Soutenance mémoire
Le sorgho est utilisé pour l’alimentation humaine en Afrique, en Asie du Sud et en Amérique centrale. C’est une culture vivrière importante dans les régions semi-arides tropicales, où la production est largement autoconsommée. Le grain est utilisé entier ou sous forme de bouillie (tô en Afrique), de semoule ou de farine, selon ses caractéristiques. La fabrication de boissons, comme la bière de sorgho, est également un débouché important de cette production (CHANTEREAU & NICOU, 1991).
Le sorgho est l’une des principales denrées alimentaires dans les régions les plus pauvres du monde et où la sécurité alimentaire est la plus menacée. La culture est génétiquement adaptée aux agroécologies chaudes et sèches, où il serait difficile de cultiver d’autres céréales (FAO, 2011). Il est la cinquième céréale mondiale (après le blé, le riz, le maïs et l’orge) avec une production annuelle de 56 098 260 t pour une surface cultivée de 39 969 624 ha en 2009. Il arrive en deuxième position en Afrique, après le maïs, où la production atteint 21 903 220 t avec une surface cultivée de 24226 758 ha en 2009 (FAOSTAT, 2011). Les principales cultures au Mali sont le mil, le riz et le sorgho. Ces trois céréales sont autochtones au terroir malien et se caractérisent par une grande diversité intraspécifique qui sert des buts multiples (FAO, 2007). Les variétés paysannes ont des caractéristiques écophysiologiques et culinaires variées. Le sorgho occupe la deuxième place des céréales sèches cultivées au Mali après le mil. D’après FAOSTAT, 1 465 620 t de sorgho ont été produites en 2009 pour une surface de 1 091 040 ha et avec un rendement de 1343,3 kg/ha (FAOSTAT, 2011).
En dépit de toute son importance, un certain nombre de contraintes biotiques (maladies et ravageurs, plantes adventices, faible productivité des variétés locales…) et abiotiques (aléas climatiques, pauvreté des sols…) entravent la production du sorgho et entrainent la baisse de son rendement. Une contrainte majeure est le Striga, une plante parasite qui se fixe sur les racines du sorgho d’où elle puise son eau et ses éléments nutritifs, réduisant ainsi la croissance et les rendements, causant même la mort de la plante dans les cas graves (FAO, 2011). Il est classé comme deuxième fléau après les sauteriaux. Deux tiers des surfaces emblavées pour la production céréalière est sous la menace de Striga (GRESSEL et al. 2004).
En Afrique, les pertes en rendement des céréales peuvent aller jusqu’à 100% et l’infestation risque d’atteindre des niveaux alarmants, obligeant les paysans à abandonner leurs champs. Des études menées dans pas moins de six pays d’Afrique de l’ouest ont montré que près de 50% des champs de céréales sont infestés par le Striga causant une perte moyenne de 24% de rendement. Il est estimé que la menace pèse sur 44 millions d’hectares en Afrique ; ce qui représenterait des pertes économiques de 3 à 7 milliards de dollars (HESS et LENNE, 2000). À lui seul, le Striga cause plus de la moitié des pertes de rendement attribuable aux mauvaises herbes en Afrique Sud-Sahélienne (PARKER & WILSON, 1986).
Généralités sur la structure d’accueil
Présentation de l’ICRISAT/Bamako
L’institut international de recherche sur les cultures des zones tropicales semi-arides est une organisation internationale à but non lucratif et apolitique, fondée en 1972 par un consortium d’organisations convoqué par Ford et la Fondation Rockefeller. Il est l’un des 16 centres du Groupe Consultatif pour la Recherche Agricole Internationale (CGIAR). Sa mission est d’aider à travers la recherche et sur la base de partenariats, les paysans à augmenter la productivité agricole, assurer la sécurité alimentaire et réduire la pauvreté en protégeant l’environnement. L’ICRISAT intervient aussi bien dans les zones semi-arides d’Asie que de l’Afrique subsaharienne. Il axe exclusivement sa recherche sur le sorgho, le mil, le pois chiche, le pois d’Angole et l’arachide qui constituent la base de l’alimentation des paysans des zones tropicales semi-arides. L’ICRISAT a son siège à Patancheru (Inde) où siège le directeur général et compte deux centres régionaux en Afrique : le centre de Bamako au Mali pour l’Afrique de l’Ouest et le centre de Nairobi au Kenya pour l’Afrique de l’Est et du Sud. Chacun de ces deux centres possède un directeur régional. A cela s’ajoute cinq autres centres, à savoir celui de Niamey au Niger et de Kano au Nigeria (Afrique de l’Ouest), Lilongwe au Malawi, Bulawayo au Zimbabwe et Maputo au Mozambique (Afrique de l’Est et du Sud) avec un représentant résident par centre. Les centres de Niamey et Kano dépendent de celui de Bamako et les autres sont rattachés à celui de Nairobi. La station de recherche de l’ICRISAT au Mali se situe à Samanko à 5 km à l’Ouest de Bamako sur la route de Kangaba. Ses coordonnées géographiques sont : 12° 31’ latitude Nord, 8° 04’ longitude Ouest avec une altitude de 330 m. Sa superficie totale est de 124 hectares. Elle est limitée au Nord par les parcelles expérimentales de l’Institut d’Economie Rural (IER), au Nord est par le centre de formation « Tubaniso » du Corps de la paix, au Sud par la cellule tabacole de l’OHVN (Office national de la Haute Vallée du Niger) et le Centre d’Expérimentation et d’Enseignement du Machinisme Agricole (CEEMA), au Sud-est par le fleuve Niger à l’Ouest par le village de Samanko et le Centre d’Apprentissage Agricole (CAA).
Présentation du programme céréales sèches
Les activités du programme céréales sèches s’articulent sur trois axes :
➤ Développement des matériels génétiques de base pour l’utilisation dans la sélection : ces matériels sont les populations diverses, les lignées ayant des combinaisons de nouveaux caractères et les parents hybrides ;
➤ Développement de méthodes efficaces pour la recherche et le développement : les activités de cet axe sont orientées vers la sélection des hybrides ; identification des variétés riches en micronutriments (Fe/Zn) pour la nutrition humaine ; identification des variétés ayant une bonne qualité fourragère pour la nutrition des ruminants ; adaptation des variétés aux conditions de faible fertilité en Phosphore ; augmentation du rendement par les tests multi-environnementaux et intégration des producteurs et des utilisateurs dans la recherche en vue de l’évaluation participative des variétés ; lutte intégrée contre le Striga et utilisation de nouvelles techniques de biotechnologie pour la sélection ;
➤ Formation : le programme assure l’encadrement des étudiants (Technicien, Ingénieur, Doctorat) ; la formation des producteurs pour la lutte intégrée contre le Striga et la production de semences hybrides, la formation des organisations paysannes et ONG pour la production des semences et l’évaluation des variétés.
Présentation du programme systèmes semi-arides résilients
➤ Études intensives au niveau des villages qui développent la compréhension de la façon dont les familles de petits exploitants agricoles font face à la sécheresse et l’insécurité ;
➤ L’application de modèles de simulation des cultures afin d’examiner les conséquences des différentes mesures de gestion des cultures pour faire face à la sécheresse et l’adaptation au changement climatique dans les zones arides, menant à notre «Hypothèse de l’Espoir» qui identifie des stratégies d’adaptation de grand impact ;
➤ La recherche sur la gestion communautaire des ressources naturelles partagées dans les bassins versants et les grands pâturages en Asie et en Afrique qui maximise l’utilisation durable des ressources ;
➤ Les synergies entre arbre-culture-élevage qui fournissent de multiples avantages telle qu’une meilleure utilisation des résidus de paille, tout en protégeant les sols et en améliorant leur fertilité, et l’augmentation des revenus à travers divers fruits de plus haute valeur, des légumes et des cultures spéciales ;
➤ Le microdosage des engrais pour augmenter les rendements de manière rentable;
➤ Cultures d’arbres de haute valeur et l’irrigation au goutte à goutte, orientées vers le marché de production de légumes par des groupements de femmes, et
➤ Réhabilitation des terres dégradées à travers une culture de haute valeur et des liaisons avec le marché (également par des groupements de femmes).
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Table des matières
Introduction
1 Généralités sur la structure d’accueil
1.1 Présentation de l’ICRISAT/Bamako
1.2 Présentation du programme céréales sèches
1.3 Présentation du programme systèmes semi-arides résilients
2 Revue bibliographique
2.1 Le sorgho
2.1.1 Origine et évolution
2.1.2 Systématique
2.1.3 Classification
2.1.4 Description morphologique du sorgho
2.1.5 Exigences écologiques
2.2 Le Striga
2.2.1 Espèces de Striga
2.2.2 Description et répartition géographique de Striga hermonthica
2.2.3 Cycle biologique de Striga hermonthica
2.2.4 Principales méthodes de lutte contre Striga
3 Matériel et méthodes
3.1 Description du milieu d’étude
3.1.1 Situation géographique
3.1.2 Climat
3.1.3 Vent
3.1.4 La végétation
3.1.5 Les sols
3.2 Plan d’expérimentation ou d’échantillonnage
3.2.1 Objectifs
3.2.2 Hypothèses de recherche
3.3 Matériel technique
3.3.1 Matériel végétal
3.3.2 Sol
3.3.3 Engrais utilisé
3.3.4 Pesticides
3.4 Méthodes
3.4.1 Facteurs étudiés
3.4.2 Les traitements
3.4.3 Dispositif expérimental
3.4.4 Méthodes de collecte de données utilisées
3.4.5 Méthodes d’analyse et de traitement des données
3.4.6 Méthode de l’analyse économique
4 Résultats et discussion
4.1 Résultats
4.1.1 Effets des facteurs sur la durée semis-émergence et la durée semis-floraison de Striga
4.1.2 Effets des facteurs sur la date d’épiaison du sorgho
4.1.3 Effets des facteurs sur la hauteur moyenne des plants de sorgho à maturité
4.1.4 Effets des facteurs sur le nombre de pieds de Striga par m² à 120 JAS
4.1.5 Effets des facteurs sur le nombre de panicules récoltées par m², le rendement en panicules, le rendement en grains et le rendement en chaumes
4.2. Discussion
Conclusions et suggestions
Bibliographie
Annexes
Annexe 1 : Fiches techniques des variétés
Annexe 2 : Pluviométrie de Samanko de 1991 à 2010
Annexe 3 : Relevés pluviométriques de la campagne 2011
