Soutenance mémoire
Conduite de l’essai (SRI)
Dispositif expérimental L’expérimentation consiste en un essai de trois doses croissantes de l’engrais foliaire MAVIN, avec deux témoins dont l’un, un témoin absolu et l’autre, un témoin avec engrais de fond et non traité avec l’engrais liquide. L’ensemble est répété quatre fois. La dose recommandée par les fournisseurs de cet engrais liquide organique entre dans le traitement qui est de 1l/ha. Le dispositif adéquat est le bloc de Fisher (figure 1) comprenant quatre blocs qui correspond au nombre de répétition et dont chaque bloc comporte les cinq traitements randomisés. Chaque parcelle élémentaire mesure 3mx5m, soit 15 m². La parcelle d’expérimentation occupe ainsi environ 300m². Historiquement, les parcelles élémentaires situées dans un même bloc ont les mêmes précédents culturaux, caractérisés par une succession de riz et de culture de contre saison de concombres. Ces parcelles répondent ainsi au critère d’homogénéité requis pour les parcelles d’essais, en particulier la fertilité du sol, la topographie, le régime hydrique ainsi que l’exposition à la lumière (Cours d’expérimentation agricole, 5ème année ESSA, Département Agriculture).
Technique SRI
Préparation de la pépinière : Pour obtenir des plants vigoureux, faciles à arracher et repartant immédiatement après repiquage, une pépinière jardinée à la japonaise ou « Ketsa vohitra » a été utilisée. C’est une pépinière à sec confectionnée tout proche de la rizière (Vallois, 1996). En SRI, la dose de semence est de 6 à 12 kg.ha-1. La dose de 12 kg.ha-1 a été prise lors de l’expérimentation pour prévenir l’attaque des ennemis tels que les rongeurs (les rats) et les oiseaux (Randrianarison, 2011). Donc, la quantité de semence utilisée est de 400g. La mise en place du site d’expérimentation a été effectuée au début du mois de Novembre 2014.
Préparation du sol (Annexe 2) : Une mise en boue des parcelles est effectuée après le labour et la mise en eau. Ceci est suivi d’un planage convenable, étape impératif en SRI (Razafimahatratra, 2003). En effet, une différence de niveau accumule l’eau, rendant plus difficile le repiquage. Cette opération est suivie par le traçage des lignes de repiquage par le rayonneur. L’épandage d’engrais de fond se fait quelques heures avant le repiquage à raison de 250 kg.ha-1 (MAEP, 2005).
Repiquage (Annexe 2) : Les plaques de plants de riz, constituées par le jeune semis et le sol, sont prélevées délicatement de la pépinière et transportées jusqu’à la rizière à l’aide de l’« angady » et d’un plateau. Les plants de riz dans ces plaques seront récupérés brin par brin et les racines et le grain de riz qui les accompagne seront protégés. Le repiquage doit être fait dans le plus bref délai (une demi-heure après l’arrachage au plus tard) et à une profondeur d’environ 1 à 2 cm. Notons que le repiquage de jeunes plants permet de favoriser l’expression du pouvoir de tallage des plants de riz. Les plants sont repiqués en ligne carrée et l’écartement entre les plants adopté est de 25 cm x 25 cm, donc la densité est de 16 plants au m².
Sarclage (Annexe 2) : La lutte contre les mauvaises herbes est primordiale pour obtenir le rendement meilleur, car elles constituent une contrainte majeure pour la riziculture. Elles concurrencent le riz pour l’espace, les éléments nutritifs et la lumière. Une rizière non désherbée ne produira que 40 % des récoltes escomptées avec la pratique de deux sarclages (Rabezandrina, 2000 cité par Randrianarison, 2011). Pour l’expérimentation, le premier sarclage est effectué dès le 10ème jour après le repiquage, pour éviter que les mauvaises herbes n’aient le temps d’exercer leur action néfaste. Trois sarclages mécaniques espacés de 15 jours sont entrepris, ceux-ci dans les deux sens. En final (15 jours après le dernier sarclage mécanique), un désherbage manuel est effectué. Le passage de la sarcleuse joue un rôle important dans l’aération du sol, favorable aussi bien au développement et à l’activité des racines qu’à son environnement microbien.
La maîtrise de l’eau : La maîtrise de l’eau est une des conditions pour atteindre une augmentation considérable du taux de production (Razafimahatratra, 2003). Il convient alors d’apporter uniquement ce que le riz a besoin. Le sol doit être maintenu humide mais sans eau stagnante. En fait, le SRI préconise un régime de succession d’irrigation-assèchement au début du tallage. Ceci permettra aux racines de bénéficier d’un maximum d’oxygénation. Juste avant le repiquage, la rizière a été ressuyée, pendant un ou deux jours, pour obtenir une boue onctueuse, assez ferme. La rizière asséchée, l’eau des macrospores qui s’est retirée est remplacée par de l’air. Il s’ensuit une descente plus profonde des racines et leur prolifération dans le sol. Pendant la phase de croissance, le terrain est maintenu humide. Ensuite, 3 à 4 cm de lame d’eau est appliquée à partir de la fin de tallage jusqu’à la maturité pour assurer la formation des panicules et la montée des sèves vers les graines. 25 jours environ avant la récolte, dès que les premiers épis chargés commencent à se courber, toute la rizière est asséchée pour homogénéiser la maturation du riz (Joelibarison, 1997).
Application des engrais liquides L’application des engrais foliaire est délicate puisque leur efficacité dépend non seulement du nombre de stomates, par lequel l’absorption se fait, mais aussi de leur ouverture. Les stomates se trouvent généralement en plus grand nombre sur la face inférieure des feuilles. Cependant, pour les monocotylédones, puisque leurs feuilles sont tenues verticalement, elles auront le même nombre de stomates sur les deux épidermes (Judd et al., 2002). Donc, l’application de l’engrais foliaire serait tout aussi efficace sur les deux faces. Quant à l’ouverture des stomates, elle est favorisée par une température basse, un air frais et une humidité ambiante élevée. L’engrais foliaire est alors mieux absorbé s’il est appliqué tôt le matin ou en soirée (Mortdvedt et al., 1999). Physiologiquement, la réponse stomatique est un paramètre dépendant particulièrement des variations de l’Evapo-Transpiration Potentielle (ETP) et de la quantité d’eau disponible dans le sol et les feuilles. D’une façon générale, le fonctionnement des stomates est traduit par une valeur plancher de l’ETP en dessous de laquelle les stomates se ferment (Jacquinot L. et al.,1981). La vaporisation de l’engrais sous forme de brume à l’aide des vaporisateurs ou pulvérisateurs est la méthode la plus efficace, puisque les gouttelettes fines pénètrent plus facilement par les stomates. Concernant les précautions à prendre lors de la pulvérisation, il est nécessaire de :
Éviter les heures chaudes quand la température de l’air dépasse 25°C (les stomates sont alors fermés)
Choisir les heures de la journée associées à une hygrométrie plus forte de l’air (humidité relative de l’air > 60 %, les stomates sont alors ouverts). Cette condition a plus de chance de se produire le matin en évitant les fortes rosées qui entrainent un risque de ruissellement du produit, ou le soir.
Pulvériser par temps calme en l’absence de vent ou par vent faible ne dépassant pas 12Km/h (petite brise agitant les feuilles) pour assurer une répartition uniforme de la pulvérisation et limiter la dérive due au vent.
Éviter un apport foliaire juste avant une pluie qui risque de nettoyer la feuille en entrainant le produit au sol.
Comme pour toute forme d’engrais, il est indispensable de ne pas dépasser les doses à appliquer, au risque de brûler les feuilles. Le mode d’apport de cet engrais foliaire sur le riz est déterminé par les phases critiques de développement du riz qui sont le tallage et l’initiation paniculaire. Donc, il est apporté une semaine avant ces phases critiques. Par ailleurs, d’après les caractéristiques du MAVIN et les besoins du riz irrigué en éléments nutritifs, l’apport est effectué en deux modalités tout au long du cycle cultural du riz ; ainsi :
La 1ère pulvérisation se situe à une semaine avant le tallage et correspond à 40% de la dose totale par traitement
La 2ème pulvérisation est effectuée avant l’initiation paniculaire avec 60% de la dose totale par traitement.
Effets des traitements sur la hauteur des plants de riz
La hauteur est un indicateur de la croissance. La hauteur des plants de riz à la montaison (H1) et à maturité (H2) sont présentées dans la figure suivante. La comparaison entre les différents histogrammes des traitements montre que l’histogramme du traitement témoin reste le plus bas par rapport aux autres traitements. Quant au traitement fertilisé seulement avec de l’engrais de fond, son histogramme est nettement en dessous de celui des traitements fertilisés avec engrais de fond et MAVIN. La hauteur des plants sous T2 est inférieure à celle des plants sous T3 et T4 qui ont des histogrammes ayant à peu près les mêmes niveaux du début jusqu’à la fin des mesures.
Effet sur les composantes du rendement
Le nombre de panicules par touffe varie de 13,58 (T0) à 19,15 (T4). Une différence significative est notée après une combinaison deux à deux des traitements sauf pour les traitements T3 et T4.
L’analyse de variance du nombre des grains par panicule au seuil de 5% montre des différences significatives entre les traitements sauf pour T3 et T4. Le nombre des grains par panicule varie de 86,98 (T0) à 119,89 (T3).
Le pourcentage de grains pleins varie de 87,29 (T0) à 87,69 (T4). L’analyse de la variance montre qu’il n’y a pas de différence significative entre les différents traitements.
Le poids de mille grains du riz est de 26,25 g (T0) à 27,09 g (T4), la variabilité n’est pas significativement différente entre les traitements.
Actions du MAVIN sur le développement du plant de riz
Pour ce qui est du développement végétatif du riz pour chaque traitement (figure 3 et 4), une supériorité de la hauteur et du nombre de talles des traitements fertilisés à la fois par de l’engrais de fond et MAVIN est remarquée, et ceci par rapport au traitement témoin ainsi qu’au traitement fertilisé seulement avec de l’engrais de fond. Cela montre l’importance de l’effet du MAVIN sur la croissance végétative du riz d’autant plus qu’il est riche en azote avec une teneur de 0.103% (TAGROS, 2014). Entre les traitements ayant reçu un apport de MAVIN (T2, T3 et T4), les différentes hauteurs des plants sont presque confondues avec une très faible différence entre elles. L’ordre de grandeur des résultats, suivant le test de comparaison de Student NewmanKeuls, est la suivante : T3≥T4>T2>T1>T0. Effectivement, le MAVIN a la propriété de promouvoir la division et l’élongation cellulaire (TAGROS, 2014). Il permet donc d’atteindre la hauteur maximale de la variété X265 (annexe 1), qui est stable quelle que soit la dose de l’engrais foliaire appliquée puisque c’est un caractère propre à la variété. Il est à noter que l’utilisation du MAVIN combiné avec de l’engrais de fond NPK 11-22-16 est plus intéressante en terme de hauteur que le super-granulé d’urée (SGU) qui donne une hauteur à maturité de 101cm (Rakotoarisoa, 2011). Pour le nombre de talles, le même ordre de résultats est obtenu. Il y a donc lieu de considérer l’action notable du MAVIN sur le développement du riz. Grâce à la présence de l’acide nicotinique, de la pyridoxine et de la thiamine dans l’engrais liquide utilisé, le métabolisme et les réactions physiologiques de la plante (absorption des nutriments et de l’eau à travers le système racinaire) sont favorisés. La moyenne du nombre de talles peut atteindre jusqu’à 29 pour la parcelle qui reçoit une application de l’engrais foliaire MAVIN. Ce résultat peut concurrencer le nombre de talle issus de l’utilisation de poudrette de parc à raison de 2t.ha-1 en SRI avec un nombre de talles moyenne de 31 (Andrianasolo, 2002).
Biomasse racinaire
La densité racinaire se trouve en corrélation positive avec le rendement car plus le nombre de talles est élevé plus le développement de la racine est favorisé (O’Toole et al., 1986 cité par Joelibarison, 1997). Ainsi, d’un côté, un tallage fort s’accompagne d’un vaste système racinaire tandis que de l’autre, une prolifération des racines conduit à un meilleur développement de talle(Ralijaona, 2002). Le labour profond, l’utilisation des engrais, la maîtrise de l’eau (Andrianasolo,2002), et éventuellement l’application de l’engrais foliaire sont les principaux facteurs précurseurs de l’émission des racines en profondeur et son étalement par interception racinaire. Il s’agit du développement de la racine pour être en contact direct avec les éléments assimilables présents dans le sol (Ministère de l’Agriculture de l’Alimentation et des Affaire Rural, 2010). D’ailleurs, l’action du MAVIN sur le développement racinaire du riz est très remarquée car il y a une différence de 3,10cm entre les longueurs des racines des plants traités (T2) et non traités avec l’engrais foliaire (T1). Cette différence de longueur augmente au fur et à mesure que l’on augmente la dose de MAVIN (T3 et T4). Cela induit une augmentation du rendement.
Sur la pratique du SRI à Analavory
Les producteurs rizicoles d’Analavory pratiquent le système SRI depuis cinq ans sans apporter une fertilisation adéquate notamment organique sur leur parcelle. Nombreux d’entre eux, se contentent de l’apport des éléments nutritifs de la contre-saison alors que le système SRI est un système de culture avide de fertilisants. En effet, bien que le SRI permette d’obtenir un nombre élevé de talles par pied, le pouvoir de tallage des plants va dépendre de la variété utilisée mais aussi et surtout de la fertilité du sol. Il serait erroné de penser que le SRI peut donner les mêmes résultats quel que soit l’état de richesse du sol. La plante ne peut produire plus que le milieu lui permet (Ratovonjanahary, 2002). Il est donc recommandé de vulgariser localement l’importance de la fertilisation pour pouvoir maintenir un bon rendement dans le temps. Une des alternatives proposées est le recyclage des éléments exportés vers la paille en la restituant au sol après la récolte. Cela permet de réduire l’investissement en achat de fertilisants.
|
Table des matières
REMERCIEMENTS
LISTE DES FIGURES
LISTE DES PHOTOS
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES ACRONYMES
INTRODUCTION
I. Matériels et méthodes
I.1. Matériels
I.1.1. Description de la zone d’étude
I.1.2. Matériel utilisé
I.2. Méthodes
I.2.1. Conduite de l’essai (SRI)
I.2.2. Collecte des données
I.2.3. Limites de l’essai
I.2.4. Chronogrammes
II. Résultats
II.1. Effets des traitements sur le développement du riz
II.1.1. Effets des traitements sur le nombre de talles
II.1.2. Effets des traitements sur la hauteur des plants de riz
II.2. Effets des traitements sur les rendements en biomasse
II.2.1. Effet des traitements sur la biomasse en paille
II.2.2. Effet des traitements sur la biomasse racinaire
II.3. Effets des traitements sur les composantes du rendement et du rendement en grain
II.3.1. Effet sur les composantes du rendement
II.3.2. Effet sur le rendement en grain
II.3.3. L’indice de récolte et le rapport du rendement grain/paille
II.3.4. Relation du rendement avec ses composantes
II.4. Etude économique sur l’utilisation du MAVIN en SRI
III. Discussions
III.1. Action du MAVIN sur le développement du plant de riz
III.2. Action du MAVIN sur les rendements et indice de récolte
III.2.1. Rendement en paille
III.2.2. Biomasse racinaire
III.2.3. Action du MAVIN sur les composantes du rendement
III.2.4. Rendement en grain
III.2.5. Indice de récolte et rapport G/P
III.3. Rentabilité économique de l’utilisation du MAVIN
III.4. Recommandations
III.4.1. Sur la pratique du SRI à Analavory
III.4.2. Sur le plan expérimental
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
Liste des annexes
Télécharger le rapport complet
