/MS REPUBLIQUE DU SENEGAL SECRETARIAT D'ETAT ...
/MS
REPUBLIQUE DU SENEGAL
SECRETARIAT D'ETAT
MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR
A LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
ET TECHNIQUE
RAPPORT ANNUEL .DE LA DIVISION DE BIOCHIMIE DES SOLS
ANNEE 1980 - PROGRAhfME ISRA 2/7
Février 1981
Centre National de Recherches Agronomiques
de BAMBEY
INSTITUT SENEGALAIS DE RECHERCHES AGRICOLES
(1. S. R. A.)
Les programmes de recherches conduits au sein de la Division de Bio-
chimie des sols du CNRA ont pour principal objectif l’optimisation du bilan de
l’azote dans les agrosystèmes céréales-légumineuses au Sénégal.
En effet, la cherté des engrais azotés d’une part et d’autre part le
souci d’atteindre l’autosuffisance alimentaire au Sénégal, exigent que soient
mises en oeuvre toutes les techniques de culture permettant d’améliorer l’éco s-
nomie de l’azote dans l’exploitation agricole.
Pour ce faire, nos recherches sont orientées selon 3 axes :
1 - L’amélioration du pouvoir fixateur des légumineuses (soja en ltoccur-
rente) ;
2 - La réduction des pertes d’engrais azotés ;
3- La valorisation des résidus de récolte.
L’objectif de ces études étant *je déboucher sur des recommandaltions
applicables en milieu rural.
I- AMELIORATION DU POUVOIR FIXATEUR DES LEGUMINEUSES (F. Ganry)
Notre effort porte essentiellement sur le soja, plante à haute produc-
tivité protéique au Sénégal à partir de l’isohyète 900 mm. En raison des fortes
exportations d’azote des cultures de soja (entre 65 et 100 kg d’azol;e/hai préle-
vés au sol) une question importante se pose : le soja peut-il jouer un rôle
améliorateur de la fertilité azotée des sols ou ne risque-t-il pas d’épuiser le
sol en azote ?
Lui appliquant la technique d’inoculation par rhizobium la plus in%-
ressante (efficiente et peu coûteuse) par ailleurs mise au point (cf Programme
Rhizobium),
il importe de connaître :
- quelles sont les techniques culturales Ienfouissement
matière
organique, fumure minérale, variétbs, précgdent cultural,, . . ) qui permett.ront au
soja d’exprimer au mieux son pouvoir fixateur ?
- dans quelles conditions culturales l’équilibre du tG.lan de
l’azote dans le système soja-céréale sera-t-il maintenu ?
L’année pluviométrique 1980 s’est caractérisée en Casamance par
4 facteurs limitants : un déficit important par rapport B la moyenne (pluviomé-
trique de 670 mm contre X300 mm en année normale) ; un démarrage tardif de la
végétation (retard d’environ 30 jours) ; une période sèche à un moment (deuxième
décade de septembre) correspondant au remplissage des gousses ; un arrêt précoce
des pluies.
A ce jour, seuls les résultats de rendement et de nodulati.on sont
connus. Les résultats quantitatifs de N2 fixé dépendnnt des résultats 15N non
encore connus.
11 - Fumure phosphatée et inoculation par endomycorrhizes
Dans le cadre du contrat de Recherche AIEA/ISRh n*Dl-SEN 2375, nous
avons, en 1980, conduit une expérimentation dont le but etait :
- quantifier l’azote fijth symbiotiquement par une cul.ture de . .
soja ayant été inoculée ;
2
- érudier l’effet de la fumure phosphatée sur le rendement et
la fixation de N2 ;
- étudier l’effet d’une inoculation d’endomycorhizes
sur le
rendement et la fixation de N2 (en collaboration avec 1’ORSTOM).
111 - Fumure phosphatée et rendements (tableaux 1 et 2)
La fumure phosphatée accroît les rendements, mais de façon significa-
tive seulement à la maturité. En présence de phosphate, la fumure àzotée (120 1’4)
ou l’inoculation par~hizobium
japonicum accroissent les rendements de manière
identique ; en revanche, en absence de fumure phosphatée l’efficience de l’ino-
culation semble diminuer par rapport à lkfficience de la fumure azotée, et ce à
partir du 7Oe jour.
La fumure phosphatée agirait positivement sur les deux paramètres
suivants : nutrition minérale et fixation de N2.
Effet sur la nutrition minérale
L’effet moyen du phosphate en présence de la fumure azotée est de
+ 22 X sur le rendement.
Effet sur la fixation de N2 + la nutrition minérale
L’effet moyen du phosphate en présence de l’inoculation est de c 45 %
sur le rendement.
La fumure phosphatée aurait donc une action positive sur la fixation
de N2 en plus de son rôle dans la nutrition du soja. Ceci est confirmé par les
résultats du tableau 3 qui montrent que la fumure phosphatée accroît significa-
tivement le nombre et le poids des nodosités.
112 - Endomycorhizes et rendements (tableau 4)
Deux résultats sont mis en évidence :
- une int6raction significative “Phosphate x Endomycorhizes” sur
les rendements en paille (l’intéraction est inversée sur les grains, mais elle
n’est pas significative);
- une diminution du coefficient de variation sous l’action de
l’inoculation qui montre clairement que l’inoculation par endomycorhizes est un
facteur de régulakisation des rendements du soja (des cu;!tures en général proba-
blement) .
3
Tableau 1 : Rendement du soja (plante entière) au moment des trois prélèvements
en cours de cycle (g 1vI.S. pour 3 m récoltés soit 1,s m2)l:Ganry et We,y).
Traitements(l) Premier prélèvement Deuxième prélèvement Troisième prel&vement.
(9-09)
(25 - 09)
(maturitk)
(1,
PI
3 4 4 a b
592 a b
1011 a
(1,
PO)
281 a
481 a
6 5 1 b
(10, PJ
4 0 4 b
6 6 3 b
1 0 0 3 a
322 a b
4 9 3 a b
8 4 5
c
18
23
1 4
(1) 1 = inoculation ; 10 = non inoculation mais fumure azotée (120 N)
= fumure phosphatée (50 P 0 ) ; PO = non fumure phosphatée
(2) C.V. = coefficient de varia ion %
e5
; test statistique = test de Keuls
P = 0,05.
*
*
Tableau 2 : Rendement du soja & la récolte exprimé en kg/‘:ha (Ganry et Wey)
Traitements (1)
Grains
Pailles + cosses Plante totale
If : P PO) )
1840 1356 a b
2983 3969 a b
5809
,4339 a b
(10, P )
1660 a
3993 a
5313 a
(10, PO)
1322 b
3154 b
4476
b
C.V. (2)
1 4
17
16
(1) idem tableau 1.
(2) idem tableau 1.
*
*
*
Tableau 3 : Nombre et poids des nodosités du soja âgé de 55 jours et de
70 jours (Ganry et Wey).
Nbre de nodules par plante
Poids sec des nodules mg/plante
Traitements (1) à 55 jours
à 70 jours
à 55 jours
à 7 0 jours.
Ii ,
SP) PO)
38 55 b rJ
29b.. 45 a
268 142 b': a
303 196 ab
(10, P )
11 c
7ç "
56 c :
7. b
4
c
4c :
:19 c
26 c
42
61
2 0
2 7
(1) idem tableau 1
(2) idem tableau 1.
4
Tableau 4 : Rendement du soja en presence ou en absence d’inoculation par endomy-
corhizes (g M,S./m2) (Ganry et Diem)
Avec fumure phsphatée
Grains
Pailles + cossus
avec endomycorhizes
185 (4 1
416 ( 13)
sans endomycorhizes
155 (12)
412 (113)
Sans fumure phosphatée
avec endomycorhizes
138 (30)
339 (14)
sans endomycorhizes
137 (34)
284 (27)
N.S. .
N.S.
Entre parenthèses figure le coefficient de variation % pour chaque t:raitement.
N.S. = non significatif à P = 0,05.
12 -. Action d? llenPouissement
du cohipoat s*ar 1,: rcrrdcment du soja.
- _,.".
..œ.ms-..-i **-
.
En raison des très fortes exportations d’azote par le soja, il importe
de déterminer la dose optimale de matière organique qu’il serait nécessaire de
restituer au sol pour que la fertilité azotée du système cultural soit maintenue.
Pour cela, une expérience pluriannuelle soja-mals est conduite à Séfa, recevant
tous les deux ans, sur soja, du c o m p o s t.
L’année 1980 est la première année de résultats, sur soja.
I Réponse du soja à l’enfouissement de compost (tableau 5)
Malgré la richesse du sol en matière organique, on observe un effet
direct positif significatif de l’enfouissement de compost, dés la première dose
de 1,5 t M.S./ha, sur le ,rendement du soja. La réponse est croissante jusqu’à la
dose de 6 tM.S./ha (il eût été intéressant de posséder un traitement supplémentaire
avec dose de compost enfoui très élevée, quoique peu réaliste).
11 est intéressant de noter que malgré des conditions pluviométriques
de l’année 1980 extrêmement défavorables au soja les rendements ont été relati-
vement élevés. L’amendement organique aurait donc permis de limiter les effets
néfastes de la sécheresse, en diminuant notamment l’hétérogenéité du peuplement
végétal > cette conclusion étant aussi valable pour l’arachide en zone sahéliennc
(se reporter aux résultat s obtenus à Thilmakha sur arachide en 1980 :: cf rapport
1980 du programme Rhizobium) .
La matière organique enfouie a joué vraisemblablement un double: rôle :
augmentation de la fourniture en azote au soja et meilleure alimentation hydrique
du eoja (rétention de l’eau dans le sol et enracinement vraisemblablement favo-
risés par le compost).
Une question reste posée : le compost favorise-t-il la symbiose
rhizobium-soja ?
5
Tableau 5 : Action du compost enfoui à différentes doses sur le rendeme,nt
du soja (kg/ba).
Traitements
Grains
Pailles
0
2310 a
2865 a
1,5 t/ha
2602 b
3144 b
3
$1
2654 bc
3160 b
4,5 "
2760 c
3086 b
6
I,
2931
d
3389 c
C.V. % (1)
496
2,3
(1) Les résultats affectés d’une même lettre ne diffèren,t pas significativement
au test de Keuls P = 0,05
C.V. % = coefficient de variation.
II - LA REDUCTION DES PERTES D’ENGRAIS AZOTES - EFFICIENCE DE L’ENGRAIS
Ti Ganry et Ml le Guèye)
Les études ont porté sur l’influence de la nature des engrais azotés
(urée, sulfate d’ammonium et nitrate de calcium) et sur leur mode d’apport.
Elles ont été réalisées en lysimètres sur mil et in vitro en sol nu.
WI
21 - Etude lysimétrique (en collaboration avec G. Guiraud de Cadarache)
On a comparé l’apport de 3 engrais azotés marqués à l’azote 15 : urée:,
sulfate et nitrate, mis en surface ou en profondeur (à 10 cm).
Les résultats 15 N n’étant pas connus à ce jour, nous donnerons ici
les résultats moyens de rendement et de lessivage d’azote, obtenus à partir de
6 répétitions (cf tableaux 6 et 7).
On n’observe aucun effet du placement de l’engrais sur le rendement.
La nature de l’engrais joue seulement dans le cas du nitrate de chaux qui diminue
significative...ent le rendement. Ce résultat, surprenant, pourrait s’expliquer par
une alcalinisation du sol due au nitrate de chaux (pH eau du sol avant culture =
6,6) préjudiciable au mil qui “préfèrett les sols acides.
On n’observe pas de différence significative dans les lessivages de
l’azote, sauf dans deux cas : le lessivage est significativement le plus élevé
dans le traitement avec nitrate en surface et le moins élevé dans le traitement
avec sulfate d’ammonium en surface.
Les résultats 15 N ne sont pas encore connus à ce jour.
22 - Etude in vf;tro de la volatilisation de l’ammonium à partir de l’urée
-
-
Grâce à un dispositif de piégeage de l’ammoniac dans une solution
d’acide borique , on a pu étudier les principaux fact,eurs qui influencent la uo-
latilisation à partir de l’urée apportée au sol.
221 - Influence de la nature du sol
P~US le sol est sableux, plus intense est la volatilisation. Le pour-
centage d’azote-engrais volatilisé pour les sols dior (Eambey), beige(Sé:fa) et
noir (Sébikotane) est respectivement de 40 + 4 %, 23 + 4 % et 15 + 7 %.
2 2 2 - Influence du mode d’apport de l’urée
L’enfouissement de l’urée dans le sol réduit significativement les
pertes à partir de 1,5 cm de la surface. Le pourcent.age de 1’ azote-engrais
volatilisé est respectivement pour l’urée en surface, enfouie à 1,5 cm, anFouie
à 2,5 cm, enfouie à 3,5 cm et enfouieà 5 cm, de 40 + 4 % 18 2 6 %9 10 2 :1 %$
4 + 3 % et 0 %.
7
Tableau 6 : Rendements du mil (g M.S./Lysim~tre) en foncti.on de la nature et du
placement de l.'engrais - variété 3/4 ex-bornu (Ganry et Guiraud)
Traitements
Grains
Pailles
Total
Urée
en surface
50 a
106 a
156 a
en profondeur
47 ab
105 a
152 a
Sulfate
en surface
52 a
113 a
165 a
en profondeur
49 ab
112 a
161 a
Nitrate
en surface
38 b
72 b
110 c
en profondeur
32 b
79 b
111 c
Témoin
46 ab
86 b
132 b
C.V. %
21
1;
12
PPdS
11,6
15,6
19,:7
N kg/ha = g/lysimétrc x 50
*
+
Tableau 7 : Quantité d'azote minéral percolé (ppm/sol) en fonction de la nature
et du placement de l'engrais (Ganry et Guiraud)
Total
Percolat du 18-8-80
Percolat du 22-g-80 Nminéral.
Traitements(')
N-NH4+
N-NO 3-
N-NH4 +
N-N03-
percolii
-
-
Urée
en surface
Traces
22
0
Traces
22
en profondeur
II
24
11
II
24
;Sulfate
.
en surface
2
12
t1
lt
14
en profondeur
Traces
26
(1
tt
26
Nitrate
"
en surface
1
32
Il
11
33
e n profondeur
Traces
22
1,
1’
22
Témoin
.-
2
17
1,
tt
19
C.V. %
33
J3pds
9,4
(1) Levée du mil le 28-7-80. Apport N engrais le 4-8-80 à ,raison de 17 ppm pour
urée et nitrate et 12 p:pm pour sulfate.
8
III - VALORISATION DES RESIDUS BE RECOLTE
3 1 - Enquêtes sur les disenibilités en matière organique en Casamance
(Y. Bertheau)
En 1980 une enquêta
en milieu paysan a été réalisée en Casamance.
(Isohyète 900-1500 mm). Elle a fait l’objet d’un rapport détaillé (“Disponibilités
en matière organique en C’asamance”
par Y. Bertheau) dont voici, résumés, quel-
ques résultats.
La collecte des fanes d’arachide est totale en Casamance orientale
et Centre-nord ; elle est nulle dans les zones centre-Sud et occidentale de cette
région où une grande partic des fanes n’est pas consommée par le bétail diva-
guant par suite du piétinement.
L’ensemble des tiges de sorgho est abandon& au:~ champs ; les tiges
de mil sont partiellement récoltées pour la construction. Enfin la paille de
riz, laissée sur place pour le bétail , est brûlée avant l’hivernage dans les
zones orientales et centrale@ “, mais enfouies lors des labours en billons de
début de cycle en zone occidentale.
32 - Projet “Biogaz” (Y. Bertheau, F. Ganry)
Le compostage anaérobie méthanogène est l’une dos voies possibles de
valorisation des résidus post-récolte au Sénegal,
Après une expérience limitée en laboratoire qui a permis de tester
quelques potentialités de fermentation méthanogène d’un fumier de ferme, une
autre étude in situ en collaboration avec CARITAS Sénégal (Organisme d’Ai.de et
de Développement), a porté sur deux fermenteurs continus implantés en milieu ru-
ral. Le suivi technique s’est inscrit dans un cadre socio-Economique,
accompagné
d’une évaluation des qualités agronomiques de ce compost dont voici rkwmés les
résultats :
- le compost effluent a permis d’augmenter les rendements en pro-
tide des grains de 41 % (significatif) pour le mil, et 18 % (non significatif)
pour 1’ arachide’ et, cela en présence d’une fumure minérale de 100 kg/ha de
14-7-7 et 100 kg/ha de sulfate d’ammonium ;
- l’apport de phosphate supertriple dans le compost effluent dimi.
.nue les pertes d’azote qui SC! produisent a partir du compost surtout s’il $est
soumis à des alternances d’humidité.
Actuellement un fermenteur en continu de 800 litres, en fûts de
200 litres découpés et soudés, est expérimente au CNRA ; les modifications ap-
portées au modèle ‘tZafroisl’ dont il est issu visent à répondre aux ex:igent:cs
suivantes (CE schéma ci-inclus) :
- possibilité de préfermentation aérobie ;
- Utilisatio:n de déchets organiques grossiers (coque d’arachide,
paille sectionnée) ;
- possibilité de fixation d’azote dans les effluents.
Ce fermenteur s’est avéré jusqu’ à présent très fiable, d’une mainte-
n,ance des plus aisées et est actuellement en cours d’implantation chez un agri-
culteur dans une structure intégrée. Son installation vis à connaître les pro-
blèmes posés lors dc son utilisation par lc-s agriculteurs et sa couverture énerh
gétique maximum.
9
Un projet coordonné regroupant les différents départements de 1’ISRA
et associant des laboratoires extérieurs devrait prochainement être mis en
oeuvre : élaboré pour l’ensemble du Sénégal) les enquêtes passées ou en cours
permettront de tenir compte des spécificités des principales zones. écologiques
(notamment types et quantités de matériaux fermentescibles, utilisation). Les
installations viseront une structure intégrée (par exemple maraîchage, culture
d’algues dans les bassins de décantation) et seront suivies par des équipes
pluridisciplinaires mises en place (notamment Agronomes, Algologues, Socio-
économistes).
33 - Etude de la fixation de PJ2 au cours du processus de compostage
(F. Ganry, lillle: Guèye)
Une expérience de compostage d’une paille de maïs enrichie en 15N a
été réalisée afin d’estimer, par dilution isotopique, les gains d’azote dûs à
la fixation libre de N2.
Indépendamment des résultats 15N non encore connus, on peut di.re pour
le moment :
- quTaprèa 8 mois de compostage, le poids de compost s’est sta-
bilisé après une perte de 70 % :
- que l’humidification de la paille s’est faite seule.ment à
raison de 3 arrosages avant saison des pluies et des eaux de pluies (350 mm),
Depuis le début de la saison sèche (septembre 80) jusqu‘A présent (février 81)
aucun arrosage n’a été nécessaire.
REPUBLIQUE DU SENEGAL
SECRETARIAT D'ETAT
MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR
A LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
ET TECHNIQUE
RAPPORT ANNUEL .DE LA DIVISION DE BIOCHIMIE DES SOLS
ANNEE 1980 - PROGRAhfME ISRA 2/7
Février 1981
Centre National de Recherches Agronomiques
de BAMBEY
INSTITUT SENEGALAIS DE RECHERCHES AGRICOLES
(1. S. R. A.)
Les programmes de recherches conduits au sein de la Division de Bio-
chimie des sols du CNRA ont pour principal objectif l’optimisation du bilan de
l’azote dans les agrosystèmes céréales-légumineuses au Sénégal.
En effet, la cherté des engrais azotés d’une part et d’autre part le
souci d’atteindre l’autosuffisance alimentaire au Sénégal, exigent que soient
mises en oeuvre toutes les techniques de culture permettant d’améliorer l’éco s-
nomie de l’azote dans l’exploitation agricole.
Pour ce faire, nos recherches sont orientées selon 3 axes :
1 - L’amélioration du pouvoir fixateur des légumineuses (soja en ltoccur-
rente) ;
2 - La réduction des pertes d’engrais azotés ;
3- La valorisation des résidus de récolte.
L’objectif de ces études étant *je déboucher sur des recommandaltions
applicables en milieu rural.
I- AMELIORATION DU POUVOIR FIXATEUR DES LEGUMINEUSES (F. Ganry)
Notre effort porte essentiellement sur le soja, plante à haute produc-
tivité protéique au Sénégal à partir de l’isohyète 900 mm. En raison des fortes
exportations d’azote des cultures de soja (entre 65 et 100 kg d’azol;e/hai préle-
vés au sol) une question importante se pose : le soja peut-il jouer un rôle
améliorateur de la fertilité azotée des sols ou ne risque-t-il pas d’épuiser le
sol en azote ?
Lui appliquant la technique d’inoculation par rhizobium la plus in%-
ressante (efficiente et peu coûteuse) par ailleurs mise au point (cf Programme
Rhizobium),
il importe de connaître :
- quelles sont les techniques culturales Ienfouissement
matière
organique, fumure minérale, variétbs, précgdent cultural,, . . ) qui permett.ront au
soja d’exprimer au mieux son pouvoir fixateur ?
- dans quelles conditions culturales l’équilibre du tG.lan de
l’azote dans le système soja-céréale sera-t-il maintenu ?
L’année pluviométrique 1980 s’est caractérisée en Casamance par
4 facteurs limitants : un déficit important par rapport B la moyenne (pluviomé-
trique de 670 mm contre X300 mm en année normale) ; un démarrage tardif de la
végétation (retard d’environ 30 jours) ; une période sèche à un moment (deuxième
décade de septembre) correspondant au remplissage des gousses ; un arrêt précoce
des pluies.
A ce jour, seuls les résultats de rendement et de nodulati.on sont
connus. Les résultats quantitatifs de N2 fixé dépendnnt des résultats 15N non
encore connus.
11 - Fumure phosphatée et inoculation par endomycorrhizes
Dans le cadre du contrat de Recherche AIEA/ISRh n*Dl-SEN 2375, nous
avons, en 1980, conduit une expérimentation dont le but etait :
- quantifier l’azote fijth symbiotiquement par une cul.ture de . .
soja ayant été inoculée ;
2
- érudier l’effet de la fumure phosphatée sur le rendement et
la fixation de N2 ;
- étudier l’effet d’une inoculation d’endomycorhizes
sur le
rendement et la fixation de N2 (en collaboration avec 1’ORSTOM).
111 - Fumure phosphatée et rendements (tableaux 1 et 2)
La fumure phosphatée accroît les rendements, mais de façon significa-
tive seulement à la maturité. En présence de phosphate, la fumure àzotée (120 1’4)
ou l’inoculation par~hizobium
japonicum accroissent les rendements de manière
identique ; en revanche, en absence de fumure phosphatée l’efficience de l’ino-
culation semble diminuer par rapport à lkfficience de la fumure azotée, et ce à
partir du 7Oe jour.
La fumure phosphatée agirait positivement sur les deux paramètres
suivants : nutrition minérale et fixation de N2.
Effet sur la nutrition minérale
L’effet moyen du phosphate en présence de la fumure azotée est de
+ 22 X sur le rendement.
Effet sur la fixation de N2 + la nutrition minérale
L’effet moyen du phosphate en présence de l’inoculation est de c 45 %
sur le rendement.
La fumure phosphatée aurait donc une action positive sur la fixation
de N2 en plus de son rôle dans la nutrition du soja. Ceci est confirmé par les
résultats du tableau 3 qui montrent que la fumure phosphatée accroît significa-
tivement le nombre et le poids des nodosités.
112 - Endomycorhizes et rendements (tableau 4)
Deux résultats sont mis en évidence :
- une int6raction significative “Phosphate x Endomycorhizes” sur
les rendements en paille (l’intéraction est inversée sur les grains, mais elle
n’est pas significative);
- une diminution du coefficient de variation sous l’action de
l’inoculation qui montre clairement que l’inoculation par endomycorhizes est un
facteur de régulakisation des rendements du soja (des cu;!tures en général proba-
blement) .
3
Tableau 1 : Rendement du soja (plante entière) au moment des trois prélèvements
en cours de cycle (g 1vI.S. pour 3 m récoltés soit 1,s m2)l:Ganry et We,y).
Traitements(l) Premier prélèvement Deuxième prélèvement Troisième prel&vement.
(9-09)
(25 - 09)
(maturitk)
(1,
PI
3 4 4 a b
592 a b
1011 a
(1,
PO)
281 a
481 a
6 5 1 b
(10, PJ
4 0 4 b
6 6 3 b
1 0 0 3 a
322 a b
4 9 3 a b
8 4 5
c
18
23
1 4
(1) 1 = inoculation ; 10 = non inoculation mais fumure azotée (120 N)
= fumure phosphatée (50 P 0 ) ; PO = non fumure phosphatée
(2) C.V. = coefficient de varia ion %
e5
; test statistique = test de Keuls
P = 0,05.
*
*
Tableau 2 : Rendement du soja & la récolte exprimé en kg/‘:ha (Ganry et Wey)
Traitements (1)
Grains
Pailles + cosses Plante totale
If : P PO) )
1840 1356 a b
2983 3969 a b
5809
,4339 a b
(10, P )
1660 a
3993 a
5313 a
(10, PO)
1322 b
3154 b
4476
b
C.V. (2)
1 4
17
16
(1) idem tableau 1.
(2) idem tableau 1.
*
*
*
Tableau 3 : Nombre et poids des nodosités du soja âgé de 55 jours et de
70 jours (Ganry et Wey).
Nbre de nodules par plante
Poids sec des nodules mg/plante
Traitements (1) à 55 jours
à 70 jours
à 55 jours
à 7 0 jours.
Ii ,
SP) PO)
38 55 b rJ
29b.. 45 a
268 142 b': a
303 196 ab
(10, P )
11 c
7ç "
56 c :
7. b
4
c
4c :
:19 c
26 c
42
61
2 0
2 7
(1) idem tableau 1
(2) idem tableau 1.
4
Tableau 4 : Rendement du soja en presence ou en absence d’inoculation par endomy-
corhizes (g M,S./m2) (Ganry et Diem)
Avec fumure phsphatée
Grains
Pailles + cossus
avec endomycorhizes
185 (4 1
416 ( 13)
sans endomycorhizes
155 (12)
412 (113)
Sans fumure phosphatée
avec endomycorhizes
138 (30)
339 (14)
sans endomycorhizes
137 (34)
284 (27)
N.S. .
N.S.
Entre parenthèses figure le coefficient de variation % pour chaque t:raitement.
N.S. = non significatif à P = 0,05.
12 -. Action d? llenPouissement
du cohipoat s*ar 1,: rcrrdcment du soja.
- _,.".
..œ.ms-..-i **-
.
En raison des très fortes exportations d’azote par le soja, il importe
de déterminer la dose optimale de matière organique qu’il serait nécessaire de
restituer au sol pour que la fertilité azotée du système cultural soit maintenue.
Pour cela, une expérience pluriannuelle soja-mals est conduite à Séfa, recevant
tous les deux ans, sur soja, du c o m p o s t.
L’année 1980 est la première année de résultats, sur soja.
I Réponse du soja à l’enfouissement de compost (tableau 5)
Malgré la richesse du sol en matière organique, on observe un effet
direct positif significatif de l’enfouissement de compost, dés la première dose
de 1,5 t M.S./ha, sur le ,rendement du soja. La réponse est croissante jusqu’à la
dose de 6 tM.S./ha (il eût été intéressant de posséder un traitement supplémentaire
avec dose de compost enfoui très élevée, quoique peu réaliste).
11 est intéressant de noter que malgré des conditions pluviométriques
de l’année 1980 extrêmement défavorables au soja les rendements ont été relati-
vement élevés. L’amendement organique aurait donc permis de limiter les effets
néfastes de la sécheresse, en diminuant notamment l’hétérogenéité du peuplement
végétal > cette conclusion étant aussi valable pour l’arachide en zone sahéliennc
(se reporter aux résultat s obtenus à Thilmakha sur arachide en 1980 :: cf rapport
1980 du programme Rhizobium) .
La matière organique enfouie a joué vraisemblablement un double: rôle :
augmentation de la fourniture en azote au soja et meilleure alimentation hydrique
du eoja (rétention de l’eau dans le sol et enracinement vraisemblablement favo-
risés par le compost).
Une question reste posée : le compost favorise-t-il la symbiose
rhizobium-soja ?
5
Tableau 5 : Action du compost enfoui à différentes doses sur le rendeme,nt
du soja (kg/ba).
Traitements
Grains
Pailles
0
2310 a
2865 a
1,5 t/ha
2602 b
3144 b
3
$1
2654 bc
3160 b
4,5 "
2760 c
3086 b
6
I,
2931
d
3389 c
C.V. % (1)
496
2,3
(1) Les résultats affectés d’une même lettre ne diffèren,t pas significativement
au test de Keuls P = 0,05
C.V. % = coefficient de variation.
II - LA REDUCTION DES PERTES D’ENGRAIS AZOTES - EFFICIENCE DE L’ENGRAIS
Ti Ganry et Ml le Guèye)
Les études ont porté sur l’influence de la nature des engrais azotés
(urée, sulfate d’ammonium et nitrate de calcium) et sur leur mode d’apport.
Elles ont été réalisées en lysimètres sur mil et in vitro en sol nu.
WI
21 - Etude lysimétrique (en collaboration avec G. Guiraud de Cadarache)
On a comparé l’apport de 3 engrais azotés marqués à l’azote 15 : urée:,
sulfate et nitrate, mis en surface ou en profondeur (à 10 cm).
Les résultats 15 N n’étant pas connus à ce jour, nous donnerons ici
les résultats moyens de rendement et de lessivage d’azote, obtenus à partir de
6 répétitions (cf tableaux 6 et 7).
On n’observe aucun effet du placement de l’engrais sur le rendement.
La nature de l’engrais joue seulement dans le cas du nitrate de chaux qui diminue
significative...ent le rendement. Ce résultat, surprenant, pourrait s’expliquer par
une alcalinisation du sol due au nitrate de chaux (pH eau du sol avant culture =
6,6) préjudiciable au mil qui “préfèrett les sols acides.
On n’observe pas de différence significative dans les lessivages de
l’azote, sauf dans deux cas : le lessivage est significativement le plus élevé
dans le traitement avec nitrate en surface et le moins élevé dans le traitement
avec sulfate d’ammonium en surface.
Les résultats 15 N ne sont pas encore connus à ce jour.
22 - Etude in vf;tro de la volatilisation de l’ammonium à partir de l’urée
-
-
Grâce à un dispositif de piégeage de l’ammoniac dans une solution
d’acide borique , on a pu étudier les principaux fact,eurs qui influencent la uo-
latilisation à partir de l’urée apportée au sol.
221 - Influence de la nature du sol
P~US le sol est sableux, plus intense est la volatilisation. Le pour-
centage d’azote-engrais volatilisé pour les sols dior (Eambey), beige(Sé:fa) et
noir (Sébikotane) est respectivement de 40 + 4 %, 23 + 4 % et 15 + 7 %.
2 2 2 - Influence du mode d’apport de l’urée
L’enfouissement de l’urée dans le sol réduit significativement les
pertes à partir de 1,5 cm de la surface. Le pourcent.age de 1’ azote-engrais
volatilisé est respectivement pour l’urée en surface, enfouie à 1,5 cm, anFouie
à 2,5 cm, enfouie à 3,5 cm et enfouieà 5 cm, de 40 + 4 % 18 2 6 %9 10 2 :1 %$
4 + 3 % et 0 %.
7
Tableau 6 : Rendements du mil (g M.S./Lysim~tre) en foncti.on de la nature et du
placement de l.'engrais - variété 3/4 ex-bornu (Ganry et Guiraud)
Traitements
Grains
Pailles
Total
Urée
en surface
50 a
106 a
156 a
en profondeur
47 ab
105 a
152 a
Sulfate
en surface
52 a
113 a
165 a
en profondeur
49 ab
112 a
161 a
Nitrate
en surface
38 b
72 b
110 c
en profondeur
32 b
79 b
111 c
Témoin
46 ab
86 b
132 b
C.V. %
21
1;
12
PPdS
11,6
15,6
19,:7
N kg/ha = g/lysimétrc x 50
*
+
Tableau 7 : Quantité d'azote minéral percolé (ppm/sol) en fonction de la nature
et du placement de l'engrais (Ganry et Guiraud)
Total
Percolat du 18-8-80
Percolat du 22-g-80 Nminéral.
Traitements(')
N-NH4+
N-NO 3-
N-NH4 +
N-N03-
percolii
-
-
Urée
en surface
Traces
22
0
Traces
22
en profondeur
II
24
11
II
24
;Sulfate
.
en surface
2
12
t1
lt
14
en profondeur
Traces
26
(1
tt
26
Nitrate
"
en surface
1
32
Il
11
33
e n profondeur
Traces
22
1,
1’
22
Témoin
.-
2
17
1,
tt
19
C.V. %
33
J3pds
9,4
(1) Levée du mil le 28-7-80. Apport N engrais le 4-8-80 à ,raison de 17 ppm pour
urée et nitrate et 12 p:pm pour sulfate.
8
III - VALORISATION DES RESIDUS BE RECOLTE
3 1 - Enquêtes sur les disenibilités en matière organique en Casamance
(Y. Bertheau)
En 1980 une enquêta
en milieu paysan a été réalisée en Casamance.
(Isohyète 900-1500 mm). Elle a fait l’objet d’un rapport détaillé (“Disponibilités
en matière organique en C’asamance”
par Y. Bertheau) dont voici, résumés, quel-
ques résultats.
La collecte des fanes d’arachide est totale en Casamance orientale
et Centre-nord ; elle est nulle dans les zones centre-Sud et occidentale de cette
région où une grande partic des fanes n’est pas consommée par le bétail diva-
guant par suite du piétinement.
L’ensemble des tiges de sorgho est abandon& au:~ champs ; les tiges
de mil sont partiellement récoltées pour la construction. Enfin la paille de
riz, laissée sur place pour le bétail , est brûlée avant l’hivernage dans les
zones orientales et centrale@ “, mais enfouies lors des labours en billons de
début de cycle en zone occidentale.
32 - Projet “Biogaz” (Y. Bertheau, F. Ganry)
Le compostage anaérobie méthanogène est l’une dos voies possibles de
valorisation des résidus post-récolte au Sénegal,
Après une expérience limitée en laboratoire qui a permis de tester
quelques potentialités de fermentation méthanogène d’un fumier de ferme, une
autre étude in situ en collaboration avec CARITAS Sénégal (Organisme d’Ai.de et
de Développement), a porté sur deux fermenteurs continus implantés en milieu ru-
ral. Le suivi technique s’est inscrit dans un cadre socio-Economique,
accompagné
d’une évaluation des qualités agronomiques de ce compost dont voici rkwmés les
résultats :
- le compost effluent a permis d’augmenter les rendements en pro-
tide des grains de 41 % (significatif) pour le mil, et 18 % (non significatif)
pour 1’ arachide’ et, cela en présence d’une fumure minérale de 100 kg/ha de
14-7-7 et 100 kg/ha de sulfate d’ammonium ;
- l’apport de phosphate supertriple dans le compost effluent dimi.
.nue les pertes d’azote qui SC! produisent a partir du compost surtout s’il $est
soumis à des alternances d’humidité.
Actuellement un fermenteur en continu de 800 litres, en fûts de
200 litres découpés et soudés, est expérimente au CNRA ; les modifications ap-
portées au modèle ‘tZafroisl’ dont il est issu visent à répondre aux ex:igent:cs
suivantes (CE schéma ci-inclus) :
- possibilité de préfermentation aérobie ;
- Utilisatio:n de déchets organiques grossiers (coque d’arachide,
paille sectionnée) ;
- possibilité de fixation d’azote dans les effluents.
Ce fermenteur s’est avéré jusqu’ à présent très fiable, d’une mainte-
n,ance des plus aisées et est actuellement en cours d’implantation chez un agri-
culteur dans une structure intégrée. Son installation vis à connaître les pro-
blèmes posés lors dc son utilisation par lc-s agriculteurs et sa couverture énerh
gétique maximum.
9
Un projet coordonné regroupant les différents départements de 1’ISRA
et associant des laboratoires extérieurs devrait prochainement être mis en
oeuvre : élaboré pour l’ensemble du Sénégal) les enquêtes passées ou en cours
permettront de tenir compte des spécificités des principales zones. écologiques
(notamment types et quantités de matériaux fermentescibles, utilisation). Les
installations viseront une structure intégrée (par exemple maraîchage, culture
d’algues dans les bassins de décantation) et seront suivies par des équipes
pluridisciplinaires mises en place (notamment Agronomes, Algologues, Socio-
économistes).
33 - Etude de la fixation de PJ2 au cours du processus de compostage
(F. Ganry, lillle: Guèye)
Une expérience de compostage d’une paille de maïs enrichie en 15N a
été réalisée afin d’estimer, par dilution isotopique, les gains d’azote dûs à
la fixation libre de N2.
Indépendamment des résultats 15N non encore connus, on peut di.re pour
le moment :
- quTaprèa 8 mois de compostage, le poids de compost s’est sta-
bilisé après une perte de 70 % :
- que l’humidification de la paille s’est faite seule.ment à
raison de 3 arrosages avant saison des pluies et des eaux de pluies (350 mm),
Depuis le début de la saison sèche (septembre 80) jusqu‘A présent (février 81)
aucun arrosage n’a été nécessaire.