(f.G./m,S.) DOCUMENT N. 41 / 83 mm 83 SOURCES ET...
(f.G./m,S.)
DOCUMENT N. 41 / 83
mm 83
SOURCES ET GESTION DE L’AZOTE
EN
ZONE TROP I CALE SECHE
B i l a n d e q u i n z e annees d e r e c h e r c h e s
a u C . N . R . A .
d e ßambey ( S E N E G A L )
P a r
F. GANRY
Ingénieur de recherches IRAT détaché auprès de 1'ISRA
Communication présentée au colloque I.F.D.C. sur les
sources et la gestion de l'azote et du phosphore
dans les régions semi-arides de l'Afrique
au Sud du Sahara - NIAMEY 21-23 FEVRIER 1903
A - CONNAISSANCES ACQUISES ET PERSPECTIVES :
Première phase :
Intensification des cultures et optimisation de la produc-
%lvite de l'unite d'azote
En raison de la nécessité d'intensifier l'agriculture ceréaliere
des zones sahéliennes et soudano-sahéliennes, un ensemble de recherches a
pris corps au CNRA cle Bambey, orientées sur la dynamique de l'azote et le
rôle spécifique de la matière organique.
-
Dans le but d'optimiser la fumure azotee sur céréale, mil surtout,
nous avons étudie 2 thèmes :
a/ - Le pouvoir alimentaire azoté des sols sableux en diverses zones
ecologiques ,
allant de la zone sah$lo-soudanienne à la zone soudano-guinéenne;
les ëtudes nous ont amenë à approfondir nos connaissances de la microbiolo-
gie et de la biochimie des sols sableux tropicaux.
b/ - La demande en azote des olantes .
Par la confrontation de cette demande en azote avec le pouvoir
alimentaire du sol, nous avons pu proposer une fertilisation azotée ration-
nelle pour les principales céréales de la zone tropicale sèche ; nous avons,
en outre, montré l'importance de la restitution de matiGre organique dans
f'amelioration de la productivitB de l'urtitë d’azote et de la valeur nutri-
tionnelle (du :rioins pour le mil) I, ces études nous ont amenés à approfondir
nos connaissances :
1 - Sur l'action des facteurs "azote" et "matière organique" dans
l'glaboration des diverses composantes du rendement ;
2 - De la qestion des résidus de récoltes a savoir la nature et
les quantités disponibles en milieu rural, l'action de la nature (paille,
compost, fumier) de la quantité (fumier) sur le rendlement de la céréale.
Deuxième phase : Economie de l'azote
La crise énergique mondiale a conduit le Gouvernement du Sénégal
en 1975, à travers les organismes de Développement et de Recherche agricole
ISRA en particulier, à rechercher et promouvoir toutes les sources d'azote
possibles autres que les engrais. Les conséquences de cette demande pressante
ont été une réorientation - ou simplement une accentuation - de nos recher-
ches sur les 3 grands thèmes suivants :
- l'efficience maximale de l‘azote-engrais ;
- la fixation biologique de l'azote de l'air ;
- la gestion des résidus de récolte.
Le souci de la Recherche agronomique au Sënégal depuis toujours a
étl! la mise au point de techniques culturales (fertilisation azotée par
exemple) fondëes sur les 3 conditions suivantes :
- de maintien de la fertilité du sol ;
- d'intensification ;
- d'application possible en milieu paysan.
Afin de respecter ces 3 conditions et devant le risque de reces-
sion qui menace l'approvisionnement en engrais azo-bk des exploitations
agricoles, nos programmes actuels de recherche sont les suivantes :
1 - Etude des techniques de fertilisation réduisant au maximum les
pertes d'engrais azotés ;
2 - Techniques culturales e,t d'inoculations bacteriennes suscepti-
bles d'améliorer la fixation symoiotique de N2 de l'air par les légumineuses :
3 - Recherche et amelioration des systèmes présumés fixateurs de
Iii en place (riz pluvial-sol gris ; Acacia albida-mil-sol dior) ou possihles
cp
ixa t-
ion de t’42 dans le compost) ;
4 - Utilisation optimale de la biomasse (élnergie et amendement
organique résultant du compostage methanogene).
13 - POTENTIEL
Trois programmes de recherche sont conduits à 1"ISRA conjointement
avec 1'IRAT. Le premier (F. GANRY) étudie l'aspect "efficience de l'azote et
gestion des résidus de recolte", le deuxième IL. SAïN) étudie l'aspect "Biogaz-
recyclage organique" et le troisièiïie (J. WEY) étudie spécifiquement '"l'inocu-
lation et la fixation symbiotique de l'azote".
Ces trois programmes @pondent â notre souci d'économie de l'azote
evoqué ci-dessus au paragraphe A.
LES PRINCIPAUX RESULTATS OBTENUS
1967 - 1981
La définition rationnelle i-ge la fumure azotee des cëréales repose
sur la confrontation des besoins de la plante à chacun des stades de son de-
veloppement (demande) et des quantités d'azote minéral disponibles dans le pro-
fil cultural (offre).
Nos études (BLONDEL, lg71) ont donc cons,isté en l'èéablissement :
- d'une part de la mobil9sation de 1 'azote par la cereale
pour une culture bien conduite ;
- d'autre part de la dynamique de l'azote minéral dans le sol.
1 - W3ILISATIQN DE L'AZOTE POUR LES CEHEALES LES PLUS CULTIVEES AU SthEG4L
11 - Résultats
111 - Mil selection locale, cultivî? a SGfa
Pour un rendement grain de 3310 kg/ha, la quantite o'azute mobilis6@
est 132 kg/ha. Cette mobilisation d'azote ne devient importante qu'après les
3Q premiers jours de ::ulture, durant la période qui s'khelonne du 1-F août au
14 septembre et qui correspond à la montaison. Le taux de mobilisation d'azote
exprime en kg/ha/jour est alors maximum: 2,4 kg/ha/jour.
112 - Mil cycle long cul?:ivé à Bambey
Pour un rendement grains de 2200 kg/ha, la quantité d'azote mobilKsée
est de 92 kg/ha. Le taux de mobilisation maximum est infcrieur au mil de S?a
(1,5 kglhaljour).
113 - iLlil variete souna à cycle court culti'& 2 Bambey
Pour un rendei,ient grain de 1930 kg/ha, la quantite d'azote mobilisee
est de 712 kg/ha. Le ,taux de mobilisation maximum est superieur au mil de Séfa
(2,9 kg/ha/jour).
114 - Sorgho variété 51-69 cultivé à i\\iioro
Pour un rendement grain de 4000 kglha, la quantité d'azote mobilisGe
est de 134 kg/ha. L'ac~croissement Journalier du taux de mobilisaLion d'azote
pour cette varieté est assez reguljer et sa valeur Kl:cP;iiuiil est Inferieure a
celle du mil souna (2,2 kg/ha/jour).
115 - ivlaïs variété Zcyi 1G cultive r2 SGfa
Pour un rendement grain de 5440 kg/ha, la quanti* d'azote mo~ilis.Ge
de 129 kg/ha.
Le taux de Eobilisation de l'azote accuse une augmentation trk nette
à partir du premier eois de vegetation, du 13 août au 25 août. 11 est alors
;8aximum : 5,O kg/ha/jour.
116 - Riz pluvial varieté T (NI1 cultivS à Séfa
Pour un rentiement grain ;ie 4240 kg/ha, la quwi;ite d'azote mobilisée
est de 74 kg/ha.
Le taux de rnobilisatio2 pour cette vari& accuse une augmentation
ix& nette apr& le 5Be Jour de v&#atlun ; du 20 au 27 septembre. LQ taux dr:
mobilisation est alors maxiwm : 3,s kg/ha/jour.
12 -' Discussion
Nous retiendrons d'apres ce qui prUcG&, 3 caractaristiques qui pw-
r;iettent de differencier les céréale: en ce qui concerne leur nutrition azotae.
121 - tirobilïsatlon globale
Nous pouvons distinguer, sur ce critère, deux groupes de céréales :
I'UR à ?;aobilisation élevee Ii21 kglha à 138 kg/ha) qui comprend le maTs et le
sorgho ; 1 'autre à ïitobilisation
plu s faible (7% kg/ha à 92 kg/ha) qui compre~
le rail1 et le riz.
122 - Aaximum du taux dc mobilisation de l'dzcte
- -
La quantite maxieum d'azote mobilise par la culture permet d'appre-
ciw les bewins instantanés d'une culture. Ce cratGre
ymneë de distinguer
3 groupes :
- taux de mobilisation faible : Sorgho
- taux rie mobilisation de valeur intwriitidiaire : Mil souna
- taux de rilobil-isation Slevée : haïs et Riz.
L'Gpoque dz ce taux de mobilisation IIraximum est aussi à retenir. file
correspond 5 la nontaison, sauf chez le riz oti la mobilisation la plus impor-
tante se situe à l'épiaison.
123 - Indice d"efficience de l'azote
Ce: indice est le rapport entre la quant-il& de grain produit et la
quantite d'azote mobilisg. Xl d5finit donc la quanLiti' de grain proauiL pw
unitG d'azote mobilis6 par la cultuw.
Cet indice p~2rlii~t de cGs'r,inguer 3 grcupes :
- indice bas
: Siil et sorgho
ré indice intermédiaire
: iQïS
- indice élev6
: Ziz
13 - Conclusions pratiques
La <lobilisation globale en azote d'ww culture ne permît pas d'ap-
r&cier la repense 3 la fumure azot&.
131 - Dans la zone écolo~iaue de %fa
Nous obtenons en essai de fertilisation azoGe une trës forte réponse
à l'azote du maïs, (;nobilisation 129 kg/ha) rt du riz (mobilisation 74 kgiha.),
alors que nous n'obtenons aucune repense à la fuwre sur mil mobilisant 132 kg/
ha.
Une diffèrenciation c?ntre te.5 deux groupes, non hor~iogCnës si 1 'oc1
~1r63Id ccm:ie Crit.t?iV la mobilisation globalz En azote, est mise en Svïdencé iJar
le taux iZ3XiiÏlt.W Journalier de i~1obil~is&.~3fl d’a20tej compris entre 3,s et; 5
pour le groupe maïs c?; r.1 x et 2,4 peur le groupe I?til .
132 - De f%ke9 i 1 est possible d’t%ablir poldr la zone écolozjiquc ik
;<$;.,&y, i3-112 distinction entre lc 131'1 cycle court et lis tiiil cycle long d'apras
‘;;ut i'daxirWi;l clcj twx de mo?itisa::ion journal ,ier. Ce? le-ci est nettenm?;
p-k $lt:v& go1 fr la variZ% cycle coud,. ilous oSti~nor~s dans les essais fertili-
sation des 3ccroisseiwnI;s dr rendërnent élevés cons~cld~:;Ifs 6 1 'apport C'azott?
si.~ la vari& 2 cycle cour?, alors qi?i*il s sont SOW~FI~C negligeables sur li;
varikt+ a cycle long.
21 - Point COBii;iWl aux trOiS zens $cologiques
271 - f)zux jii~ascs ai; riiincralisation
22 =. Banbey - Srjl ferrwg"ineux tropical peu lcss7vG de type "dior"
HOUS Vi’rrons successivxicnl lr‘s 4 frrincig?oux fucteurs de 1 L; d~~~aiTi~;W
!:L l'azote : 1 a riri nka'l i sation
l'imrtobilïsation
la nitriflcat-ion
le less~vagz.
7
.
!J
5
= i3xxmEE-~E_ L!&m~
---- -----. .-z- --_.-_-.- =
DOCUMENT N. 41 / 83
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SOURCES ET GESTION DE L’AZOTE
EN
ZONE TROP I CALE SECHE
B i l a n d e q u i n z e annees d e r e c h e r c h e s
a u C . N . R . A .
d e ßambey ( S E N E G A L )
P a r
F. GANRY
Ingénieur de recherches IRAT détaché auprès de 1'ISRA
Communication présentée au colloque I.F.D.C. sur les
sources et la gestion de l'azote et du phosphore
dans les régions semi-arides de l'Afrique
au Sud du Sahara - NIAMEY 21-23 FEVRIER 1903
A - CONNAISSANCES ACQUISES ET PERSPECTIVES :
Première phase :
Intensification des cultures et optimisation de la produc-
%lvite de l'unite d'azote
En raison de la nécessité d'intensifier l'agriculture ceréaliere
des zones sahéliennes et soudano-sahéliennes, un ensemble de recherches a
pris corps au CNRA cle Bambey, orientées sur la dynamique de l'azote et le
rôle spécifique de la matière organique.
-
Dans le but d'optimiser la fumure azotee sur céréale, mil surtout,
nous avons étudie 2 thèmes :
a/ - Le pouvoir alimentaire azoté des sols sableux en diverses zones
ecologiques ,
allant de la zone sah$lo-soudanienne à la zone soudano-guinéenne;
les ëtudes nous ont amenë à approfondir nos connaissances de la microbiolo-
gie et de la biochimie des sols sableux tropicaux.
b/ - La demande en azote des olantes .
Par la confrontation de cette demande en azote avec le pouvoir
alimentaire du sol, nous avons pu proposer une fertilisation azotée ration-
nelle pour les principales céréales de la zone tropicale sèche ; nous avons,
en outre, montré l'importance de la restitution de matiGre organique dans
f'amelioration de la productivitB de l'urtitë d’azote et de la valeur nutri-
tionnelle (du :rioins pour le mil) I, ces études nous ont amenés à approfondir
nos connaissances :
1 - Sur l'action des facteurs "azote" et "matière organique" dans
l'glaboration des diverses composantes du rendement ;
2 - De la qestion des résidus de récoltes a savoir la nature et
les quantités disponibles en milieu rural, l'action de la nature (paille,
compost, fumier) de la quantité (fumier) sur le rendlement de la céréale.
Deuxième phase : Economie de l'azote
La crise énergique mondiale a conduit le Gouvernement du Sénégal
en 1975, à travers les organismes de Développement et de Recherche agricole
ISRA en particulier, à rechercher et promouvoir toutes les sources d'azote
possibles autres que les engrais. Les conséquences de cette demande pressante
ont été une réorientation - ou simplement une accentuation - de nos recher-
ches sur les 3 grands thèmes suivants :
- l'efficience maximale de l‘azote-engrais ;
- la fixation biologique de l'azote de l'air ;
- la gestion des résidus de récolte.
Le souci de la Recherche agronomique au Sënégal depuis toujours a
étl! la mise au point de techniques culturales (fertilisation azotée par
exemple) fondëes sur les 3 conditions suivantes :
- de maintien de la fertilité du sol ;
- d'intensification ;
- d'application possible en milieu paysan.
Afin de respecter ces 3 conditions et devant le risque de reces-
sion qui menace l'approvisionnement en engrais azo-bk des exploitations
agricoles, nos programmes actuels de recherche sont les suivantes :
1 - Etude des techniques de fertilisation réduisant au maximum les
pertes d'engrais azotés ;
2 - Techniques culturales e,t d'inoculations bacteriennes suscepti-
bles d'améliorer la fixation symoiotique de N2 de l'air par les légumineuses :
3 - Recherche et amelioration des systèmes présumés fixateurs de
Iii en place (riz pluvial-sol gris ; Acacia albida-mil-sol dior) ou possihles
cp
ixa t-
ion de t’42 dans le compost) ;
4 - Utilisation optimale de la biomasse (élnergie et amendement
organique résultant du compostage methanogene).
13 - POTENTIEL
Trois programmes de recherche sont conduits à 1"ISRA conjointement
avec 1'IRAT. Le premier (F. GANRY) étudie l'aspect "efficience de l'azote et
gestion des résidus de recolte", le deuxième IL. SAïN) étudie l'aspect "Biogaz-
recyclage organique" et le troisièiïie (J. WEY) étudie spécifiquement '"l'inocu-
lation et la fixation symbiotique de l'azote".
Ces trois programmes @pondent â notre souci d'économie de l'azote
evoqué ci-dessus au paragraphe A.
LES PRINCIPAUX RESULTATS OBTENUS
1967 - 1981
La définition rationnelle i-ge la fumure azotee des cëréales repose
sur la confrontation des besoins de la plante à chacun des stades de son de-
veloppement (demande) et des quantités d'azote minéral disponibles dans le pro-
fil cultural (offre).
Nos études (BLONDEL, lg71) ont donc cons,isté en l'èéablissement :
- d'une part de la mobil9sation de 1 'azote par la cereale
pour une culture bien conduite ;
- d'autre part de la dynamique de l'azote minéral dans le sol.
1 - W3ILISATIQN DE L'AZOTE POUR LES CEHEALES LES PLUS CULTIVEES AU SthEG4L
11 - Résultats
111 - Mil selection locale, cultivî? a SGfa
Pour un rendement grain de 3310 kg/ha, la quantite o'azute mobilis6@
est 132 kg/ha. Cette mobilisation d'azote ne devient importante qu'après les
3Q premiers jours de ::ulture, durant la période qui s'khelonne du 1-F août au
14 septembre et qui correspond à la montaison. Le taux de mobilisation d'azote
exprime en kg/ha/jour est alors maximum: 2,4 kg/ha/jour.
112 - Mil cycle long cul?:ivé à Bambey
Pour un rendement grains de 2200 kg/ha, la quantité d'azote mobilKsée
est de 92 kg/ha. Le taux de mobilisation maximum est infcrieur au mil de S?a
(1,5 kglhaljour).
113 - iLlil variete souna à cycle court culti'& 2 Bambey
Pour un rendei,ient grain de 1930 kg/ha, la quantite d'azote mobilisee
est de 712 kg/ha. Le ,taux de mobilisation maximum est superieur au mil de Séfa
(2,9 kg/ha/jour).
114 - Sorgho variété 51-69 cultivé à i\\iioro
Pour un rendement grain de 4000 kglha, la quantité d'azote mobilisGe
est de 134 kg/ha. L'ac~croissement Journalier du taux de mobilisaLion d'azote
pour cette varieté est assez reguljer et sa valeur Kl:cP;iiuiil est Inferieure a
celle du mil souna (2,2 kg/ha/jour).
115 - ivlaïs variété Zcyi 1G cultive r2 SGfa
Pour un rendement grain de 5440 kg/ha, la quanti* d'azote mo~ilis.Ge
de 129 kg/ha.
Le taux de Eobilisation de l'azote accuse une augmentation trk nette
à partir du premier eois de vegetation, du 13 août au 25 août. 11 est alors
;8aximum : 5,O kg/ha/jour.
116 - Riz pluvial varieté T (NI1 cultivS à Séfa
Pour un rentiement grain ;ie 4240 kg/ha, la quwi;ite d'azote mobilisée
est de 74 kg/ha.
Le taux de rnobilisatio2 pour cette vari& accuse une augmentation
ix& nette apr& le 5Be Jour de v&#atlun ; du 20 au 27 septembre. LQ taux dr:
mobilisation est alors maxiwm : 3,s kg/ha/jour.
12 -' Discussion
Nous retiendrons d'apres ce qui prUcG&, 3 caractaristiques qui pw-
r;iettent de differencier les céréale: en ce qui concerne leur nutrition azotae.
121 - tirobilïsatlon globale
Nous pouvons distinguer, sur ce critère, deux groupes de céréales :
I'UR à ?;aobilisation élevee Ii21 kglha à 138 kg/ha) qui comprend le maTs et le
sorgho ; 1 'autre à ïitobilisation
plu s faible (7% kg/ha à 92 kg/ha) qui compre~
le rail1 et le riz.
122 - Aaximum du taux dc mobilisation de l'dzcte
- -
La quantite maxieum d'azote mobilise par la culture permet d'appre-
ciw les bewins instantanés d'une culture. Ce cratGre
ymneë de distinguer
3 groupes :
- taux de mobilisation faible : Sorgho
- taux rie mobilisation de valeur intwriitidiaire : Mil souna
- taux de rilobil-isation Slevée : haïs et Riz.
L'Gpoque dz ce taux de mobilisation IIraximum est aussi à retenir. file
correspond 5 la nontaison, sauf chez le riz oti la mobilisation la plus impor-
tante se situe à l'épiaison.
123 - Indice d"efficience de l'azote
Ce: indice est le rapport entre la quant-il& de grain produit et la
quantite d'azote mobilisg. Xl d5finit donc la quanLiti' de grain proauiL pw
unitG d'azote mobilis6 par la cultuw.
Cet indice p~2rlii~t de cGs'r,inguer 3 grcupes :
- indice bas
: Siil et sorgho
ré indice intermédiaire
: iQïS
- indice élev6
: Ziz
13 - Conclusions pratiques
La <lobilisation globale en azote d'ww culture ne permît pas d'ap-
r&cier la repense 3 la fumure azot&.
131 - Dans la zone écolo~iaue de %fa
Nous obtenons en essai de fertilisation azoGe une trës forte réponse
à l'azote du maïs, (;nobilisation 129 kg/ha) rt du riz (mobilisation 74 kgiha.),
alors que nous n'obtenons aucune repense à la fuwre sur mil mobilisant 132 kg/
ha.
Une diffèrenciation c?ntre te.5 deux groupes, non hor~iogCnës si 1 'oc1
~1r63Id ccm:ie Crit.t?iV la mobilisation globalz En azote, est mise en Svïdencé iJar
le taux iZ3XiiÏlt.W Journalier de i~1obil~is&.~3fl d’a20tej compris entre 3,s et; 5
pour le groupe maïs c?; r.1 x et 2,4 peur le groupe I?til .
132 - De f%ke9 i 1 est possible d’t%ablir poldr la zone écolozjiquc ik
;<$;.,&y, i3-112 distinction entre lc 131'1 cycle court et lis tiiil cycle long d'apras
‘;;ut i'daxirWi;l clcj twx de mo?itisa::ion journal ,ier. Ce? le-ci est nettenm?;
p-k $lt:v& go1 fr la variZ% cycle coud,. ilous oSti~nor~s dans les essais fertili-
sation des 3ccroisseiwnI;s dr rendërnent élevés cons~cld~:;Ifs 6 1 'apport C'azott?
si.~ la vari& 2 cycle cour?, alors qi?i*il s sont SOW~FI~C negligeables sur li;
varikt+ a cycle long.
21 - Point COBii;iWl aux trOiS zens $cologiques
271 - f)zux jii~ascs ai; riiincralisation
22 =. Banbey - Srjl ferrwg"ineux tropical peu lcss7vG de type "dior"
HOUS Vi’rrons successivxicnl lr‘s 4 frrincig?oux fucteurs de 1 L; d~~~aiTi~;W
!:L l'azote : 1 a riri nka'l i sation
l'imrtobilïsation
la nitriflcat-ion
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7
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