Soutenance mémoire
En raison de la démographie galopante et des besoins alimentaires qui s’ensuivent, la production agricole doit être revue afin d’accroître le rendement pour subvenir aux besoins de la population mondiale (Nyembo et al., 2012). En effet, la meilleure perspective permettant de remédier à cette situation est d’augmenter les rendements soit par la gestion des superficies de terres mises en valeur pour l’agriculture, soit par la maîtrise des matières fertilisantes à rajouter aux sols.
Cette tendance a également été observée au niveau de Madagascar qui est considéré comme un pays à vocation agricole étant donné qu’environ 85% de la population habite dans les zones rurales, dont 80 % accaparée par les activités agricoles, principalement, l’agriculture, l’élevage, les forêts (Rabenandrianina, 2003). C’est la raison pour laquelle des actions et des financements ont été orientés vers le secteur agricole visant à entreprendre des études en vue d’une amélioration de la qualité de sol de culture de haricot. Etant un aliment riche en protéine, phosphore, fer, vitamine B, fibre et dépourvu de cholestérol (Kowthar, et al., 2013), il a déjà eu sa place dans la lutte contre la malnutrition chronique dans la région Sud-Est (Andriamanazaoro, 2014). Les paysans et agriculteurs ne doivent pas négliger l’importance de la bonne rentabilité du champ. Il est impératif de trouver le moyen d’atteindre les objectifs pour une amélioration en les orientant vers de nouvelles perspectives telles que l’utilisation des fertilisants biologiques de qualité ou encore l’amélioration des techniques de culture (Niggli, 2009).
Le haricot (Phaseolus vulgaris L.)
Origine et importance économique
Le haricot est originaire d’Amérique latine où il a été domestiqué depuis plus de 8000 ans (Gepts et Debouck, 1991). Il est en Amérique latine et dans plusieurs pays d’Afrique et d’Asie, l’une des plus importantes cultures vivrières et constitue une grande source de protéines végétales pour la consommation humaine et animale (Ndéye, 2002).
Description et position systématique
Le haricot commun est une plante herbacée annuelle, de la famille des Fabacées ou Légumineuses qui représente une part importante de l’alimentation humaine (Agrobio, 2012). Il a été décrit par Linné en 1753 et il a donné pour nom d’espèce : Phaseolus vulgaris L. (CIRAD, 2002). Il y a deux types de haricots : les haricots nains qui ont environ 50 cm de hauteur et ceux à rames ou grimpants d’environ 2 à 3 m de hauteur (Deslauriers, 2014). Le haricot est une plante autogame, les ovaires de ses fleurs sont fécondés par les pollens des mêmes fleurs (Sirtori et Boffelli, 2007). Le haricot présente des fruits en forme de gousses entre 8 et 20 cm de long contenant des graines (Polese, 2006). Le haricot peut pousser dans plusieurs types de sols avec un pH optimal se situant entre 6,0 et 6,5 (Aguiar et al., 1999 ; Polese, 2006).
Classification (USDA, 2014)
Règne : Plantae
Sous-règne : Tracheobionta
Super-division : Spermatophyta
Division : Magnoliophyta
Classe : Magnoliopsida
Sous-classe : Rosidae
Ordre : Fabales
Famille : Fabaceae
Genre : Phaseolus
Espèces : Phaseolus vulgaris L.
Nom vernaculaire : Tsaramaso en Malagasy; Haricot commun en Français ; Common bean en Anglais.
Son adaptabilité, son cycle de vie court, son absence d’exigence vis-à-vis du type de sol attirent les agriculteurs (Kowthar, et al., 2013). Les sols légers sont plus favorables à cause d’un réchauffement plus rapide et d’une germination rapide, mais la culture réussit aussi sur les sols lourds (Bouché, 2012). De nombreuses Légumineuses constituent une source majeure de protéines et d’huiles végétales (Graham & Vance, 2003) et elles sont largement cultivées sur l’ensemble de la planète. De ce fait, les Légumineuses sont parmi les plantes les plus étudiées (Patriarca et al., 2004 ; Stacey et al., 2006). Les plantes de la famille des Fabacées présentent une particularité dans leur système racinaire, une symbiose avec une bactérie du sol, le Rhizobium. Ce dernier permet un accès privilégié à l’azote de l’air ou azote atmosphérique pour la croissance de la plante (Bouché, 2012). Ainsi, par cette symbiose, les plantes s’affranchissent de la teneur en azote dans le sol (Zohra, 2008). Cette voie est donc l’une des plus intéressantes qui pourra améliorer la productivité agricole d’autant plus que ce processus est accentué par la présence de nombreux microorganismes du sol qui favorisent, avec les Rhizobia, la mise en disponibilité des nutriments notamment du phosphore et de l’azote (Henintsoa, 2013). Cette symbiose aide aussi les plantes de la famille des Légumineuses à s’adapter à des sols très pauvres et très dégradés (Zohra, 2008).
Culture du haricot à Madagascar
La production de haricot suscite maintenant l’intérêt des producteurs. En culture traditionnelle, les rendements en haricot sec sont très faibles : 500 à 700 kg/ha. En culture améliorée : la production est de 2 t/ha en haricot sec avec 3 t de tiges et feuilles (Hubert, 1978).
Elle se stabilise autour de 80 000 tonnes en 2010. Cependant, l’offre demeure insuffisante, elle est toujours loin de la situation des années 60-80 avec 140 000 tonnes de haricots par an. (Andriamanazaoro, 2014). L’absence de mécanisation et l’accès aux semences améliorées ont été évoqués comme étant les principaux facteurs de la médiocrité de la filière haricot (Razafindramiadana, 2014). La production de semences améliorées est passée de 400 kilos en 2009 à 2100 kilos en 2013 au niveau national. Grâce aux nouvelles techniques culturales, des régions qui ne produisaient pas de haricot sont devenues propices à la culture (Andriamanazaoro, 2014).
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Table des matières
INTRODUCTION
SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
I. Matériels biologiques
I.1. Le haricot (Phaseolus vulgaris L.)
I.2. Bactéries nodulant les Légumineuses (BNL)
II. Le sol
II.1. Sol : une niche écologique et un réservoir de diversité
II.2. Sols ferralitiques
II.3. Rhizosphère
III. Symbiose
III.1. Symbiose entre plante-champignons mycorhiziens
III.2. Symbiose fixatrice d’azote
III.3. Symbiose légumineuse-rhizobium
IV. Fertilisants et fertilité du sol
V. Phosphore
MATERIELS ET METHODES
I. Sites d’étude
II. Variétés de haricot utilisées
III. Dispositif expérimental
IV. Protocole de collecte d’échantillons de végétaux et de sol
V. Mesure du rendement de haricot par hectare
VI. Etude au laboratoire
VI.1. Influence de l’apport en phosphore de différents niveaux sur la nodulation
VI.2. Evaluation du taux de mycorhization de la racine
VI.3. Influence de l’ajout de phosphore sur l’activité enzymatique du sol
VII. Traitements statistiques des données
RESULTATS ET INTERPRETATIONS
I. Influence de la quantité de phosphore apportée sur la variété RIL 115
I.1. Influence sur la nodulation, le développement de la plante et le rendement
I.2. Influence de l’apport de P sur le nombre de nodule et sur le taux de mycorhization pour la variété RIL 115
I.3. Influence sur l’activité microbienne du sol de culture de la variété RIL 115
II. Influence de l’apport en phosphore sur la variété RIL 147
II.1. Influence sur la nodulation, le développement de la plante et le rendement
II.2. Influence de l’apport de P sur le nombre de nodule et sur le taux de mycorhization pour la variété RIL 147
II.3. Influence sur l’activité microbienne du sol de culture de haricot RIL 147
III. Influence de l’apport en phosphore en quantité variable sur la variété SOAFIANARANA
III.1. Influence sur la nodulation, le développement de la plante et le rendement
III.2. Influence de l’apport de P sur le nombre de nodule et sur le taux de mycorhization pour la variété SOAFIANARANA
III.3. Influence sur l’activité microbienne du sol de culture de la variété SOAFIANARANA
IV. Influence des 3 niveaux de phosphore sur les activités microbiennes et la production des 3 variétés de haricot
DISCUSSION
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
