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CENTRE TECHNIQUE FORESTIER TROPICAL a Département...
CENTRE TECHNIQUE FORESTIER TROPICAL
a
Département Forestier du C.I.R.A.D.
RAPPORT SUR LES RECHERCHES EFFECTUEES ENTRE
LE 17 FEVRIER 1986 ET LE 25 MARS 1987 SUR
SYMBIOTES DES LEGUMINEUSES AU DEPARTEMENT DES RECHERCHES
SUR LES PRODUCTIONS FORESTIERES (DRFP) DE L'INSTITUT
SENEGALAIS DES RECHERCHES AGRICOLES (ISRA) ET A
L'INSTITUT FRANCAIS DE RECHERCHE SCIENTIFIQUE
P~UR LE DEVELOPPEMENT EN COOPERATION (ORSTOM)
FIXATION DE L'AZOTE MOLECULAIRE CHEZ LES ARBRES
i
DE LA FAMILLE DES LEGUMINEUSES EN ZONE SAHELIENNE
M. DUCOUSSO
Mars 1987
Chercheur C.T.F.T.
mis à la disposition
de 1'I.S.R.A.
P
SOMMAIRE
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : les Acacia australiens
1
- Expériences préliminaires
I - l Estimation du potentiel fixa,teur d'azote de 36 espèces d'Acacia
I-l-l Matériel et méthodes
I-l-2 Résultats
I-l-3 Analyse des résultats
I- 2 Piégeage de Rhizobbn avec 44 espèces d'tkatia australiens
I-l-l Matériel et méthodes
I-Z-2 Résultats
- Aspect des plants apres trois mois
- Aspect des systèmes racinaires
I-2-3 Discussion
1 - 3 Conclusion des expériences préliminaires
II - Spectre d'hôte
II - 1 Matériel et méthodes
11-1-l Les microorganismes
II-l-2 Les arbres
II-l-3 Expériences complémentaires
II-2 Résultats
II-l-2 Comportement en tube Gibson des différentes espèces
11-2-2 Spectre d'hôte des souches utilisées
11-2-3 Résultats de nodulation
11-2-4 Résultats des expériences complémentaires
II-3 Discussion
III - Expériences en pépinière
Première phase :
III-1 Matériel et méthodes
111-1-l Choix des espèces
III-l-2 Choix des souches
III-l-3 Mise en culture des plants
III-l-4 Inoculation
III-l-5 Dispositif statistique
III-l-6 Mesures effectuées
III-2 Résultats
111-2-l Germination des semences
111-2-2 Matrices des correlations
111-2-3 Analyses des variantes,
recherche des groupes homogènes
(tests Newman-Keuls seuil 5 X)
- Hauteur
- Diamètre au collet
- Poids frais des parties aériennes
- Poids frais des nodules
- Activité réductrice d'acétylène
III-3 Discussion
Deuxième phase :
III-4 Matériel et méthodes
111-4-l Le matériel végétal
111-4-2 Mise en culture des plants
111-4-3 Inoculation
111-4-4 Dispositifs statistiques
111-4-5 Mesures effectuées
III-5 Résultats : analyses de variantes et recherche et groupes
homogènes
III-5-l Analyse du premier essai
111-5-2 Deuxième essai
111-5-3 Troisième essai
III-6 Discussion
I V - Observations sur le terrain
IV-1 Station de M'Biddi
IV-2 Station de Nianga
IV-3 Station de Thienaba
IV-4 Station de Keur Mactar
IV-5 Station de Bayottes
IV-6 Collection d'Aca& australiens
v
- Conclusion sur les Acacia australiens
DEUXIEME PARTIE : Les essences locales, élément de comparaison
1
- Introduction
I I - Spectre d'hôte
II-1 Matériel et méthodes
11-1-l Les microorganismes
II-l-2 Les arbres
II-l-3 Mesures effectuées
II-2 Résultats
II-3 Discussion
III - Expérience en pépinière
III-1 Matériel et méthodes
III-2 Résultats
III-3 Discussion
I V - Essai et observations sur le terrain
IV-1 Piégeage en milieu naturel
IV-l-l Matériel et méthodes
IV-l-2 Résultats
- Nodulation
- Hauteur
IV-l-3 Discussion
IV-2 Essai d'inoculation avec Acati JlAddiana
IV-2-l Matériel et méthodes
IV-2-2 Résultats
- Taux de survie
- La hauteur
- Diamètre au collet
IV-2-3 Discussion
v
- Conclusion
ANNEXES
BIBLIOGRAPHIE
INTRODUCTION
Les savanes ouest-africaines (Onochie, C.F.A., 1976) comptent de
nombreuses espèces d'arbres appartenant à la fa.mille des légumineuses. Ces
essences, très importantes dans la sylviculture des zones sahéliennes ré-
sistent bien à une longue saison sèche, jusqu'à 11 Mois consécutifs pour
1'A. mddhza (GTZ 1985), ou améliorent le sol par la chute du feuillage de
Faidhehbia a.tbida. De plus, ces espèces aux multiples usages ont la faculté
de fixer symbiotiquement l'azote atmosphérique.
La fixation biologique de l'azote moléculaire se fait en symbiose
au niveau des systèmes racinaires de ces arbres dans les nodules dont la
formation est induite par des microorganismes symbiotiques, les Rtizobium.
L'amélioration des essences locales fixatrices de N2 ou l'introduc-
tion de certaines espèces exotiques,
notamment les Acacia australiens qui
représentent un groupe de 850 espèces (Cossalter 1986) aux potentialités
très peu connues, sont d'un intérêt tout particulier en Afrique tropicale
sèche où le couvert vététal a été très durement. éprouvé par l'aggravation
de la sécheresse, l'augmentation des besoins des populations locales en
produits forestiers et les feux de brousses.
Les travaux effectués cette année ont eu essentiellement pour
objet de détecter les Acacia australiens potentiellement intéressants et
à trouver des éléments de comparaison avec les essences locales.
PREMIERE PARTIE : LES ACACTA AUSTRALIENS
- 3 -
1
- EXPERIENCES PRELIMINAIRES
Ces travaux mis en place dans le courant de l'année 1985 à 1'ORSTOM
de Bel-Air et au CNRF de Dakar portent respectivement sur 36 et 44 espèces
d'Acacia australiens (annexe 1).
I-l Estimation du potentiel fixateur d'azote de 36 espèces d’Acacia
Cette expérience a pour but de révéler les potentialités d'espèces
d'Ac.uti australi ens provenant des dernières récoltes de graines menées en
Australie par le C.T.F.T.
I-l-l Matériel et méthodes
------------------m-
Après traitement des graines à l'acide sulfurique (annexe 3), les
graines sont semées dans des sachets de polyéthylène contenant du sol de Bel-Air
stérilisé. Dès la germination,
les jeunes arbres sont inoculés avec un mélange
contenant une souche de Rhizobium à croissance rapide (ORS 923) et une souche
de Rhizobium à croissance lente (ORS 841).
Les plants sont récoltés à trois mois et on mesure : les poids frais
et les poids secs des parties aériennes et des nodules ainsi que l'activité
réductrice d'acétylène des systèmes racinaires.
I-l-2 Résultats
---------
Tableau II* 1 :
Moyennes des poids frnia de nodules et des
8
parties
adriennes de différents .&acFa .
I
a u s t r a l i e n s .
N’ de l'espéce
Poids frais de
Poids frais des partie-
nodules en g
aériennes en g
1
A. hilliana
0 . 0 3
0 . 0 2 8
5 . 2
4 . 0 7
2
A. chisholmii
0
1 2 . 2
9 . 1 3
3 A. tenuisissima
0 . 3 7
0.291
4 . 1
0 . 9 0
4
A. stipuligera
0.17
0.102
2 . 7
1 . 0 5
5
A. holosericea
0 . 2 2
0.123
2 2 . 4
1 5 . 2 5
6
A . dictyophleba
0
0 . 8
0 . 6 3
7
A. retivenia
0 . 2 2
0.110
3 . 4
1 . 3 5
6
A . t o r u l o s a
0 . 2 5
0 . 1 5 6
5 . 8
4 . 3 8
9
A . shirley
0.10
0 . 1 0 2
1 . 2
0 . 7 0
10
A. difficilis
0 . 3 6
0 . 1 9 4
5 . 5
4 . 3 0
11
A . platycarpa
1 . 6 7
0 . 8 2 7
1 1 . 6
4 . 3 9
12 A . pallidifolia
0 . 1 9
0 . 2 2 6
1 . 4 3
13
A. ampliceps
0 . 9 0
0 . 4 7 1
1;::
4 . 8 7
14
A. gonoclada
0
0 . 7 1
15 A. lysiphloia
0
5-i
4 . 2 2
16
A . cowleana
0 . 6 3
0 . 4 5 1
4:7
1 . 7 9
17
A . monticola
0 . 0 9
0 . 1 5 8
0 . 7 8
18 A . a n c i s t r o c a r p a
0 . 3 0
kB
19 A . hemignosta
0 . 1 2
0 . 0 7 3
2 . 2
0 . 7 6
20 A. adsurgens
0 . 1 6
0 . 1 1 5
1 . 6
0.91
21
A . limbata
0 . 2 6
0 . 1 9 6
1.00
22
A . laccata
0 . 1 4
0 . 1 6 3
2-o
1 . 4 3
23
A. drepanocarpa
0.01
0 . 0 2 6
1:2
0 . 6 8
2 4
A . tumida
0 . 0 6
0 . 0 8 2
0 . 9
0 . 6 6
2 5
A . argyraea
0 . 1 2
0 . 1 7 3
7 . 9
3 . 9 0
2 6
A. acradenia
0 . 7 0
0 . 4 4 7
3 . 3 6
27
A . orthocarpa
0 . 3 7
0 . 3 2 7
i::
2 . 8 6
28 A . stenophylla
0 . 6 6
0 . 3 0 7
7 . 2
2 . 6 4
29 A. ligulata
0 . 7 3
0 . 1 4 4
2 . 3 5
30
A . pachycarpa
1.29
0 . 9 6 1
1 2 - e
1 . 6 0
31 A. aff. tephrina
0 . 6 7
0 . 3 7 4
2:8
1 . 3 3
32 A. coriacea
1 . 2 4
0 . 4 7 5
3 . 2 6
33
9-i
A . transluscens
0 . 1 4
0 . 1 4 6
1 . 1 8
34 A . inaequilatera
1.11
0 . 8 3 5
4:s
2.11
I
3 5
A . aneura
0 . 4 5
0 . 5 8 7
1.90
36 A. tetragonophylla 0.20
0 . 0 8 7
;::
1.30
- 4 -
I-l-3 Analyse des résultats
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Pour chaque espèce, que ce soit pour les nodules ou les parties
aériennes, il n’y a pas de différence significative au seuil de 5 % des
rapports poids frais sur poids secs (test de Khi2). L’analyse ne porte que
sur les poids frais.
Les mesures des potentiels fixateurs d’azote par la réduction de
l’acétylène ne sont pas exploitées ici car le trop faible nombre de répéti-
tions et l'hétérogénéité des résultats rendent les mesures très difficiles
à interpréter. Ce point sera discuté au chapitre III.
Les poids frais des nodules et les poids frais des parties aériennes
sont des mesures très variables aussi bien au niveau inter- qu'intraspécifique.
J’ai toutefois réalisé un graphique en plaçant en abscisse, les moyennes des
poids frais des parties aériennes et en ordonné, les moyennes des poids frais
de nodules.
Graphique no1
5
40
$5
St0
35
Poids fraim der partiee aéricnner en grammes
-5-
Le nuage des points ainsi obtenus semble s'orienter le long d'une
droite de pente approximative 0.085 ;
ceci rev:iens à dire qu'en règle générale,
pour les kach considérés, il existe une régression linéaire positive entre
le poids de nodules et le poids des parties aériennes.
I-2 Piégeage de RhizabLum avec 44 espèces d'8caG.a australiens
Il s'agit d'obtenir une collection de souches de Rkizobhn provenant
d'Acacia australiens. Les sols de piégeage sont :
- le sol de Thiénaba, un sol Dior très dégradé
- le sol des Bayottes, un sol humifère très riche.
I-2-1 Matériel et méthodes
--------------------
Les graines, prétraitées à l'acide sulfurique concentré (annexe III)
sont semées par trois dans des sachets de polyethylène contenant le sol de
piégeage. On prépare trois sachets par espèce et par type de sol. Après trois
mois de pépinière, les systèmes racinaires sont mis à nu, on prélève alors
les nodules si il y en a et on isole les nouvelles souches de Rhiz~bhm direc-
tement sur milieuyEMA (annexe II) en boite de Pétri. Les plants sont ensuite
replantés pour créer un arboretum.
I-2-2 Résultats
--m-----m
- Aspect des plants après trois mois
Sur le sol des Bayottes, les arbres sont en général beaucoup plus
verts et vigoureux que sur le sol de Thiénaba, ceci doit essentiellement
tenir en la richesse en éléments nutritifs du sol des Bayottes, prélevé
sous un EhydVu7pkeeum gu.&WVG~ dans un champ d'ananas.
- Aspect des systèmes racinaires
Sur sol de Thiénaba, localité située en plein bassin arachidier, les
systèmes racinaires sont sains mais aucun nodule n'a été trouvé sur les
espèces ayant normalement poussé. Par contre, sur sol de Casamance, la plupart
des arbres ont leur système racinaire complètement envahi par les nématodes.
Les rares nodules trouvés sur ces arbres étaient très petits et n'ont pas
conduit à l'isolement et à la purification de nouvelles souches.
I-2-3 Discussion
----------
Même si cette expérience n'a pas permis d'isoler de nouvelles
souches de Rkizabhm, elle a permis l'installation à 1'ORSTOM de Bel-Air
d'un arboretum de ces espèces.
Pour les piégeages à venir,
avec les Acacia australiens, le mieux
serait de travailler dans l'avenir sur un substrat stérile standard, comme
un mélange sable-vermiculite-tourbe (10/9/1) ou sable-bille de polyéthylène
expansé (l/l).
Ce travail a aussi montré le bon comportement en pépinière de
certaines espèces.
./...
- 6 -
1-3 Conclusion des expériences préliminaires
Ces expériences ont tout d'abord permis de conna:tre les espèces
ayant un bon comportement en pépinière au Sénégal. De plus, on possède
maintenant une première indication sur les potentiels fixateurs de ces
espèces.
Parmi ces 44 espèces, j'ai retenu celles qui me paraissaient
les plus intéressantes selon des critères de croissance ou de nodulation.
- bonne croissance : 2, 5, 11, 13, 16, 24, 30, 32, 34, 3 7 e t 3 8
- bonne nodulation : 11, 13, 16, 30 e t 3 4
- faible nodulation : 2, 5 et 24.
Par la suite, d'autres observations et les conseils du Centre
Technique Forestier Tropical (C.T.F.T.) m'ont conduit à enrichir ma liste
des Acacia : numéro 4, 15, 18, 28, 35 et 43.
Dans un premier temps et en association avec des espèces locales
Acaciu ruXoCca, A. mddiana, A. beyut et A. albida, j'ai réalisé un spectre
d'hôte sur les Acacia numéro 2, 4, 5, 11, 13, 15, 16, 18, 24, 28, 30, 32, 34,
35, 38, 39 et 43 avec 9 souches de la collection de 1'ORSTOM. Parallèement,
j'ai conduit une expérience de pépinière,
cette fois sur un nombre d'espèces
plus restreint et sans y associer d'essences locales.
./...
- 7 -
1 1 - SPECTRES D'HOTES
Le but d'un spectre d'hôtes est de connaître les affinités d'une ou
plusieurs espèces pour une ou plusieurs souches de Rhizob.h ; trois cas se
présentent alors :
- le Rhizobhm n'induit pas la nodulation
- le Rkizobhn induit la nodulation mais ne permet pas la fixation
de l'azote atmosphérique
- le Rkizobim induit la nodulation et permet la fixation de l'azote
atmosphérique.
II-1 Matériel et méthodes
--------------------
11-1-l Les microorganismes
Choisies dans la collection de l'ORSTOM, sept souches :
AE 32 21, AE 32 22, AE 42 22, AE 43 23, AIS 14, ALN 3 et 13b ont été repiquées
en boîte de Pétri sur milieuYEMA(annexe 2). L'inoculation des jeunes arbres
a été faite directement à partir des colonies en phase de croissance cultivées
sur milieu gélosé.
II-l-2 Les arbres
Les 20 espèces choisies sont : Acacia albida, A. atnplkeph,
A. ancintioccutpa, A. auGcuLi&vunh, A. bhenosa, A. ckinholm,ü, A. cotiacca,
A. cowkana, A. hduamkea, A. inaequLbW.a, A. Lq~~pkeaia, A. mangkun,
A. ru%xt,ica, A. pachycanpa, A. p.htycakpa, A. tradcliana, A. neyak?, A. &kw-
phyti, A. &ipuLena et A. ;twnida. Pour permettre une germination rapide
et homogène de ces espèces,
les graines sont traitées à l'acide sulfurique
pendant un temps variable selon les espèces (annexe 3).
Les semences sont alors placées stérilement dans des boTtes de
Pétri d'eau gélosée (8 g par litre) puis mises à germer à l'obscurité dans
une pièce de culture à 25°C.
Deux à trois jours plus tard,
lorsque la racine a atteint 2 à
3 cm, les cotylédons sont débarrassés des téguments et les jeunes arbres
sont repiqués en tube Gibson sur milieu Jensen (annexe 6).
Les portoirs sont recouverts de papier "Kleenex" humidifié à
l'eau distillée puis placés dans un bac contenant un fond d'eau, le tout
recouvert d'une feuille de plastique.
Ce dispositif permet d'assurer une
bonne reprise des plants dans les tubes Gibson.
Après cette phase de reprise
d'environ 36 heures, les tubes sont inoculés par les différentes souches puis
les portoirs sont placés dans la pièce de culture sous une photopériode de
12 heures. Deux mesures sont effectuées pour chaque espèce et chaque souche.
II-l-3 Expériences complémentaires
Acacia haloae..Gcca et A. ampkiceph jugés particulièrement inté-
ressants ont fait l'objet de tests plus précis avec un nombre de souches
plus restreint.
./...
- 8 -
En tube Gibson, avec un inoculum liquide (milieuYEM, voir annexe 2),
I
ces tests ont été réalisés sur Acacia hotobehicea avec les souches AE 32 21,
ORS 841 et ORS 923 et sur AcaCka amp&cep~ avec la souche AE 32 21. Dans tous
les cas, 16 mesures ont été effectuées.
II-2 Résultats
11-2-l Comportement en tube Gibson des différentes espèces
La culture en tube Gibson convient bien aux essences locales
(Acacia albida, A, rilotica, A. hadd.Lana et A. bey&), par contre, les
AU& australiens ont des réponses très variables d’une espèce à l’autre.
Tableau no 2 : Comportement de 20 Acacia en tubes Gibsc,n
Traitement
Croissance
---_--_-_-_----__-_-_--___--__--_____________~___
des arbres
Témoin
Nodulé efficacement
A albida
A ------A
A
-A auriculiforn-'c.
--------L-I-'
très bonne
A nilotica
-2 -----_--
i
croissance
A, E&lYczzEs
A
-A raddian?
---o--c
AZ. ssYal
*
A, stmoPhella
AL 3nrïJstrocarna
Bonne croissance A. auriculiformis
AT ElaCYc3zPa
AL chisholmii
Croissance médiocre AL cowleana
et tendance des
A, Lnaesuilatera
plants à végéter
AL LrsiE&loia
AL stk?&gera
A tumida
-2 --_-_
Très mauvaise
Al izuzI,Fc~ES
croissance, les
AL dfuenc.2
plantsmeurent
4, holosericea
-_
A. rnangium
~~~-~~~~~~~---~~---_~--_------~~~~----~-~---------I~--~---
Le comportement en tubes Gibson des Acacia :
ancAthoca4pa, chi.hIzolhü, cmiacea, cowkana, ~naeqtietta, p.ta.tycaqa e
t
tida quand ils sont nodulés n’a pas pu être déterminé faute de souches
performantes pources espèces.
./...
-9-
11-2-2 Spectre d'hôte des souches utilisées
Tableau no 3 : spectre d'hote de 7 souches de Rhizobium
_____________. --------------~--------------~-- ------...----_____-
Nombre
Souches
d'espèces
Especes nodulees
nodulées
AE 32 22
6
A
-A
albLi;bs,
A, s!QlicePSI AL. b_i_u!zxzs%L AL
nilotica A
-------.A- -Apachycarpa, A, raddiana.
Al albida A
--e--L
-2 amEli.cegs-
-- ----
A
-2 auriculiformic
--.-.--------z-z=
AE 43 23
10
A
-- bivGnosa
---u--L-L A
-.A- cowleana

A nilotica
z-------J- -A --------L A
-L.
J2%2hY!z!rJ23L L
~~bbL~niiL -
Al -


seyal-_
et &.'
sten'PhYll2.
ALN 3
2
A.- seyaa, AZ raddiana
11-2-3 Résultats de nodulations
12
----.-
---Y-
- 10 -
D
,
Tableau no 4 :
Nodulation d'Acacia
africains et
australiens.
----------------
__-_-----_--_--__-______________________~~~~~-~-
Nombre de
Espece
souches
Souches nodulantes
efficace5
4
A E 32 22, AE 43 23, ALS 14,. 13 b
6
A E 32 21,
AE 32 22, AE 42
22,
A E 43 23, ALS 14, 13b
A, ancistrocarF?a
0
4, auriculiformis
3
AE 32 21, A E 43 23 , 13 b
A
-A bivenosa
-------
1
A E 43 23
A- chisholmii
002
AE 43 23, ALS 14
1
13 b
0
A E 32 21
;
A E 32 21, ALS 14
6
A E 32 21,
A E 32 22,
AE4222,
)
A E 43 23, ALS 14, 13 b
%
A E 43 23, ALS 14
05
A E 32 21, AE 32 22, AE 43 23,
*
ALS 14, ALN 3
AZ- seeal
4
AE 43 23, ALS 14, ALN3, 13 b
A , sCenoEhElla
3
A E 32 21, AE 43 23, ALS 14
Al stipuligera
--- --- --
0
AZ tumida
0
II-Z-4 Résultat des expériences complémentaires
Pour Acacia ampl.iceph comme pour A. holobmicea, les témoins non
nodulés ou les arbres non nodulés efficacement végètent une quinzaine de jours
puis meurent. Ce point a déjà été signalé au chapitre 11-2-2, tableau no 2
- 11 -
c
Tableau no 5 :
Nombre de plants
(sur
16) nodulks
efficacement
SOUCHES
ESPECES
___------------ ____ ------_-- ___-__ ----------__
Témoin
AE 32 21
ORS 841
ORS 923
AL amPliceEs
0
16
A A holosericea ----------
0
0
16
0
_______-___------_--_____I______________~~~-~~~~~~~~-------~~~~~~
II-3 Discussion
Les Acacia australiens peuvent schématiquement se diviser en trois
groupes selon leur comportement en tubes Gibson.
Un premier groupe ayant une
très bonne croissance, comparable à
celle des Acacia africains, un deuxième
groupe avec les Acacia ayant une croissance médiocre et un dernier groupe avec
les Acacia qui ne poussent pas en tube Gibson.
Les souches AE 32 21, AE 43 23 et ALS 14 ont un large spectre d'hôte
sur les Acacia australiens. Ces trois souches sont aussi infectives pour les
4 Acacia africains (sauf AE 32 21 pour Acacia de@). Les souches AE 42 22 et
ALN 3 ont au contraire un spectre d'hôte très étroit. Les souches AE 32 22 et
13b sont intermédiaires aux deux groupes précédemment décrits.
Etant donné qu'en pépinière, il est souhaitable de travailler avec
des souches à large spectre,
cet essai nous a permis de porter notre attention
sur trois souches : AE 32 21, AE 43 23 et ALS 14 pour le passage à la pépinière
dans un premier temps, puis aux champs dans un second temps,
D‘un autre côté, on a pu remarquer la facilité ou la difficulté
avec laquelle les différentes espèces d'Acacia australiens sont nodulés. Pour
6 espèces, hélas, aucun des Rhizobium choisis ne s'est révélé efficace, pour
3 autres espèces une seule souche a donné des nodules fixateurs. Même si les
sols sénégalais contiennent des Rhizobium capables de noduler ces espèces,
leur présence n'est pas assez importante pour permettre naturellement une
bonne nodulaton. Des piégeages sont en cours à 1'ORSTOM de Bel-Air pour
obtenir et multiplier des souches capables de noduler ces espèces. L'inocula-
-.
tion en pépinière devrait alors permettre une bonne infection des plants et
un passage au champ réussi.
Acati amphxp~,
comme les 4 espèces africaines sont réceptifs à
la plupart des souches utilisées. Outre cette exception, les espèces austra-
liennes ont en général une très grande spécificité d'hôte.
Les souches utilisées dans ces expériences se divisent en deux
groupes que l'on différencie d'après la vitesse de croissance : un groupe
à croissance rapide, les Rhizobium et un groupe à croissance lente, les
Btradyhizobhn. Ce caractère cultural permet de distinguer trois groupes
d'arbres : les arbres nodulés par Rhkobkn, les arbres nodulés par 12rrady-
trh-izobhn et les arbres nodulés à la fois par Rkizobium et B~dy/rhizobti
(Dreyfus et Dommergues 1981).
3
- 12 -
I I I - EXPERIENCES EN PEPINIERE
Etape très importante dans la vie d’un arbre, l’élevage en
pépinière est un stade où il est intéressant de connaître la réaction des
plants à une inoculation avant d’essayer de transférer au champ les
résultats du laboratoire. Ces expériences ont été réalisées en deux temps.
Première phase
111-1-l Matériel et méthodes
111-1-1-l Choix des espèces
D’après les résultats des expériences préliminaires, douze
espèces ont été retenues Pour une première expérience. Il s’agit de
Acacia amp-heph, A. awUcul.i~otnd, A. ckinhoLmi.i, A. troticea, A. cow-
Ceana, A. hu.&e.Gcea, A. inaequ-i-kteha, A. jennehae, A. mangium,
A. pachycatrpa, et A. ;tu.mLda.
III-l-l-2 Choix des souches
Aux 7 souches déjà utilisées pour le spectre d’hôte, AE 32 21,
AE 32 22, AE 42 22, AE 43 23, ALN 3, ALS 14 e t 13b, on a ajouté l e s souches
ORS 841 (lente) e t ORS 923 (rapide).
III-l-l-3 Mise en culture des plants
Après traitement à l*acide sulfurique (annexe 3), les graines
sont mises à germer stérilement en boîte de Pétri sur eau gélosée (8 g/l).
Après 2 ou 3 jours en chambre de culture, les cotylédons sont débarrassés
des téguments et les plantules
sont repiquées à la serre dans des
sachets de polyéthylène (20 x
12,5 cm à plat) contenant du sol de Bel-Air
stérilisé à l’autoclave (1/2 h à 120” C). Le repiquage a lieu de préférence
le soir pour éviter les problèmes de dessèchement des jeunes plants qui
surviendraient si on repiquait aux températures élevées de la journée.
III-l-l-4 Inoculation
Trois jours apèrs la fin du repiquage, on inocule les plants
avec 1 ml de milieu de culturem(annexe 2) contenant 108 bactéries de
la souche choisie. L’inoculum est déposé à l’aide d’un “pipetman” au pied
des jeunes arbres à 1 cm sous la surface du substrat.
I I I - l - l - 5 D i s p o s i t i f s t a t i s t i q u e
Le dispositif adopté est un split-plot avec en facteur 1 :
les espèces avec 12 niveaux et en facteur 2 : les traitements avec 11
niveaux. Il y a 5 blocs et 1 mesure par parcelle élémentaire.
./...
- 13 -
III-l-l-6 Mesures effectuées
Tout d’abord on note les taux de germination pour chacune des
espèces. Après trois mois de pépinière, de mi-avril à mi-juillet, 10
variables sont mesurées. Il s’agit : de la hauteur (haut), du diamètre
au collet (dcol), du poids frais des parties aériennes (pfpa), du poids
frais des nodules (pfno), du poids sec des parties aériennes (pspa), du
poids sec des tiges (psti), du poids sec des feuilles (psfe), du poids
sec des nodules (psno), du poids sec des racines avec les nodules (psrn)
et de l’activité réductrice d’acétylène (ara). Les données ainsi obtenues
ont été stockées et analysées sur microordinateur avec le logiciel STAT
ITCF.
III-l-2 Résultats
111-l-2-1 Germination des semences
Les taux de germination des différentes espèces, indiqués dans
le tableau no 6 ont été calculés selon la formule :
Taux de germination = Nombre de graines germées après 8 jours
Nombre de graines mises à germer
x 100
Une graine est considérée comme germée dès que la radicule a
percé les téguments.
Tableau no 6 : Germination des AU&
__-------------------------___
Espece
Temps de traitement
pourcentage de
à l'acide sulfurique
germination
A&
i3mEliceEs
lh
78
A, auriculiformis
1/2h
6
7
A, chisholmii
1/2h
47
A. coriacea
lh
84
A cowleana
d ------
lh
49
A. holosericea
A. inaesuilatera
ih
6";
Aa ~!znn~Zzs
3
A, mangium
l;kh
65
AA Ji?ach~~~2zB
81
A, Platys%z!
:h
86
A. tumida
1/2h
10
--
-----
-w---e
w-v--
Les faibles taux de germination d’Acacia jennUuze 3 % et
d’Aca& .twnida ont contraint à abandonner ces espèces dans cette
expérience.
./...
f
- 14 -
111-2-2 Matrice des corrélations
1 haut dcol pfpa pfno pspa psfe psti psno psrn
------+--------------------------------------------------------
haut
1 1.000
dcol
1 0.381 1.000
pfpa
1 0.650 0.610 1.000
pfno
1 0.239 0.388 0.411 1.000
pspa
1 0.673 0.725 0.851 0.427 1.000
psfe
1 0.549 0.711 0.812 0.454 0.969 1.000
psti
1 0.796 0.634 0.815 0.339 0.922 0.614 1.000
psno
1 0.333 0.438 0.568 0.878 0.586 0.606 0.493 1.000
psrn
1 0.408 0.631 0.649 0.459 0.685 0.655 0.660 0.564 1.000
aras
1 0.198 0.298 0.310 0.748 0.292 0.313 0.241 0.612 0.379
Avant de passer au paragraphe suivant, il est intéressant de
remarquer les variables très étroitement corrélées et celles qui ne le
sont pas. On peut ainsi noter que les corrélations sont très fortes entre
poids frais et poids sec des différentes parties des plantes. On n’effec-
tuera les calculs que sur les poids frais. Ceci limite les analyses de
variante et la recherche des groupes homogènes aux variables non étroite-
ment liées ; car il est évident que si deux variables sont bien corrélées,
l’analyse de variante aboutira aux mêmes conclusions. Les variables rete-
nues sont : la hauteur (haut), le diamètre au collet (dcol), le poids
frais des parties aériennes (pfpa), le poids frais de nodules (pfno) et
l’activité réductrice d’acétylène (arap) par plante.
111-2-3 Analyse de variante, recherche des groupes homogènes
(tests de Newman-Keuls seuil 5 X)
Les limites du logiciel STAT ITCF, dans notre cas ne permettent
pas de traiter plus de 7 espèces ensemble. Notre attention a été retenue
par les espèces qui paraissent les plus intéressantes. Les 3 espèces qui
n’ont pas fait l’objet de l’analyse du fait d’un nombre de données man-
quantes trop élevées sont : Acacia au.ticti~otunid, A. cou@eana et A. inae-
quxRatm.
*
./...
- 15 -
- La hauteur
si: Analyse de variante
Variante
ddl
Carres moyens
Test F
Proba E.T. C.V.
Facteur 1
6
5367.56
141.71
0.00
Bl.ocs
4
541.72
8.83
0.00
7.83
23.8%
Facteur 2
10
163.67
2,67
0.01
Inter FI.2
60
96.70
2.55
0.00
Tot s-bloc
54
115.86
3.06
0.00
6.15
18.7%
___________-.-_-------------------------~-------------------------
Tableau no 7
: Hauteur de plants à 3 mois
2 0
- 16 -
.
- Le diamètre au collut
3: Analyse de variante
__- ___. ---------------.--- --I-- --------
--------
-------I----_------__
Variante
ddl
Carrés moyens
Test F
Proba E.T. C.V.
______ ------_-~--__--- _----- -------_-~--------~-________I________
_.__
Facteur 1
6
9.51
37.56
0.00
Blocs
4
3.81
12.24
0.00
0.56
17.8%
Facteur 2
10
1.02
3.26
0.00
Inter F1.2
60
0.53
2.08
0.00
Tot s-bloc
54
0.70
2.77
0.00
0.50
16.1%
Tableau no 8
: Diam&tre au collet des plants 2 3 mois
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
*
---------__---__-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------.

1
- 18 -
*
- Poids frais des nodules
Pour les raisons invoquées précédemment, nous avons aussi
utilisé une transformation logarithmique pour le poids frais de nodule.
* Analyse de variante
Variante
ddl
Carrés moyens
Test F
Proba E.T. C.V,
Facteur 1
6
64.71
20.53
0.00
Blocs
4
8.48
2.69
0.05
1.78
53.5%
Facteur 2
10
44.45
11.64
0.00
Inter F1.2
60
6.63
1.74
0.00
Tot s-bloc
54
14.64
3.83
0.00
1.95
58.9%
Tableau na 10 :
Poids frais de nodules sur des plants
agks de 3 mois (transformation log(X + I):I.
.
------__c-------
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

i
Trait~~& Al miigi;: F i . chisha!Rii
-- -------mm_
3: +vgg~ fi- ho!ocorices
----Z------ A. canciuo
-- ---d---
$- pK~y~$c~$ 4: ~lattxx
---L---L-
k;e-2:
----------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Koyme
5.1 t 1.4tc
1.9 ! 1,5Ja
2.7 3 1.77ab 4.6 t l.Zr:
3.3 i 1,68b
2,6 i 1.96.b 3,U 2 !.7?b
3.: : !,tl
_
-
------------------------------------------------------
__---__-__----------_______________c____-----------------------------------.
- 19 -
- Activité réductrice d’acétylène
Malgré une très grande variabilité dans les mesures, nous avons
adopté la même transformation que pour les deux variables précédentes.
* Analyse de variante
Variante
ddl
Carrés moyens
Test F
Proba E.T. C.V.
-----------------.----------------------------------------------
Facteur 1
6
134.19
19.10
0.00
Blocs
4
12.39
1.76
0.17 2.65 101.3%
Facteur 2
10
60.25
10.24
0.00
,
Inter F1.2
60
13.52
2.30
0.00
Tot s-bloc
54
30.10
5.11
0.00 2.43
92.8%
_---_--~__------_--------------_---
-------___--___
Tableau no 11 : activité réductrice d’acétylène par plantes
des plants âgés de 3 mois (transformation log(X + 1))
Activité spécifique par plante
Thcin 1
Tésoin ?
ORS 841
ORS 92:.
A!N 3
kE 32 21
BE 32 ?2
i3b
lx 42 22
AE 43 23
RLS 14
lioyenne
4.3 f 2.59d
i.4 f 2.11b
2.2 i 1,79bc 4.9 + - 7 Vil
L..
2.1 ! ?.Wc 3.1 : 1.96c
0.3 i 1.012
2.6 i 2.15
2 4
- 20 -
III-3 Discussion
Le faible taux de germination d'Acacia jennuzae et A. &un,Lda
et le trop grand nombre de mesuresmanquantes liées à un taux de reprise
insuffisant d'A. a&cu..C@tunin, A. cowkana et A. .LnaequilaX~ n'ont
pas permis d'exploiter les résultats avec ces espèces sur l'ensemble des
données.
Après trois mois, certains plants non inoculés portent des
nodules. Selon les espèces, le nombre de plants contaminés varie de 2 à
9 pour 10 plants. Les contaminants ont pu être apportés directement par
l'eau d'arrosage, soit par entraïnement d'une gaine à l'autre pendant
l'arrosage,
ou par les vents de sable.
Dans chaque cas, et pour les 5 variables analysées, il
sort un fort effet de l'espèce ; ceci est parfaitement normal et même
si nous avions choisi des espèces avec des comportements voisins, il est *
évident qu'on ne pouvait pas écarter l'éventualité d'observer des diffé-
rences. Cela nous a permis de connaître pour les variables analysées, les
espèces qui constituent des groupes homogènes (test Newman-Keul 5 X). Il
ressort aussi un fort effet de l'inoculation. Pourtant, même si la souche
ORS 841 s'est montrée la plus performante sur la plupart des espèces,
aucune souche ne convient à tous les Acacia. L'interaction plante-
microorganisme est prépondérante,
ce qui souligne la grande spécificité
d'hôte qui existe dans le groupe des Acacia australiens. A ce sujet, il
est intéressant de remarquer l'action des souches AE 32 21 et ORS 841 sur
Acacia a.mpLi~epb et A. hv&o6en/icea. Le premier est bien nodulé par ces
deux souches, alors que le second n'est nodulé que par ORS 841. Dans un
premier temps au moins, pour la sélection des Acati, on devra tenir
compte plus du couple plante-microorganisme que de ces deux facteurs pris
isolément.
Grâce à cette expérience, on a pu remarquer 4 espèces qui
semblent particulièrement performantes. Il s'agit d'A. a.tnplk&ph, avec
une très forte croissance et une nodulation spontanée relativement intense,
d'A. ckinhdhü avec une très bonne croissance, comparable à A. Uf?lpkXph
et une nodulation rare et jamais abondante et d'A. huloa&cea et
A. mangium, qui avec des croissances comparables ont une bonne nodulation.
On a surtout remarqué deux couples : A. arnp&c~ph - AE 32 21 et A. h&ae-
tiC&a-ORS 841 qui donnent des résultats spectaculaires. Pour A. ckinhoti,
le problème de recherche de souche réellement efficaces se pose moins, mais
pour A. mangium, nous n'avons pas fait dans cette expérience de tests avec
une souche ayant un effet significatif sur la croissance de cette espèce.
Les résultats acquis au cours de cette expérience ont conduit
à une deuxième série d'expériences afin de préciser certains points.
Seconde phase
D'après les résultats précédents,
trois expériences ont été
mises en place à la mi-décembre 1986. Tout d'abord, un essai pour
confirmer le bon comportement des couples plante-bactéries les plus
performants retenus lors de la première expérience en pépinière ; un
deuxième essai pour confirmer une observation sur deux Acacia et deux
souches de RtizobLm, une dernière expérience, mise en place en colla-
boration avec D. Thoen est un essai de synthèse ectomycorhizienne.
./...
21 -
III-4 Matériel et méthodes
III-4-l Le matériel végétal
-------------- ----
L'expérience précédente a porté sur 4 espèces : kaki a,mpk%xph,
A. ckinh&l.mti, A. haRoa&cea et A. mang.ium. Les semences dlAcati ampkkep~
ont été fournies par le Département des Recherches sur les Productions
Forestières (DRFP), celles d'Acacia ckinh&ki et A. mangbun, par le Centre
Technique Forestier Tropical (CTFT)
( annexe 4). Quant aux graines d'Acac.k
ho.L'oseLcea, elles viennent d'un individu isolé planté dans le jardin
expérimental de 1'ORSTOM Bel-Air. Deux souches de Rhizobiutn, AE 32 21 et
ORS 841 ont également été retenues.
Les souches de champignons ectomyco-
rhiziens sont : ?-thoLL~hti aenega&tiAn (P.s. 1) et PXna.GZhtitinc;totiw
(P.t. 125).
111-4-2 Mise en culture des Elants
-------------------- -----
Classiquement, les graines sont traitées à l'acide sulfurique
(annexe 3), puis mises à germer stérilement en boîte de Pétri sur eau
gélosée (8 g/l) dans une chambre à culture à 25'C. Après germination, les
cotylédons sont débarrassés des téguments puis, les jeunes arbres sont
repiqués à la serre dans des sachets de polyéthylène. Ici, il faut dis-
tinguer les trois essais selon le sol utilisé : sol de Bel-Air non stérile
(premier essai), sol de Bel-Air stérilisé à l'autoclave (1/2 h à 120°C)
(deuxième essai), un mélange sol de Bel-Air stérilisé à l'autoclave
(1/2 h à 120°C) 2/3 et billes de polystyrène expansé
1/3 (troisième
essai).
III-4-3 Inoculation
-----------
Voir III-l-4 pour l'inoculation avec Rhi.z~bhm.
Pour l'inoculation avec PdokZ.&hu, trois semaines après le
repiquage, lorsque les arbres commencent à développer leurs systèmes
racinaires secondaires et tertiaires pour placer les 2Occ d'inoculum, on
retire le substrat dans le tiers supérieur des sachets de polyéthylène en
veillant bien à ne pas abimer les systèmes racinaires encore très fragiles
surtout lorsqu'on replace le substrat.
111-4-4 Dispositifs statistiques
------------------------
* Premier essai : split-plot
Facteur 1 : ESPECES - 3 niveaux : Acacia CUnp&Ceph, A. haLoa&cea et
A. mangkm
Facteur 2 : TRAITEMENTS - 2 niveaux : témoin et inoculé. 5 blocs et 25
mesures par parcelles élémentaires.
Fautes de semences, Acacia ctih&nü n'a pas été inclus dans cet essai.
** Deuxième essai
Facteur 1 : ESPECES - 2 niveaux : Acacia amp.keph et A. habh ticea.
Facteur 2 : TRAITEMENT - 4 niveaux : Témoin, AE 32 21, ORS 841 et AE 32 21 +
ORS 841.
5 blocs et 5 mesures par parcelles élémentaires.
./...
- 22 -
.
*** Troisième essai : Split-plot
Facteur 1 : ESPECES - 5 niveaux : Ac&.u tUllp&CQph, A. ChkhhOh-Ü,
A, hah ticeu, A. mangium et Acah ~dciiana.
Facteur 2 : TRAITEMENT - 4 niveaux : Témoin, ?hiZObAh, Rkizobh.rn et
PdOfi~hti hk?Egdeti~, Rtizobhm et Ptio.hXhtiLLncAoti.
5 blocs et 1 mesure par parcelle élémentaire.
AUlcia tracftina, espèce africaine a été jointe à l'essai pour avoir un
élément de comparaison avec les espèces introduites. Les nombres de
mesures par répétition ont été limités par la production d'inoculum de
champignon.
111-4-5 Mesures effectuées
------------------
Dans un premier temps, pour ne pas détruitre les plants, seule
la hauteur a été mesurée à trois mois.
Quelques observations sur la nodu-
lation ont été faites (photo).
Suivant les conseils de D. Thoen, il semblait
encore prématuré d'examiner les systèmes racinaires afin d'estimer l'état
de l'infection ectomycorhizienne.
Les données ont été stockées et analysées sur ordinateur IBM PC
avec le logiciel "STAT ITCF".
.
III-5 Résultats
p
: analyses de variantes et recherche des grou es
homogènes.
Dans les tableaux suivants, les valeurs suivies d'une même lettre
ne sont pas différentes statistiquement au seuil de 5 %. Par contre, dans
le cas où les lettres sont différentes, les valeurs le sont aussi. Les
noms d'espèces et de traitements sont aussi suivis d'une lettre de a à e
avec respectivement un ' ou un 11, cela représente pour ces deux facteurs
les groupes homogènes au seuil de 5 %.
111-5-l Analyse du premier essai
--------___ ------------
L'analyse de variante porte sur la moyenne des 25 mesures
effectuées par parcelle élémentaire soit 30 valeurs.
* Analyse de variante
-------_----_--
--- ---- -- ---.- -- ----- --------__---- ------ ---
Variante
ddl
Carres moyens
Test F
Proba E.T. C.V.
---_
------------------------------_---I__-------~---
Facteur 1
2
909.95
79.07
0.00
Blocs
4
17.71
1.54
0.29
3.39
23.8%
Facteur 2
;
164.13
14.66
0.00
Inter F1.2
149.39
13.53
0.00
Tot s-blocs
14
141.63
12.62
0.00
3.32
23.3%
-
-----
----
- 23 -
Tableau no 12 :
Action de l'inoculation sur la
croissance de trois especes d'Aca(yia
--Y--
Traitement
A, ampliceps b' A holosericea a'
-A ----------
A, mangium a'
Temoin a "
18.5 +- 3.53 b
8.2 +- 0.66 a
9.1 +- 1.91 a
Inoculé b "
32.1 +- 3.53 c
8.4 +- 0.68 a
9.4 + - 1 . 9 1 a
111-5-2
Deuxi&me essai
L'analye de variante porte sur la moyenne des 5 mesures
effectuées par parcelles élémentaires soit 40 valeurs.
Variante
ddl
Carrés moyens
Test F
Proba E.T. C.V.
Facteur 1
1
2393.21
968.42
0.00
Blocs
4
4.85
1.96
0.26
1.57
8.6%
Facteur 2
3
2.99
0.23
0.87
Inter F1.2
3
18.35
1.43
0.26
Tot s-blocs
9
269.17
21.04
0.00
3.58
19.6%
Tableau no 13 :
Action
de l'inoculation sur la
croissance de deux Acacia
- - - -
Traitement
A= ampliceps b'
A
A holosericgg
- - - - -
a'
Témoin a"
24.6 +- 4.14 b
11.2 +- 0.26 a
AE 32 21 a"
27.6 i-- 3.45 b
9.5 +- 0.63 a
ORS 841 a"
24.2 +- 5.48 b
11.3 +- 1.29 a
AE3221+ORS841 a "
27.7 +- 3.88 b
10.2 +- 0.75 a
- 24 -
III- 5-3
Troisiéme essai
Analyse de variante
_________________ --_--_------_-__---~__--~----------------------~----
Variante
ddl
Carres moyens
Test F
Proba E.T.
C.V.
Facteur 1
4
725.30
34.80
0.00
BlOCS
4
18.45
0.89
0.50
4.57
29.6X
Facteur 2
3
4.40
0.24
0.87
Inter Fi.2
12
10.93
0.59
0.84
Tot s-blocs
24
137.85
7.46
0.00
4.30
27.95:
_______________-__-________________--_--__-----------------------
Tableau no 14 Action de l'inoculation sur la croissance
en hauteur de 5 Acacia australiens.
------
_-__-__-____-__--_______________________-~-------------------------
.
TRAITEMENT
ESPECES
--- .--- -----.--- -----.----.----------- ----- -.--- ------ -------_----
i)
Tkmoin a"
Rhizobigz a" Rhi+P.s.l a" Rhi+P.t.l25 a"
AA mEc’ 14.4+-3.17c
18.2+-4.36~
15.2+-6.03~
16.0+-1.22~
4; &I&d' 20.6+-6.44d
16.6+-5.36d
21.2+-3.27d
18.2+-6.04d
A, hola '
7.4+-1.35a
7.2-t-0.96a
8.4+-1.04a
6.4+-1.25a
AL mngb' 13.4+-2.85b
11.6+-2.72b
11.8+-2.45b
iO.6+-2.40t
& rade' 23.0+-2.83e
23-O+-3.16~
21.8+-3.87e
23.0+-1.54e
--- ----- --~~_--__----_-___--- ___._ --___--__-- --___ ----------- -----. -
III-6 Discussion
Dans la première expérience,
l'analyse de variante nous indique
un très fort effet aussi bien du facteur 1 que du facteur 2 ainsi que de
-_-.
leur interaction. Acacia holoadcea et A. rnangkun ont des comportements
très voisins et statistiquement,
l'étude de la hauteur ne permet pas de
différencier ces espèces. Pour ces deux espèces, la réaction à l'inoculation
est quasi inexistante en ce qui concerne la croissance en hauteur. Par
contre, A. c~~p-&~ph qui sans inoculation a une croissance double des deux
autres espèces d'Acac& voit sa croissance en hauteur augmenter de 75 %
grâce à l'inoculation par la souche AE 32 21 et ainsi avoir une hauteur
quatre fois supérieure à Acacia holosticea et à Acacia mangium.
./...
- 25 -
c
Pour ces deux dernières espèces,
on s'efforcera à trouver de nouvelles
souches ayant une meilleure action sur la croissance en hauteur de ces
espèces.
Quant à Acacia amp.&ceph,
les bénéfices de l'inoculation en
pépinière par la souche AE 32 21 sur sol non stérile permettent de penser
que l'action d'une souche aussi performante se maintiendra sur le terrain.
Les examens des systèmes racinaires de quelques sujets montre
que &a& ampl%~pA est très réactif à l'inoculation et nodule de façon
exceptionnelle avec la souche AE 32 21 (photo). Il semble que les intro-
ductions avec cette espèce aux potentialités intéressantes devraient être
poursuivies au Sénégal. Des études plus approfondies concernant la fixation
d'azote par cette espèce sont en cours.
Pour les deuxième et troisième expériences, les analyses de
variante indiquent au risque de 5 % qu'il n'y a pas d'effet des traite-
ments. En effet, dans ces deux expériences, certains témoins ont été
contaminés. Ceci est sans doute lié à la disposition à la serre ; de plus,
la forte variabilité dans les espèces a fini de masquer les effets des
traitements. A l'avenir, pour éviter ces problèmes, îlfaudra modifier la
disposition à la serre et homogénéiser les lots de graines de façon à
réduire la variabilité intraspécifique.
Ceci peut être fait en récoltant
les graines semencier par semencier ;
les résultats ainsi obtenus avec
Acaoia hoLoh&%icea sont très satisfaisants.
./...
- 26 -
IV - OBSERVATIONS SUR LE TERRAIN
IV-1 Station de M'Biddi
Dans l'essai d'inoculation mis en place en 1982 sur Acacia ~O&CJ-
bthct~a, la mortalité est de 100 % en 1986. Malgré un taux de mortalité
élevé, il reste d'un essai avec Acacia &achyctipa quelques individus bien
venants dans un bas fond et quelques rares individus rabougris sur les
versants.
Il semble que la zone de M'Biddi ne convienne pas aux plantations
d'Acacia australiens car trop aride. Pourtant, un semis direct d’acacia
hoRos&cea mis en place en 1983 donne de très bons résultats dans les
bas fonds, certains sujets dépassent 10 m et des résultats satisfaisants
sur les versants. Cet essai doit être suivi avec attention.
IV-2 Station de Nianga
Dans la vallée du fleuve Sénégal , un essai d'introduction en
irrigué d'Acacia. holoauicea et A. ;tu.tnida donne de très bons résultats.
Aucun nodule n'a été trouvé sur ces arbres et les prélèvemnts de sol
(argileux très compact) n'ont pas permis d'isoler de nouvelles souches
de Rtizobium.
IV-3 Station de Thiénaba
Il s'agit d'un essai haie brise-vent mis en place en 1985 avec
Acach ho-tobeticea et A. ;tu.mida. A part une fructification précoce très
abondante d’Aca&a holobehicea on remarque un bon comportement des deux
espèces en ce qui concerne la croissance et les taux de reprise ; l'effet
brise-vent est déjà sensible. Pour connaître la persistance des effets
de l'inoculation en pépinière,
il est nécessaire de faire des mensura-
tions précises et une analyse statistique appropriée. Une première obser-
vation rapide permet de dire que s'il y a un effet, il est beaucoup
moins important que celui qu'on observe en pépinière. Il est évident
que pour Acacia ;tumida, on n'aura pas d'effets puisque la souche utilisée
ORS 841 ne nodule pas cette espèce.
La disposition sur le terrain n'est peut-être pas idéale non
plus, le mélange au pied par pied impose un risque de contamination trop
élevé.
IV-4 Station de Keur Mactar
C'est un essai d'inoculation avec Acacia holoauricea (annexe 7).
L'analyse des mensurations effectuées en 1986 ne permet pas, après quatre
ans de montrer l'effet de l'inoculation en pépinière. Mais comme l'avait
déjà remarqué D. Jacques, le dispositif en carré latin adopté dans cet
essai convient mal aux expériences de microbiologie à mettre en place sur
le terrain.
IV-5 Station des Bayottes
Les observations dans cette station se limitent uniquement à
des essais d'introduction d'espèces australiennes. Les espèces qui ont
donné de bons résultats sont Acacia holonehicea, A. mangbn et A. Jtumida.
./...
- 27 -
IV-6 Collection d'kach australiens
A 1'ORSTOM Bel-Air a mis été en place un placeau de 48 arbres et
une haie brise-vent avec les arbres provenant de nos expériences (annexe 5).
Cette collection qui réunit une vingtaine d'espèces a permis de révéler
l'excellent comportement d'Acacia &&LphLoti et d'A. anuna.
./...
- 28 -
v- CONCLUSION SUR LES ACACIA AUSTRALIENS
La technique à l'acide sulfurique pour lever l'inhibition de
germination est particulièrement bien adaptée aux Acacia australiens.
Malgré une très grande spécificité d'hôte, les sols sénégalais
hébergent pour la plupart de ces espèces des symbiotes efficaces et
efficients, mais leur présence est insuffisante pour assurer naturellement
une bonne nodulation in &iXu. A ce titre, il serait intéressant de
connaître et étudier comparativement les Rti~obi~m isolés à partir des
sols sénégalais de ceux isolés des régions d'origine de ces arbres.
Le milieuYEMA classiquement utilisé en rhizobiologie paraît
bien adapté aux souches que nous utilisons et que nous isolons.
Une première estimation a révélé des potentiels fixateurs
d'azote très variables pour l'ensemble de ces espèces. Une deuxième
expérience a mis en évidence sur un nombre d'espèces plus restreint que
les potentiels fixateurs sont très variables, aussi bien entre les
espèces qu'entre les individus d'une même espèce. On peut citer :
Acacia amplicepd et A. bivenoda comme hyperfixateur d'azote et A. ckinhol-
ti et A. .inaequARatma comme mauvais fixateur d'azote.
La mesure de l'activité réductrice d'acétylène donne une indica-
tion du potentiel fixateur d'azote très difficile à interpréter chez les
arbres ; en effet, avec cette variable en transformé logarithmique, les
coefficients de variation dépassent 100 %, ce qui donne plus une indica-
tion qualitative que quantitative.
Un arbre peu ou pas nodulé aura une
ara très faible, voire nulle tandis qu'avec deux arbres abondamment
nodulés, l'un peut avoir une ara très faible et l'autre une ara très forte.
Ceci dépend de l'âge, de l'état physiologique, de la taille de l'arbre,
et du poids de nodules et de l'heure à laquelle on fait la mesure. Toutes
ces conditions nous invitent à utiliser cette variable avec de grandes
précautions. La mesure de la teneur en azote para?t plus appropriée à
l’étude de la fixation d’azote par les arbres.
L'étude du comportement en tube Gibson de 16 espèces d’Acacia
australiens nous enseigne que cette technique est tout-à-fait adaptée
pour vérifier l'efficacité et l'efficience d'une souche de ??k~obk.tn.
Les expériences en pépinière ont tout d’abord fait ressortir la
grande variabilité qui existe dans le groupe de Acacia australiens. Sans
pouvoir décrire de protocole type,
cela donne des indications suffisantes
pour définir les nombres de mesures par parcelle et le nombre de blocs à
mettre en place pour nos expériences à venir.
L’ensemble des observations a permis de retenir quelques espèces
d'kati pour la suite de nos investigations. Il s’agit de : A. tX!l?p&CepA,
A. bivenoaa, A. ckinhokinü, A. holoamicea, A. mangium, A. Rumida, A. de-
nophy.Ua, A. antitiocatrpa et A. &g~Cphloia. Un effort tout particulier
sera consenti à l'étude des 5 premières espèces citées.
./...
DEUXIEME PARTIE : LES ESSENCES LOCALES,
ELEMENTS DE COMPARAISON
- 30 -
I- INTRODUCTION
Cette deuxième partie consiste en la recherche d'essences locales
comme élément de comparaison avec les rh~ti australiens. Ceci permettra
de juger de l'intérêt mais aussi des limites des introductions à venir.
On sait déjà que ces espèces, bien adaptées à la zone écologique
qui nous intéresse sont faciles à cultiver en tubes Gibson et en pépinière,
et que leur mise en place sur le terrain ne pose pas de problèmes majeurs.
Pour la plupart des espèces,
des souches de ?&iz~~b&m efficaces
et efficientes sont disponibles.
Il reste que les potentiels fixateurs
d'azote de ces espèces sont très mal connus et que les effets bénéfiques
d'une inoculation, observés en pépinière n'ont pas été transférés sur le
terrain.
./...
- 31 -
I I - SPECTRE D’HOTE
Avec 4 espèces, Acacia tibida, A. nilotica, A. mddhna et A. deyal,
ce travail a déjà été fait avec 9 souches (première partie II-).
L’étude de la nodulation et de la fixation d’azote a été appro-
fondie pour trois provenances d'Acacia turddhna avec douze souches de
Rhizo bhn.
II-1 Matériel et méthodes
Les techniques utilisées sont les mêmes que celles décrites dans
le paragraphe II-1 de la première partie.
11-1-l Les microorganismes
Aux souches précédemment utilisées, AE 32 21, AE 32 22, AE 42 22,
AE 43 23, ALS 14, ALN 3 et 13b ont été ajoutées l e s souches ORS 841, ORS
923, DM 6, EG 41 et 13a.
II-l-2 Les arbres
Les trois provenances d’Acacia traddian.a, récoltées par le
Département des Recherches sur les Productions Forestières (DRPF) sont :
“Rao 359”, “Bambey 358” et “M’Biddi 352”.
II-l-3 Mesures effectuées
-
-
On a cultivé 4 arbres par traitement et par provenance. Après
40 jours de culture en tubes Gibson, on observe la présence ou l’absence
de nodules, on estime si la plante fixe ou non l’azote et on mesure la
hauteur des plants.
II-2 Résultats
Tableau no 15 :
Nodulation (nod) et Fixation d'azote
(fix) par Acacia raddiana
-B--.--e- ---_ -_.----_- -._-I---<-- ___.-- -- _-.-. -_---_--------------------
TRAITEMENT
PROVENANCES
Rüo 359 Bambey 358
M'Biddi 352
nod
fix
nod
--
- - - - - - - --__-___-_--_-_--.-_----_----______fix__----nob
4'::-
-----
_
Témoin
0
0
0
0
0
0
ALN 3
4
2
2
DM 6
0
0
0"
0
0”
0
13a
4
3
4
4
4
c
13b
2
2
4
4
0
0"
ALS 14
4
3
2
2
2
2
ORS 841
0
0
0
0
0
0
ORS 923
2
2
2
1
1
1
-
AE 32 21
4
4
3
3
4
2
AE 32 22
4
4
1
1
2
2
AE 42 22
0
0
0
0
0
0
AE 43 23
2
2
3
3
4
4/
- 32 -
T a b l e a u no 16 : H a u t e u r à 4 0 j o u r s d ’ A c a c i a raddLgn2
_
______
-_---.---
--------

-----.----------------------_-___
TRAITEMENT
PROVENANCE
__---------------------------
I-P-------___
Rao 359
bambey 358
M’Biddi 3 5 2
____-----~~~------_-~-~-.----_~---~~
-----
-w-e---_
Témoin
8.2 of: 2.02
7.2 T!I 0.82
7.7 r 2.23
ALN 3
6.8 2 2.02
8.1 r 1 . 9 3
6.7 f 0.64
DM 6
8.1 + 2.29
8.8 + 1.26
6.5 2 1.08
EG 41
6.7 2 1.87
7.4 + 0.85
6.0 2 0.71
13a
7.1 + 0.82
6 . 9 + 1 . 8 9
6.1 f 1.31
13b
6.2 + 1.28
7.0 2 0.71
7.0 -r 2.04
ALS 14
6.9 SI 1.46
7.0 2 0 . 9 1
6.0 + 0.91
ORS 841
6.4 2 0.99
7 . 9 2 1 . 2 5
6.7 + 2.25
ORS 923
7.2 + 0.89
7.4 + 0.95
6.5 + 1.58
AE 32 21
6.1 2 1.40
7.7 2 0.50
5.0 2 0.71
AE 32 22
7.5 i 0.96
7.0 + 1 . 0 0
5.9 2 1.25
AE 42 22
7.2 5 1 . 1 9
8 . 1 -I 1 . 3 1
6.9 k 0.85
AE 43 23
7.6 + 1.61
7.0 + 0.82
6 .5 t 1.73
II- 3 Discussion
Dans le tableau 16, on peut remarquer un comportement différent
des provenances d’Acacia kaddiuna vis-à-vis d’une même souche, surtout pour
la 13b et la AE 32 21. On peut aussi remarquer que ORS 841 et AE 42 22 isolées
respectivement d’Aca&+a halksuicea et d’Acacia U&I~O&Z ne nodulent pas
Acacia hadtina. Par contre, AE 32 21 et AE 43 23 isolées de deux espèces
australiennes, Acacia coticea et A. bivwoaa se révèlent très efficaces
sur Acacia mddiana. Ce résultat est particulièrement intéressant car il
confirme la spécificité d’hôte déjà mis en évidence par Dreyfus et Dommergues
en 1981.
En ce qui concerne la hauteur des plants après 40 jours, on ne
remarque pas d’effets de l’inoculation sur la croissance en hauteur, par
contre, sur les portoirs, il est facile de reconnaître les arbres bien
nodulés qui fixent l’azote par leur feuillage vert foncé qui contraste avec
les non fixateurs d’azote qui sont vert clair.
./...
- 33 -
III - EXPERIENCE EN PEPINIERE
i
Malgré les nombreuses souches que l'on possède sur Acacia mddiaw,
aucune ne donne une amélioration importante de la croissance en hauteur. Un
piégeage de Rhizobium a été entrepris avec plusieurs provenances d'Acacia
mddiuna avec des échantillons de sol prélevés dans la station de M'Biddi.
III-1 Matériel et méthodes
Classiquement, après traitement à l'acide sulfurique et germina-
tion des semences, on repique les
jeunes arbres dans des sachets de polyé-
thylène (12,5 x 20 cm à plat) contenant le sol de piégeage.
Après trois mois, le système racinaire est mis à nu et on observe
le nombre de nodules.
III-2 Résultats
Tableau no 17 : nodulation d'Acacia traddima sur sol de M'Biddi.
NODLI-LATION DE DIFFERERTES PROVENANCES D'ACACIA
RADDIANA SUR LES SOLS DE LA STATION DE I’BIDDI
-
Provenance
Rao 359
M’Biddi 352
Bandia 357
Locale
0
0
0
0
BF LF
+
0
0
0
+
+
001 d e
I EA
0
0
PA
+ t
4-w
+l-t
plantation V
L F
+t+k
+tk
+l+
f EA
+ H - t
+k
*
1975
+ t
-l-l-
ii
+ t
+
-H-b
-l-f
0
+t
P A
0
0
+
0
BF LF
+
0
0
+
t
sol de
EA
0
0
0
0
PA
m
+l-t
+l+
plantation V
L F
++-+
+ t
+H
( EA
+H-
+ t
1976
m
P A
0
+k
-l+
L F
*
-H-k
+!-+
1 E A
++
0
u
PA
+
0
+ t
BF LF
0
0
0
r
sol essai
EA
0
0
+
PA
-H-H
+I+F
-H-H-
Cornet
V
L F
+tk
-4-t
+H
1 EA
+CH
+t
4H+
1982
PA
0
0
+
0
-_
BF LF
+ t
0
0
+++
i EA
sol de
0
0
+
+t
PA
-H
u
+
0
zones
V
L F
+ t
*
-l-l+
++
t EA
+ t t
u
n a t u r e l l e s
0
0
0
-l-k
+
+
+
+l+
u
0
0
+t
0
+
BF : bas fond
- e x p é r i e n c e i m p o s s i b l e
V
: versant
0
pas de nodule
SD : sommet de dune
+
un nodule
PA : pied de l’arbre
+k
quelques nodules (2-4)
L F : limite de la frondaison
++k plusieurs nodules
EA : écart de l’arbre
+f+F nombreux nodules
i
- 34 -
III-3 Discussion
Bien qu'il n'y ait qu'une seule mesure par traitement, on remarque
qu'il n'y a pas ou peu de nodulation dans les bas-fonds pourtant, c'est là
que les arbres ont la meilleure croissance,
par exemple en 1986, dans l'essai
F. Cornet de 1982 à M'Biddi, un arbre mesurait 4,20 m dans un bas-fond alors
que la moyenne générale de l'essai est de 1,20 m.
Cet essai a permis d'isoler de nouvelles souches de Rkizabium
avec lesquelles, hélas, aucun test n'a encore été effectué en pépinière.
Pour les piégeages, comme il a déjà été signalé, le mieux est
d'utiliser un substrat stérile standard, comme le mélange sable-vermiculite-
tourbe (10/9/1) qu'on inocule avec environ 5 % de sol de piégeage. Des
essais en cours avec cette technique donnent d'excellents résultats.
- 35 -
IV - ESSAIS ET OBSERVATIONS SUR LE TERRAIN
IV-1 Piégeage en milieu naturel
Cette méthode permet de s'assurer de la provenance d'une souche
de Rtizobkm car, au laboratoire, l'eau d'arrosage, les vents de sable et
les contaminations de diverses origines sont susceptibles de venir biaiser
nos expériences de piégeage.
IV-l-1 Matériel et méthodes
--------------------
Avec deux espèces casamançaises,
Etrg;thopkeeum guhzeenhe et Patrkia
big.toboaa, on a recherché les zones les plus propices pour isoler des
Rtizo6k~rn.
Sous deux arbres de chaque espèce, on dispose 10 germinations
au pied de l'arbre, à la limite de la frondaison et nettement à l'écart
de l'arbre dans une zone de clairière.
L'expérience est mise en place au
début de l'hivernage pour profiter d'un arrosage naturel abondant.
A la fin de la saison des pluies , on mesure la hauteur des
plants et l'intensité de la nodulation.
A partir des plus beaux nodules
des plus beaux sujets seront isolées de nouvelles souches de Rkk.~~bk.~n.
IV-l-2 Résultats
---------
L
- Nodulation :
On apporte une nouvelle fois la confirmation que Pa/rti b.igloboba
-
est une espèce non nodulée. Quant à kj~hnOp&W?i gtinwnbe, même si l'on
n'observe pas de nodulation abondante,
les plants où les plus gros nodules
ont été récoltés se situent à la limite de frondaison des arbres.
- La hauteur
Tableau 17
* Analyse de variante
-----..--~-- -- ----.------_-
_ . -. -__----_--_- -_------ -~l------___--_-_---_____
_-__
Variance
ddl
Carres moyens
Test F
Proba E.T. C.V.
------ - --.---- --.-_- -_-_. ._ ._.-._. -.---. - ---- -- ------- -__--_-- __________ ----__----- ._-....---
Facteur 1
2
22.32
2.43
0.11
Rl.ocs
9
93.90
10.46
0.00
3.00
3 5 . 9%
Facteur 2
3
638.18
35.02
0.00
Inter F1.2
6
148.91
7.63
0.00
Tot s-bloc
29
36.26
1.86
0.02
4.42
52.3%
./...
9
- 36 -
Tableau no 18 :
Hauteur des plants à la fin de
l'hivernage
Espèce
Pieds arbre Limite frondaison Ecart arbre Moyenne
_-__-__----__-I__---~~~~~~~~~~~-~~~~~~-~~-~--~~~~~~~~~~--~--~~~~~-
EdzTiuineen~el
8.5 -+ 4.27b
11.6 -I- 4.08bc
14.0 + 3.67~ 11.4+3.87b
IJ.guiggensg2
8.8 -t 2.43b
15.4 rt 3.84~
7.7 2 2.94b 10.723.OLb
P.biglobosal
2.3 + 3.55a
0.05
-
1.4 k 3.61a
1.223.43.3
P.biglobosa2 15.3 + 2.55~
8.0 2 5.54:
6.9 4- 4.83b 10.1+4.33=k,
Moyenne 8.8
2
3.163
8.9 + 4.13a 7.5 f. 3.67a 8.423.58
_____________ -----.--------- ---- -------------------- ------ ----------
IV-l-3 Discussion
--------mm
De l'analyse de variante, il ressort un effet de l'espèce mais
ceci est sans doute lié à une mortalité très élevée dans un de nos essais
avec Pc~rkia biglobaaa. Outre ce problème, il semble que pour l'espèce
nodulée, le mieux soit de faire les prélèvements de sols de piégeage un
peu à l'écart du tronc plutôt que directement au pied de l'arbre.
Cette expérience a permis d'isoler deux souches à partir
d' i%yh.h~pkeewn
gtineetie.
IV-2 Essai d'inoculation avec Acacia mddiana (M'Biddi 1982)
IV-2-l Matériel et méthodes
Voir annexe 7.
IV-2-2 Résultats
- Taux de survie
pour l'analyse des taux de survie, nous avons utilisé la trans-
formation Arc sinus.
Tableau no 19
4: Analyse de variante
-------------------.-.----_--- --_-.----. ---.---- ___________________ _ _ _
Variante
ddl
Carres moyens Test F
Proba E.T. C.V.
--_--~~-----__-~_-.----
-_-___- ________ ____
--.-- ------_---_- _--.-- -__--__-.---~--.
Facteur 1 2 c 22.52
0.25 0.86
Blocs 105.20
1.15 0.39
9.55
14.5%
----.--------------------- ----- --.--- --.------- _______-_ _ _ _ _ _ _ _
./...
- 37 -
.
Malgré un coefficient de variation faible, la puissance de l'essai
n'est que de 14 % pour un risque de première espèce de 10 %. Il semble
toutefois qu'il n'y a pas d'effet de l'inoculation sur le taux de survie.
- La hauteur
Tableau no 20* Analyse de variante
e - v - - _ _ - - - _ - - - _ - - - - - - _ - _ - - - - - - - - - -
-
Variante
ddl
Carrés moyens
Test F
Proba E.T. C.V.
--_----_---_-_--__--_l_____l_____l__-----
- - - - - -
Facteur 1
3
1669.05
1.49
0.31
Blocs
2
446.05
0.40
0.69 33.49 27.8%
- -
--___- A------_
-
La puissance de l'essai est encore très faible, 35 % pour un risque
de première espèce de 10 %. On peut affirmer, sans risque de se tromper que
s'il y a un effet de l'inoculation sur la hauteur des plants, on ne peut pas
le mettre en évidence avec ce dispositif,
- Diamètre 9u collet
Tableau no 21
;t: Analyse de variante
.
--__- ____ - __-______ --__--.- ._--_
Variante
ddl
Carrés moyens
Test F Proba E.T. C.V.
----- __-_ --___---.-___-__-_-- ..-. -_--.--. __.-- - .-- -.--- --__ --- ____- --_- ------- ----.--
Facteur 1
3
10.83
2.55
0.15
Blocs
2
2.11
0.50
0.63
2.06
24.6X
---_
-__
_..___,_________
______
_
_
_
____
_,__
__
___
_
__
___
La probabilité de 15 % indique qu'il y a peut-être un effet du
traitement sur le diamètre au collet, mais l'analyse des deux variables
précédentes nous invite à la plus grande réserve.
IV-2-3 Discussion
----------
Encore une fois, les effets bénéfiques que l'on observe au labora-
toire s'estompent au champ ; en effet, on n'a pas mesuré d'effet signifi-
catif de l'inoculation sur les trois variables analysées.
Ceci est sans doute lié à de nombreux facteurs. Tout d'abord,
le dispositif n'est pas sur un terrain homogène et la cartographie des
résidus indique clairement un bas-fond qu'on observe sur le terrain. Le
dispositif statistique,
en blocs linéaires randomisés n'est pas idéal
lorsqu'on travaille sur un sol hétérogène.
Il semble que dans ce cas, un
dispositif prévoyant des témoins adjacents intercalés de façon systéma-
tique soit préférable. Le lieu de mise en place de l'essai, M'Biddi,
station expérimentale au nord du Sénégal n'a reçu ces dernières années que
très peu de précipitations.
.I.-.
- 38 -
V- CONCLUSION
La très grande hétérogénéité des sols tropicaux et l'immense
variabilité des essences que nous travaillons sont des handicaps majeurs
dans la recherche de mise en évidence sur le terrain des effets d'une
inoculation. Pour surmonter ces problèmes,
il faut essayer d'homogénéiser
le matériel végétal que nous utilisons soit par clonage quand cela est
possible, soit en étant très rigoureux dans les récoltes de graines en
exigeant des récolteurs qu'ils ne ramassent que sur les plus beaux sujets
en indiquant l'arbre-mère sur le lot.
Il est évident que le choix du
terrain pour la plantation mais aussi le dispositif statistique utilisé
conditionnent peut-être la réussite d'un essai.
- 39 -
1
Acacia hilliana
2
Acacia chisholmii
3
Acacia tenuisissima
4
Acacia stipuligera
5
Acacia holosericea
6
Acacia dictyophleba
7
Acacia retivenia
6
Acacia torulosa
9
Acacia shirleyi
10
Acacia difficilis
11
Acacia platycarpa
12
Acacia pallidifolia
13
Acacia ampliceps
14
Acacia gonoclada
15
Acacia lysophloia
16
Acacia cowleana
17
Acacia monticola
18
Acacia ancistrocarpa
19
Acacia hemignosta
20
Acacia adsurgens
21
Acacia lirnbata
22
Acacia laccata
23
Acaci.a drepanocarpa
24
Acacia tumida
25
Acacia argyrea
26
Acacia acradenia
27
Acacia orthocarpa
28
Acacia stenoptiilla
29
Acacia ligulata
30
Acacia pachycarpa
31
Acacia aff. tephrina
32
Acacia coriacea
33
Acacia translucens
34
Acacia inaequilatera
35
Acacia aneura
36
Acacia tetragonophylla
Acacia jennerae
3;
Acacia auriculiformis
39
Acacia mangium
40
Acacia aubacocarpa
41
Acacia calliandra
42
Acacia eriopuda
43
Acacia bivenosa
44
Acacia hippuroïdes
- 40 -
.
ANNEXE II
!
!
I
!
!
Mannitol
I
. . . ..*.............................*....
1090 6
!
!
!
!
!
K2HP04
1
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..*...*.............
095 g
!
!
!
!
!
MgSO4, 7 Hz0
I
. . . . . . . . . . . . . . . . ..*.................
032 g
!
!
!
I
!
NaCl
1
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...*.....
. . . . . . . . . . .
032 g
!
!
!
!
!
FeC13..........................................!
0,004 g
!
!
!
!
!
Extrait de levure..............................!
1,o g
!
!
1
!
!
Eau distillée
1
. . . . . . . . . . . . . . . . . . ..a..............
1000 ml
!
!
!
!
!
pH ajusté à 6,8 avec HC1 (x/10)
!
!
!
!
Agar...........................................!
20 g
!
!
!
!
!
!
-
Tableau 4 : COMPOSITION DU MILlEU YEM.4 (Yeast Extract Mannitol Agar)
FRED et WASKMAN, 1928.
- 41 -
ANNEXE III
(A l'us;2yc des Techniciens ct.Ing&nienrs
rc.syonsablcs dc p4pjnièrcs
de production)
GERMINATION DES SEMENCES FORESTIERES
Utilisation de l'ücide sulfurique concentré
en pr~traitment des setnetyiccs :
a) des principales espèces sahélienncs et
soudsno-sahéliennes
b) bes exotiques
FEVRIER 1984
Jean WJSSEL
- 42 -
S 'JMMAI RE
---------c--_-...
pgés
- INTKODUCTION
1
- PRINCIPE D'UTILISATION
2
- PROCEDURE A SUIVRE
3
- TEMPS DE 'l'11AITliPll~N'l'S POUR LES SEMENCES :
3
a) DES PRINClPALES ESPECES SAHELIENNES ET
b) DES EXOTIQUES :
. ESl'ECES AUSTIULIENNES
4
* ESPECES BRESILIEN:dES
5
. DIVERS
.5
- 43 -
INTRODUCTTON
La plupart des semences des especcs sahéliennes et souda-
niennes ont un tégument dur iIII~Jcrrll~able à l’eau, qui provoque un
phénomène de dormnnce. Ces graines mettent souvent longtemps à
germer y provoquant une hGt6rogérGité dans les semis ; ncfaste à
l’élevage des plants.
Il est donc indispensable
d’appliquer un traitement avant le
semis, pour s’ assurer un pourcentage final de germination &lcvi
mais aussi une germination rapide ct uniforme apres le strnis.
De nombreuses techniques ont été utilisées pour rendre les
semences perméables. Les traitements les plus efficaces se classent
essenticllemcnt en deux grands groupes :
- traitements humides : eau froide, bouillante ou cllaude,
acides, solvants orgnniqucs, alcool
- traitements 3 sec : chaleur sèche, micro-ondes,choc
scarification manuelle ou mécanique.
Nous n’avons pas l’intention, dans le présent document, de
développer ou de.reprendre
toutcs les méthodes ou moyens utilises
pour activer la germination ; nous nous bornerons 5 définir ct à
expliquer les prétraitements de scarification a l’acide sulfurique,
applicables aux graines des principales espèces qui présontenc un
intérêt particulier pour les zones snhéliennes et soudano-sallélicnncs.
L’utilisation de l’acide sulfurique cornn~ moyen artificiel
d’activer et de réussir une germination permet non seulement un
gain de temps appréciable pouvant varier de quelques jours 2 plusieurs
semaines voire mois) mais aussi :
. . . / . . .
- 44 -
- de programmer l’étalement des travaux dans une pé-
pinii-re
- de rkluirc la durfe de 1s période d’élevage par
suite do 13 r6duction du temps de semis et
- dc lirni ter la consommation des graines.
PRINCIPE D ‘UTIZISATION
-
-
Le trempage dans 1 ‘acide sulfurique concentré est une des
méthodes les plus courantes de traitcmcnt
des semences, en parti-
culier d’acacia.
Cette technique exige que l’on dispose d’acide sulfurique
de qualité commerciale (94 - 36 %> , de récipients, passoires, tamis
résistants à l’acide et de l’eau en abondance pour rincer les graines
.
après le traitement.
11 est i n d i s p e n s a b l e d e prendre d e g r a n d e s
pr6-
cautions avec l’acide sulfurique qui est un produit dangereux et
qui doit
Etre manipulC avec beaucoup
de soin.
L’acide m6langG à 1 ‘eau produit une réaction exothermique
violent&. Il ne faut jamais verser dc l’eau dans l’acide, cc qui
provoquerait une ébullition explosive.
Tous les opérateurs doivent porter des vEtcmcnts protecteurs
à l’kprcuve dc l’acide, des gants ct des lunettes.
. . ./ . . .
- 45 -
PKOCEDLJRE A SlJ’lVRE
1 . L a isser les semences prendre
1 :t tcmp6raturc
amb i 3 II t c
e t s ’ a s s u r e r qu’cllcs s o i e n t bien s&ctles.
2. Mettre les semences dans un rgcipient en verre. Verser directement
l’acide de facon a recouvrir toutes les semences, Laisser le temps
du traitement requis en prenant soin dc remuer de temps à autre,
afin que les semences ne s’agglutinent pas les unes ûux autres, ce
qui provoquerait un Gchciu~fcmcnt. L3 teIllpératUre 13 IJlUS favorable
pour le traitement est de 20 - 28°C. A ttimperaturc plus basse, il
faut un temps de trempage plus long.
3. Vider doucement 1 ‘acide. Rctircr les semences et rincer ensuite
abondamment à l’eau (une dizaine de fois). Lc premier rinçage de-
vra être particulitrërncnt rapide et abondant pour 6viter un Gchauf-
f txwnt des semences .
4. Récupérer les semences - on peut les semer humides inm6diatement aprss
1.c traitement
- ou bien a l o r s l e s nicltre en pr6germincition,
cc qui ;~S:;ure u n rcsI1l.tat pcjsi t i f totcrl d u
semis.
TEMPS DE TRAITKMENT PGUK LES SEPIEIJCES
-
-
a ) d e s p r i n c i p a l e s espzccs sah6liennes et souda;lo-sahglicnnes
Espilces
-
-
Temps de
-
-
Rcmai-q us s
Trempage(mn)
-
-
Acacia albida
30 -- 6077
5:La durfe optimale
varie a v e c l e s dif-
Acacia nilotica Var adansonii
1 20
férents lots de se-
mcnces. I l e s t né-
Acacia nilotica Var, tomentosa
1 20
cessaire d’augmenter
la durée du tex.ps de
Acacia raddiana
60
trempage lorsque les
semences sont âg&es
Acacia sGnCga1
‘1 4
et lorsque les graine5
sont dures. Cette re-
Acacia scyal
30
m3rqtie est valable
pour toutes les sc-
Acacia sieberiana ,
180
mentes ayant des ts-
gurncnts é p a i s e t d u r s .
- 46 -
Temps de
ESptTCS
trempn~c (mn)
Rcmarqucs
I_-
- - -
s
Albizzia lcbbcck
30 - 60
Bauhinia rufescens
JO
Cass ia s iamca
15
C3ssia sieberiana
180
Leucacna lcucoccphala
30
Parkinsonia aculeata
30 - CO
Prosopis af ricana
120
Prosopis juliflornk
15
*gra incs dGcor t iquGc s
Phiteccllobium dulcc
30
Pterocarpus crinaceus*
30 - 60
fiera ines dccort- iquéesti:
en chambre froide pendant 1 an
Ptcrocarpus lusccns*‘t
240
k-I 7 r .
L
non decortiquecs
b) des espèces exotiques
- esptces australiennes
- - -----------,-,---1
Acacia acradenia
30
Acacia amp1 iceps
60
Acacia ancistrocarpa
60
.
Acacia aneura
3 0
Acacia bivcnoss
20
Acacia cambagéi
l-.
J
Acacia coriacca
60
Acacia cowl cana
120 -- 150
Ac3c ia duni i
240 - 300
Acacia eriopodn
60
Acacia farnesiana
75 - 120
Acacia hammondii
30
Acacia hilliana
15
Acacia hippuroidès
. 60
Acacia holosericea
60
Acacia inacquilatcrn
75
Acacia latzii
10
Acacia 1 inaroidès
30 - 80
Acacia ligulata
60
Acacia lysiphloia
60 - 120
Acacia mont icol a
60
- 47 -
Acacia pellita
30
Acacia platycarpa
60
t
Acacia plcctocnrpa
60 - 120
Acacia pyrifolia
60 - 90
Acacia rctivcnir!
20 - 30
Acacia sclcrospema
60
Acacia shirleyi
30
Acacia stipuligcra
30
Acacia subcrosa
60
Acacia tonumbirincnsis
60 - 120
Acacia tcnuisissinia
40
Acacia transluscens
3G
Acacia tumiùa
30 - GO
Acacia validincrvia
40
Acacia victoriac
30
Lysiphylliutn gilvum (Cauhinia tree> 30
- cs~ècts brésil ienncs
- - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Acacia piahuiensis
15
Bauh inia che il an tha
30
Caëselpinia fcrrca
60
Cassia bicopsuluris
30
Cassia cxcclsa
60
Mimosa caesalpinifolia
30
Parkia platycèphala
30
Pi thccellobium parvifoliunr
30
Piptadenia obl. iqua
30
Schinopsis brasilicnsis
60
%iziplius j o a z e i r o
60
- espèces diverses
- - - - - - - - - - - - - - -
Cnssia javanica
60
Prosopis tamarugo
30
15,Av de la t:ei!e Gabrielle
W31) Koqent Marne
INuméro
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ISen 1% 12it/Oyr’-*:
dtLIO”t <..-lE,J
------_--____-__--_---------------------------------------,---~---------------------------~------------------------------
COMNT~I RtS
- 49 -
ANNEXE V
COLLECTION D'iiCACIA
AUSTECL 1 ENS
t
.

..l.
.,:
xl
t
.P.ZlC
;1 k, j,
sti
ane
;f:
a LI t-’
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:*
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I:
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s I-I i.
F
. .
.A
..!,
.+
:$
:i
sen
sen
sen
sen
sen
sen
sen
sen
amp : Acacia ampLicc)p,4
ane : A. ~~UNI
aub : A. aubacoca-tpa
aur : A . awricufi~om~
chi : A . chLstol.ium
cor : A. coticea
ho1 : A. haloa ehicea
ina : A. inaequdWtia
jen : A. jeunmac
lys : A. Lgb iphloia
man : A. mangium
w= : A. pachycatpa
shi : A. nti&ey
ste : A. stwoph@&x
sti : A. &C.pu~w
tra : A. tiachyca-tpa
tum : A. Xumida
- .
- 50 ‘-
ANNEXE VI
-
-
!
T
!
!
K2HP04 ..........................................
!
032 g
!
!
!
!
NaCl
!
............................................
!
032 g
!
!
MgS04, 7 H20 ....................................
!
032 g
!
!
!
CaHP04
!
1
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . ...*.. !
lg
;
!
FeC13, 6 H20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...!
0314 g
!
!
!
Solution d'oligo-éléments de Jensen.............!
1 ml
!
!
!
Eau distillée . . . . . . . . . . . . . ..a.................... I
1000 ml
!
!
!
!
Ajuster le pH à 6,8 avec NaOH N/lO OU HC1 N/lO ,
!
.
!
!
Agar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
..e*..*................ I
20 g
!
!
!
!
!
!
!
-
-
Tableau 2 : COMPOSITION DU MILIEU JENSEN
!
:
!
(NH4)304 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...!
0,528 g
!
!
!
!
Na2HP04, 12 H20......
!
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
!
0,478 g
!
!
0,348 g
!
!
K2S04 . ..*... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...!
!
!
MgS04, 7 H20..........
!
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
?
0,368 g
!
!
CaC12, 2 H20........ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
0,588 g
!
!
!
!
FeNa EDTA
!
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . !
0,010 g
!
!
MnSO4, 4 H20 . . . . . . . . . . ..*................... . . . . .I
2,23 mg
!
!
!
!
CuS04, 5 H20...................
!
. . . . . . . . . . . . . . . . .
!
0,25 mg
!
!
ZnSO4, 7 H20
I
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
0,29 mg
!
!
!
!
H,BO,...........................................i
3,100 mg
!
!
NaCl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..*...................... I
5,85 mg
!
!
!
!
Na2Mo04, 2 H20.
!
. . . . . . . . . ..1..................... !
0,121 mg
!
!
Eau distillée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...!
1000 ml
!
!
!
!
PH ajusté à 6,8 avec NaOH N/lO
!
!
!
1
!
-~--
!
Tableau 3 : COMPOSITION DU MILIEU DE HEWITT (1966)
__
.._ .- ._.._ - _ --
-
- .- ._
- 51 -
ANNEXE VII
-o- P R O T O C O L E D” USAI 19EQ -o- .
.
Statiom de M’PJIDDI
S’AJ%ALKAM ot KEUR - WTAR
-=-+=-=:-=-=r=-=r

.
PR&RAMME :
Influeme des syrnbiontes dans lD&blisseracnt, la croissance et la
------es
rdsistmce à la s&hwesve de quelquas espèces lignousos en zonr;
t r o p i c a l e s8cho (IAT oG2).
AcTX%l CCNCEKTEE : Lutte c o n t r e l’aridith t r o p i c a l e .
TITRE DE L’ESSAI : Influence de l’inoculation d’Acacia horosericea et A, senegrr).
-------------- avec 2hizobium
sp. (-?I Gl.cmxts IVOSSOC~ lors du semis a+~l: leur
I-
croissance en pépini&re et opr& transplantafion sur if2 terrein
. RKAPITULATION DES ESSAIS ANTERIEURS :
- - - - - U - - - - - - - L - I - - - - - - - - - -
I
I
En 15431 un ezsui d’inooulation d’A, Holosericea avec Glomus mossea-
- -.-y
et Rhirobium O R S 841 a ét$ ~iri.5 WÏ piace i! &WDIc\\,
L è s r é s u l t a t s o n t k:; ca évidence :
1) i’ inf luenca b4n Cficyue de J.‘inoculc*2ion associée & la désin-;
Section dti s o l d u p&pini3rc,
2 ) ~‘unifornlisation dé lcr croissaws ~US pfcmts grâce à l’infe+
t i o n mycorhizienns obtenue m pGpiiii.kz,
:
1-2~ différentes parcelle-s ( 153 x 153 ;II) OC? étE nuttoyécs c-t désou-
_ chée3 si n&lessairs. A v a n t plrmtakiorr, la couverture hcrbocéc a é,té
dstruite p a r u n pas:qe croisé dc pulv;Sri:;cur à disques, CO~~:Q-
tenu d o l a compocit4 du soi. h la stutlon de Kcur - Mactor, il a Été
néccssairu de creumr do5 potets ( 60 x ijg x 60 cm), Dans t o u s l e s
cas, 3.0s tcrmitikrer, n’en? pa:; été d&kruitec.
. . . / ..*
Ler, dispositifs retenus sont dec; cars65 lutins 4 x 4.
( $O!&rna en annexe),
Tous lec; traitemerits ont étk effectués au moment du semis en
pcipinière :
1) Sol non stSri.Lis6 ut non itiocL3
2) C;ol stérilisi: au t?romure Cie méthyle (300 y/m3) et non
inoculé.
3) Sol stérilist! et in0cul.Z wc'c un
( 1 m l d’*--
J.I~ cvlt:!re co~;tonunt
tXS E)t41 p o u r A. holosericao
O R S
Y1 1 pour A. seneqal
4 ci01 stlrili& o t inoreX avec ur$ Rhizobium spkifique et
Glonus mosseae fi r,;l d'une ~usperA.or: dense de racines
mycorhizéss Sroy8&s).
'. CtiLTilRE Cl3 PLANT.5 EN PEPINIERE :
------------------c-u_
--w-m
;
i..w plGnt 5 tont ~~lti~i~ dui.:;; ~VS <juines ds poli&thyl.ène (diinen-
zions F x 23 cm ù plu;c) rmpLies cIDut n;~~lcrqe 4 : 1 ( V : V ) d e
.
saLlc et de terre noira aryilo-humiqx (prowrance : Ef’f3~0).
i.,pr&s traitement 0 í’acide sulfuriqw concentrû ( A , holosericeo:
1 Ir ; A. senagal : 15 mn), lefj gïaines C;or,: mises à germer .24 i;
sur dg c o t o n hurnic!o pviz somOeu C&:I~ les gaincs à 1 cm de profon-
deur, L’inoculation uvec 1~; microor~aniowo a lieu à ce marner~t
là.
.
tiomhre d e r,ip~~titio;i; : 4 hti!-oscriceo
-
-
:900
.
: 300
To?n1 d e s pl’ants à prodxire : 4,800
Data d u s e m i s : tt) &ri 1982.
-* -a TRANSPLANTATION :
-..--cm--------
DL3 que 10 trancile pluviométriqw est suffisante, let plants sont
*transplantés dans J.zt: difféïentez stations sans qu’c~~cur~
trd te -
met7 t supplZmenCairc
ne lwï
s o i t upyliqud,
- A. ho10
W~icldé
cericcc
l.
SancJrcLkarn
.
Keur-rZuc ior
3
l . . / . . .
-
-
L.
.-,.
- 53 -
V, ItGERVEhVIûW PRECONISEE5 :
- - - “ I - - - - - - - - - I - - - - - - - - - -
1. A la sortie dz la pZpinl;rs.
@utcur, I’oid; sec de; ;~artioc aériennes, Poids sec des
nodules, frCqznce et intsnsit6 d’infection aycorhitionne,
teneurs en N et P des parties aSrienr8cz,
2, Sur 16 torrain :
Mensuration des ‘arbres en Novembre, FSvrier et Juin, Teneur:
en N et F des fcui3.k - Survie des Rhizob.iua dans le sol.
‘1. ÜBJECTIFS DE L’ESSAI :
-----------1---*--m
1. Objectifs principou:~ :
--u---.œw-----------
.
a) Evaluer 87-f sol do pépinike
stérilis4, l ’ e f f e t d o
l’inoculation v~voc
et Gmg( chat+
pighon
,..
.
sur la croissance, lu nodula*io~n et les teneurs en ’
N et p d”Axcici holororicca ot A.Senegal
b) Vérifier si 1~3s effets 4ventuellerncnt obtenu5 en pSpi-
nière sc maintiermm* après transplantation au champ
dans trois statio:lz c ~imutalogiquw~ent et édaphiquc-
ment différentes.
2. tijsctif accessoire :
.
-m-m --w.----m.-----
Evduer L’intérEé deb techniqutis d’inoculation en
comparant leurs rk&tc-.‘+r
JL~ ’CT la technique traditionnelle de pz
duction de Plan$s d’ Acacic! dara les pépinidro du S&-&gal ( sd
non st6rilisG et non ir;ocul4),
\\
.
4
FIG. 1 : DISPOSITIF EXPERIMENTAL
1
W
-W
pente
B
C
D
A
Bloc 1
Bloc II
Bloc III
B l o c IV
E
Station : MBIDDI
Date de plantation : 29/7/82 (10 semaines + 1 jour)
Pluviométrie avant plantation : 120,4 mm
A: ORS 911 - Glomus mossae ST+Ri-M
B: non inoculé - sol stérilisé ST
C non inoculé
sol non stérilisé
NST
.
D
ORS 911 - sol stérilisé ST+R