EFFETS SUR LE STATUT AZOTE DU RIZ

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Matériel végétal

La variété de riz X265 a été utilisée pour l’expérimentation. Cette variété, dénommée « Mailaka » pour son cycle cultural hâtif de 140 jours, est originaire de Philippines (Annexe 4 : Fiche technique). Une autre de ses particularités est sa tolérance au froid en pépinière, qui est répercutée par sa dénomination originale de «RCTIN 134 » (IRRI Cold Tolérant nursery numéro de collection 134).

Matériels technique

Le Supergranule d’urée ou SGU

Le SGU ou super granule d’urée est un engrais azotéuniquement à base d’urée. Sa fabrication, à partir de la poudre d’urée, se fait par « granulation » qui nécessite l’emploi d’une tour. Un granule de SGU pèse entre 1 à 3g et dose 46% d’azote.

La dose d’azote apportée est fonction de la géométrie du repiquage, de la masse du SGU et du nombre de SGU utilisé. Le calcul de la dose de N apporté par les SGU est donné par la formule suivante : =%××× [1]

D : dose d’azote par hectare (N.ha ˉ¹)

%N : pourcentage d’azote dans l’engrais (en %)

n : nombre de SGU

p : poids du SGU (en Kg)

me : nombre de maille élémentaire par ha

Dans le cas de la géométrie de repiquage utilisée ansd l’expérimentation, c’est-à-dire 20cm x 20cm, chaque carré délimite une maille élémentaire de 0,40m x 0,40m. Le nombre de maille élémentaire par hectare est donc : 10/0,16 = 62 500.

La plaquette couleur foliaire ou PCF

Le PCF est fait en matière plastique et comporte six (6) plages de couleurs codées de 1 à 6, allant de la couleur verte jaunâtre (pour le numéro 1) à la couleur verte foncée (pour le numéro 6).

Photo 1 : La Plaquette couleur foliaire ou PCF

Le principe et la méthode d’utilisation de l’outil reposent sur des mesures qui se font par réflectance, c’est-à-dire en prenant compte de la perception globale de couleur produite par différents pigments du limbe. La couleur des feuilles est donc confrontée aux différentes plages de couleur de la PCF (Annexe 2).

Méthodes

Etudes bibliographiques

Des études documentaires ont été effectuées avantt edurant tous les travaux d’expérimentation. Ces recherches bibliographiques visaient à acquérir les connaissances nécessaires dans l’identification des méthodologiesà adopter afin de bien cerner et affiner le sujet. Les recherches ont été effectuées dans les ifférentsd centres suivants: DRR FOFIFA, laboratoire de pédologie Tsimbazaza, bibliothèque de l’ESSA, Centre météorologique d’Ampandrianomby.

Dispositif expérimental

Le dispositif utilisé est un « bloc complet randomisé » ou BCR (Gomez, 1972) comportant un gradient de fertilité unidirectionnel. L’essai comporte quatre (4) répétitions et les traitements sont répartis sur chaque bloc par randomisation. Cette méthode de disposition assure l’indépendance de l’erreur expérimentale vis-à-vis des facteurs contrôlés (CERESTA, 1991).

Chaque parcelle élémentaire est délimitée par uneiguetted comprenant un canal de drainage et d’irrigation. La parcelle utile 3 s’obtient en enlevant trois (3) lignes de touffes à partir du bord de la parcelle élémentaire. Sa superficie est de 12 m². La zone en dehors de la parcelle utile est divisée en deux : la bordure et la surface d’échantillonnage.

Figure 3 : Dispositif expérimental et parcelle élémentaire

Opérations culturales

Préparations et entretiens du terrain d’expérimentation

Pour le bon déroulement de la culture, des travauxde préparation et d’entretien ont été effectués sur le terrain (Annexe 5 : Chronologie des opérations culturales) :

La préparation est caractérisée par le labour du sol, suivi de l’émottage et du planage. Quelques travaux de raffermissement des diguettes et des canaux d’irrigation ont été également entrepris. L’épandage de fumier de parc àété effectué 1 mois et demi à l’avance afin de permettre à la matière organique de bien minéraliser, et ainsi être à la disposition des jeunes plants à la suite du repiquage. La pulvérisation des mottes et la mise en boue de la rizière ont été faites juste avant le repiquage. Leterrain doit être bien boueux avec peu d’eau stagnant en surface, afin de faciliter la reprise des jeunes plants.

Photo 2 : Terrain préparé et prêt à être repiqué

Le repiquage en ligne se fait 15 jours après semis, avec deux à trois brins par touffes. L’écartement choisi est de 20cm x 20cm, afin de permettre un optimum d’ensoleillement et également de faciliter le sarclage à la houe rotative, ainsi que l’enfouissement des engrais azotés.

Les travaux d’entretien sont limités à la conduite de l’irrigation, et au sarclage des mauvaises herbes. L’entrée d’eau se fait aussitôt a près la reprise des jeunes plants, afin de contrôler au mieux les mauvaises herbes. Le niveau de l’eau en début de végétation est maintenu à environ 3cm. Durant le cycle cultural, l e sarclage à été effectué trois fois : les deux premiers sarclages sont effectués à l’aide d’une houe rotative, tandis que le troisième comporte en sus un sarclage à la main.

Enfouissement et localisation du Supergranule d’urée (SGU)

Les SGU sont placées en profondeur entre quatre touffes de riz de telle façon que chaque plant de riz reçoive une alimentation unifor me et satisfaisante. L’application du SGU se fait au moment du repiquage.

La profondeur d’enfouissement est de 10cm environ (longueur de l’index). A ce niveau, les processus de nitrification et de dénitrification sont atténués, l’oxydation de l’ammonium en nitrate est faible dans la couche réduite. Afin d’éliminer tout vide éventuel suite au passage des doigts dans un sol à consistan ce plastique, il convient de remettre en place le sol après le placement du SGU. L’enfouissement des SGU dans le sol a été fait manuellement. Elle demande 50 à 60h/hommes/ha soit le un quart (¼) des travaux faits au moment du repiquage. La géométrie de placement desSGU dépend de l’écartement de repiquage. Dans notre expérimentation, la configuration choisie est la plus courante avec un écartement 20cm x 20cm comme la montre la figure suivante :Figure 4 : Localisation des SGU dans le cas d’un écartement de repiquage 20 cm x 20 cm

Pralinage du Triple super phosphate (TSP)

Cette technique consiste à faciliter l’assimilation du phosphore par les racines du riz, en trempant tout bonnement ce dernier dans une solution composée d’eau, de boue et du TSP (Annexe 3). Le pralinage se fait au moment du repiquage. Le TSP doit d’abord être dissous dans l’eau, puis on ajoute un peu de boue afin de permettre au mélange d’adhérer efficacement aux racines des jeunes touffes. La consistance du mélange doit être bien collante, il faut donc beaucoup plus de boue que d’eau. Après imprégnation des racines pendant environ cinq minutes, les jeunes touffes pourront être repiquées. Grace à cette technique d’apport, la concurrence des plants de riz avec le sol est efficacement réduite.

Cependant, l’inconvénient de cette technique est le risque de brûlure des racines dans le cas d’une forte dose d’engrais phosphaté.

Collecte de données sur le terrain

Durant le cycle cultural, plusieurs séries de mesures ont été réalisées, afin de mieux comprendre l’effet des engrais azotés utilisés sur le riz (Annexe 8 : Chronologie des différentes mesures). L’échantillonnage de parcelles (hauteur, couleur, nombre panicules, prélèvement) se fait dans la surface d’échantillonnage afin d’éliminer les effets de bordures4. Plus spécifiquement, sur la deuxième ligne ou la troisième ligne de touffe à partir du bord. L’échantillonnage est fait une fois par semaine et toujours au même jour ainsi qu’à la même période de la journée. Les mesures se font sur dix(10) plants choisis au hasard, et qui seront, autant que possible, gardées jusqu’à la fin des observations. La mesure des rendements (grains et pailles) s’effectuent sur la parcelle utile.

Mesure de la couleur foliaire

Cette opération consiste à mesurer l’intensité de la couleur verte des feuilles moyennant la plaquette couleur foliaire (Annexe 2). La mesure de la couleur foliaire commence une semaine après le repiquage et se termine une semaine avant la récolte. La valeur critique de la couleur de la feuille prise pour l’expérimentation correspond à l’échelle 4. Mais celle-ci peut varier selon la culture et la méthode de plantation. Si la moyenne des lectures effectuées sur les dix plants choisis est inférieure à 4 pour les parcelles TU1, l’urée sera épandue à la dose prescrite.

Mesure de la hauteur

L’opération s’effectue à l’aide d’une règle graduée de 100 cm de longueur. La mesure de la hauteur se fait également sur toutes les parcelles. La hauteur des jeunes plants est mesurée sur le brin maître (talle le plus long), c’est-à-dire à partir du niveau du sol jusqu’au bout de la feuille, en faisant bien attention de respecter la verticalité de la règle graduée. Quant les plantes sont à maturité, la mesure se fait entre le niveau du sol et l’extrémité de la panicule la plus haute.

La mesure commence le 8 ème ème JAR (Jour Après Repiquage) et s’arrête à la 86 JAR, c’est-à-dire au stade montaison. En raison des risques de coulure ou d’avortement qui sont élevés, aucune mesure n’a été faite durant le stadede reproduction de la plante (sauf la couleur qui reste indispensable). De plus, à ce sta de les plants ont généralement atteint leur taille maximum. Néanmoins, une dernière mesure de al hauteur est effectuée sur quelques échantillons lors de la récolte.

Photo 6 : Mesure de la hauteur de la plante avec une règle graduée

Comptage des talles et des panicules fertiles

Tout comme la mesure de la hauteur, le comptage du nombre de talle par plants se fait à la main et commence à partir de la 23 èmeJAR jusqu’à la 86 ème JAR. Pendant les deux dernières semaines précédant la récolte, le comptage des panicules fertiles et stériles a été également effectué.

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Table des matières

I. INTRODUCTION GENERALE
I.1. CADRE DE L’ETUDE
I.2. PROBLEMATIQUE
I.3. HYPOTHESES
II. L’EXPERIMENTATON
II.1. BUT DE L’ETUDE
II.2. MATERIELS
II.2.1. Milieu d’étude
II.2.2. Les traitements
II.2.3. Matériel végétal
II.2.4. Matériels technique
II.3. METHODES
II.3.1. Etudes bibliographiques
II.3.2. Dispositif expérimental
II.3.3. Opérations culturales
II.3.4. Collecte de données sur le terrain
II.3.5. Prélèvement des échantillons du sol et de la plante
II.3.6. Analyses en laboratoire
II.3.7. Analyses agronomiques
II.3.8. Analyse des données et traitements statistiques
III. RESULTATS
III.1. EFFETS SUR LE STATUT AZOTE DU RIZ
III.1.1. Evolution des valeurs de la couleur foliaire
III.1.2. Teneur en azote de la partie aérienne de la plante
III.1.3. Azote total exporté dans la matière sèche
III.1.4. Efficience de l’utilisation de l’azote
III.1.5. Teneur en protéine des grains
III.1.6. Conclusion partielle
III.2. EFFETS SUR LES DIFFERENTS RENDEMENTS
III.2.1. Le rendement mesuré en grains
III.2.2. Le rendement en biomasse de la paille
III.2.3. L’indice de récolte et le rapport du rendement grain/paille
III.2.4. Conclusion partielle
III.3. EFFETS DES TRAITEMENTS SUR LE DEVELOPPEMENT DU RIZ
III.3.1. Variation de la hauteur des plants selon le traitement
III.3.2. Evolution du nombre de talle et comptage des panicules fertiles
III.3.3. Conclusion partielle
III.4. RESULTATS DES ANALYSES EN LABORATOIRE
III.4.1. Teneur en différents éléments de la partie aérienne du riz
III.4.2. Résultats des analyses chimiques du sol
III.4.3. Conclusion partielle
IV. DISCUSSIONS
IV.1. COMPARAISON DE L’EFFICIENCE DE L’UTILISATION DE L’AZOTE ENTRE LE SGU ET L’UREE
IV.2. INTERET DE LA MESURE DE LA COULEUR FOLIAIRE
IV.3. ACTION DU SGU COMPARE A L’UREE CONCERNANT LE DEVELOPPEMENT DU PLANT DE RIZ
IV.4. ACTION DU SGU SUR LES RENDEMENTS DU RIZ ET SUR L’INDICE DE RECOLTE
IV.5. EFFET DU PRALINAGE DE L’ENGRAIS PHOSPHATE SUR LE RIZ IRRIGUE
IV.6. LIMITE DE L’ETUDE
IV.7. REPONSES AUX HYPOTHESES DE RECHERCHE
IV.8. RECOMMANDATIONS
V. CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES