.0-2.0!
50-'ICO! D o m e s t i q u e + Animaux!Nulle !
!
!
!
!
,JachEre
, c.4-3.0;
50-100~
-1' -
-1' -
!
!
,PJulle
!
Y---
_
-cIc--
-em*.
.-
!
!
-!
! Sud Bassin
!Arachide ! 0.7-1.71
100: Animaux + Vente
!
jNulle
,
! Arachidier
!Ni1
! 1.7-3.0!
10 - 15! Domestique
!l.O-2.5 !
!
!
!
!Jachère
; 0.4-3.0;
10 -15;
-"_
!0.2-2.5 i
-.- --PM-
'-
;
!
l
!
, Casamance
* i4i 1
, 1.0~2.5;
0 - 'l0; Domestiques
!
!
,l.O-2.5 i
!
!Ma:s
! 2.5-4.0!
o-101
-"_
!1.5-4.0 !
!
!
!
!
,Sorgho
-"_
!
!
.
, 1.0-3.0;
0 -10;
,
,l.O-3.0 ,
!
!Riz
! 0,2-0.8!
0 - IO!
-"_
13
9
. 2-c y'
1
r3 .
!
!
!
!Arachide , 0.2-0.8:
ao-7001
!
Animaux + Vente
;Nulle
!
!
!
!Jachsre
! 3.4-3.0!
C -101 Domestique
!0.4-3.u !
1
--
!
!
!
i
I
_ -...-
!
)--sL..
Tab, 1 : Production totale moyenne de pailles (t/ha), taux de ramqesage, uti-
lisation et disponibilite pour 3.es diffbrentes cultures au 3dnegal.
- 3 -
Dans la partie Nord du Bassin arachidier on mesure des productions
de paille se situant à un niveau faible (maximum ‘l,!? t m.s,/ha pour l’ars\\chide
e t 2.0 t p o u r l e m i l ) . L e t a u x d e r a m a s s a g e e s t Olev6 d u f a i t d e l ’ u t i l i s a t i o n
d ’ u n e p a r t i e i m p o r t a n t e d e s p a i l l e s e t d e s h e r b e s ;ia jachbre p o u r l ’ a l i m e n t a -
t i o n a n i m a l e . Ceila-ci ss s u p e r p o s e 1i l ’ u s a g e d o m e s t i q u e t r a d i t i o n n e l , que
c o n s t i t u e l a confection des “tapades” ( p a l i s s a d e s c o n s t r u i t e s à par’tir d e
t i g e s d e mil) a&nsi q u a l a c o n s t r u c t i o n d e s m u r s e t d e s t o i t u r e s d e c a s e s .
C e c i SO t r a d u i t p a r d e s disponibilitos f a i b l e s à n u l l e s p o u r l e s réeidua
pa,illeux d a n s c e t t e zona.
Dans l a p a r t i e S u d d u Bassin a r a c h i d i e r ,
1~s p r o d u c t i o n s d e pz.illes
p a r h e c t a r e s o n t p l u s 6:tevées e t p e u v e n t a t t e i n d r e 1.7 t m.s./ha
l’are-
p o u r
chide e t 3 . 0 1; m.s,/ha p o u r l e m i l . S e u l e l a f a n e d ’ a r a c h i d e , u t i l i s é e p o u r
l a n o u r r i t u r e d e s a n i m a u x o u r e v e n d u e h l’ext&rieur d e l ’ e x p l o i t a t i o n , e s t
Collect&e de façon importante (100 $>. La paille d e m i l e t l e s h e r b e s d e j a -
chère collectoes servent uniquement aux usages domestiques (cases, tapades)
ce qui explique les taux bas de collecte (10-I 5 1;).
D a n s c e t t e z o n e l e s d i s p o n i b i l i t é s p e u v e n t a t t e i n d r e 2 . 5 1: m.s./ha
pour ces deux derniers types de r6sidus. P a r c o n t r e les disponibilit6s r e s t e n t
nulles pour la fane d’arachide.
Dans la IJCme zone, la, Casamance, l e s quantitcs d e p a i l l e p r o d u i t e s
sont plus importantes, en particulier pour le maïs et le sorgho qui peuvent
a t t e i n d r e respectdtcment
4 . 0 t e t 3 . 0 t m.s./ha. L e s t a u x d e c o l l o c t c s o n t
f a i b l e s à n u l s s a u f p o u r l a f a n e d ’ a r a c h i d e d o n t l a colloctc r e s t e p r e s q u e
totalc pour la nutrition animale et la vente. Les autres rosidus restent, quand
ils font lrob jet d’un ramassage, destinos aux usages domestiques. Los disponi-
b i l i t é s p o u r Ics r6sidua p a i l l e u x s o n t d o n c p l u s i m p o r t a n t e s quo d a n s 10s d e u x
autres régions (maximum 4.0 t m.s./ha. pour une culture de maïs).
b/- O p t i o n s tochnoloqiquos p o u r l e dbve*p-ement d u Si*:
bans l e s GGs enquêt6es.
A partir des e s t i m a t i o n s p o r t a n t s u r l a n a t u r e e t l e s quantit6s
d e rfisidus p a i l l e u x displonibles, i l e s t p o s s i b l e d e d é g a g e r p o u r chaque z o n e
lns o p t i o n s t e c h n o l o g i q u e s l e s p l u s appropriées pour le davoloppement du com-
p o s t a g e méthanog3ne. C e s possibilit6s
s o n t résum8es d a n s le t a b l e a u no 2 .
--...
-.----
-
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v
- -1--
I-w---.-^-W--wp
1
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”
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Taill: Gaz
!
Zone
! Msidus
I Localisai Type f erneni
; C o m p o s t f
; tion
; t o u r
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.
i (713) ;(m3/j.! ; (t m.s./ ;
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---.-...-- -
-
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---*-
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!-
, Nord Bassin
! Autour
, Continu Subs-: 2 ,-4
!
!
I - 1 . 5 r
!
! Fumier
!
17.5-1.0 ,
) A r a c h i d i e r
! H a b i t a t ;trat l i q u i d e ;
!
!
!
i
--
--bd-. -m-s---
- --. I ----- *
!-
, Sud Bassin
!
!
f ”
‘Continu Subs-f
!
!
!
, Arachidi er
! P a i l l e
! C h a m p s !
1 5-10 !
2-4
!trat pateux ,
! 1.0-2.0 !
!
!
!
- a - - -
!
!
!
!
-.r
!-----
-F----- l - -
!-
!
! Casamance
! P a i l l e
! Champs
! Continu ou
I 5-10 ! 2-4
,
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!
, d i s c o n t i n u ,
0 u
ou
; l.rl-3.0 f
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; S u b s t r a t ~2Z-4Oc3 i s - 1 3 0 )
!
;patcux.
!
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!
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Tab. 2 : F e r m e n t a t i o n mgthanoggne, o p t i o n s t e c h n o l o g i q u e s Y p r o d u c t i o n d e g a z
et de compost.
- 4 -
- Bassin arachidier - Partie Nord :
-------L---------I-C_------------
Dans cette zone les disponibilit6s en résidus pailleux sont extrê-
moment r6duites du fait de l'utilisation des pailles de mil et des herbes de
jechbre en complement de la fane d'arachide pour la nutrition animale, Le
bétail tjtant dans ce cas en partie au moins parquo à proximité de l'habita-
tion,
les ffic>s
constitueront le substrat principalemont utilisable dans une
installation de compostage méthanogbne.
Les quantitds recupérables seront fai-
bles,
wu le niveau de la production totale de Paillee,. La type de fermenteur
le mieux adaptb est un fsrmenteur i alimentation continue de 2 à 4 m3 fonction-
nant avec un substrat liquide (type Sariah-IRAT ou 1 S;:i?).
L1utilisat.ion du gaz
reste limitue à ll&clairage et h la cuisine pour une famille, Les quantités de
compost atteignent au maximum 0.5 à 1.0 t m,s./ha/an.
- bassin a r a c h i d i e r - P a r t i e S u d :
-----------l-ll-l.---_-----------
Les disponibilites en residus pailleux sont plus 6levlSes et peuvent
atteindre dans cette zens 3.0 t m.s./ha. L’introduction de fermenteurs
Ponc-
tionnant principalement & partir de résidus paillsux t. chargement continu
( T r a n s p a i l l e -
Ii-:fiT) ou discontinu (Proced6 ISF’lAiY> d e v r a i t p e r m e t t r e dlattein-
dre, pour une taille moyenne de fermenteur de 5-10 m.3, une production de ccm-
post de 1.0 h 2.0 t m.s,/an de compost par hectare cultivé, La production de
gaz, plus importante, pourrait p en plus de l’bclairage et de la cuisine ôtre
utilisee p o u r l a p e t i t e i r r i g a t i o n .
- Casamance :
----e-w--
Gomma dans la partie Sud du Bassin arachidier, les resi.dus pailleux
constituent en Casamance le principal substrat utilisabla pour le compostage
m$thanog8::ne. Deux types d'installations peuvent être envisages :
- des installations individuelles analogues CI celles rcton;Jes
p o u r l a z o n e prCcudente ;
- dss installations collectives do grande taille (211-.400 m3)
pouvant servir e l’exha,ure oe l'eau sur des perimatres irrigues, au tettage
des recoltes ou au broyage des ceréales maie aussi comme source d’energie
pour dispensaires ou pour la production d’Qlectricit:i.
Los quantites de com-
post produites L.. l’hectare se situent entre 1.0 t et 1j.n t m.s./ha/an.
III - ETUDE 9E VLIJ:: INSTALLATIONS METHANUGENES i:IJ KL-?IL' PAYS:JN
a/- Fermenteur indien
_ --,w---
iln fermenteur de type indien (fin 2-> a ot8 i.:otallQ en juillet 197;
par Caritas-SGn&7nl dans un village de la partie Nor:l Au Bassin arachidier. Ce
fermenteur dont les caractéristiques techniçues sont rljsum6es dans le tableai.!
n' 3 alimente en gaz un “carre* de 3 cases pour la
-
-
cui:sine et 1’ écleiragc.
I I - -
- . - -
- - _ I I -
!
!
!!olume cuverie : 27 m3
!
i?lir.lentation : continue - 40 kg m.s./jour
!
!
(f6cBs 20
!
!
- 25 bovins)
!
Substrat
!
: liquide (7 - p 5 m.s.)
Gaz
: 12-15 m3/jour
!
!
!
Utilisation : Cuisson - Eclaira.;ie pour S!; personnes i
!
C09post : 15 t m.s./an
!
co(it fErmenteur : 1,OOO.OOO F CFA au 1.7.";;
!
Coût du KW H utile : 25 F CFA
!
!
I
- a - .-.._
-m-e.- a.. ---.-.
Tnb. 3 : ZonnQcs techniques fermentecr indien - Caritar,-S~SnCi:-+ai
Lo bilan d'uns année de fonctionnement montre que lla.Limentation
moyenne du fermenteur sl!est situee autour de 5-10 k-; de m,s,/jour. La pro-
duction moyenne de gaz de '1 .SI 2 m3/jour a suffi pour couvrir la demande en
gaz.
Le oa& de ce type de fermenteur même avec des materiaux locaux,
demeure trc:s Blevd et empêche sa vulgarisation en milieu rural.
b/w. : ermonteur zaïrois modifié IS!?A
----------,11-------1______I____
L!n fermenteur d e t y p e z a ï r o i s (,fiq 3) modifi.6 IS?iA a 6té i n s t a l l é
fin 1’220 dans un village de la partie Nord du fiassin arachidior. Les caracte-
r i s t i q u e s techniques sont r~Zsum6es dans le Jabloau n" 4.
- -
L - ^ - - - - - . . "
-e--m.
. .
!
!
!
Volurm utile : 0.0 m3
!
!
!
Cuvario - Filts de 200 1 soudés
!
!
!
Alimentation : Continue - l.? kg m.s./jour
!
!
!
!
Substrat : liquide - Foc&s -k Coque arachide
!
!
Gaz : 300 1/ joiJr
!
!
!
gtilisation : 3uisson pour 1 carre
!
!
!
compost : 1 t m.s./an
!
!
!
!
Coût fermenteur : 60.000 rT CFA
!
!
Coût KInf H utile t 60 F CFA
!
!
!
1
*--
t
e-.--m
- - - *
Tab. 4 : !>onnees tecRniques, fermentsur zaïrois modifie ISRA.
Ee f ermentour; PT.:’ X:,i2$n
;ournellement par un mélange de 1/3 de coque
d ’ a r a c h i d e ot d e 2/? d e fecos b o v i n s , additionne d'eau jusqu'ü 0 $ m,s,, s'est
montre tres maniable et sans problèmes de bourrage. La production de gaz attsi-
gnant en moyenno 300 1 de gaz par jour s'est r+vrSloe insuffisante, malgré la
construction d'un fourneau pour economisnr l’énergie. Les besoins en gaz se
situent autour de 1 m3jjour.
Fd ou s disposons actuellement d’un f ermentcur zaïrois “fimelioré” capa-
ble de produire, e n t r e 3CO e t 6 0 0 l/jour s e l o n l e s u b s t r a t employi?. C:e fernan-
teur est actuellement test6 au C[URA en vue de son implantation en milieu rural.
L e p r i n c i p a l probl&me ?ï resoudre réside dans la confection d'un gazometre ca-
pable de stocker
suffisamment de gaz pour la couverture des besoins d'une
famille.
Le suivi de ces deux installatians nous a po.rmi.s de preciser un cer-
,tain nombre de points quant aux possibilités de developpement du biagaz en
Inilieu rural dans la partie Nord du Bassin Arachidier Senogalais et confirment
l e s rSsultats o b t e n u s au cours des enquêtes.
Dans la zone etudiée les disponibilitus en residus pailleux sont
. .
tr3s roduites. Le substrat de base pour la production do biogaz est constitur-:
essentiellement de f6cBs. Les quantités rocuperGos ii proximite de l'habitation
suffisent pour alimenter Iun fermenteur de taille comprise en ‘2 et 4 m3. La pro-
duction de ;!az r6sultantc (I-2 m3) permet de satisfaire les besoins ~$7 gaz
pour .la cuisine et l’éclairage.
- 6 -
i>e part s a t a i l l e t r o p i m p o r t a n t e , s o n coût 6lev6 e t s o n e n t r e t i e n
faisant appel ü une main-d’oeuvre extérieure le fermentsur de type indien s'est
rév6lé inadaptr? pour l%sage familial dans cette zona.
Le fermenteur zaïrois modifi6, de part sa production (de gaz insuf-
fisante due à s a capccit6 t r o p r é d u i t e e t d u f a i t d e l ’ u t i l i s a t i o n Afua mat::-
riau d o constr:.lction t r o p c o û t e u x ( f û t s m é t a l l i q u e s ) n’est p a s rion p l u s
directement vulgarisahle. !‘ar contre, le processus continu de fermentation
en milieu liquide s’est rBv616 bien adapté à la situc.tion rencontrGe.
3ans les deux cas, les conditions do fermentation ont ét6 optimales
(pH neutro, substrat c.i 30' i: et 65-70 7: de Cttrl), Seul le rsmplisse,g» initial
de la cuweric,quant il fait appel au puisage nanue& est problGmatique,
I l c o n v i e n t done p o u r l e poursuite: d e l’expurimentatian :
- do conserver le processus de fermentation utilis6 dans les deux
installations ;
- d e d6volopper p o u r l ’ u s a g e f a m i l i a l d e s f o r m e n t e u r s e n maçonnerio
avec ou sans cloche de taille située entre 2 et 4 m3. ;
- d’am6lioror le fermenteur zalrois modifig ISi?fi en augmentant 82,
taille et en utilisant un matériau au moins coûteux ( “erra-ciment par exemple),
IV - PERSPECTIVCS DE DEVLLOPY’EMENT DU BIOGAZ AU SEMEG&
PI
L'importance du problème énergotique d'une part, et d'autre part,
la nécessit6 de restaurer la fertilité des sols déclradés ont amené 1'ISlifi 5
mettre sur pied lin programma Biogaz à l'bchcllo nationale.
CO programme fait intervenir tous les d6partemonts de :L’Institut
i l comporta :
l/- U n i t é c e n t r a l e
- Construction, adaptation, mise au point, ti&nonstration
dos dif-
f é r e n t s typas de fermenteurs méthanogknes ;
- C e n t r a l i s a t i o n d e s r6sultats
e t d e ilinformation.
2/- ?L?&ot en zone forestiGre
a> - pro jet scmi-industriel
-------------1---1--__
[lise en valeur des broussailles dans les forêts classées de
Casamance et lutte contre les feux de brousse, & partir de biomassc l i g n e u s e
en plantation intensive (Jucalyptus, Acacia-).
L\\
iJ/
- Projet en milieu rural
__-------1---------1--
Developpement de fermenteurs en milieu rural dans la region du
Fleuve et en Zasamanue.
3/ - :*-on littorale
Valorisation de la biomasse (algues > rGcol.tée su r l e s c ô t e s
senbynlnises (environ '15.000 T poids sec/nn>.
4/ - Rdqions agropastorales~
- Evaluation des ressources en résidus de rucolte disponibles
par enquêtes en milieu rural.
- Ecperimentation de fermenteurs en milieu réel.
a> - Xéqion du Sine-Seloum
Dnssin-arachidier
Louga, S6r:éysL
--;---,---,,-,,,,,,-,r,l,,,,,,,,_-,,,,,,~---------------
Ciriental
------es
Installations en milieu rural de fermentcuzs li usage indivirduol
ou 3 usage collectif. Etude de valorisation du gaz : cuisson, Qclaira<e,
motopompe, broyeur de mil, alimentntion de r6frig6raceurs pour dispens,?ires
et mise en valeur du compost sur petits périmktres dr: maraPchage.
b) - Iqégion du Cap Vert et Ferlo
-l----l-.---------_--__I____
Dans la rbgion du Cap-Vert production de compost à p:3rtir du
fumier de volaille et utilisation du compost pour le maraichege. L'tilisn-
tion du gaz pour Eclairage et couveuses.
- Premikre phase de 3 ans pormettant
1~7 mise en place des diffd-
rents dispositifs cites ;
- ZeGwaluation en fin de troisiGme année permettant la mise en
place d'une decxiemc phase consacrée avec l'aide des aociGtSs de déuelop-
p e m e n t h la vulgarisation à g r a n d e écho11 B d e s fermenteurs
t e s t é s au c o u r s
de la Ière phase.
-3-
Afin de quantifier l'effet fertilisant du compost biogrz 1701~s
avons mis en place en 1979 un essai en lysimètres sur mil et arachide. La
dose de compost appliquee Equivalait û 5 t de m.s./ha. Le tableau n" 5
-
-
résume les r0sultats
Obtenus. On observe un effet
positif significatif
de l'apport de compost sur les poids d'epis et de grains pour 10 mil et
un effet plus faible sur les poids de gousses et de çtrains pour l’arachide.
Par contre il ~n'y a pas d'effet sur les poids de tiges et feuilles pour
les deux plantes. On observe de plus pour le mil une augmentation du .rcndemont
en azote! total des gratins dc + 40 ;: sous l’action du CompOst.
‘.
w-e-
--!
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Temoin
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! GoiaPost (5 1;. m.s./'ha) ,
!---'- .---- -.
- - - - a . . -
- m e . . - -
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! Mil
Tic;es t Feuilles
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1 500 a !
1 500 3
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Epis
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600 a’ ,
700 b’
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Grains
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360 e.” !
43-j h”:’
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! A r a c h i d e
TiCes + Feuilles
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35c: 3 !
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Gousses
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73al !
:?7 a’
!
!
!
!
!
Grains
59 a”
TEST KCULS 5 $
Tah. 5 : Lysim+tres - 19?'? - Effet compost hiogaz sur rendements mil-erachide
(.;/lys) - UariétBs : 3/4 E;<-Bornu, 55-43’.
L'essai en cha,mp paysan a éte conduit en lY".l. Il s'agit d'un
dispositif comporte.nt 6 ~olocs de Fisher. L a t a i l l e d e : . ; p a r c e l l e s u t i l e s e s t
de 32 m3, Les trois traitements appliqués permettent de comparer l’effet
d'une poudrotte non composteo et d'un compost biogaz 11 dose égale apportés
en début de cycle et enfouis par labour,
Les rdsultats obtenus (tableau n" 6) confirment ceux de l'essai
prbcbdent. L ’ e f f e t d e l a p o u d r e t t e e s t trSs i n f é r i e u r CJ l ’ e f f e t d e l ' a p p o r t
de compost.
-9-
œ-1_-
;Mil-
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Témoin
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!Fumier
; 6 ouna III>
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i(3t m.s,/ha) i ~~~"~~~',/ha) i
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!Tiges + Fouilles !
4,3a !
5.2 a
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5.c b
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!Epis
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1.0 a1 !
1.9 a1 I
2.2 b'
I
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I
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--m.w---A
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1
.-m-p-
TEST KLULS 5 $
Tab. 6 : Essai fumure organique
Damboy-Sérdre 1901 - Rendemente mil (t.m,s./ha)
Les enquêtes réalis6ee en milieu rural ont permis pour les trois
Agione du SdnBgal dans losquelles elles ont eu lieu de prdciser les dispo-
nibilitos en rosidus pailkeux et las potentialit8s qu'offrent ces r8gions
pour le dsveloppoment de fermentours mbthanogRnee, Ce dbveloppament est
possible dans les traie rdgione mais sous des formes difforentes :
- Dans la partie Nord du Bassin arachidier, 10s disponibilités en
rosidus pailloux sont nulles. Le développement du biogaz n'eet possible que
sous forme de fermenteure de petite taille (2-4 m3) j
- La partie Sud du Bassin arachidier par ses dieponittilif;Bs en
résidus pailleux permet d'implanter des formenteurs de taille plus importante
(5-10 m3) ;
- La Casamance offre des potentialités importantes pour lo duve-
loppemenk d'unit6s biogaz fonctionnant à partir do rssidue pailleux.
La réalisation de deux unitos pilotes de fsrmontcurs en milieu
paysan, nous 3 permis de d6fini.r les caracttiristiques les plus appropridee
des fermenteurs méthanogènes vulgarieables dans la partie kord du Dassin
arachidier.
Il est cependant essentiel d'c'3largir l'exp6rienze acquise aux deu:(
autres zones en s'appuyant sur les résultats des enquôtos.
Le"compoet biogaz" s'est ré&16 être un facteur important pour
l'am&lioration B court terme du rendement sur c6rwalo (+ 2C $ sur mil à dose
de 3 et 5 t/ha de compost) et cgalement de la qualitc' nutritive du grain.
Son effet est nettement suparieur ;A celui d'un fumier non compost8. G'autres
essais sont cependant nuceseaires pour permettre dt6valuer les effets à moyen
terme du cornpoet sur la fertilitr5 des sols et de di:finir les doses optimum <
appliquer.
Enfin on doit signaler le projet d'instsllt\\tion au CNRR de i3amboy,
d'une fQ@ffle piloto agriculture-6levage - BiOyaZ.- irrigation - culture maraî-
cht?rs. L’énergie nécessaire au pompage et à l'irrigation proviennent d'un
fermenteur transpaillo produisant 6 à B m3/j.
-
-
-
-
n
0 F .
‘
.
- 10 -
R E S U M E
Par des enquêtes en milieu rural nous avons recens6 les quantités
d e r é s i d u s c e l l u l o s i q u e s d i s p o n i b l e s e n a g r i c u l t u r e divriilre traditionnelle
dana 3 zones climatiques du Sénégal (Nord et Sud du ‘bassin arachidier et
Casanance > t
A p a r t i r du c e s rfisultats n o u s a v o n s d é f i n i l e s p o t e n t i a l i t é s e n
matière de fermentation méthanique, type de fermenteur, substrat et produc-
t i o n d e gaz p o u r c e s rbgions.
L’installation de deux unités pilotes en riilieu paysan dans une?
des zones a confirmé 10s rosultats obtenus au cours des enquetea. Ceci nous
a permis d e p r o p o s e r d e u x s o l u t i o n s techniques p o u r la p r o d u c t i o n d o biogaz.
Un essai en case lysimétriques et un essai on champ paysi3.n ont
mis en Evidence l’effet positif du compost sur le rendement du mil.
/-
BIBLIGt<APHIE
SCIFWAJ f?E
-
-
-
PLUM F., f4 g 4 R 1 1.c f\\ r.1 'b : 1979 - Un digestour à flux continu.
IJ:iiversitE: Flatiorale du Zaïra, Contre de Recherches llnivereitaires
d u Kiwa (Cernki) n" 3 .
DREVOM 3.3. 15'75 - Eléments pour une étude des apports de matière arganique
aux sols dans le bassin arachidior du S6nAgal. DOC. !?or-&o. CNRA 3e
Bambcy. Div. Bioch. Sols.
SEZE 0. : 137:' - EnquBto sur les disponibilités en m:2tiDres organiques et
leurs modes de restitutions au sol dans la r6gion du Sine-Saloum.
Dot.
i',onéo. CNR/\\ de Bambey, Div. Bioch. Sol:;.
SEZC 0. : 1979 - Biogaz au Sénégal - Bilan d'un an de fonctionnement. Dot.
RonCo. CNRA de Bambey.
EERTHEAU Y, : 17131
- Disponibilit&s en mat.i&re organ?Lqcrc en Casamance. T)OC.
Ronk50.
CNRA de Bnmbey.
GAMRY (F.) et BERTI-IEAU (Y,) : 19flO - Gestion des rBsi.dus de rdcolte et écono-
mie de l'azote au SQndgal.
Sem. rQc_lional sur le recyclaqs organique en agriculture en flfriquc
do l'*?uest - LomO FAO (à parhtrej,
BERTHEAIJ Y., SE;7E O., DREVON '1. J. et GA?dRY F. 19fll
- Biogaz au Sén4gal - Silan
et perspectives de d6veloppoment
- IIéme Colloque Intecnational de
technologie de 1'AUPELF - Lomé (h paraitre).
VALFNZA !J, : 1'173 - Paturage et alimentation du bGtai1 & l'unit6 exp6rimentale
de Thyssé Kaymor. LMERV Dakar, Dot Ronéo.
J
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1
j3'J FIILIEIJ VILLAGEOIS AU SENEGA;
Division de Biochimie des
sols
&J CNRA de Eambey
COEW!NICATI!lN fiLl IIe SALOP,! DE L'AGRICULTURE
DE LA PECHE DE L'ELEVAGE ET DE L~HYD'?AUL.I2UE
SAPEHDAK, du 2 au !4 fgwrisr 193t
Centre National de Recherches Agronuxiques
de Sambey
I!ifsTITLJT SENEGALAIS DE RECHERCHES AGF~ICOLES
(1. S. R, A>
PLS/ID
REPUBLIQUE DU SENCCAL
YJNISTFRE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEJJR
SECRET?3IAT D'ETAT A LA
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFI4UE
RECHEf!CHE SCIENTIFXGUE
ESSAI DE COMPOSTAGE ME.THANOGENE,
Q MILIEU VILLAGEOIS AU SENEGAL
Divisidn de Biochimie des sols
du CNRA de Bambey
COMMUNICATION AU IIe SALON DE L'AGRICULTURE
DE LA PECHE DE L'ELEVAGE ET DE L'HYDRAULIQUE
SAPEHOAK, du 2 au F: fdvrier 1932
FBvrier 1932
Centre National de Recherches Agronomiques
d e Sanbey
IWTITUT’ SENEGALAIS DE RECHERCHES AGRICOLES
(1. S. R. A)
Le problèlne constant de l’augmentation des ressources vivrii?res
en zone tropicale s6che se pose avec urgence encore plus aigue, en raison
des consbquences
dr:smotiques de la sbcherosse qui sévit depuis plusieurs
années sur le Sahel. Cette crise actuelle des pays sahéliens résulte de
l'interaction de deux facteurs indépendants : l'un circonstantial et natu-
rel : phase de rar&faction des pluies ; l'autre huaain et résultant de
c a u s e s a n c i e n n e s e t ü e f f e t cumul,atif : >a d.eqraLiation croissants des sols,
conséquence en grande partie de la suppression des jachères, processus iné-
luctable dû en particulier à la poussée demographique des vingt dernieres
annees.
Les restitutions de matière organique sont une des conditions
e s s e n t i e l l e s d u m a i n t i e n et d e l a r e s t a u r a t i o n de l a fertilite d e s s o l s e n
zone soudano-sahélienne.
L*enfouissement
des pailles en fin de cycle prbconisd par la re-
c h e r c h e s e i:eurte à de nombreuses contraintes (pGdoclimatiques, agronomiques
e t s o c i o - c u l t u r e l l e s ) .
Un apport en dsbut de cycle nécessite une matière organique évolu6e
a f i n d’eviter l e s probl&mes d e phytotoxicitb
e t l e s “Paims” d ’ a z o t e e n c o u r s
de culture. Cependant la vulgarisation des fosses fumiores ou du cornpostage
en fosse des pailles en bout de champs rencontre de nombreuses rfiticences
en milieu rural.
MOS travaux se sont donc orientés vers le compostage méthanogùne
dont la production de gaz constitue une plus-value incitatrice à la bonne
conduite du compostage,
E n cornplemont d e l ’ a s p e c t p u r e m e n t agronomique e t d e l ’ a s p e c t ener-
g é t i q u e , l e d é v e l o p p e m e n t d u b i o g a t c o n t r i b u e à l a l u t t e c o n t r e l a deforesta-
t i o n p a r l e s economies d e b o i s q u ’ i l p e r m e t d e rbal.iser a i n s i qu’8 a’meliorer
l e s c o n d i t i o n s d'hygiene.
MOS travaux se sont orientés jusqu’ici vers trois themes principaux :
- recensement des quantités de resjidus de recolte, de leur
disponibilit6 e t d e s p o s s i b i l i t é s d e v a l o r i s a t i o n p a r l e c o m p o s t a g e methano-
cjène ;
- Etude en station et en milieu rural de diffrzrents types de
fermonteurs adaptés :aux besoins et aux ressavrces
d'une famille en zone
soudano-sahelienne ;
- évaluation des effets agronomiques a court et moyen terme
du compost produit par les installations sur la fertilité du sol en culture
p l u v i a l e t r a d i t i o n n e l l e .
II - ENQUETES E!d PlILIE U RURAL
Ces enquêtes ont étC menees dans 3 re!>icns du SQnGgal :
- 1972 region d e
Thies-Diourbel
- 7979 région du Sine-Saloum
- 19r:Cl region d e
Casamance.
La situation geographique des villages dans lesquels ont (Sté réa-
lisees ces enquêtes est indiqube sur la figure 1.
Noue avons regroupé les reeultats en trois zones de pluwiométrie
croissante *
- la zone de 500 51 750 mm que nous appelerons partie Nord du
Bassin arachidier qui comprend 1 a région de Thihs-Diourbel et le Nord de la
region du Sine-Saloum ;
- la zone de 750 à 1000 mm ou partie Sud du Bassin arachidier
comprenant le Sud et 1s Centre de la region du Sine-Saloum ;
- la zone de plus de 1000 mm de precipitations annue:Lles cor-
respondant 2 la Sasse et Moyenne Casamance.
Mous nous sommes attachés au cours de ces enquêtes h recueillir
des informations concernant :
- les quantitBs totales moyennes de pailles produites à l'hec-
tare pour les ceréales et l'arachide à partir des poids de grains rciicoltes et
d'une estimation au champ du rapport paille/grain, pour l'herbe de jacil&ro il
partir des donnoes recueillies au cours d'une enquête antérieure (Valenza 1972);
- les taux de collecte moyens des pailles pour les diffSrentes
cultures et 11utilisatio8n de ces pailles.
A partir de ces données nous avons estime les disponibilites en
résidus cellulosiques pour les différentes cultures.
a/- Oisponibilités en résidus pailleux-
Le tableau no 1 regroupe ces differents rosJltats
-.e- -I-WI--.-.
!
!
-
!
!
,Pailles :Ramassa-,
-7
-!
!
Zone
! 'Culture
,Disponi-,
!
!
i t/ha
;ge
fi;
;
Utilisation
;bilite
;
!
!
!
!
!
;t/ha
;
-_I - - --..I_
'-- -- -.--. c.-- --Me..-*
!
!
--'
, Nord Bassin
,Arachide ! 0.7-1.0,
700; Animaux
-!
;Nulle ,
, Arachidier inil
! 1.0-2.0!
50-'ICO! D o m e s t i q u e + Animaux!Nulle !
!
!
!
!
,JachEre
, c.4-3.0;
50-100~
-1' -
-1' -
!
!
,PJulle
!
Y---
_
-cIc--
-em*.
.-
!
!
-!
! Sud Bassin
!Arachide ! 0.7-1.71
100: Animaux + Vente
!
jNulle
,
! Arachidier
!Ni1
! 1.7-3.0!
10 - 15! Domestique
!l.O-2.5 !
!
!
!
!Jachère
; 0.4-3.0;
10 -15;
-"_
!0.2-2.5 i
-.- --PM-
'-
;
!
l
!
, Casamance
* i4i 1
, 1.0~2.5;
0 - 'l0; Domestiques
!
!
,l.O-2.5 i
!
!Ma:s
! 2.5-4.0!
o-101
-"_
!1.5-4.0 !
!
!
!
!
,Sorgho
-"_
!
!
.
, 1.0-3.0;
0 -10;
,
,l.O-3.0 ,
!
!Riz
! 0,2-0.8!
0 - IO!
-"_
13
9
. 2-c y'
1
r3 .
!
!
!
!Arachide , 0.2-0.8:
ao-7001
!
Animaux + Vente
;Nulle
!
!
!
!Jachsre
! 3.4-3.0!
C -101 Domestique
!0.4-3.u !
1
--
!
!
!
i
I
_ -...-
!
)--sL..
Tab, 1 : Production totale moyenne de pailles (t/ha), taux de ramqesage, uti-
lisation et disponibilite pour 3.es diffbrentes cultures au 3dnegal.
- 3 -
Dans la partie Nord du Bassin arachidier on mesure des productions
de paille se situant à un niveau faible (maximum ‘l,!? t m.s,/ha pour l’ars\\chide
e t 2.0 t p o u r l e m i l ) . L e t a u x d e r a m a s s a g e e s t Olev6 d u f a i t d e l ’ u t i l i s a t i o n
d ’ u n e p a r t i e i m p o r t a n t e d e s p a i l l e s e t d e s h e r b e s ;ia jachbre p o u r l ’ a l i m e n t a -
t i o n a n i m a l e . Ceila-ci ss s u p e r p o s e 1i l ’ u s a g e d o m e s t i q u e t r a d i t i o n n e l , que
c o n s t i t u e l a confection des “tapades” ( p a l i s s a d e s c o n s t r u i t e s à par’tir d e
t i g e s d e mil) a&nsi q u a l a c o n s t r u c t i o n d e s m u r s e t d e s t o i t u r e s d e c a s e s .
C e c i SO t r a d u i t p a r d e s disponibilitos f a i b l e s à n u l l e s p o u r l e s réeidua
pa,illeux d a n s c e t t e zona.
Dans l a p a r t i e S u d d u Bassin a r a c h i d i e r ,
1~s p r o d u c t i o n s d e pz.illes
p a r h e c t a r e s o n t p l u s 6:tevées e t p e u v e n t a t t e i n d r e 1.7 t m.s./ha
l’are-
p o u r
chide e t 3 . 0 1; m.s,/ha p o u r l e m i l . S e u l e l a f a n e d ’ a r a c h i d e , u t i l i s é e p o u r
l a n o u r r i t u r e d e s a n i m a u x o u r e v e n d u e h l’ext&rieur d e l ’ e x p l o i t a t i o n , e s t
Collect&e de façon importante (100 $>. La paille d e m i l e t l e s h e r b e s d e j a -
chère collectoes servent uniquement aux usages domestiques (cases, tapades)
ce qui explique les taux bas de collecte (10-I 5 1;).
D a n s c e t t e z o n e l e s d i s p o n i b i l i t é s p e u v e n t a t t e i n d r e 2 . 5 1: m.s./ha
pour ces deux derniers types de r6sidus. P a r c o n t r e les disponibilit6s r e s t e n t
nulles pour la fane d’arachide.
Dans la IJCme zone, la, Casamance, l e s quantitcs d e p a i l l e p r o d u i t e s
sont plus importantes, en particulier pour le maïs et le sorgho qui peuvent
a t t e i n d r e respectdtcment
4 . 0 t e t 3 . 0 t m.s./ha. L e s t a u x d e c o l l o c t c s o n t
f a i b l e s à n u l s s a u f p o u r l a f a n e d ’ a r a c h i d e d o n t l a colloctc r e s t e p r e s q u e
totalc pour la nutrition animale et la vente. Les autres rosidus restent, quand
ils font lrob jet d’un ramassage, destinos aux usages domestiques. Los disponi-
b i l i t é s p o u r Ics r6sidua p a i l l e u x s o n t d o n c p l u s i m p o r t a n t e s quo d a n s 10s d e u x
autres régions (maximum 4.0 t m.s./ha. pour une culture de maïs).
b/- O p t i o n s tochnoloqiquos p o u r l e dbve*p-ement d u Si*:
bans l e s GGs enquêt6es.
A partir des e s t i m a t i o n s p o r t a n t s u r l a n a t u r e e t l e s quantit6s
d e rfisidus p a i l l e u x displonibles, i l e s t p o s s i b l e d e d é g a g e r p o u r chaque z o n e
lns o p t i o n s t e c h n o l o g i q u e s l e s p l u s appropriées pour le davoloppement du com-
p o s t a g e méthanog3ne. C e s possibilit6s
s o n t résum8es d a n s le t a b l e a u no 2 .
--...
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Taill: Gaz
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, Nord Bassin
! Autour
, Continu Subs-: 2 ,-4
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I - 1 . 5 r
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! Fumier
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17.5-1.0 ,
) A r a c h i d i e r
! H a b i t a t ;trat l i q u i d e ;
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--bd-. -m-s---
- --. I ----- *
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, Sud Bassin
!
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f ”
‘Continu Subs-f
!
!
!
, Arachidi er
! P a i l l e
! C h a m p s !
1 5-10 !
2-4
!trat pateux ,
! 1.0-2.0 !
!
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- a - - -
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!-----
-F----- l - -
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! Casamance
! P a i l l e
! Champs
! Continu ou
I 5-10 ! 2-4
,
!
!
!
, d i s c o n t i n u ,
0 u
ou
; l.rl-3.0 f
!
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; S u b s t r a t ~2Z-4Oc3 i s - 1 3 0 )
!
;patcux.
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Tab. 2 : F e r m e n t a t i o n mgthanoggne, o p t i o n s t e c h n o l o g i q u e s Y p r o d u c t i o n d e g a z
et de compost.
- 4 -
- Bassin arachidier - Partie Nord :
-------L---------I-C_------------
Dans cette zone les disponibilit6s en résidus pailleux sont extrê-
moment r6duites du fait de l'utilisation des pailles de mil et des herbes de
jechbre en complement de la fane d'arachide pour la nutrition animale, Le
bétail tjtant dans ce cas en partie au moins parquo à proximité de l'habita-
tion,
les ffic>s
constitueront le substrat principalemont utilisable dans une
installation de compostage méthanogbne.
Les quantitds recupérables seront fai-
bles,
wu le niveau de la production totale de Paillee,. La type de fermenteur
le mieux adaptb est un fsrmenteur i alimentation continue de 2 à 4 m3 fonction-
nant avec un substrat liquide (type Sariah-IRAT ou 1 S;:i?).
L1utilisat.ion du gaz
reste limitue à ll&clairage et h la cuisine pour une famille, Les quantités de
compost atteignent au maximum 0.5 à 1.0 t m,s./ha/an.
- bassin a r a c h i d i e r - P a r t i e S u d :
-----------l-ll-l.---_-----------
Les disponibilites en residus pailleux sont plus 6levlSes et peuvent
atteindre dans cette zens 3.0 t m.s./ha. L’introduction de fermenteurs
Ponc-
tionnant principalement & partir de résidus paillsux t. chargement continu
( T r a n s p a i l l e -
Ii-:fiT) ou discontinu (Proced6 ISF’lAiY> d e v r a i t p e r m e t t r e dlattein-
dre, pour une taille moyenne de fermenteur de 5-10 m.3, une production de ccm-
post de 1.0 h 2.0 t m.s,/an de compost par hectare cultivé, La production de
gaz, plus importante, pourrait p en plus de l’bclairage et de la cuisine ôtre
utilisee p o u r l a p e t i t e i r r i g a t i o n .
- Casamance :
----e-w--
Gomma dans la partie Sud du Bassin arachidier, les resi.dus pailleux
constituent en Casamance le principal substrat utilisabla pour le compostage
m$thanog8::ne. Deux types d'installations peuvent être envisages :
- des installations individuelles analogues CI celles rcton;Jes
p o u r l a z o n e prCcudente ;
- dss installations collectives do grande taille (211-.400 m3)
pouvant servir e l’exha,ure oe l'eau sur des perimatres irrigues, au tettage
des recoltes ou au broyage des ceréales maie aussi comme source d’energie
pour dispensaires ou pour la production d’Qlectricit:i.
Los quantites de com-
post produites L.. l’hectare se situent entre 1.0 t et 1j.n t m.s./ha/an.
III - ETUDE 9E VLIJ:: INSTALLATIONS METHANUGENES i:IJ KL-?IL' PAYS:JN
a/- Fermenteur indien
_ --,w---
iln fermenteur de type indien (fin 2-> a ot8 i.:otallQ en juillet 197;
par Caritas-SGn&7nl dans un village de la partie Nor:l Au Bassin arachidier. Ce
fermenteur dont les caractéristiques techniçues sont rljsum6es dans le tableai.!
n' 3 alimente en gaz un “carre* de 3 cases pour la
-
-
cui:sine et 1’ écleiragc.
I I - -
- . - -
- - _ I I -
!
!
!!olume cuverie : 27 m3
!
i?lir.lentation : continue - 40 kg m.s./jour
!
!
(f6cBs 20
!
!
- 25 bovins)
!
Substrat
!
: liquide (7 - p 5 m.s.)
Gaz
: 12-15 m3/jour
!
!
!
Utilisation : Cuisson - Eclaira.;ie pour S!; personnes i
!
C09post : 15 t m.s./an
!
co(it fErmenteur : 1,OOO.OOO F CFA au 1.7.";;
!
Coût du KW H utile : 25 F CFA
!
!
I
- a - .-.._
-m-e.- a.. ---.-.
Tnb. 3 : ZonnQcs techniques fermentecr indien - Caritar,-S~SnCi:-+ai
Lo bilan d'uns année de fonctionnement montre que lla.Limentation
moyenne du fermenteur sl!est situee autour de 5-10 k-; de m,s,/jour. La pro-
duction moyenne de gaz de '1 .SI 2 m3/jour a suffi pour couvrir la demande en
gaz.
Le oa& de ce type de fermenteur même avec des materiaux locaux,
demeure trc:s Blevd et empêche sa vulgarisation en milieu rural.
b/w. : ermonteur zaïrois modifié IS!?A
----------,11-------1______I____
L!n fermenteur d e t y p e z a ï r o i s (,fiq 3) modifi.6 IS?iA a 6té i n s t a l l é
fin 1’220 dans un village de la partie Nord du fiassin arachidior. Les caracte-
r i s t i q u e s techniques sont r~Zsum6es dans le Jabloau n" 4.
- -
L - ^ - - - - - . . "
-e--m.
. .
!
!
!
Volurm utile : 0.0 m3
!
!
!
Cuvario - Filts de 200 1 soudés
!
!
!
Alimentation : Continue - l.? kg m.s./jour
!
!
!
!
Substrat : liquide - Foc&s -k Coque arachide
!
!
Gaz : 300 1/ joiJr
!
!
!
gtilisation : 3uisson pour 1 carre
!
!
!
compost : 1 t m.s./an
!
!
!
!
Coût fermenteur : 60.000 rT CFA
!
!
Coût KInf H utile t 60 F CFA
!
!
!
1
*--
t
e-.--m
- - - *
Tab. 4 : !>onnees tecRniques, fermentsur zaïrois modifie ISRA.
Ee f ermentour; PT.:’ X:,i2$n
;ournellement par un mélange de 1/3 de coque
d ’ a r a c h i d e ot d e 2/? d e fecos b o v i n s , additionne d'eau jusqu'ü 0 $ m,s,, s'est
montre tres maniable et sans problèmes de bourrage. La production de gaz attsi-
gnant en moyenno 300 1 de gaz par jour s'est r+vrSloe insuffisante, malgré la
construction d'un fourneau pour economisnr l’énergie. Les besoins en gaz se
situent autour de 1 m3jjour.
Fd ou s disposons actuellement d’un f ermentcur zaïrois “fimelioré” capa-
ble de produire, e n t r e 3CO e t 6 0 0 l/jour s e l o n l e s u b s t r a t employi?. C:e fernan-
teur est actuellement test6 au C[URA en vue de son implantation en milieu rural.
L e p r i n c i p a l probl&me ?ï resoudre réside dans la confection d'un gazometre ca-
pable de stocker
suffisamment de gaz pour la couverture des besoins d'une
famille.
Le suivi de ces deux installatians nous a po.rmi.s de preciser un cer-
,tain nombre de points quant aux possibilités de developpement du biagaz en
Inilieu rural dans la partie Nord du Bassin Arachidier Senogalais et confirment
l e s rSsultats o b t e n u s au cours des enquêtes.
Dans la zone etudiée les disponibilitus en residus pailleux sont
. .
tr3s roduites. Le substrat de base pour la production do biogaz est constitur-:
essentiellement de f6cBs. Les quantités rocuperGos ii proximite de l'habitation
suffisent pour alimenter Iun fermenteur de taille comprise en ‘2 et 4 m3. La pro-
duction de ;!az r6sultantc (I-2 m3) permet de satisfaire les besoins ~$7 gaz
pour .la cuisine et l’éclairage.
- 6 -
i>e part s a t a i l l e t r o p i m p o r t a n t e , s o n coût 6lev6 e t s o n e n t r e t i e n
faisant appel ü une main-d’oeuvre extérieure le fermentsur de type indien s'est
rév6lé inadaptr? pour l%sage familial dans cette zona.
Le fermenteur zaïrois modifi6, de part sa production (de gaz insuf-
fisante due à s a capccit6 t r o p r é d u i t e e t d u f a i t d e l ’ u t i l i s a t i o n Afua mat::-
riau d o constr:.lction t r o p c o û t e u x ( f û t s m é t a l l i q u e s ) n’est p a s rion p l u s
directement vulgarisahle. !‘ar contre, le processus continu de fermentation
en milieu liquide s’est rBv616 bien adapté à la situc.tion rencontrGe.
3ans les deux cas, les conditions do fermentation ont ét6 optimales
(pH neutro, substrat c.i 30' i: et 65-70 7: de Cttrl), Seul le rsmplisse,g» initial
de la cuweric,quant il fait appel au puisage nanue& est problGmatique,
I l c o n v i e n t done p o u r l e poursuite: d e l’expurimentatian :
- do conserver le processus de fermentation utilis6 dans les deux
installations ;
- d e d6volopper p o u r l ’ u s a g e f a m i l i a l d e s f o r m e n t e u r s e n maçonnerio
avec ou sans cloche de taille située entre 2 et 4 m3. ;
- d’am6lioror le fermenteur zalrois modifig ISi?fi en augmentant 82,
taille et en utilisant un matériau au moins coûteux ( “erra-ciment par exemple),
IV - PERSPECTIVCS DE DEVLLOPY’EMENT DU BIOGAZ AU SEMEG&
PI
L'importance du problème énergotique d'une part, et d'autre part,
la nécessit6 de restaurer la fertilité des sols déclradés ont amené 1'ISlifi 5
mettre sur pied lin programma Biogaz à l'bchcllo nationale.
CO programme fait intervenir tous les d6partemonts de :L’Institut
i l comporta :
l/- U n i t é c e n t r a l e
- Construction, adaptation, mise au point, ti&nonstration
dos dif-
f é r e n t s typas de fermenteurs méthanogknes ;
- C e n t r a l i s a t i o n d e s r6sultats
e t d e ilinformation.
2/- ?L?&ot en zone forestiGre
a> - pro jet scmi-industriel
-------------1---1--__
[lise en valeur des broussailles dans les forêts classées de
Casamance et lutte contre les feux de brousse, & partir de biomassc l i g n e u s e
en plantation intensive (Jucalyptus, Acacia-).
L\\
iJ/
- Projet en milieu rural
__-------1---------1--
Developpement de fermenteurs en milieu rural dans la region du
Fleuve et en Zasamanue.
3/ - :*-on littorale
Valorisation de la biomasse (algues > rGcol.tée su r l e s c ô t e s
senbynlnises (environ '15.000 T poids sec/nn>.
4/ - Rdqions agropastorales~
- Evaluation des ressources en résidus de rucolte disponibles
par enquêtes en milieu rural.
- Ecperimentation de fermenteurs en milieu réel.
a> - Xéqion du Sine-Seloum
Dnssin-arachidier
Louga, S6r:éysL
--;---,---,,-,,,,,,-,r,l,,,,,,,,_-,,,,,,~---------------
Ciriental
------es
Installations en milieu rural de fermentcuzs li usage indivirduol
ou 3 usage collectif. Etude de valorisation du gaz : cuisson, Qclaira<e,
motopompe, broyeur de mil, alimentntion de r6frig6raceurs pour dispens,?ires
et mise en valeur du compost sur petits périmktres dr: maraPchage.
b) - Iqégion du Cap Vert et Ferlo
-l----l-.---------_--__I____
Dans la rbgion du Cap-Vert production de compost à p:3rtir du
fumier de volaille et utilisation du compost pour le maraichege. L'tilisn-
tion du gaz pour Eclairage et couveuses.
- Premikre phase de 3 ans pormettant
1~7 mise en place des diffd-
rents dispositifs cites ;
- ZeGwaluation en fin de troisiGme année permettant la mise en
place d'une decxiemc phase consacrée avec l'aide des aociGtSs de déuelop-
p e m e n t h la vulgarisation à g r a n d e écho11 B d e s fermenteurs
t e s t é s au c o u r s
de la Ière phase.
-3-
Afin de quantifier l'effet fertilisant du compost biogrz 1701~s
avons mis en place en 1979 un essai en lysimètres sur mil et arachide. La
dose de compost appliquee Equivalait û 5 t de m.s./ha. Le tableau n" 5
-
-
résume les r0sultats
Obtenus. On observe un effet
positif significatif
de l'apport de compost sur les poids d'epis et de grains pour 10 mil et
un effet plus faible sur les poids de gousses et de çtrains pour l’arachide.
Par contre il ~n'y a pas d'effet sur les poids de tiges et feuilles pour
les deux plantes. On observe de plus pour le mil une augmentation du .rcndemont
en azote! total des gratins dc + 40 ;: sous l’action du CompOst.
‘.
w-e-
--!
!
Temoin
!
!
! GoiaPost (5 1;. m.s./'ha) ,
!---'- .---- -.
- - - - a . . -
- m e . . - -
!
!
!
! Mil
Tic;es t Feuilles
!
1 500 a !
1 500 3
!
!-
!
!
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!
Epis
!
!
!
600 a’ ,
700 b’
!
!
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Grains
!
360 e.” !
43-j h”:’
!
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t
--.
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! A r a c h i d e
TiCes + Feuilles
!
35c: 3 !
!!
!
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!
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Gousses
!
73al !
:?7 a’
!
!
!
!
!
Grains
59 a”
TEST KCULS 5 $
Tah. 5 : Lysim+tres - 19?'? - Effet compost hiogaz sur rendements mil-erachide
(.;/lys) - UariétBs : 3/4 E;<-Bornu, 55-43’.
L'essai en cha,mp paysan a éte conduit en lY".l. Il s'agit d'un
dispositif comporte.nt 6 ~olocs de Fisher. L a t a i l l e d e : . ; p a r c e l l e s u t i l e s e s t
de 32 m3, Les trois traitements appliqués permettent de comparer l’effet
d'une poudrotte non composteo et d'un compost biogaz 11 dose égale apportés
en début de cycle et enfouis par labour,
Les rdsultats obtenus (tableau n" 6) confirment ceux de l'essai
prbcbdent. L ’ e f f e t d e l a p o u d r e t t e e s t trSs i n f é r i e u r CJ l ’ e f f e t d e l ' a p p o r t
de compost.
-9-
œ-1_-
;Mil-
!
Témoin
!
!--
!
!Fumier
; 6 ouna III>
!
!
i(3t m.s,/ha) i ~~~"~~~',/ha) i
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!
!-'--
I
l
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!Tiges + Fouilles !
4,3a !
5.2 a
!
5.c b
!
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1
!
!Epis
!
1.0 a1 !
1.9 a1 I
2.2 b'
I
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!
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I
!
!
t
--m.w---A
!
!
1
.-m-p-
TEST KLULS 5 $
Tab. 6 : Essai fumure organique
Damboy-Sérdre 1901 - Rendemente mil (t.m,s./ha)
Les enquêtes réalis6ee en milieu rural ont permis pour les trois
Agione du SdnBgal dans losquelles elles ont eu lieu de prdciser les dispo-
nibilitos en rosidus pailkeux et las potentialit8s qu'offrent ces r8gions
pour le dsveloppoment de fermentours mbthanogRnee, Ce dbveloppament est
possible dans les traie rdgione mais sous des formes difforentes :
- Dans la partie Nord du Bassin arachidier, 10s disponibilités en
rosidus pailloux sont nulles. Le développement du biogaz n'eet possible que
sous forme de fermenteure de petite taille (2-4 m3) j
- La partie Sud du Bassin arachidier par ses dieponittilif;Bs en
résidus pailleux permet d'implanter des formenteurs de taille plus importante
(5-10 m3) ;
- La Casamance offre des potentialités importantes pour lo duve-
loppemenk d'unit6s biogaz fonctionnant à partir do rssidue pailleux.
La réalisation de deux unitos pilotes de fsrmontcurs en milieu
paysan, nous 3 permis de d6fini.r les caracttiristiques les plus appropridee
des fermenteurs méthanogènes vulgarieables dans la partie kord du Dassin
arachidier.
Il est cependant essentiel d'c'3largir l'exp6rienze acquise aux deu:(
autres zones en s'appuyant sur les résultats des enquôtos.
Le"compoet biogaz" s'est ré&16 être un facteur important pour
l'am&lioration B court terme du rendement sur c6rwalo (+ 2C $ sur mil à dose
de 3 et 5 t/ha de compost) et cgalement de la qualitc' nutritive du grain.
Son effet est nettement suparieur ;A celui d'un fumier non compost8. G'autres
essais sont cependant nuceseaires pour permettre dt6valuer les effets à moyen
terme du cornpoet sur la fertilitr5 des sols et de di:finir les doses optimum <
appliquer.
Enfin on doit signaler le projet d'instsllt\\tion au CNRR de i3amboy,
d'une fQ@ffle piloto agriculture-6levage - BiOyaZ.- irrigation - culture maraî-
cht?rs. L’énergie nécessaire au pompage et à l'irrigation proviennent d'un
fermenteur transpaillo produisant 6 à B m3/j.
-
-
-
-
n
0 F .
‘
.
- 10 -
R E S U M E
Par des enquêtes en milieu rural nous avons recens6 les quantités
d e r é s i d u s c e l l u l o s i q u e s d i s p o n i b l e s e n a g r i c u l t u r e divriilre traditionnelle
dana 3 zones climatiques du Sénégal (Nord et Sud du ‘bassin arachidier et
Casanance > t
A p a r t i r du c e s rfisultats n o u s a v o n s d é f i n i l e s p o t e n t i a l i t é s e n
matière de fermentation méthanique, type de fermenteur, substrat et produc-
t i o n d e gaz p o u r c e s rbgions.
L’installation de deux unités pilotes en riilieu paysan dans une?
des zones a confirmé 10s rosultats obtenus au cours des enquetea. Ceci nous
a permis d e p r o p o s e r d e u x s o l u t i o n s techniques p o u r la p r o d u c t i o n d o biogaz.
Un essai en case lysimétriques et un essai on champ paysi3.n ont
mis en Evidence l’effet positif du compost sur le rendement du mil.
/-
BIBLIGt<APHIE
SCIFWAJ f?E
-
-
-
PLUM F., f4 g 4 R 1 1.c f\\ r.1 'b : 1979 - Un digestour à flux continu.
IJ:iiversitE: Flatiorale du Zaïra, Contre de Recherches llnivereitaires
d u Kiwa (Cernki) n" 3 .
DREVOM 3.3. 15'75 - Eléments pour une étude des apports de matière arganique
aux sols dans le bassin arachidior du S6nAgal. DOC. !?or-&o. CNRA 3e
Bambcy. Div. Bioch. Sols.
SEZE 0. : 137:' - EnquBto sur les disponibilités en m:2tiDres organiques et
leurs modes de restitutions au sol dans la r6gion du Sine-Saloum.
Dot.
i',onéo. CNR/\\ de Bambey, Div. Bioch. Sol:;.
SEZC 0. : 1979 - Biogaz au Sénégal - Bilan d'un an de fonctionnement. Dot.
RonCo. CNRA de Bambey.
EERTHEAU Y, : 17131
- Disponibilit&s en mat.i&re organ?Lqcrc en Casamance. T)OC.
Ronk50.
CNRA de Bnmbey.
GAMRY (F.) et BERTI-IEAU (Y,) : 19flO - Gestion des rBsi.dus de rdcolte et écono-
mie de l'azote au SQndgal.
Sem. rQc_lional sur le recyclaqs organique en agriculture en flfriquc
do l'*?uest - LomO FAO (à parhtrej,
BERTHEAIJ Y., SE;7E O., DREVON '1. J. et GA?dRY F. 19fll
- Biogaz au Sén4gal - Silan
et perspectives de d6veloppoment
- IIéme Colloque Intecnational de
technologie de 1'AUPELF - Lomé (h paraitre).
VALFNZA !J, : 1'173 - Paturage et alimentation du bGtai1 & l'unit6 exp6rimentale
de Thyssé Kaymor. LMERV Dakar, Dot Ronéo.
J
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