Soutenance mémoire
Généralités sur le riz
Différents stades du cycle du riz
Le cycle du riz peut être divisé en trois phases (LACHARME, 2001) :
-la phase végétative: de la germination à l’initiation paniculaire ;
-la phase reproductive: de l’initiation paniculaire à la floraison;
– la phase de maturation: de la floraison à la maturité complète.
Phase reproductive
C’est la phase au cours de laquelle les organes de reproduction sont formés. Elle a une durée constante d’environ 30 à 35 jours quelle que soit la saison et la variété. Les organes de reproduction sont formés et le nombre de grains est déterminé. La phase reproductive est cependant très sensible aux conditions défavorables (températures basses, salinité, manque d’eau, etc.). Durant cette phase la plante traverse les stades suivants:
-Stade de l’initiation paniculaire (IP) (stade 4). Il marque le début de la phase reproductive. Le déclenchement de l’IP est fonction des variétés et de l’environnement climatique (photopériode et température, particulièrement) ;
-Stade de la montaison (stade 5). C’est le stade pendant lequel la panicule et les épillets se développent. Ce stade est caractérisé par un gonflement de la gaine foliaire due à une montée de la panicule à l’intérieur de la tige;
-Stade d’épiaison-floraison (stade 6). L’épiaison commence par l’émergence de la panicule de la gaine de la feuille paniculaire. La floraison commence deux à trois jours après l’épiaison et le processus se poursuit progressivement jusqu’à la sortie complète de la panicule;
Phase de maturation du grain
Le riz est très autogame à 95-98 % selon WEBSTER et GUNNEL (1992). Après la pollinisation, l’ovaire gonfle, le caryopse ou grain de riz se développe jusqu’à la maturité. Cette phase dure de 30 à 42 jours, selon les conditions de température et d’humidité du milieu (LACHARME, 2001). Durant cette phase de maturation la plante traverse les stades suivants:
-Stade grain laiteux (stade 7). Le contenu du caryopse (fraction amidon du grain) est d’abord aqueux, puis prend une consistance laiteuse. Les panicules sont toujours vertes et dressées;
-Stade grain pâteux (stade 8). Le contenu du grain se transforme en pâte dure. La couleur des grains évolue progressivement du vert vers la couleur caractéristique de la variété Gaune paille, noire, etc.). Les panicules sont retombantes et la couleur des graines vire vers le jaune; -Stade maturité (stade 9). Le grain est mûr lorsque le caryopse a atteint sa taille définitive. Il devient dur et prend la couleur définitive de la variété Gaune paille, etc.). Le stade maturité est atteint lorsque 85 à 90 % des grains de la panicule sont mûrs. Le grain est dénommé «paddy» lorsqu’il n’est pas décortiqué.
Ecologie du riz
Eau
La lame d’eau présente sur le sol permet principalement l’alimentation des plants de riz et la lutte contre les adventices. Elle est également utilisée contre la salinité par solubilisation du sel accumulé à la surface du sol. Aussi, la présence d’une lame d’eau à la surface du sol permet d’éviter une salinisation à nouveau des sols par remontée capillaire (CEUPPENS et WÜPEREIS, 1999). L’excès d’eau réduit le tallage et l’efficacité d’utilisation de l’azote. Aussi, tout excès d’eau correspond à un apport de sels supplémentaire, surtout si la culture ne bénéficie pas de systèmes de drainage (LACHARME, 2001). Cependant, l’absence d’une lame d’eau favorise le développement des adventices, entraîne la stérilité en phase reproductive et une remontée capillaire du sel à la surface du sol. Un drainage tardif retarde la maturation et la récolte (ADRAÜ et SAED, 2001).
Température
La température ambiante se transmet au sol sous forme de flux de chaleur causant une forte évapotranspiration qui conduit à un mouvement ascendant de l’eau de nappe très salée, se traduisant par une accumulation de sels au niveau de la zone racinaire (HAZAN, 1998). Ces sols salins sont caractérisés par la présence de croûtes de sel blanc à la surface du sol.
Lumière
Le riz est une plante exigeante en lumière et son cycle végétatif est influencé par le photopériodisme plus ou moins selon la variété. Pour un cycle de 120 à 130 jours, la somme de radiation est de 1000 à 1200 heures d’ensoleillement (ANONYME, 2002). C’est une plante de jours courts (KIMA, 1993). Selon GRIST (1975) cité par KIMA (1993), le nombre de talles augmente avec l’intensité et la quantité de la lumière. L’IP est retardée ou supprimée pendant les durées de jours longs (KIMA, 1993).
Vent
L’effet du vent sur le riz dépend de sa violence et du stade de développement de celui-ci. Au stade repiquage, les vents forts peuvent entraîner l’arrachage des plants, la verse pendant la montaison et l’égrenage à la maturité chez les variétés sensibles. Le vent assèche la surface du sol et favorise ainsi la salinisation par remontée capillaire et/ou par concentration du sel après évaporation de l’eau de surface (ADRAO, 2007).
Sol
Le riz est une plante rustique, peu exigeant quant à la nature du sol, pourvu qu’il soit suffisamment approvisionné en eau. Les sols livrés à la riziculture irriguée se transfonnent sous l’action de la submersion, du drainage et du travail de l’homme (CARON et GRANES, 1993) .
Eléments minéraux majeurs N, P et K dans la nutrition du riz
Nutrition azotée du riz
L’azote (N) est sans doute l’élément fertilisant le plus limitant en riziculture, bien qu’étant l’élément le plus abondant de l’atmosphère terrestre (78 %). Il intègre le sol en petite quantité à travers les pluies et la fixation biologique. Le N est l’élément nutritif dont le riz a le plus besoin en grande quantité pour un bon rendement car c’est une composante fondamentale de plusieurs molécules organiques, acides nucléiques et protéines (LEA et MIFLIN, 20 Il). Le déficit en cet élément conduit à des pertes énonnes de rendement (VINOD et HEVER, 2012). Le N est important dans le bon déroulement de la photosynthèse, de la fécondation et de la maturation. DOBERMANN et FAIRHVRST (2000) ont remarqué que le N est un constituant essentiel des amino-acides, des acides nucléiques et de la chlorophylle. Il est responsable de la croissance rapide et de l’augmentation de la taille des feuilles, du nombre d’épillets/ panicule, du remplissage des épillets et de la quantité élevée en protéine des grains. Le N est impliqué dans le maintien de l’équilibre cation-anion et dans l’osmo-régulation. L’épandage de N en fumure de fond à la fin de la mise en boue, au moment du tallage et environ 3-5 jours avant l’épiaison pennet une croissance active des jeunes panicules. Le N absorbé à l’initiation florale aide à maintenir les feuilles vertes après l’épiaison et contribue par là à une photosynthèse active pour la production de grains. L’efficience maximum de N serait environ 32 kg de grains par kg d’azote apporté sous fonne d’engrais. Le N utilisable par les plantes est prélevé sous fonne de nitrate (NO]-) dans les sols aérés et sous fonne d’ammonium (NH4+) en milieu anaérobie (HUANG et al, 2008). Une déficience azotée chez le riz donne des symptômes facilement détectables en donnant des plantes chétives, un jaunissement unifonne des plantes (ADRAO et SAED, 2001), réduit le nombre de talles, le nombre de grains/panicule, la taille des feuilles et la hauteur des plantes. Mais l’excès de N entraîne une croissance excessive des plants qui aboutit à la verse, inhibe le développement racinaire, retarde la floraison et la sénescence (BERNIER et al., 1993) augmente la sensibilité du riz aux maladies cryptogamiques, notamment la pyriculariose et la verse. Son apport est primordial aux stades tallage et d’initiation paniculaire (lP). Pour la fertilisation azotée, l’urée est la plus indiquée. La dose d’urée recommandée dans le delta du fleuve Sénégal (dfs) est de 200 kglha d’urée soient 120 kg Nlha (ADRAO et SAED, 2001).
Une bonne gestion de N est susceptible de limiter les pertes. Cette gestion concerne les bonnes pratiques culturales, le respect des dates d’application (au début tallage, à l’IP et à la montaison), le respect du mode d’application optimal et le fractionnement de l’azote en trois apports (ADRAO et SAED, 2001).
Nutrition en phosphore du riz
L’effet du phosphore (P) n’est pas visible comme celui de l’azote. Cependant, il est important dans la synthèse de sucres, l’induction florale, la maturation et pour une bonne qualité des grains de riz. Il est essentiel dans la floraison et la fécondation (GERALD et SCHAUB, 20Il). Le P pennet une meilleure croissance racinaire, favorise le tallage et la fécondation et raccourcit la maturation. Il favorise la reprise après un stress. La déficience en P se manifeste par une coloration vert-foncé des feuilles et une réduction du tallage. La dose recommandée dans la vallée du fleuve Sénégal (vfs) est 58 kg de TSP soit 26 kg Plha (ADRAO et SAED, 2001). Le P est en général appliqué comme fumure de fond au moment du semis. L’application fractionnée n’est pas rentable (FAO, 2003).
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Table des matières
Introduction générale
1ère partie: Synthèse bibliographique
Chapitre 1 : Généralités sur le riz
1.1. Différents stades du cycle du riz
1.1.1. Phase végétative
1.1.2. Phase reproductive
1.1.3. Phase de maturation du grain
1.2. Ecologie du riz
1.2.1. Eau
1.2.2. Température
1.2.3. Lumière
1.2.4. Vent.
1.2.5. Sol
1.3. Eléments minéraux majeurs N, Pet K dans la nutrition du riz
1.3.1. Nutrition azotée du riz
1.3.2. Nutrition en phosphore du riz
1.3.3. Nutrition en potassium du riz
1.4. Importance du zinc pour le riz
Chapitre II : Riziculture au Sénégal
II.1. Différents types de riziculture pratiqués au Sénégal
II.2. Principaux avantages liés au développement de la riziculture au SénégaL
II.3. Principales contraintes au développement de la riziculture au Sénégal
II.4. Salinité
II.4.1. Différents types de salinisation et la compréhension des mécanismes
II.4.2. Origine de la salinité des sols dans le Delta du fleuve Sénégal (dfs)
11.4.3. Effet de la salinité sur le cycle du riz
II.4.4. Différents moyens de lutte contre la salinité
II.4.5. Effet du gypse ou Sulfate de calcium (CaS04) sur la salinité
II.4.6. Effet du zinc (Zn) sur la salinité
2ème partie: Conduite de l’étude
Chapitre III : Matériels et Méthodes
111.1. Matériels
III.l.l. Description du site d’expérimentation
111.1.2. Matériel végétal.
111.1.3. Fertilisants minéraux
111.2. Méthodes d’étude
111.2.1. Dispositif expérimental
111.2.2. Conduite de l’étude
111.2.3. Paramètres mesurés
111.2.3.1. Caractérisation du sol
111.2.3.2. Echantillonnage et analyse des feuilles et des grains
111.2.4. Détermination de la variété tolérante
111.2.5. Détermination de l’efficacité agronomique de l’azote (EAN)
111.2.6. Détermination de la dose économiquement rentable (DER)
111.2.7. Analyses des données
Chapitre IV : Résultats et discussion
IV.l. Résultats
IV. 1. 1. Evolution de la salinité dans les parcelles au cours de l’expérience
IV.l.2. Effet des traitements sur le rendement et le nombre de talles/m2
IV.l.2.1. Analyse de variance du rendement et du nombre de talles/m2
IV.l.2.2. Effet du type de fertilisant sur le rendement paddy des variétés de riz en
fonction des doses d’azote en milieu salé
IV.1.2.3. Effet des types de fertilisant sur les pertes de rendement de six variétés de
riz en fonction des doses d’azote en milieu salé
IV.1.3. Variété tolérante à la salinité
IV.1.4. Effet des modes de fertilisation sur l’efficacité agronomique de l’azote (EAN)
et la rentabilité économique de six variétés de riz en fonction des doses d’azote en
milieu salé
IV. 1.4.1. Analyse de variance de l’efficacité agronomique de l’azote (EAN) et de la
dose économiquement rentable (DER)
VI.l.4.2. Efficacité agronomique de l’azote
VI. 1.4.3. Dose économiquement rentable
IV.2. Discussion
Conclusion
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