OFFICE DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE OUTRE-MER

Centre d'Adiopodoumé

(Côte d'Ivoire)

Laboratoire d'Agronomie

ACTION DES PLANTES AMELIORANTES ET DES PRAIRIES

TEMPORAIRES SUR LA FERTILITE DES SOLS TROPICAUX.

UTILISATION DES ENGRAIS VERTS

par

G. HAINNAUX

Mémoire Bibliographi~ue rédigé pour l'ESAT - mai 1966

SOMMAIRE

- INTRODUCTION

- Origine de la dégradation des sols tropicaux

- Définition du concept de fertilité- Comparaisons jachère - engrais verts

- PREMIERE PARTIE. La matière organique et l'humus

- Evolution des débris végétaux - Formation de l'humus

- Généralités- Composition de l'humus- Formation de l'humus

TIestruction de la matière organi~ue et de l'humus

- Bilan humique- Equilibre humique

Rôle de la matière organi~ue à ses différents stades d'évo­lution.

- Rôle de la matière fraîche- Rôle des produits transitoires- Rôle de l'humus- Conclusion.

- DEUXIEME PARTIE. Etude des plantes améliorantes et de leursmodes d'actions.

- Exemple de durée de jachère.

- Comparaison jachère - plantes améliorantes

- Utilité de la pratique des engrais verts

.... Fourniture de matière organ.ique

- Amélioration du niveau humique- Actions diverses.- Action sur les éléments nutritifs.

- Inconvénient de la pratique des Engrais Verts

- Action globale sur la fertilité.

CONCLUSION GENERALE.

l N T R 0 D li C T ION

Dans toutes les zones cultivées et plus particulièrementdans les régions intertropicales, le problème le plus urgent, maisaussi le plus difficile à résoudre, est celui ~ue pose la conser~

vation et, si possible, l'accroissement de la fertilité des terres.

En effet, sous l'influence de la poussée démographique,les rotations à long terme, conservatrices et traditionnellementprati~uées, ont du être remplacées par des rotations courtes dansles~uelles l'importance de la phase de régénération du sol setrouve diminu~sans qu'interviennent de mesures compensatrices.Cette pratique, épuisante pour les sols, entr~ine leur quasi-stéri­lisation à plus ou moins longue échéance. Dans le Sahel, la duréede jachère qui éta.i t communément de 8 à 1G ans ne dépasse plusmaintenant 2 à 3 ans pour une durée égale de culture de mil etd'arachide (Perrin de Brichambaut G - Rapport F.A.O. Mars 1963).Par ailleurs, étant donné la f~iblesse des rendements obtenus parrapport aux besoins vivriers, les surfaces cultivées s'accroissent.C'est ainsi que des défrichements inconsidérés ont abouti à l'ap­pauvrissement de sols initialement valables du point de vue agri­cole, c'est à dire fertiles.

Cette perte de fertilité des sols tropicaux relève de causesmultiples que nous allons analyser. Mais auparavant, nous défini~

rons avec plus de précision le concept de fertilité.

D'une façon concrète, la fertilité d'un sol peut s'évaluerd'après la récolte qu'il produit. C'est là une façon prati~uo devoir les choses, mais aussi simpliste car le rendement n'est pasuniquement déterminé par IGS qu~lités propres du sol (facteurs in­trinsèques), mais également par l~ fàçon dont on le tr~vaillG. Ilfaut isoler de l'effet global aux causùs multiples qu'est le ren~

dement d'une p~rt les qualités propres du sol qui lui confèrentune certaine capacité de production et d'autre part les procédésculturaux et les techniques mises en oeuvre par l'exploitant.

G. Barbier ost ainsi amené à concevoir pour définir la fer­tilité l'existence d'une c<1po.l.cité actuelle do production; proprt­été latente dans chaque sol dont la matérialisation est subordo~ée

à l'interveIltion favorable de facteurs extrinsèques.

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Tous ces facteurs agissent solidairement et chacun ne peut

produire son plein effet qu'autant qu'il est aidé par tous lesautres.

On peut résumer cette définition par la fonction

F = A x f (b1 + x1) x g (b2 + x2) x •••.•••

qui à un instant donné caràctérisG la fertilité actuelle du sol à

cet instant. A représente :

- l'ensemble des facteurs intrinsèques difficilement modifia­bles (carJctéristiques pédologiques, tdUX d'humus ...• ).

- et l'action globale des facteurs extrinsèques (façons ara­

toires, choix des variétés •.... ) autres que les ~pports

d'éléments chimiques représentés par b.

x représente la quantité de chacun de ces éléments mis par lesol à la disposition du végétal.

Les fonctions f, g caractérisent des quantités facile-

ment modifiables (apports d'en~rais) dont la valeur optimaleest 1

Dans ces cunditions la fonction devient

F=Ax1x1 ...•..••• =Aet représentu la fertilité potentielle du sol (Chaminado)

qui est sa capacité optimale de production dans los condi­tions los moilleures.

Dans les régions tropicales, ces conditions sont loin d'ôtreréalisée s. En effe t, outre l' C1cti on de s facteurs clim.~"tiquos sou­vent peu f~vorables, la porte de fertilité quo l'on constate, rG~

lève d~ deux causes principales

- l'épuis~ment chimique du sol consécutif aux exportationsdes éléments fertilisants et aussi à leur lessivage.

- la diminution de la teneur du sol en m~tièrcs organiquesqui a pour conséquences principales la b~isse du nivü~u

d'activité biologique, la destruction do la structure et

la chute du pouvoir fixateur du sol vis à vis des élémentsfertilisants.

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Cette deuxième caus~, qui antr~ine l'altér~tion des qua­lités physiques, chimiques et biologiques du sol, donc une dimi­nution des rendements, revêt un asp\;;lct pa.rticulièrement importantdans la zone intertropicala où l'on constate une disparition trèsrapide de la matière org~niquG d~UlS los sols cultivés.

Il fdut donc rechercher les moyens d'amélior~r les qualitésdes sols de ces régions en les enrichiss~nt d'una façon durableen matière org~ique. Ce problème revient à définir un système deproduction adapté au milieu considéré et ~yant pour but, sur leplan agronomique, du substituer au "sol brut" initial un véritable"sol agricole" susceptible de porter des cultures à haut niveaude production; et d'entretenir l~ fertilité du sol ainsi réalisé.

Pour atteindr~ ces objectifs et accroîtr0 la fertilité na­turelle de ces sols, deux toclmiquGs d'amélioration à employerconjointement sont recommandées :

- Apporter des en~rais minéraux dont l'utilité et l'actionsont unanimement reconnues. Ils p0rm0ttent souvent un accroisse­ment spectaculaire de la production d8S cultur~s (20 %en moyennesur l'~rachide au Sénégal). Do ce f~it, il sera possible de res­tituer au sol un volume plus important do résidus, donc, d'aug- .menter l'apport de Q~tière organique.

- Mais l'apport d'engrais, s'il est efficace immédiatements'avère à longue échéance insuffisant. La fertilité qu'il permetau sol d'acquérir n'~st que t0mpordire et disparait rapidement(lessivdge import.~t). Aussi, il faut, tout en continuant de lesutilisor, substituer aux systèmes dG productions initiaux dessystèmes mieux adaptés comportant des rotdtions améliorées, dont,l'dction bénéfique se fait sentir à long terme. On recommando parexemple au Sénégal, sur los s~blGS du Sahel, l'adoption d'un rota­tion comportant une année de culture d'engr~is vert.

L'introduction de cetto solo "Engr..1is Vort" préconiséo pa~

la. Station de Bd.IDbey a le double avantèld,G d'apport\,;lr de la matièreorganique lors do son enfouissement et d'écourter la durée del'assolement en se substituant a la ph~se de jachère. Cette subs-

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titution permet donc d'auggenter la coefficient d'intensité d'uti­lisation du milieu et ainsi d'être l'un des facteurs dont l'emploiaccroît sa productivité.

Cependant, sur 10 plan agronomi~ue, cette substitutionreste très controversée et l'emploi dos engrais verts ne fait pasl'unanimité. Les quelques exempl~s qui suivent, concernant lescomparaisons "jc.whère - engrais vert" réalisées en Afrique montrentd'ailleurs la grande diversité des résultats obtenus.

Toutefois, il semble qUG l'examwn de cos résult~ts ne doitpas donnor cours à des interprétations trop hâtives.

En effet, d'une part, chucun dclS essais résumés ci-dessousest une ùxpérience en soi qui n'est pas toujours comparablo ~ux

autres expériences. Il n'y ~ donc pas obligdtoiroillent ~~ditiTité

des résultats de chacune dos axpbriences. D'autre part, l'examendes comptes rendus dG recherch0 montrent que les auteurs mesurentdes varidtions de rendement sans donner souvent los causes des dif­férences observées. Or, on ne peut interpréter une variation derendement que si on a pu en analyser les différents facteurs.Los résultdts obtenus ici no représentent que la somme algébriquede l'influence des différents p~rdmètres dont les uns ont une ac­tion positive et les autres une ~ction nég~tive.

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COMPARAISONS "JACHERE-ENGRAIS V-BRTS"

En zone dG savane herbeuse

Station de TIVAOUANE (I.R.H.O. Sénégal)

De 1953 à 1963 furent r~alisés 4 assolements à based'Arachide (A) et Mil (M) ; la phase de rég6nération étant repré­sentée par un mil engrais vort (lVI .I!; V) ou un0 jachère (J).

Arachides gousses en kg / ha!Objet !

1ère,

3ème année !annee!

A - M -A-MEV 781 644 !

A - M - Iii E V 837A - M - J 876A l'iI A - J - J 986 711

. .Moyennes des résuttats sur plusi~urs années

Par rapport au niveau initial de fertilité, c'est l'assole­ment avec jachère qui s~mble être le plus efficace en matière deconservation de la fertilité pour le rendement d'Arachide de pre­mière année. Pour l'Arachide de troisième année, l'assolement avecjachère de deux ans donne los meilleurs résultats.

Station de BANBEY (I.R.A.T. Sénégal)

Cet essai a pour but de tr~duir~ l'influence de la solede régénération sur la culture qui suit:

1 .382

1 .5951.390

1 .111o.

! / !ObJoet • Arachides gousses on kg ha!. !,---------- ----------------,.,iMil E V!Mil E V + Phosphate:riJachère enfouie

iJaChère

Ici, l'engrais vert est supériùur à la jachère simple etégal à la jachère enfouie.

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En zone de savane boisée

Station do DAROU (l.R.H.O. Sénégal)

! ! ,kg/ha! ! Arachides gousses en

!Objet

! 1ère année ! 3èrae année! ! ! t, ! ! ,

de"A S A J - J iMoyenne! ! !lA - S - A - Ja - Ja ! 2.265 ! 1.675 ! 1953 à 1963 !! , ! ! !, Ja = jachère amélio-i ! ! !,

res ! ! , !! ! ! !

A - S - A - § E V ! ! !Moyenne de !! ! ! !

A - S - A - S E V + ! 1 .980 ! 1.870 : 1953 à 1963 iniebé ! !S Sorgho ! ! ,.,,:

= " "! ! !

.~"

En Arachide de prGm~ero année, les jachères sont supéri­eures aux engrais verts contrairumont à ce qui se produit pour lesAr~chidGs de troisième année.

Station do SEFA (I.R.A.T. Sénégal)

De 1955 à 1961 on a réalisé deux types d'assolementscomportant :

- 1 an do régénération - A - Riz - A - Riz - A - Riz.

3 ans de régénération - A - Riz - A - Riz.

La phase de régénération comportant dans chaque cas, quatremodalités

- jachère brûlée (Jb)- Jachère mulchée (Jm)- Sorgho engrais verts (S E V)- Crotalaira juncea engrais vert (C E V)

Culture Année Production en kg/ha

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2.6402.480203301.73010700

Régénération,

1955 Jb Jm SEV iG'EV Jb Jm SEV G':B1VArachide 1956 1965 2025 2370 !2310 Jb Jm SEV G'EV,Riz 1957 1500 1495 1610 1570 Jb Jm SEV G'EV

Arachide 1958 1735 1795 2065 2020 1815 2020 2335 2255Riz 1959 1200 1250 1650 1560 895 1035 ! 1610 1685, ,Arachide 1960 1285 1340 1455 1440 ,,1500 1645 i1880 1795

"

Dans tous les cas, les engrais verts sont supérieurs auxjachères.

Zone de forêt claire

Station de NIAOULL (I.R.A.T. Dahomey)

L'essai résumé teste l'action du précédent cultural sur laculture de maïs qui suit.

! '!Précédent cultural Production de maïs;! en hg/ha,iCrotalaire E V!lVIaïs E V,ilVIil E V!Jachère enfouie,iJachère brûlée

Les engrais verts sont tous ici préférables à la jachère.

Station de LOUDI~ill (l.RoHoO. Congo)

Au cours de l'étude de divers assolements:

- A - A - A - A - Stylosanthes + chaux- A - A - A - A - Pois d'Angole + chaux- A - A - A - A - Pois d'Angole seul- Ricin - A - A - Pois d'Angole + chaux- A - A - A - A - Jachère + chaux + jachère + jachère +

jachère, on a isolé l'effet des divers précédents culturaux:

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! Arachides gousses! Précédent! en hg/ha!lA ~ A (1) ! 1.403apres, , ,jA apres Stylosanthes + ca (2)j 2.230!A ,

pois d'Angole + ca (3) ! 2.171apres, ,iA après pois d'Angole seul (4) j 1.867!A ,

ricin 2.000, apres

lA après jachère 1.942!

Si l'on exclut Arachide après Arachide, il n'apparait pasde différences fondamentales entre les divers traitements.

L'enfouissement de la matière organique associée au chau­lage donne un supplément d'environ 700 hg (2 et 3 comparé à 1)dont 400 hg sont dûs a la matière organique (1 comparé à 4) et300 hg par le chaulage (4 comparé à 3).

Comme on peut le constater, ces essais, quelles que soientles régions où ils sont réalisés (sauf peut être en zone de forêtclaire où la pluviométrie est assez importante), présentent unetrès grande variété quant aux résultats obtenus. Les uns sontfavorables aux engrais verts, les autres à la jachère ; certainsne permettent pas de déceler de différences importantes.

Cette disparité tient à de nombreuses raisons: des raisonsagronomiques que nous verrons par la suite, et des raisons métho­dologiques. En effet, on remarquera que les essais résumés ci­dessus ne metten~ pas tous en jeu le même t~pe d'expérience, lamême méthodologie expérimentale. Ils n'ont en outre pas tousexactement la même finalité.

Alors que dans certains essais on ne consiàère l'effet dela sole de régénération que d'après son action sur le rendementde la récolte qui suit, (action à court terme) dans les autres,on juge l'action de cette même sole en fonction de son influencesur toutes les composantes de l'assolement (action à long terme).

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Ceci est important car comme nous le verrons plus en détail dans

les paragraphes suivants, les auteurs s'accordent pour reconnaîtreque l'engrais vert peut avoir une action positive à court terme(libération d'éléments minéraux lors de la décom~osition qui estrapide en zone tropicale) alors que la jachère a une action posi­tive à plus~long terme (amélioration de la structure, augmentationdu taux d'humus).

On comprendra mieux ainsi les différentes conclusions ex­primées par les auteurs des expériences.

Nous tiendrons compte de ce fait dans la suite de notre tra­

vail qui se propose maintenant d'étudier d'une façon plus analy­tique le rôle des diverses plantes dt cultures améliorantes, dansla conservation et l'amélioration de la fertilité des sols tropi­caux.

Mais en premier lieu, nous étudierons l'action générale dela matière organique dans les sols et la façon dont elle inter­vient sur leur fertilité.

PREMIERE PARTIE

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EVOLUTION DES DEBRI S VEGETAUX DANS LE SOL - FORMATION DE L' HUMUS

1) - Généralités.

Les débris végétaux de toute nature constituent la sourceessentielle de la matière organique des sols où, dès leur arrivée,ils sont plus ou moins rapidement décomposés par l'activité bio­logique. Ainsi, la matière organique fraiche est peu à peu trans­formée et donne naissance~

d'ùne part à des éléments minéraux solubles ou gazeux, telsque NH) - C02 ••....• c'est la minéralisation.

- d'autre part à des complexes colloïdaux (humus au sens strict)qui sont relativement résistants à l'action microbienne.C'est l'humification. Les composés ainsi obtenus vont seminéraliser à leur tour mais beaucoup plus lentement ; aurythme de 1,5 à 2 %par an alors que 60 à 70 %de la massede matière organ.ique fraiche disparaissent t:l:n 2 ans.(Hénin et Dupuis).

La vitesse de l'attaque des débris végétaux est variable etdépend de deux types de facteurs (Duchaufour).

- les facteurs externes (conditions extérieures à l' humus).Parmi ceux-ci, les facteurs climatiques exercent une influ­ence décisive. La décomposition de la matière organ.ique estconditionnée par une température assez élevée, une humiditésuffisante mais non excessive; l'aération devant resterfavorable. Cette décomposition sera donc particulièrementrapide dans les zones tropicales.La roche-mère intervient par sa richesse en cations alcalinset alcalino-terreux dont la présence peut activer la vie bio­logique des humus et favoriser dans une certdine mesure ladécomposition de la matière organique. Par ailleurs, ils fa­vorisent aussi, dans une large mesure, les processus de syn~

thèse qui ont lieu lors de l'humidification.

- les facteurs internes (nature de la matière première donnantnaissance à l'humus).

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Les débris organiques qui retournent au sol évoluent enfonction de trois de leurs propriétés essentielles : teneur en azotE

en cations alcalins et alcalino-terreux et matière organique solu­ble. Schématiquement, on peut dire que les tissus jeunes, peulignifiés et riches en ces trois éléments se décomposent active­

ment alors que les tissus âgés et ligneux, pauvres en azote etmatière organique soluble se décomposent plus lentement.

Parmi les constituants des tissus

- les amidons, sucres et protides sont rapidement détruits.

- les celluloses et hemicelluloses le sont moins vite.

- les lignines plus résistantes, s'accumulent et ne se trans­

forment que très lentement.

Ces lignines modifiées, les nouvelles protéines et hémicel­luloses synthétisées par les microbes à partir des produits de

décompssition constituent la partie la plus importante du résidu

de "décomposition" (humus selon Wahamann).

II) - Composition de l'humus.

Etant domlé l'existence des nombreux produits intermédiaires

entre la matière organique fraiche et la fraction humifiée, ilest difficile de déterminer la composition exacte de l'humus. Il

parait 3tre composé d'un mélange de complexes, en proportionsvariables et de propriétés différentes selon les types de sols.

Laatsch (d'après Duchaufour) classe ces complexes comme suit:

- Résines- Acides fulviques et complexes humo-ligni~ues précurseurs

des acides humiques gris et bruns- Acides humiques liés aux argiles et polyuronides

- Complexes à azote hétérocyclique.

Ces constituants de l'humus, sont dans le sol, étroitement

liés à sa partie minérale et forme ce que S. Hénin appelle ma ma­

tière organique liée (C/N=10) qui est évoluée par opposition à ~a

matière organique libre (C/N=20) constituée par tous les fragmentsséparés de la matière minérale et en cours de décomposition.

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FORMATION DE L'HIThlliS DANS LE SOL(Schéma d'après Wakamann)

Substances végétales Eléments du sol

CellulosesHemicelluloses

Amidon et SucresMatières grasses

1 ,iProteines!Aminoacides!1iAmides!

RésiduNoir décomposé

Lignine ComposésAzotés so­

I lubIesi!!

Bases

Attaque par les microorganismes

Noyauhumi,!ue

C02+

H20

Substancesintermédiaires

NH3 N03

HU1VIUS

Substance s de scellules microbiennes

/1Matières grasses

cires

Protéines

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DESTRUCTION DE LA MATIERE ORGANIQUE ET DE L' HUMUS BILANS

1) - Bilan humi9.ue.

Nous avons vu ~UG sitôt sur le sol, la matière organiqueest attasuée par un ensemble de uicroorganismes. Ceux-ci en con­somment par unité de temps d'autant plus ~u'ils en ont à leur dis­position. D'autre part, l'étude de divers bilans a vérifié l'hypo­thèse selon la~uelle la ~uantité de matière organi~ue détruite parunité de temps est proportionnelle à la ~uantité présente à l'ins­tant considéré. Aussi, si on appelle A la matière organi~ue conte­nue dans le sol, m l'apport annuel et un paramètre de destructionenglobant la minéralisation d'une partie de la matière organi~ue

fraiche et la transformation d'une autre partie en humus, on peutécrire~ t étant le temps (Bénin et Alter)

e -ol,t + m

:i...indéfiniment, A = ID

dA =m-o!,ACItd'oü A = (Ao - m)

~à l'é~uilibre t croissant

Soit maintenant B la Cluantité d'humus daAs le sol, K1 lecoefficient isohumique et K2 la paramètre de destruction de l'humuspar minéralisation, on peut écrire

~~ = K. 1 al. A - K. 2 B

d'où B = (Bo - ~1 m) -K2t + K1 (Ao

à 11é~uilibre on obtient B = ~1 m.

0{ (-K t .2l)è K1- .m) 1 -K2 2 -e + l{"2"" m

0\ 01\

II) - Equilibre humique.

Donc, dans un sol soumis à un système cultural constant, oùpar consé~uent les apports organi~ues deviennent les mêmes pourcha~ue rotation, le bilan de la matière org~iC1ue tend à se mettreen équilibre; et Id limite d'accumulation de l'humus est égale au~uotient de la quantité formée par an par le taux de destruction.

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Cet équilibre est déterminé par la valeur des paramètresjK1 et K2 et par l'apport annuel m. ~ , K1 et K2 sont sous la dé­Ipendance des facteurs d'évolution de la matière org~ique cités!précédemment.

Nous allons étudier avec plus de précision le sens de cesparamètres.

Le coefficient intéresse l'évolution de l'ensemble de lamatière organique fraiche introduite dans le sol. Il exprime larésultante de deux évolutions simultanées : d'une part la minéra­lisation totale d'une partie de cette matière organique fraiche,d'autre part la transformation en humus, évaluée par K1, du restede cette matière or&anique.

Valeur du coefficient ~

Sols en bon état de culture •...•.•.....Sols humides et rendzines ........••.•••Podzols et sols acides .......•.••••..••

1

0,10,03

Le coefficient K1 indique la fraction de matière organiquefraiche transormée en humus et K2 le taux de destruction de l'humusCe dernier est plus élevé dans les pays chauds que dans les paystempérés.

Valeur du coefficient K2

Pays tempérés 0,02 à 0,01 en terres cultivées

Pays chauds 0,04 si bOIUle couverture0,12 si couverture faible0,13 si plantes sarclées

En pays tropicaux, la faible abondance de l'humus peutêtre attribuée à une forte valeur de K2 ainsi qu'à une fdible va­leur de K1. En effet d'après G. Bachelier, la production de ma­tières humiques reste dans ces régions peu importante tandis queles matières organiques tendent à disparaître rapidement : laphase de minéralisation étant très active par rapport à l'humi.fication qui reste faible. Les facteurs qui ici règlent ces phasessont surtout les facteurs externes et principalement les facteursclimatiques.

Valeur du coefficient K1 pour diverses matières organiques(d'après Hénin Profil cultural).

RemarquesK1

0,20 - 0,30

0,10 - 0,20

!!-------t---------!Augmenté par ap­! ports d' 1'1".!!!Suivant la teneur!! en N.,!Suivant l'état de!! décomposition.,iSelon nature.

!! 0,40 - 0,50!!! 1Tourbe

Fumier

Résidus de prairie)Luzerne )Engrais verts )

fiMatières organiques

!Pailles,

En résumé, on peut dire que pour maintenir le taux d'humusd'un sol à un niveau constant, il faut a.pporter chaque annéed'autant plus de matières organiques qu'on désire un taux d'humusélevé. Il faut donc intensifier le système de production. L'humusest donc une substance onéreuse et difficile à obtenir surtoutdans les zones tropicales ou les facteurs climatiques surtout neson.t pas favorables.

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ROLE DE LA MATIERE ORGANIQUE A SES DIFFERENTS

STADES DI EVOLUTION.

La matière organique du sol n'est pas indispensable à lacroissance des végétaux. En effet, les cultures hydroponiquesbien menées, assurent une végéta.tion luxuriante. D'autre part àYamgambi, sur des socles de termitières dépourvus de matièreorganique, des rendements normaux ont été obtenus moyennant l'ap­port dlune fumure minérale.

Toutefois, ce sont là des cas particuliers extrèmes, etdans une agriculture normale, saine et ràtionnelle, le sol doitêtre convenablement pourvu en matière organique, laquelle contri­bue de plusieurs façons à la fertilité.

1) - Rôle de la matière organique fraîche.

Dès leur enfouissemünt, les débris végétdux s'ils ont étébien répartis, favorisent la division des mottes et empêchent ouretardent l'apparition des phénomènes de prise en masse.

Ils nourrissent les divers animaux et autres microorganismesqui transforment la matière organique et la mélange aux élémentsminéraux. Il faut à cette occasion noter l'action positive dûeaux lombrics.

Action des engrais ver$s sur laprolifération des vers de terre

Sol nu .•..••••.....• 30 vers au m2

Sous engrais vert •.• 100

Sous gazon •..•...... 400

l

Cependant, l'enfouissement de matière org~ique n'a pas quedes avantages. Des matériaux frais, trop volumineux et mal ré­partis peuvent constituer une sorte de "mat" qui pourra g~ner

l'avancement des racines de la plante cultivée, contrarier la re­montée capillaire de l'eau dans les horizons superficiels du sol.

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D'autre part~ une telle accumulation de matière fraiche peut pro­voquer des phénomènes de fermentation et contribuer à la réalisa­tion d'un pédoclimat défavorable par la formation en milieu réduc­teur de substances toxiques.

II) - Rôle des produits transitoires.

Les effets de ces produits dépendent pour beaucoup desmodalités d'incorporation des matières végétales.

A) - Influences néfastes .

Une décomposition rapide d'une grande masse végétale peutentrainer une accumulation de gaz carbonique et tendre à créerun milieu réducteur. Corrélativement à l'augmentation du taux degaz carbonique~ on constate une diminution du taux d'oxygène, doncune baisse du pouvoir oxydant du miliou. Ces phénomènes peuventnuire au développement des racines car lüur coefficient respira­toire est ainsi diminué. D'autre part~ du point de vue nutritif,la compétition entre la microflore et les racines est intensifiée.D'après H. Lundergardh, les plantes commencent à souffrir pourune teneur en CO 2 de 0,2 %.

En outre, si la masse enterrée est volumineuse, et si d'au­tre part le drainage ot l'aération du profil sont mauvais, appa­raissent des phénomènes de gléyification au cours desquels lescomposés oxydés du fer et du manganèse sont réduits. Ils bleuis­sent et deviennent aussi beaucoup plus solubles.

Parmi les influences néfastes, il faut aussi citer la pro­duction de certaines toxines qui parfois doit avoir lieu. Eneffet, au champ d'expérience du C.E.T.A. du Mantois ou l'on culti­vait chaque année:

- sur des parcelles A de l'orge et du colza intercalaire,- sur des parcelles B des pommes de terre et du colza inter-

calaire.

On a constaté qu'en A le colza n'a plus poussé au bout dedeux ans alors qu "en B la développement a toujours été normal.

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Deux hypothèses peuvent être émises

1) - l'orge émet une toxine pour le colza.

2) - le colza secrète une autotoxine détruite par la culturede pommes de terre et pas par celle de l'orge (G. Barbier).

D'autre part, des extraits acqueux de racines de luzernede 3 ans ont, sous fétuque, inhibé partiellement l'activité de lamicroflore et totalement la nitratation (cité par P. Colin). Cesmêmes extraits diminuent de 50 %la germination des graines decoton (Carini - 1963).

B) - Influences tant8t néfastes, tantôt propices.

Il existe dans les terres ayant atteint leur équilibre aupoint de vue humus, une fraction peu active de celui-ci soumise à

d'intense fermentation. Un enfouisso~ent de matière verte peutréveiller ce vieil humus (Broadbent), ce qui peut avoir des consé­quences heureuses ou malencontreuses :

- Les propriétés colloïdales ainsi retrouvées permettent larégénération de la structure et la libération des élémentsfertilisants en réserve.

- l'humus devient un dispersant de l'argile de sorte que lesagrégats risqueront ultérieuremont d'être détruits (citépar P. Colin).

C) - Influences propices.

Ce sont surtout des actions qui se manifestent par deseffets positifs sur la structuro. Il se manifesterait une stabili­sation des particules terreuses en contact direct avec les matièresvégétales en décomposition. Cette stabilisation généralementfugaie, aurait une intensité fonction du contact, donc dG la régu­larité du mélange terre - matière organique.

Comme autre action propice, on peut signaler la formationde substances stimulantes. Il est on effet établi que certainessubstancos organiques provenant de la fragmentation de grossesmolécules humiques ou, au contraire, contribuant à la formation de

-20-

ces molécules, peuvent favoriser la croissance des végétaux supé­rieurs sans toutefois être nécessaires à leur vie.

Il pourrait se produire:

Une activation de la formation des racines (Blanchet).

- Une augmentation de la perméabilité des membranes, doncune meilleure absorption (Chaminade).

- Une croissance de la pression osmotique des tissus, etpar voie de conséquence, une plus grande résistance dela plante au flétrissement.

D'après G. Barbier, ces substances nécessitent pour agird'être dans certaines limites de concentration, limites qui se­raient atteintes au cours des stades initiaux de la décompositiondes fumures organiques.

Enfin, comme troisième action stimulante, P. Colin citantW. Flaig, mentionne la possibilité qu'ont les produits transitoires,s'ils persistent suffisamment, de solubiliser certaines formes dephosphore et du potassium.

III) - Rôle de l'humus.

Contrairement aux produits transitoires, l'humus dit stable,

a une action durable du point de vue stabilisation de la struc­ture et sur la nutrition des plantes.

AO - Action sur la stabilité de la structure.

Son action à cet égard est moins énergique (à quantitéégale de matière organique) mais plus durable que celle des pro­duits intermédiaires.

Il en résulte des améliorations des propriétés physiquesdu sol, d'où une plus grande facilité de travail; une meilleureéconomie de l'eau avec une augmentation de la perméabilité etaussi de la capacité de rétention; enfin une meilleure possibi­lité de lutte contre l'érosion.

-21-

B) - Formation de substances stimulantes.

En présence d'humus~ les plantes feraient une meilleureutilisation des éléments nutritifs minéraux du milieu. D'avantaged'azote pourrait ~tre absorbé (voir courbes).

A ce rôle stimulant~ peuvent être rattachés certains aspectsdes interactions fumure organique - fumure minérale. En effet sidans un sol largement pourvu en tous éléments par une fumure miné­rale~ on ajoute une fumure organique~ sur une partie du champ, lerendement sur cette partie sera plus élevé. La fumure organiquepermet notamment d'obtenir avec une âose convenable d'azote minéral,des rendements qui ne peuvent pas être réalisés avec de l'azoteminéral seul, quelle qu'en soit la dose (Barbier et Chabannes).

Il est à noter que ces intéractions peuvent s'exercer dansun sens opposé. Cette action inverse se manifeste lors de l'en­fouissement des pailles, produit uniquement cellulo-ligneux, quimobilise pour sa décomposition l'azote du sol. Les végétaux cul­tivés souffrent alors d'une faim d'azote.

C) - Rôle de l'humus dans la nutrition des plantes.

Sachant que l'humus, avec l'argile participe à la confectiondu complexe absorbant lequel fixe les éléments nutritifs du sol,ce rôle apparait clairement. On peut le décomposer en plusieursmodes.

1) - Action de régulation.

L'humus accroit la capacité d'échange d'ions du sol.D'après P. Colin un sol entretenu ne fournit pas d'éléments

nutritifs au sol. Il joue seulement le rôle de volant régulateurpar l'intermédiaire :

- du complexe argilo-humique pour la libération de l'acidephosphorique et de la potasse.

- de la matière organique pour la libération de l'azote. (cfminéralisation). Il faut noter que dans le sol~ l'évolutionde la matière organique détermine une variation annuelle dela quantité d'azote minérale (Drouiveau, Lefebvre, Hiroux).

-22-

La nature de ces variations et leur amplitude est sousl'étroite dépendance du climat (Greenland).

2) - Action de protoction.

En ce qui concerne l'acide phosphorique, les acides humiquesdéposés à la surface dos particulos minéralüs du sol, freinentl'adsorption des ions phosphori~u8s par ces particules. I~peuvent

ainsi favoriser leur absorption par les racines après un apportd'engrais phosphaté, mais aussi leur lessivage.

En Afrique, le problème, du fait de la faible proportiondes acides humiques par rapport aux acides fulviques, se pose dif­féremment. L'adsorption dans les régions tropicales n'est pasfreinée et le phosphore rétrograde rapidement et dovient inassi­milable.

Comme action de protection du phosphore, il faut aussiciter la possibilité de formation d'un complexe phospho-humiquepermettant d'en maintenir une fraction. assimilable, même en pré­sence de calcium et de fer libre (Chaminade).

De même, on présence d'humus, la fixation, puis la retro­gradation du potassium par le sol serait réduite (Fontaine).

3) - Chélatation.

La présence d'humus dans la solution du sol peut empêcherla précipitation dans cortaines conditions du fer et du manganèse.Les acides humiques favoriseraient leur absorption par les racineset leur transport dans la plante qui serait ainsi protégée decertaines chloroses.

IV) - Conclusion

Une fois enfouie, il semble qu'on puisse attendre de la ma­tière organique deux types d'actions :

les actions à court terme fugaces dûes aux premiers produitsde décomposition.

- les actions à long terme durables dûes à l'humus.

-23-

Celui-ci intervient quantitativement, mais aussi qualitati­vement : quantitativement par ses actions sur la structure et lespropriétés physico-chimiques du sol, qualitativement par le rôlede protection qu'il peut jouer vis à vis des éléments nutritifs,surtout P et K.

Dans les zones intertropicales, le problème de l'humus tel

que nous l'avons défini dans l'introduction se pose sous ses deuxaspects :

- Quantitatif • • • 0 • • • le taux d'humus des sols intertro­picaux reste à un niveau toujourstrès bas.

- Qualitatif •••••..•• dans l'humus des sols intertropi­caux le rapport entre acides hu­miques et acides fulviques est in­férieur à ce qu'il est en zone tem­pérée.

ETUDE DES PLANTBS AMELIORANTES

et de LEURS MODES D'ACTION.

-24-

-25-

Pour la suite de cette étude, nous nous tiendrons quant auxplantes améliorantes à des définitions plus larges que celles don­nées par le bureau technique du Comité de Liaison des Organismesde Recherche Agricole spécialisés Outre-Mer qui considère que :

- Plante améliorante = plante cultivée ou conservée uniquementdans le but d'améliorer les qualités du sol ou de le protéger, sansautre spéculation. Elle peut être :

- Engrais vert (1) et, dans ce cas, destinée à être res­tituée au sol sous forme de matière fraichu, ddns lebut d'élever son niveau de fertilité.

- Plante de protection ayant pour but d'éviter la dégra­dation du sol.

Nous y ajouterons quant à nous ce que nous appellerons lescultures améliorantes, c'est à dire toute culture de graminées oude légumineuses, qui occupe le terrain assez longtemps (une à plu­sieurs années), destinée à priori à être enfouie, et dont le butprincipal est de restaurer la fertilité du sol.

(1). Dans le titre du mémoire le terme engrais vert est pris, nonpas au sens strict comme ici, mais au sens large. C'est à direqu'il recouvre ce que nous appelons par la suite les cultures amé­liorantes.

D'ailleurs, â partir d~ la seconde partie, notre étude neportera que sur les engrais verts (sens large) c'est à dire: en­grais verts (ss) et cultures améliorantes.

Il nous semble en effet, qu'outre la jachère et la soleengrais-vert, ces cultures doivent être envisagées pour la régéné­ration des sols tropicaux. Mais l'introduction dans l'assolementde ces sortes d~ prairies temporaires pose en Afrique certainsproblèmes spécifiques.

En effet, la matière verte ainsi produite devra pouvoirêtre utilisée; la laisser sur place serait une hérésie économique.

-26-

Or en Afrique il existe une séparation bien nette entrel'Agriculture et l'élevage. Cette séparation, d'origine ethnique,pose comme on le voit de graves problèmes quant à l'évolution del'agriculture africaine dont le devenir tout entier est ainsi misen cause.

Cette évolution de l'agriculture africaine semble actuelle­ment conditionnée par le choix d'une méthode de régénération dessols.

La jachère qui pour être efficace doit durer entre troiset quatre ans ne permet pas une utilisation intensive du sol etsemble de ce fait vouée à l'abandon.

Il reste l'engrais vert et los cultures améliorantes tellesque les prairies temporaires. Quels peuvent être les critères dechoix ? Quels sont les avantages et les inconvénients de chacunede ces pratiques.

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EXEMPLE DE DUREE DE JACHERE ASSURANT

LE ~1AINTIEN DE LA FERTILITE.

Zone de la steppe tropicale herbeuse.

Station de LOUGA (I.R.H.O. Sénégal)

L'essai résumé ci-dessous avait pour but de déterminer lalongueur optimum de la jachère compatible avec une bonne recons­titution du sol après une rotation triennale Arachide - Mil ­Arachide.

Longueur de la jachèreProduction d'Arachide

gousses (kg/ha)

2 Ans de jachère

- Moyenne sur 7 ans- Moyenne sur 5 ans

3 Ans de jachère

- Moyenne sur 7 ans- Moyenne sur 4 ans

6 Ans de jachère- Moyenne sur 3 ans

Fertilité initiale

1ère année

635

655

565

3ème Année

565

490

695

500

Le niveau de fertilité est maintenu par une jachère dedeux ou trois ans. Les résultats des mêmes essais réalisés à

TIVAOUANE sont identiques.

En zone de forêt dense, il semble par contre que des ja­chères dG courte durée (3 - 6 mois) mais fréquentes soient plusrecommandables. (essai dG NYOMBE l.F.A.C. Cameroun).

-28-

EXEMPLES DE COMPARAISONS DE JACHERE

et de CULTURES AMELIORANTES

Zone de Savane

Station de BEBEDJIA (I.R.C.T. Tchad)

On compare les trois assolements :

Coton - Mil

Coton - Mil

Coton - Mil

!! Précédent!! kg/ha!!! Jachère 915!! P. Purpuréum 976,.!! S. Gracilis 1 .039!!

2 ans de jachère

2 ans de P. purpuréum

2 ans de S. gracilis.

Production

Coton Mil% jachère kg/ha % jachère

100 656 100

107 827 126

113 825 126

Après deux ans de cultures améliorantes, les productions decoton et de mil sont supériGures à ce qu'elles sont sur les par­celles l~issées en jachère durant 2 ans.

Station de BAl\IBARI (I.R.C.T. Centrafrique)

1) - Production en fonction de la durée de la phase de régé­

nération.

Il s'agit de la production de coton graine et le paddy enkg/ha produit lors de l'assolement:

Coton - Paddy - Régénération.

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5 ANS4 ANS3 ANS

Durée de la phase de régénération

2 .ANS

Tonon Paddy Coton Paddy Coton Paddy

!!

------------------------!!.

------ ------ ------ ------1.Coton Paddy!

! $,?

Précédent

856 2.179 1.147 1.6071.002 2.769 1.024 2.255

852 2.549 843 1.679886 2.730 1.211 2.191

! s:I, 0> Q)

'ri S! C) 0>,~ri• 0 0, al• CD al! S m!~~

, s:I695 1.237 i 0> ~

'ri <::l

572 931 !~~, C) 0

650 729 i~ ~

636 1.349!~ ~! rd

p

844761814855

844761814885

403 1 .060377 1 .430317 1 .150334 1 .555

1.042 2.028883 2.446939 1.612

1.038 2.475

ManiocJachère enfouieJachère brûléeP. Purpuréum

ManiocJachère enfouieJachère brûléeP. Purpuréum

Si l'on considère le premior cycle, on peut dire que pour lecoton, il n'y a pas de différences significatives entre les traite­ments. Pour le Paddy, P. Purpuréum semble le meilleur précédent.

D'autre part, la phase de régénération durant 4 ans semblesupérieure si l'on ne brûle pas.

Le but final de ces pratiques est d'accroitre la productivitédu sol de façon économique. Leurs mécanismes d'action sont multipleset résultent des caractéristiques culturales propres de chacune desplantes utilisées. (Dans le cas des engrais verts par exemple, lesracines se sont developpées dans le sol où elles seront enfouiBs etoù seront enterrées les parties aériennes). Ils peuvent se résumorcomme suit:

Apporter de la matière organique au sol avec les conséquencesque cela suppose sur la structure et le régime hydrique.

Assurer une meilleure nutrition des cultures, soit unique­ment azotée, soit plus générale.

Normalement les prdtiques considérées, ne peuvent pas tenirces deux rôles à la fois. L'accroissement de la matière orgdniqueet la libération rapide de beaucoup d'azote sont difficilement con­ciliables. Aussi, les rôles à rechercher en ordre principal, varie­ront selon les régions.

-30-

UTILITE DE La PRATIQUE D.:tlS ENGRAIS VERTS

ET AUTRES CULTURES MŒLI ORAN TES •

1) - Fourniture de matière organique.

La matière organique a une double origine inhérente à laconstitution des plantes:

Les racines, fournissünt une matière organique directementà l'état disporsé et que selon certains auteurs pourraitêtre immédiatement active (1).

- Les parties aériennes enfouies. La choix dé l'époque d'en­fouissement et le mélange à la terre sont les principalesdifficultés qui conditionnent l'action de la matière orga­nique (G. Monnier).

(1) D'après des mesures réalisées par R. GRAS après l'enfouisse­ment d'un ray grass d'Italie sous verger, il semblerait quedans ce cas précis les parties aériennes se décomposeraient

avant les racines. Toutefois, la majorité desauteurs considère que les r~cines ont des effets plus immé­diats que les parties aérienneS enfouies, l'origine destemps étant la date dG retournement.

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EXEMPLES DI APPORTS DE MATI2RE VERT~ PAR DIFFERENTES

PLANTES UTILISEES COIvL:.LE ENGRAIS VERTS AUX CULTURES AMELIORANTES

Crotalaire 35 - 40 T / haMadagascar Vigna 15 - 25 T / ha

Cajanus 50 - 60 T / ha(P. ROCHE) lVIucuna 20 T / ha

Europe Ray Grass 12 T / haVosce 9 T / haTrèfle 10 T / ha

(Mr VICUR) Colza liho 14 T / ha

Inde SesbaniaSpéciosa 15 T / ha

(RICHHARIA)SesbaniaAculéata 20 T / ha

Japon Astragalus10 T / ha

Sinicus

REPARTITION DU POIDS ENTRE PArlTIES AERIENNES ET RaCINES(T/ha)

RacinesPartiesaériennes

!!!----------- -------- --------1

9,53,83,52,82,6

2,55,36,84,52,9

Ray GrassVesceTrèfle incarnat

! Pois d'hiver!! Siletta!--------------------------

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Variation. du t a.ux de matière organique de la couche

arable après 10 ans d'engrais vert sous verger ( Bradt )

Nature de l' E V Variation en %

Sarazin2 cultures / an 0,11 culture / an 0,1 !

!Seigle - Soja + 0, , !

!Seigle - Trèfle + 0,2 !

!

(1) En zone tempérée, les engrais verts sont le plus souvent

faits en culture dérobée. En Afri~ue tropicale, ils sontsurtout assolés du fait des difficultés, inhérentes auclimat, de cultiver à contra-saison. En effet, un E. V.dérobé, c'est à dir~, se situant entre deux cultures del'assolement, ne pourrait se faire en zone tropicale qu'àcontre saison ou en culture associée comme cela ne pra­tique dans les zonas rizicoles de l'Inde.

-33-

Les apports de matièrG verte réalisés lors de la prati~ue

des engrais verts et des cultures améliorantes? bien ~ue variablesen fonction des espèces? sont généralem~nt importants. Cela posecertains problèmes ~uant a leur enfouissement. Il faut en effet

réaliser un mélange aussi homogène ~ue possible avec le sol pource faire? enfouir le végétal une fois tronçonné et broyé. Celanécessite des moyens en matériel assez importants et ~ui n'exis­tent pas en Afri~ue.

Pourtant? les modalités de l'enfouissement ainsi ~ue la

datG au~uel il est réalisé conditionnent pour une large part l'évo­lution de la matière vGrt~? et par là, le bénéfice qu'on peut entirer.

II) - Amélioration du niveau humique.

Une des premières consé~uences d'apports organi~ues est lamodific~tion du taux d'humus du sol. Mais avant d'étudier plus endétail cette action? nous rappellerons (cf première partie) ~u'en

corollaire du principe selon le~uel le bilan humique d'un sol où

l'on apporte ~ue temporairement de la matière organi~ue? retournepeu à peu à son é~uilibre initial? on ne peut attendre des engraisverts et des cultures améliorantes qu'ils accroissent définitive­ment la richesse de la terre en matière organique si on ne les pra­tique pas périodiquement.

D'autrG part? une élevation plus ou moins durable de cette

richesse pGut avoir des causes différentes selon que l'on a affaireà :

- une culture de courte durée~

engrais vert dérobéengrais vert assolé (1 an)

- une culture améliorante pluridDnuelle.

A) - Cas de culture decpurte durée: EV dérobé ou assolé (1).

Il règne à ce sujet le plus grand désaccord.

-34-

Déjà dans les régions tempérées, il semble que les engraisverts sont incapables d'élever durablement 10 taux do matière orga­nique du sol. (Joffre). Ils sont tout juste capables de le mainte­nir (Hébert) en freinant les pertes.

En zones intertropicales, las expériences réalisées donnentdes résultats souvent contradictoires.

A BAMBEY, le mil utilisé comme E V améliore le taux d'humusde 30 %en le faisant passer de C,167 à 0,224 % (F. Bouffil etR. Tourte).

A PORTO-RICO, Bonnet et Lugo-Lapez signalent qua 13 moisaprès l'enfouissement de 5 a 10 T. do illUCund, il n'y a p~s eu d'au~­

mentation tandis que pour 25 T. il Y a une "certaine accumulâ.tion"do matière org~ique dans le sol.

En Nigéria, aux sols riches au départ, une bonne f~rtilité

est maintenue pendant 12 ans uniquement avec des engrais verts.

Par contre, sur sols acides, plusieurs cultures d'engraisverts sont inc~p~bles de r~staurer l~ fertilité. Elles n'augmententni l'humus ni l'azote et ne préviennent môme pas los pertes (Vine).

Les études de P. Roche réalisées à Madagascar sont plusprécises.

Sur différents typos de sols ferrallitiques souvent carencéssoit en P., soit en P. et K., l'engrais vert réduit les pert~s

mais n'arrive pas à sauvegarder durablement le stock initial dusol en éléments org~iques. Au bout de 9 ans les teneurs en humusdes terras sont à peu près les mêmes et p~rfois inférieures auxteneurs initiales.

Par contre, en r1z1ere, en milieu submergé, ils augmententsignificativement les teneurs du sol dn éléments organiques :humus, cclXbone et azote. Bn culture sèche, ils sont inefficaces.

EVOLUTION DES TENEURS DES SOLS DE LA

REGION DU LAC ALAOTRA en HUMUS (Humus CHAl\UN.8.DE en %0)

-35-

Jachère Crotalaire Vigna Cajanusnue

seul + K seul + k seul ! + k,._-1951 2,45 3,08 3,08 3,16 3,08 3,08 2,55,

CD1952· 3,33 2,61 2,85 3,40 3,81 3,97 4,39

~ 1953 3,76 3,88 4,50 3,84 3,84 3,80 3,96CD al~ -,-1~ -P 1954 2,12 3,18 3,20 3,26 3,26 3,42 2,44o -,-1$.i .-t 1955 2,57 3,07 1,99 2,82 2,91.-t.-t en ,o $.i • 1956 2,4·1 2,91 3,15 i 2,99 3,41 4,07 4,24(IJ $.i

CD 1957 1 ,99 2,32 3,23! 2,49 2,74 2,91 3,07CH

1958 !,1959 'L,73 2,24 3,16 ' 3,11 3,36 2,931 3,16

1

'Ja~~:rei Cajanus Mucuna Phas~olus .Dolichos 1!, , ,

seul + PK seul + PK 1iseul . + PK seul i+ PK1 1! , ! !

1951 0,28 ! 1,18 1,36 0,781 1,03 0,78 1,07 1,11 1, 15 ~, , ,.1952 2,29 0,69 0,77 0, 57 i 0,61 0,65 0,69 0,75 0,85 1

CI) 1953 2,41 0,61 0,67 0,541 0,61 0,54 0,61 0,49 0,53!'~ , ,o CI)

1954 0,20 0,65 0,49 0, 36 i 0,57 0,45 0,41 0,45 0, 36 i.,-1 CD> .-t~ -,-1 1955 0,28 0,36 0,56 0,44 ! 0,52 0,40 0,48 0,44 0,56!ri-Pri r;tl

, !~ .~ 1956 0,24 0,28 0,32 0,28 1 0,32 0,28 0,32 0,24 0,36~

rt:l ~ 1957 0,37 0,57 0,65 ° 65! 0,73 0,48 0,65 0,65,

.-t , ! 0,57!ri CH0 1958 ! J(IJ , 11959 0,31 0,47 0,42 0,59 1 0,61 0,4·1 0,41 0,52 0,37!

!

L'engrais vert ne peut empêcher les pertes. En effet, lesteneurs en 1959 sont ou égalas ou inférieures aux teneurs en 1951 •

-36-

En conclusion, il semble qu'on puisse dire avec J.A. Meyer,que dans les régions tropicales, les engrais verts sont en généralincapables de maintdnir la m~tière organique du sol. AU plus, dansles meilleures conditions, freinent-ils simplement les pertes.

Les raisons de cette inca~acité sont multiples:

- la production de matière sèchu reste faible et ne dépassepas souvent 5 à 6 T/ha (Baird).

- on enfouit des tissus verts et succulents qui se décompo­sent rapidement et dont le coefficient isohumique estgénérablement faible.

- enfin, Broadbent a montré qu'une telle matière fraichepouvait entrainer l'attaque de l'humus stable.

Ceci explique pourquoi les engrais verts sont incapables de

maintenir ou d'accroitre la mdtière organique du sol.

Pour certains auteurs, leurs enfouissements répétés risque­raient même d'aboutir a une diminution de la réserve organique dusol.

Aussi, leur emploi ne peut être envisagé que dans certainesconditions:

- sol d'un bon niveau de fertilité au départ.

- production d'une importante quanti té de matière végétalepas trop pauvre en éléments ligneux.

B) - Cas des cultures améliorantûs pluriannuelles.

L'influünce bénéfique et les modes d'actions des culturesaméliorantes sont beaucoup moins contestés que pour les engraisverts (s s). Toutefois, les améliorations ne sont tangibles qu'aubout d'un cert~in nombre d'années de cultures: 3 environ.

Essai de BAMBaRI (I.R.C.T. Centrafrique)

Son but était de déterminer, dvec un assolement triennal(Coton - Arachide + Paddy - Coton) la durée de la plante amélio­rante à venir (P. Purpuréum).

1 Coton gra.inePlace dans la rotation en kg / ha

Sole en tête d'assolement 1.4031960 Sole en 3ème année 743

Sole en tête d'assolement 1 .1701961 Après 2 ans de P. purpuréum 1 .098

Sole en tête d'assolement 1 .085Après 2 ans de P. purpuréum 1.252Après 3 ans de P. purpuréum 1 .333

Alors ~u'en 1961, 2 années de P. purpuréum restent sanseffet sur la culture cotonnière suiv(;.l.nte, en 1962, la plante amé­liorante mar~ue réellement.

Essai de YANGAMBI (Congo)

! ! ,! Durée de la plante! Production des cultures successivesj! éméliorante ! Riz Arachide Mars !! ! ( 1958) ! (1959) (1959) !! ! ! !! 1 an ! 2.440 ! 1.266 1.430 !! ! ! !! 2 ans ! 3.590 ! 1 .813 1.620 !! 3 ! ! 1.800 !! ans ! ! !! ! ! !

Il est en général admis ~ue les cultures améliorantes ~ui

occupent ainsi le sol pendant plusi~urs années, l'enrichissent enmatière org~i~u~.

White (1945), Théron et alter (1953) obtiennent un enri­chissement du sol arable en matièru organi~ue sous culture grasmixte (graminées + légumineuses). Mais même uniquement des légu­mineuses : Puearia (Jordan), luzerne (Miller) ont enrichit lesol en matière organique.

Cette accumulation d'éléments organiques est vraisembla-­bl~ment dûe à plusieurs causes ~ui agissent simultanément:

- Grande p~oduction de matière fraiche aérienne et souterraine.(P. purpuréum a produit 29 T/ha de matière sèche aérienne à

BAMBESA et le mélm~ge Sétaria splendida et Brachiaria mutica18,5 T/ha de matière sèche totale dont 3,5 T par les racines).L'ensemble des données à ce sujet varie entre 7 et 70 T/hade M.S., le poids de racines représentant entre 5 et 27 %.

- Non seulement la production nst élevée, mais la matièreverte ainsi produite est souvent pauvre en azote relativementà sa richesse en élém~nts cellulosiques. Elle se décomposedonc lentement et laisse un déch~t abondant. Meyer, dix moisaprès l'enfouissement a retrouvé dans le sol des structuresintactes de tiges de gr~minées.

- D'autre part, le fait que le sol reste au repos et est pro­tégé du soleil conduit à une minéralisation beaucoup moindre.

En outre, d'après ThérJn, les graminées exerceraient une in­fluence fortement dépressiv~ sur la minéralisation de la ma­tière organique dans 13 sol. Pour cet auteur, il y auraitblocage de la ni trific.J.tion dû à l'excrétion par la plantede produi ts ba~ tériostatiqul3s. Toutefois, les é.tudes faitesà YAl\~GAMBI n'ont pas confirmé 11 existence de tels produits.

On peut donc dire en conclusion que la pratique des culturesaméliorantes semble être bénéfique quant à l'amélioration du niveauhumiqu8 des sols. Le tableau figurant ci-dessous (Monnier) illustrece fai t :

! '-_.'--~.-,1

! Sol cultivé! Prairie Prairio! (3 ans) (15 ans)! ï

% de matière ! 1,3 1 ,42 3,78!

organique ! 1 ,42 1 ,65 4,26

totale ! 1,33 1 ,89!

L'enrichissement 2insi constaté varie avec la plante amé­liorante utilisée.

Analyse de terre après culture de plante améliorante

à BAMR~I (I.R.C.T. - Centrafrique)

!( ) !

! Mat. Orge Annee !! !

Après P. virgatuns ! 2,41 !! !

Après P. purpuréum ! 2,16 !

Après! !s. gracilis ! 2,21 !

C) - Conclusion

D'après les résultats expérimentaux que nous possédons, ilsemble que l'on puisse affirm~r que les engrais verts n'améliorentpas de façon durable 10 niveau humi~u~ d'un sol. Par contre, l'in­troduction ddns la rotation d'une sole de culture améliorantesemble être bénéfique.

Cette différence de comportement entre les deux pratiquesaméliorantes tient surtout semble t-il à la nature du matériel végé­tal que l'on enfouit. Alors que l'un est vert, succulent et assezriche en azote, l'~utre est plus ligneux et possède de ce fait uncoefficient isohumique plus élevé. D'après Monnier, ce coefficientest d'autant plus faible qu~ la plante considérée est plus jeuneet que la masse de rdcino ost paus faible que la plante considéréeest plus jeune et que la masse de racine est plus faible par rap­port à la masse totale.

Los racin~s semblent donc jouer un rôle primordial. Ce faitsera d'ailleurs confirmé dans le paragraphe suivant.

III) - Actions diverses.

A) - Actions sur les propriétés physiques du sol.

Comme précédemment, les engrais verts n'ont ici qu'uneaction fugace contrairement à l'action des cultures améliorantes.

Mesure de stabilité des agrégats après enfouissement

d'un seigle (E V) (Benoît)

L'engrais vert a été enfoui en avril.

La stabilité est exprimée par une valeur indexée sur un té­moin n'ayant pas reçu d'engrais vert~

On constate :d'une part que l'action ne dure que quelques mois(elle est faible dès septembre).

- d'autre part que cette action est surtout dae aux racines(il s'agit ici d'orge dont le système radiculaire fasci­culé est bien développé). Aussi, quand l'engrais vert estune plante au système radiculaire peu développé (cas descultures dérobées), son action est pratiquement nulle.

Dans le cas des cultures améliorantes, il y a unanimité pouradmettre que sous graminées, il y a amélioration de la structure.Par contre, l'accord est moins général pour les légumineuses quiproduisent moins de r~cines, celles-ci se décomposant plus rapide­ment.

L'action fdvorable serait dûe à l'accumul~tion de produitstransitoires dont les grosses molécules qui les constituent enro­beraient les agrégats.

Après retournement, il y durait augmentation rapide de lastabilité, puis diminutie et enfin, st~bilisation. Cette dynamiqueserait fonction du mode de retournement (cf courbes et diagrammede G. Monnier).L'âge de la culture aurait également une grande importance.

!Age d'une prairie de, 1 i , i !jCréation i 1 an j 2 ansj3 ansj4 ans!! ray - grass . .

! ! ! ! ! ! !!Agrégats stables au ! ! ! , , ,

1,7 1 ,9 2,3 . 6,6 i 11 ,7.

! benzène % ! ! ! ! !

-41-

D'autre part, selon Ward, l'influence relativ~ des graminéesou des légumineuses sur la structure est fonction du type de sol

- les gr~minées auraiont une action favorable sur les solssdbleux.

- les légumineuses auraient un effet positif sur les solsargileux.

Il y aurait selon certains auteurs (Williams) une corrélationpositive entre la stabilité des agrégats et le poids des racines.Selon Jacques et Robinson cette corrélation n'existerait que quel­ques mois (4 à 6) après l'établissement de la culture.

On peut dire en conclusion que l'action sur la stabilitédes pratiques améliorantes est surtout dûe à leur système radicu­laire.

Les légumineuses qui produisent moins de racines que lesgraminées ont une dction moindre. En outre, les plant~s a enraci­nement dense et profond ouvrent dpres leur mort autant de canauxpour l'air l'eau ct les racines des plantes suivantes. Ceci auraitpour effet d'aménager un profil cultural exploitable plus profond(Jordan).

B) - ~utres actions

Outre l'action de division du sol p~r les racines (surtoutgraminées), on peut citer comme autre action utile des pratiquesaméliorantes l'action de couverture et de lutte contre l'érosion.

En zone intertropicale, c~s actions, étant donné l'inten­sité des facteurs clim~tiques, ne sont pas négligeables.

Pour S. Hénin, l'action de couverture des engrais vertsprotègerait efficacement la structure. Par contre, leur actionanti-érosive serait plus discutable. A Madagascar sur les solssitués sur pentes, ils sont inefficaces (P. Roche).

Perte en terre pour une rotation cultur~le de 5 ans surun sol à pente de 8 %dans la région du Lac ALAOTRA (pluviométriemoyenne annuelle: 1.147 mm).

-42-

! !Année ! 1 2 ! 3

! !!Engrais vert

, ,i utilisa iDolichos Vigna iVigna +

! ! Soja! ! !, ,

12,3, !iPerte en terrei T i33 ,4 T ! 21 T

4

"

1,2 T

5

"

La 4ème année il n'est tombé que 983 mm de pluie.

La perte moyenne est d'environ 17 Tian.La quantité de matière verte produite annuellement était

d'environ 15 T.

Le bilan pour les divers éléments était le suivant

129 Kg.41 Kg.

57 Kg.

2 Ifg.

Apports dûs à l'engrais

47 Kg.

45 Kg.

5 Kg.9 Kg.

952 Kg.

Pertes dûes à l'érosion

AzotG totalChauxPotasseAcide phosphorique

Matière organique

,verti

---------------- ----------------!!,

Ce bilan, étant donné les pertGs en matières organiquesdûes à l'érosion, n'est guère avantageux. Malgré tout les apportsdes engrais verts ne sont pas négligeables et nous allons étu­dier plus précisément l'action des engrais verts et des culturesaméliorantes sur la nutrition des plantes qui les suivent dansla rotation.

IV) - Action sur las élémGnts nutritifs.

A) - Engrais verts

Bien qu'étant le plus souvent incdpable d'élever, et mêmedo maintenir la matièr0 org~ique du sol, leur dction favorable surles rendements est, par contre, presque générale. Celle-ci ne peutdonc être imputée au facteur quantitatif de la mdtière organique,

-43-

ni aux consé~uences physi~u~s ~ue celle-ci entraine (cf paragraphesprécédents). Elle est donc dûe vraisemblablement à l'action surles éléments nutritifs et principalement vis à vis de la nutritionazotée.

En effet, le plus suuvent, on utilise les légumineuses commeengrais verts car si elles mobilisent les élements nutritifs pro­pres à tout~ végétation, elles peuvent en plus fixer l'azote del'air, et ce , grâce à leurs modules. Mais, en zone tropicale, ilfaut nuancer et tenir compte de l'wspèce de l~ légumineuse à la­~uelle on à affaire. ~n effet, on peut grouper les légumineusestropic~les en deux classes :

La classe des Vigna à la~uellG appartient la grande majo­rité. Ces ospèces formont toujours des modules, maisceux-ci ne sont pas toujours nombreux ni actifs.

La classe des espèces appartenant à divers autres groupes:

Phaséolus, Trifolium, Risum ; ~ui ont tendance à ne pasformer de module la première fois ~u'on les introduit(man~ue du rhizobium spécifi~ue).

Rien ~~e ce soit par cette possibilité de fixer l'azoteatmosphéri~ue et ainsi d'apporter ,.lU sol de l'azote rapidement assi­milable, qu'on expli~ue souvent l'effet des engr~is verts, ilparait difficile d'identifier exactement la part ~ui revient à

l'azote seul dans le cadre des effets totaux des engrais verts.

Les a.vis à ce sujet sont divers, et cette divergence d'opi~

nion tient à plusieurs const~t~tions

- On a SOuvdnt observé un net effet améliorant dû à deslégumineusos non modulées telles ~ue le Soja.

D'autre part, en incinérant les parties aériennes, l'effet

bénéfi~ue est parfois aussi m~r~ué ~u'en les enfouissant(Vine). Toutefois, les résultats dont nous disposons~uant aux expériences réalisées en Afri~ue tendent à

montrer ~ue l'incinération est le plus mauvais traitement.

-44-

Essai de DAROU (loR.HoO. - Séné~al)

Traitement Prod. arachide gousses kg/ha

1959Jachère

Jachère

Jachère

Jachère

1960Jachère brûlée

Jachère enfouie

Mil E V brûlé

Mil E V enfoui

19612.030

2.210

2.060

2.120

19621.200

1.200

1 .150

1 .240

Essai de BAMBEY (l.R.A.T. - Sénégal)

1959 1960Régénération Arachides gousses kg/ha

Jachère brûlée 2.122

Jachère enfouie 2.275

Mil E V enfoui 2.348

1961

912

1.244

1.070

Quoi qu'il en soit, il semble que l'on peut résumer commesuit l'ensemble des observdtions rel~tives à l'action des légumi­neuses engrais verts sur la nutrition azotée des plantes:

"il y a toujours améliorël.tion de lçl. nutri tion azotée de laculture qui suit l'engrais vert, mais on ne note pas d'aug­menta.tion de l'azote total du sol".

Quelle est l'utilisabilité dd l'azote des engrais verts ?

Plusieurs chercheurs allemands ont étdbli qu'une cultureaprès un engrais vert pr~lèvG de 50 % (sol lourd) à 70 (sol léger)de l'azote apporté par le précédent.

D'après Lohnis, 50 & 60 %de l'azote total distribué au solsont utilisables dont 50 à 75 %sont prélevés par la première cul­ture.

Parmi les causes de l'utilisation incomplète de cet azoteon peut citer:

--45-

un~ fixation partielle m~is provisoire par la microflore

dont le d6v81opp~m~nt est stimulé après l'enfouissement del'engrais V(.lrt.

une minéralisation r~pide pouvdnt prés~nter des risques delixivigation. D~s tests de nitrific~tions réalisés en labo­ratoires aux Indes unt montré ~ue pour Vigna et Soja, prèsde 50 %de l'azote total se trouvent sous forme minéraleaprès 4 semaines. Cette rapidit6 de la 8inéralis~tion faitQue certains auteurs comparant les engrais verts des ré­gions tropicales à un engrais minéral soluble.

Ceci montre aussi toute l'importance ~ue revêt l'époQue del'enfouissement des engrais verts. D'après Jones, sous climat

chaud et humide, si l'enfouissement se fait en automne, 50 à 70 %de l'azote enfoui sont lixivés tandis ~ue les portes ne sont Quede 38 %si l'enfouissement a lieu au printemps.

D'autro part, il y aurait une différence d'effectivité

entre l'azot~ organiQu8 et l'azote ôinéral (de 16 %à 92 %en fa­veur de l'azote minéral d'après Stickler).

B) - Los cultures améliorantes

Là aussi les auteurs sign~lent la difficulté d'obtention

d'un accroissement de l'azote total du sol.

- Miller obtient un accroissement significatif dans les 20

premiers centimètres après 24 ans de culture améliorante.

- Pour Penmen, il faudrait 10 ans pour ~ue l'accroissementsoit susceptib18 d'être dosé.

Toutefois certains auteurs signalent des gains d'azote dansdes champs occupés par des légumineuses pérennes, et ce Qui est

plus inattendu, sur des terrains occupés par des graminées.

On suppose ~ue la gr~minée pnise en profondeur les éléments

lixivés et les remonte dans les horizons superficiels.

-46-

c) - Influences sur les éléments nutritifs antre que l'azote.

L'effet bénéfiquu des plantes améliorantes sur les rende­ments sur les rendements de la culture subséquente est prouvé parde nombreux essais. Ils dunn.ent lieu à des augmentations fluctuantde 0 à 60 %. Toutefois, de nombreux résultats négatifs sont aussià signaler.

Pour certains, cette disparité confirme que "les plantesaméliorantes" engrais verts Gt cultures améliorantGs, n'apportentpas d'éléments nutritifs au sol, si ce n'est quelquefois de l'azote.Leur effet équivaudrait le plus souvent à une fumure azotée, plusrarement et selon les conditions, à une fumure minérale (cf para­graphe suivant).

Pour les éléments minéraux, il semble que l'on doit consi­dérer les plantes améliorantes comme assurant un rôle vecteur plu­tôt qu'un rôle transformateur.

Elles utilisent et fixent les éléments solubles, prévenantainsi leur lessivage. Les culturas ~léliorantes graminéennes, étantdonné la profondeur de leur enracinement semblent capables depuiser les éléments nutritifs en prufundeur pour en définitiveles libérer en surface.

Elles peuvent enfin avoir une action minéralisante sur lesminéraux du sol et protéger certains éléments, tel le phosphore,contre la rétrogradation par les sesquioxydes.

Après leur enfouissement, les plantes améliorantes agissentsur les éléments nutritifs par un double processus:

- libération des éléments immobilisés dans leurs tissus.

mobilisation d'une fraction des élém0nts bloqués dans l'hu­mus du sol.

Selon Haworth, pour les reglons à température élevée et à

pluviométrie abondante, donc où la vitesse de décomposition des dé­bris organiques est grande, l'intérêt des prdtiques améliorantesréside surtout dans la libération d'éléments nutritifs assimilables.

-47-

INCONVENIENTS CONSECUTIFS A LA PRATIQUE

DES ENGRAIS V~RTS et des PL.A.NTES AMELIORANTES

Nous avons vu dans les paragraphes précédents, que la miseen oeuvre des pr~tiques aoéliorantes, pour être bénéfique, doitêtre rigoureuse et parfaitement adaptée.

Il faut une culture appropriée à l'amélioration recherchée

- légumineuse pour améliorer la nutrition azotée.

- graminéenne pour améliorer les propriétés physiques.

Cette culture doit être en outr~ enfouie a un st~de végéta­tif précis et selon des modalit8s définies:

- enfouir ni trop vert, ni trop ligneux par un labourcouché de préférence.

Ce sont là les principaux inconvéni~nts d'ordre pratique,mais il en est d'autres plus spécifiques et que l'on peut classeren trois types distincts

- Inconvénients consécutifs à la compétition pour l'eauentre l'engrais vert et la culture principale. Oe pro­blème présente une importance toute particulière dans leBzones sèches ou ayant une succession de climats contras~

tés (saison des pluies et saison sèche).

- Inconvénients relatifs à l'évolution défavor~ble de lamatière organique.

2roblèmes posés par les risques du déséquilibre du rap­port CIN du sol.

1) - COMPETITION POUR L'EAU

L'engrais vert, pour se développer, a besoin d'une certainequantité d'eau. Ceci est d'autant plus important qu'on demande engénéral à ce genre de culture de se développer rapidement. Cetteeau utilisée est ainsi soustraite à la culture principale (si l'E Vest fait en culture associée) ou à la culture suivante (si l'E Vest fait en culture dérobée ou assolée).

-4·8-

Ce fait peut être déterminant pour le développement de laculture principale (ou suivante). Cela d~pend essentiellement desaptitudes et des besoins phénolo~iques de la plante cultivée, etdes caractéristiques climdtiques et pédologiques de l'endroit.

D'autre part, l'engrais vert, après son enfouissement, né­cessite pour bien se décomposer d'un minimum d'eau durant un cer­tain temps. D'après ARAKERI, il faudrait environ 6 à 700 mm d'eaudurant la période comprenant la phase de croissance et se pour­suivant jusqu'après l'enfouissement. En outre, d'autres auteursfixent la zone limite de pratique dus engrais verts au niveau del'isohyete 700 m~.

Expérience montrant l'effet bénéfi~ue de l'eau sur ledéveloppement de l'engrais vert.

! Production de Production !! Traitement matière verte d'arachide !! !! !! Mil E V 4,80 T/ha 13,80 !! !! E V arrosé 20 mm 8,58 13,58 !! !1 E V arrosé 40 mm 10,20 15,40 kgJht4! !

II) - Evolution défavorable de la matière organique

Cette évolution est étroitement liée aux modalités de l'en­fouissement et au pédcclimat de la parcelle.

"Il fa.ut évi ter l'enfouissement d'une trop grande masse dematière végétale fraîche et ne pas fuire un labour retournée quiaur~it pour effet de constituer sur le fond de la raie une couchede matière organique dont la fermentation pourrait rendre le ter­rain asphyxiant" (S. HENIN).

Il faut en outre assurer un bon mélange entre le sol etla matière verte enfouie.

-49-

D'autre part, l'enfouissement d'une trop grande quantité dematière végétale aboutirait à un~ form~tion importante de produitstransitoires. Ceux-ci, comme nous l'avons vu peuvent être plus oumoins inhibiteur du développement et générateur de conditions ré­ductrices, donc hdndicapant.

En outre l'incorpor~tion dans le sol d'un trop grand volumede matière fraiche risquerait de réveiller 10 vieil humus.

III) - Répercussion sur le CIN du sol

Il est certain que l'enfouissement de grûndes quantités dematières orgdniques pauvres en azote, immobilise pendant un cer­tain temps l'azote assimilable du sol. Aussi, des précautionsspéciales doivent être prises pour assurer IG succès de la culturequi suit cet enfouissement. En général on corrige le déséquilibredu rapport CIN par l'application d'en~r~is azotés.

IV) - Conclusion

Des divers éléments étudiés ci-dessus, il résulte du pointde vue de l'utilisation pr~tiquG des engrdis verts deux faitscapitaux

- l'importance de l'époque d'enfouissement.

l'importance du délai séparant l'enfouissement du semisde la culture suivante.

De ces deux données temporelles, dépend le profit que réa­lisera le culture suivante. Nous reviendrons sur ce fait dans ledernier par~graphe.

-50-

ACTION GLOBALE SUR LA FERTILITE

Les chapitres précédents sont consacrés à une étude analy­tique des différents facteurs de la fertilité sur lesquels l'en­fouissement des cultures améliorantes est susceptible d'agir:

- propriétés physico-chimiques du sol.

- nutrition de la plante.

Mais en fait, les divers essais culturaux analysés sontrarement conçus de façon à mettre en évidence l'importance desdivers facteurs qui ont été modifiés par la pratique améliorante,

- soit durant sa culture,- ou après son enfouissement.

On retrouve la nécessité d'envisager l'ensemble des proces­sus qui peuvent être déclenchés pa.r l'introduction d'une cultureaméliorante. Il faut donc faire une étude synthétique, globale enacceptant le risque d'aboutir à des conclusions opposées. ~!l

effet, l'action globale représentant une somme algébrique d'actionsspécifiques et d'interactions pouvant être positives ou négatives,on risque, selon l'importance rela.tive de chacune de ses compo­santes, de mettre en évidence des conséquences parfois opposéesselon le protocole expérimental envisagé et selon les caractéris­tiques et les conditions de culture de la plante utilisée pourl'amélioration de la fertilité.

1) - Action sur les rendements

L'influence favorable des pratiques améliorantes sur lesrendements des cultures suivantes est presque générale et certaine.Toutefois la capacité d'augmentation de ces rendements varie d'uneespèce à l'autre et même fluctue entre les diverses variétés ausein d'une même espèce.

Nous oiterons d'abord quelques résultats obtenus dans diffé­rentes régions.

-51-

- HYDERABAD (D. V. Kri shna Rap)

, ,jPlante améliorante Matière verte Paddy récolté. cultivée produite en 1b/aere en 1b/aere

Témoin 0 973Pilliposaca 4.280 1.420Bodaboda 2.970 1.670Sunhemp 9.290 1 .580

Témoin 0 1 .650Fillipesaca 3.~10 1 .280BodabodaSunhamp 9.680 1.800

- MADRAS (Sivaraman )

Fumurecomplémentaire

sans engraisminéraux

Avec50 1b/aere

P205au semis

Matière verte Accroissement du rendement1b/aere par rapport au témoin

Crotalaria juncea 4.000 18 %6.000 49 %

Sesbania 5.000 32 fo

Biha 12.000 60 %

En général, les auteurs indiens citent des accroissementsde rendement variant entre 10 et 80 %par rapport au témoin, selonl'espèce, le sol et les conditions générales d'exploitation.

Pour eux, l'engrais vert serait essentiellement une sourced'azote, élément en lequel les sols des Indes sont particulière­ment dépourvus (c'est le facteur limitant).

En outre, l'apport d'une fertilisation minérale de complé­ment stimulerait l'action de l'engrais vert. Il y aurait d'ailleursune interaction valorisant aussi la fumure minérale.

D.V. Krishna Rao utilisant Phaséolus trilobus a montré quel'engrais vert était, sinon supérieur, tout au moins aussi effi­cient que le sulfate d'ammoniac.

-52-

De nombreux résultats obtenus en Afrique intertropicale età Madagascar aboutissent à des conclusions allant dans le même ssens que les précédentes.

- l'engrais vert ne peut se pratiquer que pur un sol ayantun niveau de fertilité acceptable. Souvent, dans les sols carencés,une fumure minérale de complément est nécessaire.

- Rendement de manioc derrière Dolichos (IT T/ha de matièreverte) à Madagascar.

Traitement Rendement ! Remarques !! !! !

E V + N P K 22,2 ! !E V + N K 20,4 !

,.! !

E V + N P 6,45 ! !E V + P K 22,2 ! !, !

1 E V + P 7,39 !1 E V + K 17,7

,E V seul 5,5K seul 13,8 300 kg/ha - K est le

facteur limitantTémoin 2,92

N = 150 kg/ha de sulfate d'ammoniaque.p = 400 kg/ha de phosphate tricalcique.

K = 150 kg/ha de chlorure de potasse.

Il en est de même à BA11BEY.

!Matiè~e verte!ArachidesTraitement gousses kg/haenfoUl.e (Tlha~

!E V arrosé 20mm !

1 .596+ P 12,54 !E V + P 5 ! 1 .595

! !E V arrosé 20mm+ ! !

150kg de 16- 8,70 ! 1 .585 !! 10-20 ! !!E V arrosé 40mm ! 10,20 ! 1 .540 !,

seul ! 4· ,81 ! 1 .382 !·E V ! ! !!!E V arrosé 20mm ! 8,58 ! 1 .358 !! ! ! !

- 53-

Outre la tres forte corrélation positive entre les rende­ments et les qUdDtités de matière verte enfouie, on notera l'ac­tion de P qui ici est le facteur limitant.

II) - Conclusion

Du point de vue de l'amélioration des rendements des cultu­res qui suivent l'enfouissement d'engrais verts, on peut noteravec P. Roche qu'un complément minéral apporté durant la croissanoede l'en.grais vert est rentabilisé plus sûrement qu'un apport miné­ral identique effectué seul.

A Bambey, alors que l'engrais vert seul procurait un accroi­ssement de rendement de 35 %par rapport au témoin, l'engrais mi­néral seul 24 %, leur assication permettait d'élever de taux à 75 %,c'est à dire qu'il y a plus qu'une simple additivité des effets(35 + 24 = 59 %). L'engrais vert catalyserait l'action des autrestechniques et augmenterait leur efficience.

Dans quels contextes faut-il placer ces actions complexes?

La formule: F = A x f (x1 + b1 ) x g ••••• montre bien l'in­terdépendance des composantes de la fertilité. Il semble toutefoisque l'action des engrais verts se situe surtout au niveau des di­verses fonctions f ..••... g •.•.....

Il n'en est pas de même des cultures améliorantes qui à

long terme modifieraiunt le facteur A comme l'expérience relatéepar G. Monnier semble le signifier.

! Précédent ! Culture test ! Rendement / ha !! ! ! !!

Témoin ! ! 39!

! ! ! !! Prairie ! mé ! 44,6 !! ! 1 !! Témoin ! Choux ! 38,9 !! ffié prairie ! ! 43 !! sur ! ! ,! Témoin ! ! 33,5! ! !! Témoin + 30 N ! ! 43,7! Prairie ! Orge ! 39! ! !! Prairie + 30 N ! ! 48,5

-54-

Pour l'auteur, l'introduction de la pra1r1e permet un ac­croissement de rendement de 6 ~uintaux. L'apport d'azote accroitles rendements mais n'atténue pas la différence due au précédent.Ce dernier semble donc agir autrement ~ue comme une simple sourced'azote. Il pourrait agir sur les propriétés physiques du sol eten particulier sur la structure et autr0s facteurs difficilementmodifiable s •

On notera d'autre part ~ue l'action bénéfi~ue du précédents'est, dans le cas de cette expérience prolongé trois ans. Cettedurée est variable selon les régions et les espèces cultivées.Meyer note qu'après rotournement de cultures améliorantes àYangambi l'effet résiduel reste très marqué jus~u'en quatrièmesaison.

Ce n'est pas le cas pour les engrais verts, qui surtout enzone tropicale, se décomposent très rapidement et n'ont pratique­ment pas d'effets résiduels après une saison. De ce fait, denombreux auteurs considèrent ~ue dans ces régions, leur actionest équivalente à celle d'enôrais minéraux.

Pour profiter de cette décomposition rapide et permettreaux cultures d'utiliser les éléments minéraux libérés on est obligéde suivre ce rythme imposé par les conditions naturelles; c'està dire de "tourner très vite". C'est d'ailleurs là le problèmemajeur d'une intensification de l'agriculture tropicale ~ui en­traine a produire de plus en plus vite.

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-55-

CONCLUSION GEN~RALE

Cette étude réalisée à l'aide de documents concernant l'a­griculture tant tempérée que tropicale nous montre les rôles com­plexes que joue d'une façon générale la matière organique relati­vement à son action sur le niveau de fertilité des sols. Quantaux rôles plus particuliers des prdtiques améliorantes : engraisverts et cultures améliorantes, ils sont, pour une partie d'entreeux tout au moins, encore contreversés. Aussi, étant donné la di­versité des effets de ces pratiques, effets bénéfiques ou négatifsselon les conditions exactes de leur utilisation et de leur miseen oeuvre, est-il difficile de donner des "lois parfaitement défi­nies" et générales concernant leur culture. On ne peut les employerque dans des conditions parfaitement déterminées en vue d'obtenirune amélioration donnée.L'expérimentation semble être un préalable nécessaire. Nous note­rons à cet effet l'importance des stations de recherches qui enAfrique ont mis au point des techniques d'emploi sûr qu'il estalors possible de vulgariser. Mais c'est là un problème autre etqui déborde le cadre de notre étude.

Quelles sont prdtiquement les améliorations qu'on peut at­tendre des "engrais verts" et "cultures améliorantes" ?

La première~ tous les auteurs sont d'accord sur ce point,consiste surtout en une action sur la structure. S. Hénin pensequ'il faut beaucoup plus parler pour les engrais verts d'un effetde couverture~ d'un maintien de l'état structural plutôt que d'uneffet de stabilisation de la structure. Leur rôle surait surtoutstatique. Au contraire~ les cultures améliorantes du type prairietemporaire aurait une action dynamique. Elles sont d'ailleursconseillées pour refaire la structure des sols dégradés. A ce ni­veau, se pose le problème de la durée optimale de ce type de cul­tures améliorantes, en regard de la perrenité de l'effet bénéfiqueobtenu.

-56-

L'autre amélioration qu'on peut attendre des engrais vertsconcerne l'alimentation minérale du végétal et plus spécialementsa nutrition azotée. Pour obtenir des effets positifs, il fautenfouir l'engrais vert:

-A un stade de développement satisfaisant, Remandez comparantla valeur de plusieurs légumineuses et tenant compte de la produc­tion de matière verte et de la quantité d'azote immobilisée con­clut que le meilleur temps pour l'enfouissement se situe entre2,5 et 4,5 mois.

=Au bon moment par rapport à la date du semis de la culturequi suit. En effet, la décompesition de l'engrais vert et la miné­ralisdtion étant très rapide (surtout en zone tropicale) il fautéviter les pertes de toutes natures. Le moment de l'enfouissementsera le plus rapproché possible du sumis pour éviter la lixivi­gation des éléments solubles. Mais l'enfouissement d'une grandemasse herbacée, tendre, peut, notdmment par t~mps pluvieux, créerdes zones d'anaérobiose. Enfin, il faut considérer la crainte d'unecompétition azotée de la part de la microflore assurant la décom­position de l'engrais vert. La teneur minimum des tissus en azote,pour éviter cette concurrence, variable selon les auteurs, maisse situant aux environs de 1,5 %, il n'y a pas de fixation d'azoteà craindre. Par contre, les cultures améliorantes, beaucoup plusligneuses présentent ce danger. D'ailleurs, à leur sujet, Meyerpense que contrairement à l'opinion généralement admise selon la­quelle, sous les tropiques, la matière organique se consume à unrythme accéléré, il faut accepter l'idée que, assez pauvre, ellese décompose lentement. On peut alors craindre des dé~iciences enazote. Tout dépend de la nature et de la composition du matériauqu'on enfouit.

Quant à obtenir une amélioration du niveau humique du solc'est beaucoup plus aléatoire. Les engrais verts typiques en sontincapables. Ils n'arrivent pas ou peu à assurer son maintien et,par~ois même, paradoxalement, ils ont une influence négative surla mdtière organique du sol. Seules les pratiques améliorantes ayantune durée de culture assez longue sont susceptibles de ~ournir del'humus et peuvent maintenir le taux d'humus du sol à un niveauconstant.

-57-

Après leur e~ouissement on peut dire :- qu'ils apportent réellement (légumineuses) ou virtuelle­

ment de l'azote.

- qu'ils restituent et peut être favorisent la libérationd'éléments nutritifs du sol tels que P, K, Fe ••••••

Leur action n'est pas la même en conditions tropicales qu'enconditions tempérées tout au moins pour les Engrais Verts. Lestermes ultimes de l'attaque de la mdtière verte par les microorga­nismes sont obtenus si rapidement que les divers produits transi­toires n'ont guère le temps de réagir àvec les minéraux du sol.

- Les engrais verts se comportant comme des engrais à effettrès rapide.

- Leur arrière action a disparu au bout d'une ou deuxrécoltes.

Tous les problèmes évoqués précédemment posent implicitementun autre problème : le choix des espèces à utiliser. Un tel choixmet en jeu l'axamen de nombreux paramètres qui tous demandent àêtre étudiés soigneusement. Aussi nous ne mentionnerons ici que desindications d'ordre général en précisant que l'expérimentation lo­cale doit toujours être un préalable des décisions à prendre.

En général, on cherche des plantas :- ayant un faible coût de production :

- semences faciles à obtenir.- frais de cultures faibles.

- ayant une assez grande vitesse de croissance.- produisant suffisamment de matière sèche.- au système radiculaire bien développé.- présentant un rapport C/N bien équilibré.

Elles devront en outre ne pas poser de problème de concurren­ce ni être le refuge ou un réservoir de maladies ou de pédateurs.

D'autre part, la place de l'engrais vert dans la rotationest aussi un facteur déterminant.

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Selon les cas, de plus ou moins grandes possibilités sontoffertes par les groupes et espèces suivants :

- Légumineuses.Elles apportent de l'azote au sol, mais étant peu li­gnifiées, elles ne laissent guère de résidu humique.

- Les Crucifères.Le développement de certaines est extrèmement rapide,mais elles n'apportent pas d'azote et nécessitentpour bien s'installer d'être fumées.

- Les Graminées.Elles laissent des résidus humiques et leurs racinesfasciculées ont une action mécanique intéressante.

En résumé, on peut dire que les pratiques améliorantes, etsurtout la pratique des engrais verts ont des répercussions trèscomplexes et très différentes suivant les circonstances. "C'estune technique qui doit être employée avec prudence, après unexamen attentif des nombreux facteurs devant intervenir dans cha­que situation particulière où on l'envisage".Tant qu'il ne sera répondu que théoriquement à des questions comme:

- La masse des parties qu'on enterre joue-t-elle un rôle?

Quelles sont les dates et les techniques d'enfouisse­ment qui permettent à la plante améliorante d'agir aumoment opportun ?

Quelle est la rentabilité do l'opération?

On ne pourra pas conclure définitivement.

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