Interactions des facteurs de milieu et les conduites culturales sur l’enherbement des rizières

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Notion des mauvaises herbes

En agriculture, l’expression de plante adventice, qui est synonyme de mauvaise herbe, est attribuée à toutes les plantes indésirables et présentes sur un champ de culture. Les mauvaises herbes soutirent les éléments nutritifs, l’humidité et la lumière au détriment des plantes cultivées (FAO, 1982). Les mauvaises herbes sont des principales contraintes biologiques qui affectent la production agricole et alimentaire.

La nuisibilité directe

 La nuisibilité I due à la flore réelle, autrement dit aux plantes qui se développent réellement au cours du cycle de la culture. Chaque espèce adventice possède sa propre nuisibilité (nuisibilité spécifique) qui contribue à la nuisibilité globale du peuplement adventice dans des conditions d’offre environnementale définies (Caussanel, 1989).
Les mauvaises herbes et les plantes cultivées occupent simultanément un même terrain. Les éléments indispensables au développement des végétaux sont les enjeux de cette compétition, à savoir l’eau, les éléments fertilisants, l’air et la lumière. Ce phénomène de concurrence est bien connu. Cette compétition est d’autant plus forte en début de culture qu’au premier stade de développement.
 La nuisibilité II qui est la nuisibilité due à la flore potentielle, à laquelle il faudrait tenir compte si pour chaque espèce, chacun des organes de multiplication conservés dans le sol à l’état de repos végétatif (semences, bulbes, tubercules, etc..) donnait un individu à la levée (Caussanel, 1989).

La nuisibilité indirecte

Il est question ici du développement des maladies favorisé par les mauvaises herbes, qui, ayant pris un développement important, entretiennent un microclimat humide, favorable au développement de certains champignons susceptible de causer des dégâts très graves pour certaines cultures. Les mauvaises herbes facilitent le développement des parasites polyphages et peuvent héberger des champignons et insectes nuisibles. C’est le cas des poux de riz (Trichispa sericea) qui se portent sur des plantes hôtes secondaires : Leersia hexandra et Pycreus mundtii. Certaines mauvaises herbes, considérées comme plantes « hôte de virus », constituent un grand danger souvent méconnu. Elles gênent aussi les travaux manuels de récolte et dévalorisent la qualité du produit.

Synthèse des recherches déjà faites par le FO.FI.FA sur les mauvaises herbes en riziculture

De 1975 à 1976, une étude sur la nuisibilité des adventices a été menée dans la plaine rizicole de Lac Alaotra. Des essais de lutte chimique ont été faits et les résultats suivants ont été obtenus : les cultures non désherbées enregistrent une perte de récolte de 60 % par rapport à une culture désherbée à temps et une perte de 40 % par rapport à une culture désherbée tardivement. Lors d’essais visant à identifier les herbicides efficaces et adaptés, Razafindramamba (1987) in Anonyme, 1987 rapporte des augmentations de rendement variant entre 7 et 120 % avec une application de DESHORMONE, produit couramment utilisé dans la région et plus ou moins toujours disponible sur le marché (Anonyme, 1987).
Deux séries d’études sur l’efficacité des méthodes de lutte ont été faites durant les années 83/84 et 84/85. Des enquêtes sur les facteurs qui influencent la formation du rendement ont été effectuées, portant sur 116 parcelles en 83/84 et sur 38 parcelles en 84/85. Des augmentations relativement faibles sont obtenues par les exploitants : soit 14, 7 % en 83/84 et 12,4 % en 84/85 (Anonyme, 1987).
Durant la saison 86/87, une analyse a été faite concernant les associations botaniques des mauvaises herbes en fonction des conditions agronomiques des rizières du Lac Alaotra. Cette étude avait pour but de définir les principaux problèmes d’adventices rencontrés dans la région en fonction des conditions agronomiques, et de permettre ainsi aux développeurs et aux cadres de la Protection des végétaux de différencier leurs recommandations (Anonyme, 1988).
En 1987, une analyse de l’efficacité des méthodes de luttes pratiquées par les riziculteurs a été introduite dans l’étude menée en milieu paysan sur le problème des adventices. Mais quel que soit la méthode employée, sarclage manuel ou désherbage chimique, le travail n’a apporté qu’une augmentation moyenne de 20 % (Anonyme, 1988).
En raison du manque de financement, toutes les recherches qui tournent autour des mauvaises herbes se sont arrêtées à partir de l’année 1987.

Caractéristiques de la zone d’étude

Cette zone correspond à une espace de concentration de la population : on observe une densité moyenne de 80 hab/km² (jusqu’à 150 hab/km² dans certaines zones de la plaine), alors que la moyenne dans le pays est de 37 hab/km² (Ministère des Affaires Etrangères, 2013). Cette zone est considérée parmi les espaces les plus peuplés de Madagascar. Au sud de la plaine, comprenant 60 000 habitants, la ville d’Ambohibary concentre les activités commerciales de la zone.
La zone est caractérisée par un climat tropical d’altitude. Deux saisons bien distinctes règnent pendant toute l’année. D’abord la saison sèche et froide de mai à septembre, qui correspond également à la période du plus faible ensoleillement où la température moyenne est de 13°C. Ensuite la saison humide et chaude qui s’étend d’octobre à avril avec une température moyenne de 19°C sur la plaine d’Ambohibary (Rakotofiringa et Tokarski, 2007). La dernière saison correspond à la saison rizicole, alors que la saison froide et sèche qui est appelée contre saison est destinée aux autres cultures (figure 3).
La moyenne pluviométrique sur douze ans est de 1 600 mm/an, cependant les précipitations sont très irrégulières d’une année à l’autre. En effet, les variations de précipitations sur une année atteignent couramment 35% des valeurs moyennes. Les variations interannuelles concernent autant le volume des pluies que l’arrivée des premières précipitations. Cette variabilité a une influence sur l’implantation du riz irrigué dans les rizières (Cybill, 2013).

Système de gestion de la riziculture

Le nom de la ville principale de la plaine, Ambohibary, signifie en malgache « village du riz » ce qui démontre bien l’importance de cette céréale dans la zone d’étude.
Nombreux sont les variétés de riz cultivées dans cette plaine, mais les variétés citées ci-après sont celles qui sont cultivées par les exploitants enquêtés : Betsilaizina, Ramavo, vary voasary, fofifa 160, Tangogo, Stock rapide mena, Stock rapide fotsy, Rabodo, Fotsy kely et Rojo mena (voir fiche de caractérisation annexe 2).
La pratique de la riziculture dans les bas-fonds et les petites plaines inondables remonterait à l’arrivée de la population d’origine Merina. Cette zone particulièrement productive est reconnue dans les Hautes Terres pour la pratique de techniques innovantes : l’adoption de la technique de repiquage a été rapide dans cette zone puis viennent ensuite l’amélioration de la technique de repiquage en ligne qui consiste à espacer les lignes ainsi que les plantules au sein des lignes du même écartement, en général, 15 ou 20 cm.
Même si la plaine est globalement « fertile » et « productive », une meilleure maîtrise de l’eau pourrait accompagner en vue d’améliorer sa potentialité (Cybill, 2013).
La majorité des exploitants pratique non seulement ce type de riziculture mais aussi, depuis peu, la riziculture pluviale sur les terres de versant, ou tanety. La riziculture irriguée est pratiquée dans les bas-fonds et petites plaines inondables. Elle représente environ 80% de la superficie totale en riz de la région. Il y a peu de variations entre les sous-régions à part le cas du district d’Antsirabe II où la culture du riz pluvial a progressé davantage et représente 28% des surfaces en riz (RANDRIAMBOLOLONA, 2012).
Seule est pratiquée la culture de « VARY VAKIAMBIATY » qui correspond à la saison des pluies avec les pépinières de Septembre à Décembre. Les récoltes ont lieu entre fin Mars et fin Mai.
La zone sud du périmètre dispose de ressources en eau d’irrigation plus importantes et à peu près permanentes permettant un cycle rizicole plus précoce : pépinières du 15 Septembre à fin Octobre et récolte du 15 Mars à fin Avril.
Dans la zone Nord et Est, les ressources en eau sont très limitées et dépendent de la pluie; la mise en place des rizières est plus tardive avec des pépinières du 1 Novembre au 15 Décembre et une récolte-en Avril-Mai.

Riziculture et culture de contre saison

Ce système de culture consiste à la valorisation des parcelles pendant la contre-saison par la production de cultures maraîchères à partir de juin après une période d’assèchement de la rizière. Les producteurs cultivent essentiellement : la pomme de terre, la carotte, le chou et les fourrages. Dans la plaine, après avoir récolté le riz, presque tous les riziculteurs installent la culture de contre saison qui est à la fois vivrières et commerciales. Cette pratique, autrement dit le binôme riz/ culture de contre saison, conduit à l’amélioration du sol.
Au cours de la décennie précédente, la culture de contre saison a été dominée par culture de pomme de terre. Depuis 2008, une épidémie de mildiou (Phytophtora infestans-Phycomycete, appelé aussi gale par les agriculteurs) sur les Hautes Terres a réduit considérablement les superficies consacrée en pomme de terre au profit de la carotte et du chou (Cybill, 2013).
Une autre difficulté touchant ces cultures maraîchères est le gel, apparu comme plus intense ces cinq dernières années (Cybill, 2013). La destruction totale des cultures est la conséquence grave produit par cette tombée, les carottes y sont particulièrement sensibles, les choux étant plutôt implantés au cours du mois de juillet et les fourrages étant suffisamment robustes (les espèces de fourrages cultivés sont notamment le ray-grass et l’avoine).
Vu cette contrainte climatique seule une partie des exploitants dans la partie sud adopte la culture de contre saison. Cependant dans la partie nord de la plaine les conditions de la mise en place de cette pratique sont satisfaisantes, presque toutes les rizières sont occupées par des cultures de contre saison.
Pour avoir un bon rendement sur la culture de contre saison les exploitants utilisent des engrais chimiques comme le NPK, l’Urée et la fumure organique ou le « zezi-pahitra ». Le plus souvent, les cultures maraîchères sont plus intensives en intrants que le riz qui va bénéficier de l’arrière effet de la fertilisation. L’utilisation de pesticides est beaucoup plus répandue sur ce type de cultures. Cette pratique culturale se présente comme un moyen de sécurisation alimentaire en période de soudure.

Echantillonnage : Fokontany concernés par l’étude

La méthode d’échantillonnage stratifié a été choisie pour réaliser cette étude. L’échantillonnage est dit stratifié si la région à étudier est découpée en strates ou zone homogènes (accès en eau d’irrigation, date de repiquage, etc.). La zone d’étude est stratifiée en trois zones, à savoir : Tsaramody, Morarano et Sahabe.
Sahabe se trouve dans la partie sud de la zone d’étude, il ne connait aucun problème d’accès à l’eau car il est près des canaux d’irrigation. En effet, les riziculteurs repiquent en mois d’Octobre à Novembre.
Le village de Morarano bénéficie du reste de l’eau d’irrigation venant de la partie Sud. Cependant, il a la même date de repiquage que la partie Nord, car les riziculteurs ne peuvent pas mettre en place leurs cultures si celles de la partie Sud ne sont pas encore achevées.
Les riziculteurs dans la partie Nord de la plaine, c’est-à-dire le village Tsaramody réalisent le repiquage entre la mi-Novembre à mi-Janvier en raison du retard de la tombée de pluie. L’eau d’irrigation venant de la partie Nord n’est pas suffisante pour la mise en place de la culture, autrement dit, dans cette zone la mise en place de la riziculture dépende seulement de l’eau de pluie. Le village de Tsaramody subit cette contrainte culturale.
Les échantillons sont ensuite tirés au hasard à partir de chacune des zones (Daget et Gordon, 1982 in Lumia, 2010). La notion d’aire minimale est à prendre en compte lors de la délimitation de la surface d’investigation. Dans une aire minimale, les facteurs de milieu et agronomiques sont relativement homogènes (Lumia, 2010 ; Hannachi, 2010). La surface moyenne des parcelles que nous avons échantillonnée est de 2 ares. Le nombre des parcelles observées dans chaque zone est identique : 30 parcelles (figure 4).

Identification des mauvaises herbes

Avant de procéder à l’inventaire des espèces de mauvaises herbes, il faut d’abord les identifier. Pour permettre l’identification des plantes adventices présentes avec l’assistance d’un spécialiste sur le champ d’étude, il importe de fournir une description et une illustration de chacune d’elles. Une visite préliminaire dans quelques parcelles a été faite dans le but d’identifier les différentes espèces présentes.
Pour une identification aisée, nous avons choisi d’identifier les espèces de mauvaises herbes au stade adulte. En général, les critères se posent sur : les caractéristiques des feuilles (forme, taille, nervure, etc.), les caractéristique des tiges (forme, pilosité, etc.), les organes souterrains (rhizome), le port de la plante et les caractéristiques des fleurs. Grâce à l’aide des chercheurs malherbologistes de Fofifa et des recherches bibliographiques sur les documents concernant la flore adventice de Madagascar, nous avons pu compléter les informations pour les principales espèces. Nous avons confectionné des échantillons d’herbier pour certaines espèces dans le but de faciliter l’identification de chaque espèce.

Quantification de l’enherbement

D’abord une estimation de recouvrement global a été effectuée, ensuite un inventaire floristique (voir fiche de relevé floristique en annexe 3). La technique employée pour l’inventaire floristique est le tour de champs dans le but de connaître les différentes espèces et mieux prendre en compte l’hétérogénéité de la parcelle (Chicouène, 2014). Maillet (1981) montre qu’en fonction des surfaces d’investigation liées aux méthodes de relevée floristiques, le tour de champs est le plus exhaustif. Il consiste à parcourir la parcelle dans différentes directions jusqu’à la découverte d’une espèce nouvelle. En effet, certaines espèces se comportent de façon à former des agrégats à certains endroits. Ainsi, on verra des ‘taches’ où le recouvrement par l’espèce est maximal alors qu’elle est absente autour. Le tour de champs permet d’apprécier la fréquence de ces agrégats et la surface qu’ils recouvrent par rapport à l’ensemble de la parcelle (Chicouène, 2014). Une note correspondante au pourcentage de recouvrement au sol, selon l’échelle de notation de Commission des Essais Biologiques revue par Marnotte (1984) est attribuée à chaque espèce notée.

Table des matières

1. Introduction
2. Cadre de l’étude
2.1. Organisme d’accueil
2.2. Notion des mauvaises herbes
2.2.1. La nuisibilité directe
2.2.2. La nuisibilité indirecte
2.3. Synthèse des recherches déjà faites par le FO.FI.FA sur les mauvaises herbes en riziculture
3. Matériels
3.1. Zone d’étude : la plaine d’Ambohibary
3.1.1. Choix de la zone d’étude
3.1.2. Situation géographique
3.1.3. Caractéristiques de la zone d’étude
3.1.4. Régime hydrique
3.2. Riziculture dans la plaine d’Ambohibary
3.2.1. Système de gestion de la riziculture
3.2.2. Riziculture et culture de contre saison
4. Méthodologie
4.1. Démarche méthodologique
4.2. Relevé floristique
4.2.1. Echantillonnage : Fokontany concernés par l’étude
4.2.2. Identification des mauvaises herbes
4.2.3. Quantification de l’enherbement
4.2.4. Période d’évaluation
4.3. Relevé mésologique
4.3.1. Relevé des données sur la pratique culturale et des facteurs du milieu
4.3.2. Enquête sur les pratiques paysannes de désherbage
4.4. Evaluation de rendement
4.5. Méthode d’analyse des données
4.5.1. Paramètres analysés pour l’étude d’enherbement
4.5.2. Paramètres économiques
4.5.3. Analyse statistique
5. Résultats et interprétations
5.1. Inventaire des espèces
5.1.1. Regroupement par familles
5.1.2. Regroupement des espèces selon son importance
5.1.2.1. Selon sa fréquence
5.1.2.2. Selon son abondance moyenne
5.1.2.3. Selon sa fréquence – abondance
5.1.3. Description des espèces les plus importantes
5.1.3.1. Graminées ou poaceae
5.1.3.2. Potamogeton nodosus
5.1.3.3. Cyperaceae annuelle : Scirpus juncoides
5.2. Pratique de lutte contre les mauvaises herbes
5.2.1. Mesures prophylactiques
5.2.1.1. Labour d’arrière-saison et rotation culturale
5.2.1.2. Mode de repiquage
5.2.1.3. Gestion de l’eau
5.2.1.4. Position topographique des parcelles
5.2.1.5. Profondeur de sol
5.2.2. Mesures curatives
5.3. Interaction conduites culturales, facteurs de milieu et niveau d’enherbement
5.3.1. Interaction conduites culturales et niveau d’enherbement
5.3.2. Interaction facteurs de milieu et niveau d’enherbement
5.4. Effets du désherbage sur l’enherbement
5.4.1. Effet sur l’enherbement global
5.4.2. Effet au niveau des espèces importantes
5.5. Analyse économique de l’efficacité du sarclage
5.5.1. Rendement obtenu en fonction du nombre de sarclage
5.5.2. Coûts et temps de désherbage
5.5.3. Rentabilité économique (sur une surface de 3,5 ares)
6. Discussions
6.1. La flore des mauvaises herbes
6.2. Interactions des facteurs de milieu et les conduites culturales sur l’enherbement des rizières
6.3. Efficacité de la méthode de lutte pratiquée
6.4. Rentabilité économique de méthode de sarclage
6.5. Analyse méthodologique
7. Perspectives
8. Conclusion
BIBLIOGRAPHIES

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