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Séminaire coraf sougoufara
 

Séminaire coraf sougoufara

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    Séminaire coraf sougoufara Séminaire coraf sougoufara Presentation Transcript

    • Les arbres fixateurs d’azoteLes arbres fixateurs d’azote :: une alternative à l’améliorationune alternative à l’amélioration biologique de la fertilité des solsbiologique de la fertilité des sols Dr B. SOUGOUFARA Consultant
    • Que peut-on attendre des progrès de nosQue peut-on attendre des progrès de nos connaissances relatives aux associationsconnaissances relatives aux associations Sol – Micro organisme – Plante qui permettentSol – Micro organisme – Plante qui permettent d’ouvrir la voie à des applications à court etd’ouvrir la voie à des applications à court et moyen termes adaptées aux conditions localesmoyen termes adaptées aux conditions locales souvent contraignantes ?souvent contraignantes ? Si ce n’est rendre le système « Si ce n’est rendre le système « perseperse » attractif » attractif accessible aux organisations de producteursaccessible aux organisations de producteurs qui en assureront la diffusion à plus grandequi en assureront la diffusion à plus grande échelle.échelle.
    • Depuis plusieurs années les recherches de baseDepuis plusieurs années les recherches de base effectuées dans ce domaine se sont concrétisées par laeffectuées dans ce domaine se sont concrétisées par la mise au point de technologies nouvelles actuellementmise au point de technologies nouvelles actuellement disponibles qui ont fait naître l’espoir que l’ondisponibles qui ont fait naître l’espoir que l’on parviendrait rapidement à des applications auparviendrait rapidement à des applications au champ. Nous croyons en avoir convaincu les acteurschamp. Nous croyons en avoir convaincu les acteurs et décideurs du développement eu égard auxet décideurs du développement eu égard aux retombés importantes mais l’insuffisance de laretombés importantes mais l’insuffisance de la démonstration et les succès limités de certainesdémonstration et les succès limités de certaines tentatives expliquent peut être l’atermoiement destentatives expliquent peut être l’atermoiement des efforts entrepris en vue d’une large diffusion de cetteefforts entrepris en vue d’une large diffusion de cette pratique probantepratique probante
    • Cet atelier vient assurément à son heure pour encoreCet atelier vient assurément à son heure pour encore avoir porté le débat autour de la technologieavoir porté le débat autour de la technologie d’inoculation des plantes sur la place publique.d’inoculation des plantes sur la place publique. N’oublions pas qu’en Mars 1986 dans le cadre d’unN’oublions pas qu’en Mars 1986 dans le cadre d’un Colloque sur l’amélioration biologique de la fertilitéColloque sur l’amélioration biologique de la fertilité des sols qui a réuni 19 pays Africains un pareil débatdes sols qui a réuni 19 pays Africains un pareil débat a eu lieu ici à Dakar mais le manque d’encadrementa eu lieu ici à Dakar mais le manque d’encadrement d’accompagnement et de suivi après ce colloque n’ad’accompagnement et de suivi après ce colloque n’a pas fait surgir la nécessité d’une appropriation etpas fait surgir la nécessité d’une appropriation et d’une adoption de la technologie par lesd’une adoption de la technologie par les organisations locales de producteurs.organisations locales de producteurs.
    • Aujourd’hui cette rencontre est une étape de plusAujourd’hui cette rencontre est une étape de plus pour justifier encore l’intérêt qui s’attache àpour justifier encore l’intérêt qui s’attache à l’utilisation des micro organismes symbiotiques dansl’utilisation des micro organismes symbiotiques dans les applications agroforestières. Je souhaite vivementles applications agroforestières. Je souhaite vivement qu’elle stimule le dialogue autour desqu’elle stimule le dialogue autour des questionnements et les remises en cause de laquestionnements et les remises en cause de la démarche d’adoption de la technologie d’inoculationdémarche d’adoption de la technologie d’inoculation jusque là entreprise en vue de relever le défi de sonjusque là entreprise en vue de relever le défi de son usage à grande échelle.usage à grande échelle.
    • Ma communication sera de 3 ordres et portera sur :Ma communication sera de 3 ordres et portera sur :  Rappel du rôle écologique et socio économique des arbres fixateurs d’azote ;  Résultats d’essais illustrant l’effet positif de l’inoculation au champ de C. equisetifolia et A. senegal en ayant recours à des cultures pures de Frankia et Rhizobium;  Approches permettant d’optimiser l’efficience de ces symbioses.
    • Rappel du rôle écologique et socioRappel du rôle écologique et socio économique des arbres fixateurs d’azoteéconomique des arbres fixateurs d’azote Rappelons que chez les plantes ligneuses, on peut distinguer 2 types de symbiose :  Les symbioses avec Rhizobium, bactérie associée à un grand nbre d’espèces appartenant à la famille des légumineuses;  Les symbioses avec Frankia, bactérie classées dans le groupe des actinomycètes, associée à des espèces végétales pour la plupart ligneuses désormais désignées sous le nom de plantes actinorhiziennes . Dans les 2 cas, l’infection de la plante hôte par la bactérie a eu lieu au niveau des racines provoquant une prolifération des cellules de la plante hôte pour former un nodule
    • Ces espèces ligneuses fixatrices d’azote sontCes espèces ligneuses fixatrices d’azote sont appelées à jouer un rôle de plus en plus importantappelées à jouer un rôle de plus en plus important non seulement en tant que producteurs de bois etnon seulement en tant que producteurs de bois et de biomasse, mais aussi en tant qu’auxiliaires oude biomasse, mais aussi en tant qu’auxiliaires ou même parfois composants majeurs des systèmes demême parfois composants majeurs des systèmes de production agricole.production agricole. Leur emploi s’impose en raison de leur aptitude àLeur emploi s’impose en raison de leur aptitude à coloniser les sols infertiles inutilisables pourcoloniser les sols infertiles inutilisables pour l’agriculture et à les protéger contre l’érosionl’agriculture et à les protéger contre l’érosion éolienneéolienne
    • A titre d’exemple nous pouvons citer les cas suivants :A titre d’exemple nous pouvons citer les cas suivants : A. senegalA. senegal est doté d’une plasticité édaphique et climatiqueest doté d’une plasticité édaphique et climatique qui en a fait une essence privilégiée dans les reboisementqui en a fait une essence privilégiée dans les reboisement de protection en zone sahélienne et constitue en périodede protection en zone sahélienne et constitue en période sèche la seule source fourragère par le feuillage vertsèche la seule source fourragère par le feuillage vert conservé ou encore par les fruits verts ou secs. La gommeconservé ou encore par les fruits verts ou secs. La gomme arabique qu’il produit joue un rôle non négligeable dans laarabique qu’il produit joue un rôle non négligeable dans la consommation locale et les industries liées à l’économieconsommation locale et les industries liées à l’économie mondialemondiale
    • Les exploitations agro sylvicoles expérimentalesLes exploitations agro sylvicoles expérimentales mises en place par l’ISRA/CNRF à Mbiddi ontmises en place par l’ISRA/CNRF à Mbiddi ont révélé des différences de rendements sur le haricotrévélé des différences de rendements sur le haricot (niébé) et sur le pastèque non sucré entre système(niébé) et sur le pastèque non sucré entre système de culture intercalaire et culture pure. De plus lede culture intercalaire et culture pure. De plus le développement des gommiers (croissance etdéveloppement des gommiers (croissance et biomasse) n’est pas affecté en système de culturebiomasse) n’est pas affecté en système de culture intercalaire (intercalaire (Dione, 1986Dione, 1986).). Signalons dans le cas de cet exemple qu’aucunSignalons dans le cas de cet exemple qu’aucun inoculum de Rhizobium n’a été appliqué auinoculum de Rhizobium n’a été appliqué au gommier au début de l’expérimentation .gommier au début de l’expérimentation . Probablement des micro organismes symbiotiquesProbablement des micro organismes symbiotiques compatibles natifs se sont exprimés spontanément.compatibles natifs se sont exprimés spontanément. Ce qui justifierait l’accroissement constaté de laCe qui justifierait l’accroissement constaté de la productivité des plantes cultivées.productivité des plantes cultivées.
    • Une série d’opérations de fixation des dunes vives duUne série d’opérations de fixation des dunes vives du littoral sénégalais par la reforestation aveclittoral sénégalais par la reforestation avec C. equisetifoliaC. equisetifolia a pu être menée à bien grâce à l’inoculation systématiquea pu être menée à bien grâce à l’inoculation systématique des jeunes plants en pépinière ; celle-ci étant réalisée pardes jeunes plants en pépinière ; celle-ci étant réalisée par aspersion des jeunes semis avec une suspension deaspersion des jeunes semis avec une suspension de broyats de nodules.broyats de nodules. Aujourd’hui de Dakar à St Louis les dunes vives sontAujourd’hui de Dakar à St Louis les dunes vives sont entièrement stabilisées grâce à ce procédé.entièrement stabilisées grâce à ce procédé.
    • Un autre exemple que l’on peut utilement associer à ceUn autre exemple que l’on peut utilement associer à ce que nous venons de rapporter et celuique nous venons de rapporter et celui dd’A. cynophylla ,’A. cynophylla , qui, introduit par le service des Eaux et Forêts dequi, introduit par le service des Eaux et Forêts de Tunisie dans les pâturages très dégradés de la régionTunisie dans les pâturages très dégradés de la région d’Enfidha, a permis de multiplier par 4 la charge ded’Enfidha, a permis de multiplier par 4 la charge de bétail.bétail.
    • Résultats d’essais illustrant l’effet positif deRésultats d’essais illustrant l’effet positif de l’inoculation au champ del’inoculation au champ de C. equisetifoliaC. equisetifolia etet A. senegalA. senegal en ayant recours à des cultures pures deen ayant recours à des cultures pures de FrankiaFrankia etet Rhizobium;Rhizobium; Bien que les résultats obtenus grâce à la méthode simple faisant appel ou non à une suspension de broyat de nodules aient été satisfaisants, cette pratique doit être évitée non seulement à raison du danger d’introduire des pathogènes mais aussi en raison du fait que l’on ignore l’effectivité des sources apportées avec les nodules ou préexistantes (natives)
    • Grâce au développement des collections de souches de Frankia et Rhizobium dans les labo de référence, nous disposons désormais d’un assez grand choix de souches spécifiques dont certains présentent un intérêt forestier de tout premier plan.
    • A titre d’exemple nous allons vous rapporter lesA titre d’exemple nous allons vous rapporter les résultats de 2 essais conduits au champ:résultats de 2 essais conduits au champ: Le premier essai porte sur l’effet positif de l’inoculation avec un inoculum polymérique de Frankia (billes d’alginates séchées) stocké pendant 2 ans au labo. Pour chaque plant de C. equisetifolia on a apporté l’équivalent de 50mg de cet inoculum polymérique. L’idée était de vérifier la qualité de l’inoculum et
    • Le 2Le 2èmeème essai porte sur l’effet de l’inoculation avecessai porte sur l’effet de l’inoculation avec RhizobiumRhizobium sur la croissance desur la croissance de A. senegalA. senegal en relation avecen relation avec la production de gomme arabique .la production de gomme arabique . Deux types d’expérimentation ont été initiés au cours deDeux types d’expérimentation ont été initiés au cours de l’hivernage 2002 dans les régions de Louga (Dahra) et del’hivernage 2002 dans les régions de Louga (Dahra) et de Dakar (Bel Air). Dans les parcelles d’arbres d’Dakar (Bel Air). Dans les parcelles d’arbres d’A. senegalA. senegal adultes âgés de 8 ans, des inoculations ont été pratiquéesadultes âgés de 8 ans, des inoculations ont été pratiquées sur différents blocs. A la période de saignée (2sur différents blocs. A la période de saignée (2èmeème quinzaine d’octobre), l’ensemble des arbres a été saigné àquinzaine d’octobre), l’ensemble des arbres a été saigné à la même intensité. Le suivi de la période de productionla même intensité. Le suivi de la période de production de gomme a permis de constater une productionde gomme a permis de constater une production gommière bcp plus élevée chez les inoculés ( 600g/arbre)gommière bcp plus élevée chez les inoculés ( 600g/arbre) contre 400g/arbre chez les non inoculés. Ce résultatcontre 400g/arbre chez les non inoculés. Ce résultat montre le bénéfice quemontre le bénéfice que A. senegalA. senegal à un stade avancé deà un stade avancé de son développement peut tirer de l’inoculation avec uneson développement peut tirer de l’inoculation avec une bactérie spécifique permettant d’améliorer la gommose.bactérie spécifique permettant d’améliorer la gommose.
    • Approche permettant d’optimiserApproche permettant d’optimiser l’efficience de ces symbiosesl’efficience de ces symbioses L’exploitation optimale de ces symbioses ne peut se concevoir que si l’on parvient à maîtriser l’association Sol – Micro organisme – Plante ; ce qui implique nécessairement des recherches correspondantes portant sur le micro symbionte, comme c’est le cas général, mais aussi et surtout sur la plante hôte, la correction des carences minérales et l’élimination des pathogènes par la stérilisation.
    • S’agissant du micro symbionte, j’ai déjà rappeléS’agissant du micro symbionte, j’ai déjà rappelé dans mes propos qu’il existe des souchesdans mes propos qu’il existe des souches hautement spécifiques dans les collections dehautement spécifiques dans les collections de référence. Pour en facilité l’utilisation, unréférence. Pour en facilité l’utilisation, un procédé fondé sur l’inclusion des bactéries dansprocédé fondé sur l’inclusion des bactéries dans un gel de polymère a été proposé et a déjà fait sesun gel de polymère a été proposé et a déjà fait ses preuves. Le problème qui se pose désormais estpreuves. Le problème qui se pose désormais est sa fabrication industrielle et sa mise à dispositionsa fabrication industrielle et sa mise à disposition sur le marché à un prix de revient à l’ha faiblesur le marché à un prix de revient à l’ha faible même si l’on applique des doses élevées (30 – 50même si l’on applique des doses élevées (30 – 50 mg poids sec de l’inoculum) à chaque plante enmg poids sec de l’inoculum) à chaque plante en pépinière.pépinière.
    • S’agissant de la plante hôte, il est clair qu’il existeS’agissant de la plante hôte, il est clair qu’il existe entre les espèces et au sein d’une même espèce deentre les espèces et au sein d’une même espèce de grande différence en ce qui concerne leur potentielgrande différence en ce qui concerne leur potentiel fixateur d’azote. En réalité, ce qui nous intéressefixateur d’azote. En réalité, ce qui nous intéresse plus particulièrement ici n’est pas tant la variabilitéplus particulièrement ici n’est pas tant la variabilité inter spécifique mais la variabilité intra spécifiqueinter spécifique mais la variabilité intra spécifique au demeurant très marquée chez les arbres. Cetteau demeurant très marquée chez les arbres. Cette variabilité intra spécifique porte un nbre devariabilité intra spécifique porte un nbre de caractère dont les plus importants en dehors decaractère dont les plus importants en dehors de l’aptitude à fixer l’azote en symbiose sont : lal’aptitude à fixer l’azote en symbiose sont : la vitesse de croissance, la résistance aux pathogènesvitesse de croissance, la résistance aux pathogènes et la tolérance à l’aridité ou à la salinité du sol.et la tolérance à l’aridité ou à la salinité du sol.
    • La possibilité d’exploiter cette variabilité intraLa possibilité d’exploiter cette variabilité intra spécifique pour accroître la fixation d’azote a étéspécifique pour accroître la fixation d’azote a été proposée depuis très longtemps pour les plantesproposée depuis très longtemps pour les plantes annuelles. Dans le cas des arbres et particulièrementannuelles. Dans le cas des arbres et particulièrement dans le cas de la symbiosedans le cas de la symbiose C. equisetifolia – Frankia ,C. equisetifolia – Frankia , jeje suis arrivé à la conclusion suivante qu’il est possiblesuis arrivé à la conclusion suivante qu’il est possible de sélectionner séparément les souches microbiennesde sélectionner séparément les souches microbiennes et les clones, la meilleure combinaisonet les clones, la meilleure combinaison clone x soucheclone x souche étant constituée par l’association : le meilleur cloneétant constituée par l’association : le meilleur clone avec la meilleure souche.avec la meilleure souche.
    • S’agissant de la correction des carences minéralesS’agissant de la correction des carences minérales ou de l’acidité du sol, nul n’ignore que bon nbre deou de l’acidité du sol, nul n’ignore que bon nbre de sols tropicaux présente des carences parfoissols tropicaux présente des carences parfois importantes en macro elts (P notamment mais aussiimportantes en macro elts (P notamment mais aussi Ca et K) ou oligo elts (Mo dans les sols acides ; Fe,Ca et K) ou oligo elts (Mo dans les sols acides ; Fe, Zn, Mn, B dans les sols alcalins ou dans les sols trèsZn, Mn, B dans les sols alcalins ou dans les sols très organiques). Ces carences correspondantesorganiques). Ces carences correspondantes peuvent, dans certains cas, limiter l’établissement etpeuvent, dans certains cas, limiter l’établissement et le fonctionnement de la symbiose. C’est pourquoi ille fonctionnement de la symbiose. C’est pourquoi il est indispensable d’apporter aux plantes auest indispensable d’apporter aux plantes au moment de leur mise en place un complémentmoment de leur mise en place un complément minéral de l’ordre de 100 à 150 g / trou deminéral de l’ordre de 100 à 150 g / trou de plantationplantation
    • S’agissant de la stérilisation du sol de pépinière, elleS’agissant de la stérilisation du sol de pépinière, elle est indispensable lorsque celui-ci renferme lesest indispensable lorsque celui-ci renferme les organismes pathogènes. Une stérilisation totale estorganismes pathogènes. Une stérilisation totale est impossible à obtenir. Par contre, il est possible deimpossible à obtenir. Par contre, il est possible de stériliser partiellement le sol des pépinières par lastériliser partiellement le sol des pépinières par la vapeur ou l’application de fumigants ouvapeur ou l’application de fumigants ou désinfectants tels que le bromure de méthyle, ledésinfectants tels que le bromure de méthyle, le dazomet ou par une méthode peu onéreuse dontdazomet ou par une méthode peu onéreuse dont l’usage est appelé à se répandre : la solarisationl’usage est appelé à se répandre : la solarisation ((Stapleton et Devay, 1986Stapleton et Devay, 1986))
    • ConclusionConclusion En guise de conclusion, nous formulerons 2 remarques, l’une concernant l’orientation des recherches, l’autre précisant les domaines d’application de la fixation biologique de l’azote. Le perfectionnement des acquis et l’approfondissement de la maîtrise du contrôle de ces symbioses devraient permettre l’obtention de systèmes caractérisés à la fois par un potentiel fixateur d’azote élevé et par une bonne tolérance aux contraintes de l’environnement. Les recherches correspondantes impliquent donc le recours à des disciplines aussi diverses que la BM, la Physiologie, l’Ecologie et les Structures de valorisation . Il est, dans ces conditions, indispensable que les spécialistes de ces différentes disciplines conjuguent leurs efforts pour préparer le transfert de leurs découvertes aux utilisateurs potentiels.
    • Il est évident que le processus de fixation biologique de l’azote peut contribuer puissamment à accroître la production végétale. Mais c’est dans les régions tropicales, et plus particulièrement dans le cas des plantes pérennes, que l’exploitation de la fixation biologique de l’azote est appelée à se développer. Toute fois, il faut être bien conscient du fait que, dans le cas d’une agriculture intensive l’azote fixé par voie biologique ne pourra, en général, pas remplacer totalement les engrais azotés, qui, malgré leurs inconvénients continueront d’être indispensables à nbre de productions végétales annuelles ou à certaines cultures pérennes particulières. Dans ces 2 derniers cas, l’idéal consisterait à une agriculture fondée sur l’utilisation intégrée de l’azote industriel et de l’azote d’origine biologique.