2.2Amélioration des jachères de courte durée
Face aux évolutions démographiques, les besoins en production agricole ont eu pour conséquence une diminution des temps de mise en jachère dans les systèmes de rotation culture-jachère. S’est alors posée la question du rôle des jachères de courte durée qui dominent les paysages agricoles sur la restauration de la fertilité des sols (Bilgo, 2005), et des voies d’amélioration du fonctionnement de ces jachères.
Etant donné que la végétation post-culturale joue un rôle déterminant dans les fonctions attribuées aux jachères dans les agro-systèmes, l’hypothèse a donc été de considérer que l’amélioration des jachères de courte durée passerait par une modification de la structure végétale dès l’abandon cultural ; ceci pouvant se faire par l’introduction d’espèces végétales dites améliorantes. C’est ainsi qu’au Sénégal, des expérimentations ont été mises en place pour tester l’effet de la composition végétale sur les propriétés du sol (Masse et al., 1998 ; Masse et al., 2000 ; Masse et al., 2004 ; Cadet et al., 2005). L’effet de la présence de ligneux a ainsi été expérimenté, de même que l’introduction d’une légumineuse ligneuse à croissance rapide (Acacia holosericea), ou de la graminée pérenne (Andropogon gayanus). Cette dernière est une graminée largement répandue dans les savanes d’Afrique de l’Ouest et qui n’apparaît qu’après quelques années de jachère (environ 6 ans) et elle est considérée par les paysans comme un signe d’une fertilité du sol restaurée. Après 4 années de jachère, les quantités de carbone organique dans les sols (0-10 cm) ne sont pas significativement différents entre jachère naturelle et améliorée (Error: Reference source not found). L’activité microbienne apparaît fortement influencer par la présence des A. holosericea. Les jachères avec introduction d’espèces à forte production ont permis d’augmenter le stock de biomasse accumulée à l’image de la biomasse racinaire.
Site
|
Treatment
|
Carbon
mg g-1
|
Nitrogen
mg g-1
|
C/N ratio
|
Phosphorus
µg g-1
|
Soluble Phosphorus
µg g-1
|
Microbial
Biomass
µgC g-1
|
β-glucosidase
activity
µg pNP g-1 h-1
|
Urease
Activity
µgN g-1h-1
|
Basal
Respiration
µgC-CO2 g-1d-1
|
qCO2
µgC-CO2 mg-1C-MB d-1
|
Guiguemde
|
F
|
6.9±0.07
|
0.39±0.02
|
17.9±0.5
|
86±37
|
2.78±0.28
|
63±11
|
35±6
|
25±1
|
3.4±0.2
|
58.7±7.2
|
|
FAG
|
6.6±0.05
|
0.37±0.03
|
18.1±0.9
|
126±4
|
3.74±0.62
|
68±8
|
30±3
|
28±7
|
6.2±0.2
|
93.9±7.1
|
|
CR
|
4.1±0.03
|
0.27±0.02
|
15.3±0.6
|
121±12
|
2.47±0.26
|
31±6
|
20±5
|
15±5
|
1.9±0.1
|
67.2±8.0
|
Karembiri
|
F
|
3.6±0.06
|
0.31±0.05
|
12.0±1.3
|
51±3
|
4.79±1.67
|
43±1
|
21±2
|
18±3
|
9.7±2.4
|
164.7±56.9
|
|
FAG
|
4.3±0.01
|
0.34±0.02
|
12.6±0.6
|
58±5
|
3.43±0.78
|
47±2
|
30±2
|
21±2
|
7.3±0.2
|
157.1±5.0
|
|
CR
|
2.6±0.06
|
0.25±0.05
|
10.4±1.2
|
53±4
|
4.28±0.39
|
17±1
|
13±1
|
15±3
|
3.2±0.6
|
201.3±46.0
|
Sourou
|
F
|
9.6±0.19
|
0.65±0.14
|
15.3±1.7
|
95±6
|
4.13±0.20
|
93±12
|
46±2
|
24±1
|
10.6±1.7
|
114.4±7.1
|
|
FAG
|
9.7±0.25
|
0.61±0.08
|
16.2±1.1
|
72±4
|
4.34±0.06
|
97±5
|
44±6
|
28±0
|
9.0±1.4
|
91.5±9.0
|
|
CR
|
5.2±0.14
|
0.42±0.05
|
12.6±0.9
|
72±11
|
2.66±0.33
|
56±2
|
19±5
|
31±3
|
4.3±0.3
|
77.1±2.9
|
Zimapi
|
F
|
5.5±0.01
|
0.40±0.02
|
13.8±0.3
|
121±6
|
3.19±0.15
|
99±10
|
44±1
|
26±5
|
10.7±0.3
|
110.1±6.6
|
|
FAG
|
4.6±0.02
|
0.33±0.02
|
14.1±0.6
|
89±8
|
3.37±0.04
|
83±8
|
26±3
|
18±1
|
8.5±0.2
|
104.8±8.5
|
|
CR
|
3.6±0.02
|
0.31±0.01
|
11.5±0.3
|
141±7
|
3.46±0.20
|
65±3
|
22±2
|
22±5
|
4.1±0.3
|
63.4±4.2
|
ANOVA
|
|
Site effect
|
<0.001
|
<0.001
|
<0.001
|
<0.001
|
0.139
|
<0.001
|
<0.001
|
0.026
|
<0.001
|
<0.001
|
Treatment effect
|
<0.001
|
<0.001
|
<0.001
|
0.08
|
0.422
|
<0.001
|
<0.001
|
0.526
|
<0.001
|
0.105
|
Interaction effect
|
<0.001
|
0.111
|
0.947
|
0.001
|
0.322
|
0.73
|
0.039
|
0.136
|
0.068
|
0.499
|
Tukey test on Treatment
|
|
CR
|
CR
|
|
|
CR
|
|
|
CR
|
|
|
|
ANOVA by Site : Treatment effect
|
|
Guiguemdé
|
<0.001
|
0.002
|
0.047
|
0.886
|
0.166
|
0.14
|
0.146
|
0.258
|
<0.001
|
0.131
|
Tukey test
|
CR
|
CR
|
|
|
|
|
|
|
CR
|
|
Karembiri
|
<0.001
|
0.11
|
0.383
|
0.556
|
0.686
|
<0.001
|
0.002
|
0.329
|
0.063
|
0.503
|
Tukey test
|
CR
|
|
|
|
|
CR
|
CR
|
|
|
|
Sourou
|
<0.001
|
0.091
|
0.185
|
0.194
|
0.011
|
0.001
|
0.011
|
0.103
|
0.009
|
0.17
|
Tukey test
|
CR
|
|
|
|
CR
|
CR
|
CR
|
|
CR
|
|
Zimapi
|
<0.001
|
0.001
|
0.008
|
0.005
|
0.45
|
0.055
|
<0.001
|
0.447
|
<0.001
|
0.011
|
Tukey test
|
CR
|
CR
|
CR
|
FAG
|
|
|
CR
|
|
CR
|
CR
|
Tableau 1 : Propriétés chimiques et microbiennes sur des sols d’une expérimentation sur les jachères de courte durée à Bondoukui, Burkina Faso (moyenne±SE ; n=4) of soil (0-10cm). CR champ cultivé ; F jachère sous végétation naturelle, FAG jachère enrichie avec Andropogon gayanus.(Bilgo et al., 2006)
En revanche, le peuplement des nématodes phytoparasites est très peu différent entre la jachère naturelle et les jachères à Andropogon ou Acacia. L’effet positif sur le rendement après défriche a été observé uniquement la première année. Ceci est dû pour l’essentiel à la forte litière produite sous Acacia, et qui a été brûlée pour la mise en culture fournissant ainsi une dose importante d’éléments minéraux. Sur ces essais, il a été montré que les bilans de certains éléments minéraux du sol (phosphore, potassium, calcium) présentent des déséquilibres (diminution des stocks) qui peuvent ainsi accentuer une dégradation chimique des sols au cours des cycles culture jachère de courte durée. La gestion de la biomasse accumulée pendant la jachère, même si elle est de courte durée, conditionnera ainsi l’effet sur le rendement des cultures après jachèe (Masse et al., 2004).
Au Burkina Faso, sur le terroir de Bondoukui, une expérimentation a été réalisée au cours de laquelle sont comparés des sols (0-10 cm) sous jachères de courte durée (5 à 6 ans) sous végétation naturelle ou enrichie avec Andropogon gayanus à des sols cultivés (Bilgo et al., 2006). Ces essais ont été mis en place sur des parcelles cultivées divisées en trois sous parcelles de quatre types de sol. Après 5 à 7 ans de mise en jachère, le carbone (+64%) et l’azote (+35%) organique du sol, la biomasse microbienne (+76%), la respiration basale (+141%) ainsi que l’activité β-Glucosidase (+86%) sont significativement supérieurs dans les sols de jachère par rapport au sol prélevé dans la sous parcelle en culture quelque soit le type de sol (Tableau 1). Le quotient métabolique ne présente pas de différences significatives entre les traitements. Enfin aucune différence n’est démontrée entre les sols des jachères à Andropogon gayanus et ceux des jachères sous végétation naturelle.
Au Mali ont été menées des recherches sur le rôle des feux de brousse sur les propriétés édaphiques et la dynamique de la végétation au cours des premières années de jachère (Dembélé, 1996). Une expérimentation factorielle a été mise en place testant trois pratiques de feu: un feu précoce, un feu tardif et une absence de feu sur deux types de sols sableux et limono-argileux, protégés ou non contre le pâturage. Après trois et quatre années, quel que soit le sol, les principaux indicateurs chimiques ne sont pas modifiés. Les pratiques de feu précoce ou d'absence de feu modifient la dynamique de la matière organique avec une augmentation des quantités de carbone dans la fraction granulométrique grossière (20-2000 µm). Le feu, qu'il soit précoce ou tardif, modifie les états de surface et sensibilise le sol à la dégradation et à l'érosion. La biomasse herbacée et le couvert végétal constituent de bons indicateurs pour expliquer les effets des différentes pratiques du feu (Masse et al., 1997).
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