    EFFET DE DIFFERENTES DOSES D’AZOTE SUR LA CULTURE DE MAÏS (Zea mays L.) EN CONTRE SAISON DANS LE SOL SABLEUX DE KINSHASA-BINZA.
E. L. Risasi1 , O. V. Mukodia2, J. B. Malungu2, M. Kungula3, Y. Lukenge4, et J. Tsangu5
RESUME
Le maïs est une culture importante dans le monde ; son importance se justifie par sa richesse en divers nutriments, spécialement par une bonne teneur en protéines, sels minéraux, vitamines et énergies. Il entre aussi bien dans la composition alimentaire humaine et animale. En RD Congo, le maïs représente la deuxième denrée alimentaire après le manioc. Cependant, sa production est déficitaire en période normale et suggère même une production supplémentaire très nécessaire en contre-saison pour répondre à une demande sans cesse croissante. C’est dans ce cadre que la présente étude a été conduite dans le sol sableux de Kinshasa-Binza pour évaluer l’effet de différentes doses d’azote sur la culture de maïs (Zea mays, L.) en contre saison, en utilisant la variété Samaru comme plante test. Des doses d’azote : 0(T0), 33 (T1), 66 (T2), 99 (T3) et 132 (T4) kg/ha et de provenances diverses (NPK ou urée) ont été utilisées. Plusieurs paramètres agronomiques, notamment le rendement, le poids de mille graines, la longueur des épis et le poids des épis secs ont été évalués à la récolte. Le dispositif expérimental adopté a été celui de blocs casualisés. Les données obtenues ont été étudiées en utilisant l’analyse de la variance (ANOVA). La comparaison des moyennes a été réalisée à l’aide de la plus petite différence significative (ppds) au seuil de probabilité de 5% et 1%. Les résultats obtenus indiquent qu’en ce qui concerne le rendement, les doses d’azote ont agi par rapport au témoin en induisant les accroissements de 4,7%, 8,3%, 23,3% et 31,9% respectivement pour T1, T2, T3 et T4. Il y a des différences significatives entre les traitements en ce qui concerne le poids de mille graines, tandis qu’aucune différence significative n’a été observée en ce qui concerne les poids des épis secs ainsi que la longueur des épis. Les résultats obtenus mettent en évidence la possibilité de pratiquer la culture de maïs en contre saison à Kinshasa et constituent un encouragement pour des études similaires dans d’autres contrées du pays.
INTRODUCTION
Le maïs (Zea mays L.) est une céréale suffisamment consommée dans le monde et constitue un aliment de base de plusieurs contrées en République Démocratique du Congo (ANONYME, 1987). Sa richesse en divers nutriments explique aussi l’intérêt accordé à cette culture, notamment une teneur appréciable en protéines, sels minéraux, vitamines et énergie. Le maïs occupe également une place de choix dans l’alimentation du bétail.
Le maïs intervient par ailleurs à une bonne position dans l’économie des plusieurs états, notamment aux Etats-Unis d’Amérique où il représente 40% de la production mondiale de cette culture. Son importance est aussi traduite par le volume de recherche orienté dans cette culture.
En RD Congo, la culture de maïs nécessite des améliorations pour répondre au besoin d’une population sans cesse croissante, d’autant plus qu’elle constitue la deuxième denrée alimentaire du pays après le manioc. Cette culture est actuellement pratiquée dans toutes les provinces du pays. Son usage s’étend de la consommation à l’état d’épis grillés ou bouillis à celui de la farine mélangée à celle du manioc pour former la pâte appelée foufou. Une bonne production de cette culture pourrait aider le pays à obtenir des devises qui proviendraient d’une éventuelle exportation.
En dépit de tous ces avantages plausibles, la RD Congo n’en produit que peu pour satisfaire le besoin des ses habitants, moins encore celui de son bétail, à telle enseigne que cette précieuse denrée alimentaire se raréfie pendant la période de soudure aussi durant les périodes de mauvaise récolte. C’est ainsi que pour nourrir sa population, le Congo qui jadis exportait le maïs, a dû importer 8.483 tonnes en 1990 ; c’est qui a classé le maïs comme la troisième céréale à côté du riz et du blé en termes de produits d’importation (ANONYME, 1987).
La demande sans cesse croissante de cette denrée alimentaire suggère que sa production ne doit pas seulement se réaliser dans la saison des pluies dite « favorable », mais les tentatives de sa culture peuvent également être effectuées en « hors saison ».
C’est dans cette optique que nous avons initié la présente étude pour analyser les effets de différentes doses d’azote sur la culture de maïs (Zea mays L.) sur le sol sableux de Kinshasa.
MATERIELS ET METHODES
Plante test
Le maïs (Zea mays L.) var Samaru a été utilisé comme plante test. Cette variété est diffusée au Congo depuis 1998. Elle est caractérisée par une pollinisation ouverte, un cycle végétatif de 110 jours ; la hauteur de la plante est de 180 à 200cm, le point d’insertion de l’épi se situe à 100cm, les grains sont de couleur jaune dentée.
En général, cette variété met 45 jours du semis à la floraison, 100 à 110 jours du semis à la maturation, le poids de mille graines est de 300 à 350g. Son rendement est de 1500 à 1800kg par hectare en milieu réel et de 3000kg par hectare en milieu contrôlé.
Cette variété est résistante aux attaques de la striure et à la verse, mais elle est sensible à la sécheresse. Elle s’adapte à Kinshasa, au Bas-Congo, au Bandundu et dans d’autres écologies de basse et moyenne altitudes. Elle donne un bon rendement en cas d’application d’une fumure minérale modérée et un apport organique éventuel.
Les semences utilisées provenaient du Service National des Semences, SENASEM, en sigle tandis que les intrants étaient obtenus du Service National des Fertilisants et Intrants Connexes, SENAFIC en sigle.
Propriétés chimiques du sol
Les propriétés chimiques du sol de l’U.P.N sont consignées dans le Tableau 1.
Tableau 1. Propriétés chimiques du sol de l’U.P.N. pHH20
| C N P
(%)
| Ca Mg C/N CEC
(méq/100g de sol sec)
| 5,3
| 0,66 0,08 0,08
| 0,03 0,03 8,25 5
| Source : BAYEBILA (2000)
Ce tableau montre que le sol utilisé est acide, pauvre en azote et possède un rapport carbone/azote (C/N) égal à 8,25. La capacité d’échange cationique (CEC) est faible et présente une valeur de 5 méq/100g de sol sec.
Les traitements ont été appliqués et répétés quatre fois sur des parcelles de 3m² chacune ; selon les besoins, une quantité d’eau de 30l/m² était apportée aux plantes. Différentes doses d’azote de provenances diverses : NPK et urée ont été apportées au sol (Tableau 2).
Tableau 2. Les différents traitements utilisés Traitements
| N P2O5 K2O NPK Urée
(kg/ha)
| T0
| 0
| 0
| 0
| 0
| 0
| T1
| 33
| 33
| 33
| 194
| 0
| T2
| 66
| 51
| 51
| 300
| 32,6
| T3
| 99
| 51
| 51
| 300
| 104,3
| T4
| 132
| 51
| 51
| 300
| 176,1
| Les détails des doses appliquées selon la provenance de N sont présentés dans le Tableau 3.
Tableau 3. Doses d’azote apportées par provenance d’engrais Traitements
| N P K Urée Total N apporté
(kg/ha)
| T0
| 0
| 0
| 0
| T1
| 33
| 0
| 33
| T2
| 51
| 15
| 66
| T3
| 51
| 48
| 99
| T4
| 51
| 81
| 132
| La récolte a eu lieu 3 mois après le semis. Les paramètres suivants ont été mesurés : le rendement, le poids de mille graines, la longueur des épis et le poids des épis secs.
Analyses statistiques
Le dispositif expérimental adopté a été celui de blocs casualisés. Les données obtenues ont été étudiées en utilisant l’analyse de la variance (ANOVA). La comparaison des moyennes a été réalisée à l’aide de la plus petite différence significative (ppds) au seuil de la probabilité de 5% et 1%.
RESULTATS ET DISCUSSION
RESULTATS
Les résultats du présent travail sont présentés dans les Tableaux qui suivent.
Rendement
Les résultats du rendement de maïs grain par traitement sont présentés dans le Tableau 4 ci-dessous.
Tableau 4. Rendement de maïs grain par traitement (g/parcelle) Traitements
| Répétition
| Moyenne
| 1
| 2
| 3
| 4
|
| T0
T1
T2
T3
T4
| 490,2
600,0
609,1
630,0
700,8
| 410,6
500,7
550,0
610,0
650,2
| 450,3
450,6
500,5
550,4
600,0
| 560,1
450,2
410,0
560,8
570,3
| 477,8
500,4
517,6
587,8
630,3
| Il ressort de ce tableau que les traitements sont classés dans l’ordre suivant : T4 ˃ T3 ˃ T2 ˃ T1 ˃ T0. Ceci montre clairement que chaque dose d’azote apportée a agi par rapport au témoin. En effet, les accroissements par rapport au témoin sont de 4,7%, 8,3%, 23,3% et 31,9% respectivement pour T1, T2, T3 et T4. Les résultats obtenus extrapolés par hectare donnent 1592kg, 1668kg, 1725kg, 1959kg et 2101kg respectivement pour T0, T1, T2, T3 et T4. Les résultats de l’analyse de la variance présentés au Tableau 5 montrent que les traitements sont différents les uns des autres.
Tableau 5. Analyse de la variance de rendement Sources des variations
| SCE
| ddl
| Carré Moyen
| F. cal
| F. tab
| .05
| .01
| Traitements
Blocs
Erreur
Total
| 64325
30663,88
32222,19
128221,38
| 4
3
12
19
| 16331,32
10224,62
2685,18
| 6,08
3,80
| 3,26
3,49
| 5,41
5,95
| La comparaison des moyennes par le test de la plus petite différence significative a pu discriminer les moyennes de la manière suivante : (T0) ; (T1) ; (T2) ; (T3) ; (T4) (ppds = 79,88).
Poids de mille graines
Les résultats de poids de mille graines sont présentés dans le Tableau 6 ci-dessous.
Tableau 6. Poids de mille graines (g) Traitements
| Répétition
| Moyenne
| 1
| 2
| 3
| 4
|
| T0
T1
T2
T3
T4
| 275,3
276,4
285,3
288,9
305,2
| 276,1
275,1
282,3
290,1
300,3
| 278,3
275,5
287,6
292,1
299,1
| 274,1
276,2
286,1
289,5
307,7
| 276,9
276,8
285,3
290,1
303,1
| Il ressort de l’examen de ce Tableau que les moyennes ont suivi l’ordre suivant : T4 ˃ T3 ˃ T2 ˃ T1 = T0. L’analyse de la variance du poids de mille graines est reprise dans le Tableau 7 ci-dessous.
Tableau 7. Analyse de la variance du poids de mille graines Sources des variations
| SCE
| ddl
| Carré Moyen
| F. cal
| F. tab
| .05
| .01
| Traitements
Blocs
Erreur
Total
| 2059,32
11,69
69,03
2140,04
| 4
3
12
19
| 514,83
3,89
5,75
| 89,53
0,67
| 3,26
3,49
| 5,41
5,95
| L’analyse de la variance pour le poids de mille graines présentée dans le Tableau 7 montre qu’il y a des différences significatives entre les traitements. La comparaison des moyennes par le test de la plus petite différence significative (ppds = 3,694) a aidé à comparer les moyennes entre elles, (T0) ; (T1) ; (T2) ; (T3) ; (T4) .
Poids des épis secs
Les résultats en rapport avec le poids des épis secs par traitement sont consignés dans le Tableau 8 ci-dessous.
Tableau 8. Poids des épis secs par traitement (g) Traitements
| Répétition
| Moyenne
| 1
| 2
| 3
| 4
| T0
T1
T2
T3
T4
| 100
170
113
206
123
| 66
157
157
109
180
| 126
197
174
157
194
| 161
143
89
186
260
| 113
167
133
120
189
| Une simple observation des moyennes données dans ce Tableau nous aide à comprendre la relation suivante entre les traitements : T4 ˃ T1 ˃ T2 ˃ T3 ˃ T0. Cependant, les résultats de l’analyse de la variance de poids des épis secs par traitement qui sont repris dans le Tableau 9 n’ont montré aucune différence significative entre les traitements étudiés.
Tableau 9. Analyse de la variance de poids des épis secs
Sources des variations
| SCE
| ddl
| Carré Moyen
| F. cal
| F. tab
| .05
| .01
| Traitements
Blocs
Erreur
Total
| 18638,8
2454,8
19797,2
40890,8
| 4
3
12
19
| 4659,7
818,26
1649,76
| 2,82
0,49
| 3,26
3,49
| 5,4
5,95
|
Longueur des épis
Les données relatives à la longueur des épis sont présentées dans le Tableau 10.
Tableau 10. Longueur des épis par traitement (cm) Traitements
| Répétition
| Moyenne
| 1
| 2
| 3
| 4
|
| T0
T1
T2
T3
T4
| 12
15
16
16
17
| 13
15
14
16
18
| 14
17
13
17
16
| 14
13
16
17
19
| 13
15
15
17
18
| L’examen du Tableau ci-dessus révèle que la longueur des épis a suivi un rythme croissant selon la dose d’azote ajoutée.
Les calculs de moyennes ont classé les résultats de la manière suivante : T4 ˃ T3 ˃ T2 ˃ T1 ˃ T0. Les résultats montrent donc que l’augmentation de la dose d’azote, quelle que soit sa provenance, a occasionné une augmentation de la longueur des épis par rapport au témoin. De toutes les façons, la longueur des épis a montré des variations de l’ordre de 15,3% ; 30,8% et 38,5% par rapport à T0 respectivement pour T1, T2, et T3, et T4
DISCUSSION
Comme illustré dans les tableaux ci-dessus, le meilleur traitement pendant notre expérience est celui qui a utilisé la dose de 132kg d’azote dans la formule de fumure 132-51-51.
Les résultats antérieurs obtenus avec la même variété, sur le même sol et dans des conditions comparables ont donné un rendement de 4586kg/ha (KUSAKANA, 2005 :65) et de 3001kg/ha (MABIALA, 2006 :63). Les dernières données corroborent celles obtenues par le Service National des Semences (SENASEM) (ANONYME, 2006 :62).
Dans notre expérience, le rendement le plus élevé de 2101kg/ha a été obtenu avec le traitement T4. En comparant les résultats obtenus par notre expérience à ceux obtenus par les autres chercheurs en utilisant la même variété comme plante test, il découle que notre expérience constitue une bonne tentative pour l’amélioration de la production du maïs en contre-saison dans le milieu de Kinshasa.
La différence des résultats obtenus peut être attribuée à la complexité des conditions expérimentales ayant prévalu dans chaque cas par exemple : le calcul de régimes hydriques, la variation de température et probablement un faisceau des facteurs non contrôlables.
CONCLUSION
En tenant compte de tous les résultats présentés ci-haut, nous pensons qu’une culture de contre saison peut être envisagée dans notre pays dans le double souci, à la fois de satisfaire la population pour son besoin de consommer les épis frais en contre saison, aussi augmenter la production de maïs dont notre pays la RD Congo a tant besoin. Il faudra alors déterminer quelle quantité d’eau il faut pour éviter le gaspillage et la dose exacte d’azote dans le cas du sol de Kinshasa d’une part, et d’autre part dans les différents sols de la RD Congo.
Dans tous les cas, les résultats obtenus aussi bien par les autres auteurs que par nous mêmes sont au-delà de la moyenne généralement obtenue par les paysans à savoir 700kg/ha. Ceci doit donc constituer un motif d’encouragement des chercheurs pour pouvoir continuer des observations afin d’obtenir les résultats qui pourront être vulgarisés à grande échelle dans notre pays.
BIBLIOGRAPHIE
ANONYME, 1987. Service National de Statistique Agricole, Programme National de secteur Agricole-méthodologie, tableau, cartes, décembre 1997.
ANONYME, 2006. Service National des Semences (SENASEM), catalogue national des espèces et variétés des cultures vivrières, Kinshasa.
BAYEBILA, M.A., 2000. Effet des engrais organiques (Fiente de poules et guano de chauve-souris) sur le maïs (Zea mays L. var. Kasaï 2) croissance et biomasse, TFC U.P.N.
KUSAKANA, N., 2005. Détermination statistique et économique de la dose optimum de l’azote dans la production du maïs-grain. Mémoire de fin d’études, UPN-Kinshasa.
MABIALA, K., 2006. Effet de deux engrais (DAP et NPK) et organique (fiente) sur la production du maïs. Mémoire de fin d’études, UPN-Kinshasa. |