Soutenance mémoire
La Région Alaotra-Mangoro est l’un des plus importants greniers à riz de Madagascar. En 2010, elle se trouve en deuxième place après la région du vakinankaratra sur la production de riz et assure une part de 11% sur la production nationale, soit environ 520 740 tonnes sur 4 737 965 tonnes (FAO/PAM, 2013). Toutefois, la production annuelle en riz de la région varie considérablement chaque année. Elle est passée de 425 350 tonnes en 2011, puis 506 810 tonnes en 2012 et 342 888 tonnes en 2013 (FAO/PAM, 2013 + Service de la Statistique Agricole, 2011). Cette production est assurée principalement par la riziculture irriguée avec une superficie cultivable de 137 950 ha (DRDE Alaotra Mangoro, 2010). Mais la forte pression démographique dans la zone ainsi que les problèmes d’usure des réseaux d’irrigation sur les bas-fonds favorise l’exploitation de plus en plus des flancs de collines dits « tanety ». Ces dernières sont généralement des zones de faible fertilité et très sensibles à l’érosion. De plus, l’instabilité climatique de la zone constitue l’un des facteurs limitant pour la production des cultures pluviales (FAO/PAM, 2013).
Il s’avère donc primordial de proposer une autre façon de produire, un nouveau système de culture qui répond à la fois au besoin de sécurité alimentaire, à la gestion rationnelle des terres et au changement climatique. Dans cette optique, des systèmes de culture tels que les systèmes de culture en Semis direct sous Couverture Végétale (SCV) ont été proposés. Ces systèmes reposent sur trois principes fondamentaux dont le minimum de travail du sol, la présence de couverture permanente du sol et la rotation culturale (Séguy et al., 2009). Ils visent à reproduire le fonctionnement d’un écosystème naturel forestier et font partie des options d’agriculture de conservation (AC) (Penot et al., 2010). Ces systèmes ont la capacité de réduire l’érosion hydrique en diminuant le ruissellement et les pertes en terre sur tanety (Dounias, 2001 ; Scopel et al., 2005 ; Douzetet al., 2008 ; Razafindramanana, 2011 ; Douzet et al., 2012 ) ; ils permettent aussi de conserver l’humidité du sol en augmentant sa capacité d’infiltration (Scopel et al., 2004). Des études ont été déjà effectuées dans le Lac Alaotra afin de mesurer l’efficacité des systèmes SCV sur le contrôle de l’érosion hydrique. Les études de Rasolofo en 2011 et en 2013 ainsi que les études de Ravalisoa en 2012 ont montré des effets positifs des SCV sur le ruissellement et les pertes en terre. Cette étude a été réalisée dans l’objectif de poursuivre ces études et de lever certaines ambigüités sur l’effet de l’érosion hydrique sur le rendement en riz. L’étude a été menée dans le cadre du projet Européen ABACO (Agroecology-Based Aggradation-COnservation agriculture), un projet de recherche qui vise à réduire la vulnérabilité des petits agriculteurs des zones semi-arides d’Afrique au changement climatique .
Présentation du milieu d’étude
Situation géographique
L’étude a été menée au sein du Centre Régional de Recherche du Moyen-Est (CRRME) du FOFIFA à Ambatondrazaka, appelé auparavant Complexe Agronomique du Lac Alaotra (CALA). Il se trouve dans la commune d’Ambohitsilaozana, en bordure de la rive sud-est du Lac Alaotra, à 15 km au nord de la ville d’Ambatondrazaka, sur la Route Nationale 44. Créé en 1921 et avec une superficie de 330 ha, le centre a comme activités principales la recherche variétale en riz, la collection et production de semences, et différentes activités agrotechnies.
La commune d’Ambohitsilaozana appartient au district d’Ambatondrazaka et fait partie de la région Alaotra-Mangoro. La région se situe sur le Centre Est de Madagascar et se trouve entre 17° 19’ et 19° 90’ de latitude Sud et 48°12’ et 48°39’ de longitude Est.
Climat
La région a un climat tropical à saisons contrastées avec une alternance entre les saisons chaudes et froides. La Courbe ombrothermique de Gaussen élaborée à partir des données climatiques des dix dernières années (2004-2013) permet de distinguer les mois secs et humides dans la zone d’étude. Les mois pluvieux se trouvent entre le mois de novembre et le mois d’avril tandis que les mois secs se trouvent entre le mois de mai et octobre. L’analyse des données de température mensuelle montre que la moyenne mensuelle est de 21,55°C. Le maximum de température s’observe en mois de décembre avec une moyenne maximum de 29,88°C. Le minimum de température est remarqué en mois de juillet avec une moyenne minimum de 12,38°C. L’analyse des précipitations durant ces dix dernières années montre une précipitation moyenne annuelle de 971,89 mm. Le maximum de précipitation est rencontré en mois de février avec une précipitation moyenne de 250,56 mm.
Relief
Le relief est caractérisé par les cuvettes de l’Alaotra, d’Andilamena et de Didy qui sont des vastes plateaux intermédiaires, situés au milieu des plateaux de la région centrale de Madagascar avec une altitude moyenne de 700 m. Elles sont remblayées par des sédiments lacustres avec une vaste dépression à fond plat s’étendant sur une superficie de plus de 1 800 km² (long de 70 km et large de 30 km environ). Dans la zone la plus basse se sont formées les marais ou « zetra» et les eaux libres comme le Lac Alaotra et le lac Antsomangana.
Pédologie
Au niveau des bassins versants de l’Alaotra, les études pédologiques effectuées montrent que les sols sont de type ferralitique et caractérisés par la présence, en surface, d’une couche latéritique d’épaisseur variable (10 à 50 cm selon les endroits) reposant sur une roche mère en décomposition et sans aucune cohésion. Ces sols sont particulièrement sensibles et favorables à l’érosion en lavaka dès que la couche protectrice de l’horizon d’altération est décapée.
Sur les plaines fluvio-lacustres, les sols sont de type hydromorphe :
− sols hydromorphes moyennement organiques, à texture très argileuse fine, aptes à la riziculture ;
− sols hydromorphes tourbeux ayant une aptitude bonne à moyenne pour la riziculture inondée, moyenne pour l’agriculture de contre-saison sans irrigation.
Dispositif expérimental
L’essai a été conduit en six mois, du mois de novembre 2013 au mois d’avril 2014 au sein du CRR-ME du FOFIFA d’Ambohitsilaozana. Le dispositif expérimental schématisé dans la figure 3 a été mis en place sur tanety, sur l’emplacement du dispositif érosion de Ravalisoa en 2011-2012. Il est resté sans culture pour l’année 2012-2013. Il est constitué par deux types de pente, une pente forte d’environ 20% et une pente faible d’environ 3%. Sur chaque pente, trois parcelles de 6m x 4m (24m² ) ont été mises en place. Elles sont étudiées sur couverture morte importée de Stylosanthes guianensis , avec trois niveaux de couverture du sol : 0%, 40% et 100%.
|
Table des matières
INTRODUCTION
PARTIE 1 : MATERIELS ET METHODES
1. Présentation du milieu d’étude
1.1. Situation géographique
1.2. Climat
1.3. Relief
1.4. Pédologie
2. Dispositif expérimental
3. Mesure du rendement en riz
4. Mesure du ruissellement et des pertes en terre
4.1. Micro-lots d’érosion
4.2. Démarche de prélèvements
5. Mesure de l’humidité du sol
5.1. Sonde Theta et Humidimètre
5.2. Installation des tubes et mesure
6. Autres mesures
6.1. Mise en place du mulch
6.2. Mesure de la pente
6.3. Mesure climatique
7. Traitements des données
PARTIE 2 : RESULTATS
1. Caractéristiques des pluies
2. Ruissellement et perte en terre
2.1. Ruissellement
2.2. Perte en terre
2.3. Turbidité
2.4. Relation entre ruissellement et perte en terre
3. Humidité du sol
4. Relation entre la quantité pluviométrique, l’eau dans le sol et le ruissellement
5. Rendement
5.1. Rendement en paddy
5.2. Relation du rendement avec le ruissellement, les pertes en terre et l’humidité du sol
6. Suivi de la dégradation du mulch
6.1. La quantité finale des résidus
6.2. Relation entre taux de couverture, ruissellement et perte en terre
PARTIE 3 : DISCUSSION
1. Effet de la couverture du sol sur le ruissellement et les pertes en terre
2. Effet du mulch sur l’humidité du sol
3. Effet de l’érosion hydrique et l’humidité du sol sur le rendement
CONCLUSION
