Burkina Faso Ouagadougou, Bobo-Dioulasso

Dans la zone soudano-sahélienne, la majorité de la population vit d’une agriculture à bas niveau d’intrants, qui s’appuyait traditionnellement sur la jachère pour entretenir la fertilité du sol. L’augmentation de la densité de la population détermine un raccourcissement voire une disparition de la jachère, qui s’accompagne d’une diminution de la fertilité et en particulier d’un appauvrissement du sol en matière organique, pilier essentiel de la fertilité dans ces milieux. Les ressources organiques habituellement utilisées pour restaurer la fertilité organique (résidus de culture, fumier) sont souvent peu disponibles du fait d’une forte compétition. Il convient donc de prendre en compte et de gérer au mieux toutes les ressources organiques au niveau des terroirs.

Titre du programme : Matières Organiques des Sols tropicaux

Contexte : Dans la zone soudano-sahélienne, la majorité de la population vit d’une agriculture à bas niveau d’intrants, qui s’appuyait traditionnellement sur la jachère pour entretenir la fertilité du sol. L’augmentation de la densité de la population détermine un raccourcissement voire une disparition de la jachère, qui s’accompagne d’une diminution de la fertilité et en particulier d’un appauvrissement du sol en matière organique, pilier essentiel de la fertilité dans ces milieux. Les ressources organiques habituellement utilisées pour restaurer la fertilité organique (résidus de culture, fumier) sont souvent peu disponibles du fait d’une forte compétition. Il convient donc de prendre en compte et de gérer au mieux toutes les ressources organiques au niveau des terroirs.

1. Les déchets urbains

Les pays en voie de développement font face à une urbanisation croissante (United Nations, 2006). Elle s’accompagne du développement d’une agriculture urbaine et péri-urbaine participant à la sécurité alimentaire des villes (Golhor, 1995 ; Ndienor et Aubry, 2004 ; Aubry et al., 2005). Cette urbanisation entraîne également une production d’importantes quantités de déchets domestiques et industriels dont la prise en charge reste un problème récurent pour les municipalités. Relativement riches en matières organiques, ces déchets sont une opportunité pour les agriculteurs pour fertiliser ou améliorer la qualité des sols des parcelles cultivées (Houot et al., 2003).

Au Burkina Faso, la production annuelle d’ordures ménagères pour la seule ville de Ouagadougou est estimée à 200 000 tonnes (Tezanou, 2003), avec un taux de collecte estimé à 30% (Ouattara, 2001). Actuellement, ces déchets ne sont pratiquement pas traités par les communes et/ou les entreprises privées et sont généralement déversées à l’intérieur ou à la périphérie de la ville dans des décharges non contrôlées. Une partie est détournée par des producteurs pour être déversée sur les champs. Ils servent alors de fertilisants avec pour seul traitement un tri des matières non fermentescibles voire un brûlis préalable de ces matières (Kaboré, 2004). De cette exploitation des déchets urbains sans aucun traitement d’assainissement préalable, se pose la question de l’impact des ces pratiques sur la qualité des sols et de l’environnement dans ces zones péri-urbaines.

2. L’arbre dans les agrosystèmes

L’arbuste ou l’arbre est souvent présent dans les paysages de nos régions et les petits rameaux (diamètre < 2cm) et les feuilles pourraient constituer une ressource organique relativement disponible, susceptible d’amender les sols, selon une pratique imitant le fonctionnement de l’écosystème natif de savane arborée ou arbustive. Toutefois, l’amendement du sol avec des rameaux (amendement raméal) est une pratique peu développée et peu connue. Malgré quelques travaux canadiens autour des années 1990 et quelques rares travaux sous les tropiques, la pratique elle-même reste mal décrite, sa faisabilité mal évaluée, et ses effets sur les cultures et le sol mal caractérisés.

Objectifs :

-Améliorer les techniques de recyclage, les modes d’apports des substrats organiques dans les sols cultivés, en favorisant la biodisponibilité des nutriments pour la plante cultivée.

-Evaluer l’intérêt des amendements raméaux sur les communautés fongiques sur l’amélioration de l’alimentation des cultures en phosphore (P), azote (N) et eau (généralement limitants dans les sols de la région).

-Evaluer la ressource raméale existante ou potentielle pour appliquer la pratique à une part significative du système de production.

-Identifier les déterminants agronomiques et les améliorations potentielles de l’association légumineuse-céréale dans les agrosystèmes de la zone soudano-sahélienne du Burkina.

-Appréhender l’impact de l’utilisation du niébé dans le système zaï sur le statut de l’azote des sols très dégradés (Zipella) de la Région du Nord du Burkina Faso.

Sites d’étude : Centre de traitement et de valorisation des déchets Urbains de Ouagadougou, Gampéla, Boudtenga, Yako, Ouahigouya, Gourga, Ziga, Banh, Tougou, Guié, Iolonioro.

Méthodologie : Enquêtes, compostage, essai au champ, essai en milieu contrôlé, Analyses de sols et de végétaux

Equipe au Burkina : Edmond Hien, Moussa Barry, Prosper Sawadogo, Sibiry Siry

Institutions partenaires :

Partenaires au Burkina Faso :

- Institut National de l’Environnement et de Recherches Agricoles (INERA),

-Direction de la Propreté (DP),

-Association Song-koatba (ASK)

Autres partenaires : CIRAD, Institut Sénégalais de recherches Agronomiques, Laboratoire des Radio-Isotopes (LRI) de l’Université de Tananarive, Laboratoire d’Ecologie Microbienne de l’Université de Lyon, Université de Kara, Université de saint-Louis, Université de Thiès,

Avancement des recherches : Une série de composts est produite depuis 4 ans au CTVD pour permettre d’appréhender la qualité des composts finaux en fonction de la qualité biochimique des substrats utilisés. Une thèse a été soutenue en mars 2010 sur cette problématique. Deux essais sont conduits depuis 2007 sur le site de Gampéla à une quinzaine de kilomètres à l’est de Ouagadougou.

Un essai sur les déchets urbains solides (DUS) avec les composts produits au CTVD, qui a déjà fait l’objet de plusieurs publications dans des revues internationales.

Un sur les bois et rameaux fragmentés (BRF) dont les résultats sont en cours de capitalisation.

Sur les déterminants de l’association céréale-légumineuse des enquêtes ont été menées dans la région de Yako en 2009. Afin d’améliorer l’association, un essai est conduit dans le village de Pougyango (Yako) depuis 4 ans et une thèse devant valoriser l’ensemble des résultats devrait être finalisée fin 2012.

Publications relatives au programme en cours :

Hien E., Ganry F. et Oliver R., 2004. Dynamique du carbone dans un sol de savane du Sud-Ouest du Burkina sous l’effet de la mise en culture et des pratiques culturales. Bull. Réseau Erosion (23) 207-219.

Hien E., Ganry F. and Oliver R., 2006. Carbon Sequestration in a Savannah Soil in Southwestern Burkina as Affected by Cropping and Cultural Practices. Arid Land Research and Management 20 (2), 133-146.

Blanchart E., Albrecht A., Bernoux M., Brauman A., Chotte J.L., Feller C., Ganry F., Hien E., Manlay R., Masse D., Sall S. & Villenave C. (2007). Organic matter and biofunctioning in tropical sandy soils and implications for its management. Proceedings of the International Congress “Management of Tropical Sandy Soils for Sustainable Agriculture. A Holistic Approach for Sustainable Development of Problem Soils in the Tropics”, 27th November – 2nd December 2005, Khon Kaen, Thailand, FAO publication, Bangkok, pp 224-241.

Freschet G., Masse D., Hien E., S. Sall and J-L. Chotte 2008. Long-term changes in organic matter and microbial properties resulting from manuring practices in an arid cultivated soil in Burkina Faso, Agriculture, Ecosystems and Environment (123) 175-184.

Hien E., Ganry F., Oliver R., Masse D., Feller C., Balesdent J, 2008. Matière organique du sol et productivité végétale sous différentes pratiques agricoles : essai de longue durée et modélisation de la dynamique du carbone dans un environnement soudano-sahélien. Terre malgache, 26, 133-135.

Barthès B., Brunet D., Hien E., Enjalric F., Conche S., Frechet G., d’Annunzio R., and Toucet-Louri J. 2008. Determining the distributions of soil carbon and nitrogen in particle size fractions using near-infrared reflectance spectrum of bulk soil samples. Soil Biology & Biochemistry (40) 1533–1537.

Kaboré T. W.-T, Houot S., Hien E., Zombré P., Hien V., Masse D., 2010. Effect of the raw materials and mixing ratio of composted wastes on the dynamic of organic matter stabilization and nitrogen availability in composts of Sub-Saharan Africa. Bioresource Technology 101 (2010) 1002–1013.

Hien E., Kaboré T. W., Bilgo A. S.N. Sall S. N. Masse D. 2010. Chemical and microbial properties of farmer’s fields soils fertilized with municipal solid wastes without pretreatment in the peri-urban zone of Ouagadougou, Burkina Faso. Int. J. Biol. Chem. Sci., 4 (4): 1110-1121. Available online at http://ajol.info/index.php/ijbcs. ISSN 1991-8631.

Hien E, Favre-Bonte S., Masse D. et Nazaret S., 2010. Impact de l’épandage de déchets urbains sur les communautés bactériennes de sols agricoles dans la périphérie de Ouagadougou, Burkina Faso. Int. J. Biol. Chem. Sci., 4, (5) : 1721-1729 . Available online at http://ajol.info/index.php/ijbcs. ISSN 1991-8631.

Hien E., Kabore W. T., Masse D., Dugue P. 2010. Sustainable Farming Systems in the Sub-Sahelian Zone of Burkina Faso - Key Factors. Sustainability in Debate (Special Issue Climate, Sustainability and Development in Semi-Arid Regions) 1 (2) 127-140.

Kaboré W.T, Pansu M., Hien E., Houot S., Zombré N.P., Masse D., 2011. Usefulness of TAO model to predict and manage the transformation in soil of carbon and nitrogen forms from West-Africa urban solid wastes, Waste Management 31: 154–167.

Frechet G., Barthès B., Brunet D., Hien E., Masse D. 2011. The use of near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) for predicting soil fertility and historical management. Communication in Soil Science and Plant Analysis, sous press.

Kaboré W.T., Hien E., Houot S., Coulibaly A., Zombré P., Masse D. 2011. Valorisation de substrats organiques divers dans l’agriculture péri-urbaine de Ouagadougou (Burkina Faso) pour l’amendement et la fertilisation des sols : acteurs et pratiques, BASE, 15 (2) sous press.

Youl S., Hien E., Manlay R., Masse D., Hien V., Feller C. 2011. Natural and antropic determinants of soil carbon stocks in two agro-ecosystems in Brukina Faso. Bationo A., Waswa B., Okeyo J; et Maina Edition, Springer (sous press).

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