Valorisation des glumes de mil pour l’amélioration de la fertilité des sols et la productivité des cultures du mil et du niébé dans la zone semi-aride du Niger
Thèse de Doctorat présenté par Bachir Bounou Issoufa* Agro Environnementaliste, Fondateur & CEO de l’Entreprise Agri Business Consulting (ABC)
Résumé de la thèse
Contexte et justification de l’étude
La baisse de la fertilité des sols est l’un des facteurs les plus limitants pour l’amélioration de la production agricole au Sahel. Au Niger, les ressources organiques ne sont pas disponibles en raison d’autres utilisations compétitives. Cependant, les glumes de mil (résidus laissés après le battage de l’épi de mil) est facilement disponible dans la plupart des villages du Niger et représente une source potentielle de matière organique réutilisable. Néanmoins, le faible taux de décomposition de glumes de mil contraint son utilisation directe comme amendement organique. Cette étude a donc porté sur la valorisation de glumes de mil pour améliorer la fertilité du sol et la productivité du mil et du niébé dans la zone semi-aride du Niger.
Objectifs de la thèse
L’étude comprenait cinq parties: (i) l’exploration des connaissances indigènes relatives à la gestion des glumes de mil par les agriculteurs, (ii) la décomposition et la libération de nutriments du compost à base de glumes de mil (Compost-BGM), (iii) les changements de la biomasse microbienne Carbone, Azote et Phosphore (C, N, P) et les éléments chimiques du sol induit par l’utilisation combinée du Compost-BGM et de l’engrais minéral, (iv) l’influence de l’application combinée du compost-BGM et de l’engrais minéral sur les rendements du mil et du niébé et enfin (v) l’avantages économiques de l’application du compost-BGM et d’engrais minéraux dans les systèmes de culture à base du mil et du niébé au Niger.
Méthodologie de l’étude
Pour explorer les connaissances indigènes relatives à la gestion des glumes de mil par les agriculteurs, des questionnaires structurés ont été administrés dans le village de Dan Saga, district d’Aguié. Des litterbags et des expériences d’incubation dans des tubes de lixiviation ont été utilisés respectivement au champ et au laboratoire pour évaluer la décomposition et le profil de libération des nutriments du compost-BGM. Une expérience de deux ans a également été menée pendant les campagnes pluviales de 2013 et 2014 pour évaluer le potentiel d’application combinée du compost-BGM et des engrais minéraux sur les propriétés chimiques et microbiologiques du sol, les rendements du mil et du niébé et les avantages économiques de cette application. Les traitements utilisés consistaient en une combinaison factorielle de trois doses de compost-BGM (C0, C150 et C300 g/poquet) et de trois doses d’engrais minéral (0% DR, 50% DR et 100% DR kg ha-1, DR = Dose Recommandée).
Résultats de l’étude
L’enquête a révélé que les glumes de mil étaient disponibles dans la zone d’étude et que les agriculteurs l’utilisaient pour le compostage. Le résultat a également montré que l’impact relativement positif du compost-BGM sur le rendement de grain de mil (en tant que culture principale) a encouragé les agriculteurs de 18 villages à adopter la pratique de glumes de mil. Le compostage de glumes de mil dans le rapport 2 : 1 (2 mesures de glume de mil pour 1 mesure de fumier de chèvre) a nettement amélioré la teneur en azote de glumes de mil de 43% et la teneur en phosphore de 138%. Une demi-vie de 4,65 semaines a été enregistrée pour le compost-BGM par rapport à 12,38 semaines pour les glumes de mil. Le compost-BGM a libéré 87% et 90% de ses teneurs totales, respectivement en azote et en phosphore à la fin des 10 semaines de décomposition.
La biomasse microbienne phosphore du sol était en moyenne 2,4 fois plus élevée dans les parcelles amendées par le compost-BGM que dans les parcelles traitées avec les engrais N et P. L’augmentation de la biomasse microbienne P a entraîné une augmentation de 223% du P disponible dans les parcelles amendées par le compost-BGM. L’application de compost-BGM seul a augmenté les rendements du mil et du niébé de 187 kg/ha (21%) et de 163 kg/ha (20%), respectivement par rapport à l’application unique d’engrais N et P. Cependant, l’application combinée de compost-BGM et d’engrais N et P a augmenté les rendements du mil et du niébé, respectivement de 462 kg/ha (51%) et de 616 kg/ha (76%), par rapport à la application unique des engrais N et P. L’utilisation combinée de compost-BGM avec des engrais N et P n’a pas augmenté le Rapport Coût / Valeur (RCV) pour le mil. Cependant, le RCV pour le niébé était de 4,4 pour la parcelle traitée au compost-BGM.
Conclusion et recommandation
L’étude a conclu que les glumes de mil pourraient servir de matériau organique de substitution pour la gestion de la fertilité des sols et pour une production accrue du mil et du niébé. Il est donc recommandé d’utiliser l’application combinée du compost-BGM et des engrais N et P pour réduire de 50% les investissements d’engrais minéraux actuellement utilisés par les petits exploitants au Niger.
*Auteur à contacter : bachirissoufa@gmail.com