Une démarche agronomique pour accompagner le changement technique. Cas de l'emploi du

375 Pages·2017·3.14 MB·French

by  Bertrand Mathieu

Une démarche agronomique pour accompagner le
changement technique. Cas de l’emploi du traitement
herbicide dans les systèmes de culture à sorgho repiqué
au Nord-Cameroun
Bertrand Mathieu
To cite this version:
Bertrand Mathieu. Une démarche agronomique pour accompagner le changement technique. Cas de
l’emploi du traitement herbicide dans les systèmes de culture à sorgho repiqué au Nord-Cameroun.
Agronomie. INAPG (AgroParisTech), 2005. Français. ￿NNT: 2005INAP0002￿. ￿pastel-00001183￿
HAL Id: pastel-00001183
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Institut National Agronomique Paris-Grignon
UMR Agronomie INRA-INA-PG, UMR SADAPT, CIRAD Tera, Projet ESA/SODECOTON
Thèse présentée en vue de l’obtention du grade de docteur de l’INA Paris-Grignon
par Bertrand MATHIEU
Une démarche agronomique pour accompagner le changement technique
Cas de l’emploi du traitement herbicide dans les systèmes de culture
à sorgho repiqué au Nord-Cameroun
Soutenue le 4 février 2005 devant la commission d’examen composée de :
Pierre MILLEVILLE Directeur de recherche IRD Rapporteur
Hubert MANICHON Directeur de recherche CIRAD Rapporteur
Jean-Pierre BAUDOIN Professeur UniversitéGembloux Examinateur
Christine RAIMOND Chargée de recherche CNRS Examinateur
Jean-Yves JAMIN Chargéde recherche CIRAD Tera Examinateur
Lamine SEINY BOUKAR Chargéde recherche IRAD Examinateur
Thierry DORE Professeur INA-PG Examinateur
François PAPY Directeur de recherche INRA Directeur de thèse
Résumé

Le développement de la culture du sorgho de saison sèche, qui concerne l'ensemble du bassin du lac Tchad,
constitue la dynamique agraire la plus visible de ces dernières décennies dans les plaines de l'Extrême-Nord
Cameroun. La plante est repiquée dans des terres argileuses plus ou moins inondables, difficilement cultivables
en saison des pluies, et accomplit son cycle à partir de la réserve en eau du sol.

Le traitement herbicide, introduit récemment, est utilisé de façon croissante compte tenu des avantages à la fois
agronomiques pour accélérer la préparation des parcelles et maîtriser certaines adventices vivaces, et
économiques en réduisant légèrement les coûts par rapport à l'emploi de manœuvres salariés. Un travail de
recherche est apparu opportun pour accompagner les agriculteurs concernant l'adaptation de ce changement
technique vers une utilisation la plus modérée possible des herbicides. Notre démarche associe deux approches
agronomiques : l'une consiste à cerner les problèmes que les agriculteurs doivent résoudre à travers l'analyse et
la formalisation des règles de décision pour la conduite de la culture ; l'autre à évaluer de nouvelles règles de
décision liées à l'utilisation de l'herbicide sur l'élaboration du rendement de sorgho et l'évolution de la flore. La
combinaison de ces deux formes de connaissances agronomiques permet de conseiller les agriculteurs sur
l’insertion judicieuse d’une nouvelle technique dans leurs systèmes de culture, en valorisant au mieux leurs
savoirs et leurs savoir-faire. La démarche s'appuie sur des enquêtes fines à l'échelle de l'exploitation agricole et
des expérimentations "systèmes de culture" en parcelles paysannes, dans deux terroirs de référence.

L'analyse révèle l'importance de l'hétérogénéité inter et intra-parcellaire du sol, sur laquelle l'agriculteur s'appuie
pour enchaîner les opérations afin de repiquer dans de bonnes conditions d'humidité du sol malgré la lenteur des
tâches culturales et un créneau réduit de réalisation de l'implantation. Dans la majorité des situations pédo-
climatiques, la réserve hydrique du sol constitue le principal facteur limitant de la culture. La concurrence des
mauvaises herbes se révèle limitante dans les terrains les plus humides en particulier lors des années de bonne
pluviométrie. Dans ces conditions climatiques et d'enherbement, le traitement herbicide offre des gains de
rendement d'au moins 20 % et parfois beaucoup plus dans les zones inondables où prolifèrent certaines
adventices vivaces. Dans les situations à dominante de graminées annuelles, le désherbage chimique ne permet
pas d'augmentation de production et ne devrait être envisagé que comme une solution d'ajustement ponctuelle
pour éviter à l'agriculteur de prendre du retard dans l'implantation de sa sole, en particulier lors des années les
plus sèches. Les résultats ont permis de préciser les règles de décision liées à la mise en œuvre du traitement :
localisation des traitements et modulation des doses en tenant compte de l'hétérogénéité des milieux cultivés ;
alternance de l'utilisation d'herbicide avec le mode de préparation habituelle selon le scénario climatique.

Cette démarche, mise en œuvre dans le cadre d'un projet de développement, contribue à l'enrichissement de
services d'appui et de conseil aux exploitations familiales à l'échelle régionale, notamment pour orienter les
agriculteurs vers des principes de gestion intégrée de l'enherbement et limiter les effets négatifs de l'innovation
sur l'environnement et l'emploi en milieu rural.

Mots clés : Sorgho repiqué / règle de décision / herbicide / gestion de l'enherbement / vertisols / Nord-Cameroun
Summary

The spread of dry season sorghum, which concerns the whole lake Chad basin, is now attaining remarkable
proportions in the farming systems of far-northern Cameroon. The crop is grown in vast areas of clayey soil,
partially flooded, that are difficult to till during rainy season, and achieves its cycle with the use of soil water
reserve.

Herbicide treatment, introduced recently, is more and more used because of its agronomic advantages to clean
the fields faster and to control perennial weeds, but also economic, by slightly reducing the costs in comparison to
farm labourers employment. An adaptive research has been carried out to reach the most moderate use of
herbicide. Two levels were considered for this agronomic approach : one concerns the understanding of farmers
problems through analysis and formalisation of their decision rules to monitor the crop ; the other deals with the
assessment of new decision rules concerning the use of herbicide, on sorghum yield and weeds populations. The
combination of these both levels of agronomic knowledges allows to support farmers on the most proper way to
integrate a new technology in their cropping systems, by taking advantage of their know-how. This approach
relies on farmers interview at the farm level and cropping system experiments at the field level, in two study sites.

Analysis shows a strong soil heterogeneity between and inside plots, on which farmers rely to achieve successive
cultivation techniques and to realise transplantation in optimal soil moisture conditions in spite of the slowness of
manual work and the short period to set the crop. Soil water reserve appears to be the principal limiting factor for
transplanted sorghum. Weeds competition has an impact on crop production especially in the most humid soils,
often flooded during years of high rainfall. In those situations, herbicide treatment offers a yield increase of, at
least, 20 % and more in areas infested by perennial weeds. In situations dominated by annual Gramineae,
herbicide doesn’t lead to an improvement of sorghum production and should be used only as a punctual solution,
especially during years with low rainfall to avoid farmers to delay implantation of their fields. These results allow
to specify decision rules concerning the use of herbicide for an integrated weeds management : localisation of
treatments and adjustment of dose according to the heterogeneity of cultivated environments ; succession of
herbicide treatment and manual cleaning mode, according to the climatic scenario and the weeds population.

This research, lead in a development program, closely contributed to reinforce advisory services at a regional
scale, in order to limit negative impacts of this innovation on natural environment and local employment.

Key words: Transplanted sorghum / decision rules / herbicide / weeds management / far-north Cameroon
Avant-propos

"Karal, l'on ne vit pas que du pétrole", ou le sorgho repiqué comme alternative aux "sirènes de l'or noir" ?
J'emprunte l'expression à l'artiste qui a peint, dans une gargote de Kaélé, cette fresque très réussie de repiquage
du sorgho figurant sur la couverture1. La formule illustre bien toute l'importance de cette culture pour les
populations de l'Extrême-Nord Cameroun. J'ai consacré quelques belles années dans la région à tenter de
comprendre la diversité et les subtilités techniques de ce système de culture original. Mon travail dans les projets
DPGT (Développement Paysannal et Gestion des Terroirs) et ESA (Eau Sol Arbre) au sein de la SODECOTON
(Société de Développement du Coton du Cameroun), m'a permis d'aborder les multiples facettes du sorgho
repiqué et des problématiques qui y sont rattachées, au prix parfois de quelques grands écarts, compte tenu des
exigences liées à la conduite d'une thèse… Au terme de ce parcours, il me faut dérouler le fil des événements, et
surtout des nombreuses rencontres et contributions qui entrent pour une grande part dans la concrétisation de ce
travail.

Au départ il y a André Teyssier, qui me propose d'aller voir d'un peu plus près l'efficacité de traitements herbicide
destinés à limiter le riz sauvage dans les meilleures terres à muskuwaari. Un grand merci pour ses idées, son
soutien et pour avoir fait des pieds et des mains chaque fois qu'il a fallu justifier un prolongement de nos travaux.

Mes plus sincères remerciements vont bien sûr à François Papy et Thierry Doré qui ont fournis "un encadrement
de première classe" pour mener à bien cette thèse. Au fil des rencontres, des réunions, des missions sur le
terrain, les concepts agronomiques et la démarche se sont chargés de sens. J'ai bénéficié de leur soutien sans
faille, jusqu'à la correction "en flux tendus" lors des derniers jours de rédaction ! Qu'ils trouvent là toute mon
estime et ma reconnaissance.

Je tiens à remercier Pierre Milleville, Hubert Manichon, Jean-Pierre Baudoin, Christine Raimond, Jean-Yves
Jamin et Lamine Seiny Boukar, d'avoir bien voulu participer au jury de ma thèse.

Pour la conduite des enquêtes et des essais, j'ai bénéficié de l'appui indispensable de Seydou Hamadou et
Moussa Daouda à Balaza, ainsi que de Ngatanko Barnabas à Mowo. Merci du fond du cœur pour leur patience
leur disponibilité, la qualité des données récoltées, et l'accueil familial après des heures passées sous le soleil.

Ce travail n'aurait pas non plus vu le jour sans Aboubakary, sollicité lors de mes retours en France pour le suivi
des essais et les premières analyses. J'espère vraiment que les échanges et la collaboration se poursuivront.
Une pensée amicale pour Ibrahim Goni, sollicité pour de multiples besognes de saisie. Merci pour sa disponibilité
et sa bonne humeur.

Toute ma reconnaissance va à Mahamat Alifa, qui poursuit le programme de recherche-développement sur le
sorgho repiqué au sein du projet ESA. Nos échanges fructueux et souvent prolongés, sur le terrain et au bureau
m'ont beaucoup apporté. Je n'oublie pas Aziz, avec lequel j'ai débuté mes travaux sur le muskuwaari, ainsi que
Elias Gondji et toute l’équipe de TERDEL pour nos régulières collaborations.

Je tiens à saluer également tous les Conseillers Paysans avec lesquels j'ai travaillé sur le terrain, avec une
pensée particulière pour Koué Label, Bouba Garga et Hassoumi, en espérant qu'ils puissent poursuivre leur
travail essentiel dans les villages de l’Extrême-Nord Cameroun.

1 Merci, au passage, à Toumba du projet ESA pour la photo.
1
Toute ma reconnaissance va à l'ensemble du personnel des projets DPGT et ESA. Je n'oublie pas en premier
lieu de remercier Michel Thézé, à qui revient la paternité des premiers essais herbicide dans le karal. Tout au
long de mon travail au Cameroun, j'ai pu bénéficier de son efficacité, son pragmatisme et son accueil toujours
chaleureux. Il me faut également signaler Abou Abba, Boukar Toto, M. Hamidou, pour les multiples échanges et
services rendus. Mais aussi, les Anne Legile, Mana Justin, Nathan Bello, Krishna Naudin,… pour les idées et
l'enthousiasme, ainsi que Souleymane et Birme qui m'ont mis sur le bon chemin.

Ce travail a reçu l'appui de nombreuses personnes du CIRAD que je tiens à remercier vivement ici :
Pascal Marnotte bien sûr, pour ses avis éclairés, ses relectures minutieuses et ses conseils jusque dans les
derniers jours de rédaction. Il a contribué à la détermination des espèces herbacées avec Alain Carrara et Pierre
Poilecot. J'ai eu la chance de travailler avec Alain Ratnadass dont les missions à Maroua ont été essentielles à la
compréhension des problèmes de foreurs des tiges sur le sorgho repiqué. Merci à Pascal Moyal (IRD) et My-
Hanh Luong-Skovmand pour l'identification des échantillons de foreurs. Jacques Chantereau m'a également fait
profiter de ses connaissances sur la biodiversité des sorghos. Guy Faure m'a mis le pied à l'étrier pour démarrer
véritablement un travail de thèse, relayé ensuite par Patrick Dugué dont le suivi et les conseils m'ont été
précieux, ainsi que ceux de Michel Havard et Jean-Pascal Pichot. Merci à Brigitte et Véro pour la gestion
conviviale (mais toujours rigoureuse) des missions et du budget.

Un grand merci à tous ceux ayant participé à l'un des trois comités de thèse. Parmi ceux que je n'ai pas encore
cités : Philippe Debaeke, Isabelle Michel et Eric Malézieux.

Toute ma reconnaissance va à Christian Seignobos auprès duquel j'ai pu glaner des idées et conseils issus de
son intarissable connaissance du Nord-Cameroun.

Spéciale dédicace à Denis Gautier, dont les questionnements et éclairages scientifiques furent aussi
enrichissants que les conversations autour d'une GP.

Un grand merci à Arnaud Duboisset, pour les consultations en pédologie et cartographie. Un ami et complice à
Maroua et maintenant à Montpellier. La réalisation des cartes sur son antiquité informatique relève du miracle de
Noël…

A toute l'équipe du "Box-office", salle d'accueil des stagiaires et doctorants du Cirad-Tera, véritable pépinière de
jeunes chercheurs, ou tout est conçu pour l'éclosion des idées et l'émulation intellectuelle, ainsi qu'une réelle
intégration dans les équipes de recherche... Une pensée pour Nicolas, Mathieu, Frédérique, Christophe, Lamia,
Liba'a… en souhaitant qu'ils soient rapidement en haut de l'affiche.

Noémi a croisé mon chemin au Nord-Cameroun et c'est engagée dans une démarche d'accompagnement de
doctorant : écouter les plaintes, soulager les doutes, anticiper les changements d'humeur…sa présence et son
affection sont inestimables. A mes parents en espérant leur consacrer un peu plus de temps, ainsi qu'à Elodie,
Olivier, Amélie et Anne.

Last but not least, merci de tout mon cœur à tous les agriculteurs associés aux enquêtes et expérimentations. Ils
ont toujours reçu "Mr Biletan" avec gentillesse, répondant patiemment à mes questions parfois alambiquées.

A mes grand-parents
2
Note

Le foulfouldé, la langue des Peuls du Nord-Cameroun, est considérée comme la langue véhiculaire de la région
et tend à devenir une langue de communication écrite. La transcription des termes locaux en foulfouldé s'inspire
de L'atlas de la province Extrême-Nord Cameroun (Seignobos et Iyébi-Mandjek, 2000), les auteurs s'étant eux-
mêmes appuyés sur la graphie phonétique de la langue peule utilisée par les linguistes (Noye, 1989 ; Tourneux
et Daïrou, 1998). Les noms au pluriel sont aussi transcrits lorsqu'ils sont connus et souvent utilisés (exemple
karal : pl. kare).

L'atlas a servi également de référence pour la transcription des toponymes et des noms d'ethnies, qui figurent
toujours avec une majuscule. Le pluriel n'est pas appliqué aux noms d'ethnie. Les termes "Fulbe" et "Peuls"
constituent un cas particulier. En foulfoudé, Fulbe (les Peuls en français), est le pluriel de pullo (un Peul). On
utilise au choix le nom en foulfoudé ou en français, mais l'adjectif est toujours utilisé en français (exemple : la
conquête peule).
Le terme "hardé", couramment utilisé par les pédologues dans la région, est employé comme un nom français et
peut être mis au pluriel.

Tous les noms en foulfouldé ou autres dialectes, ainsi que les noms scientifiques (botaniques,
entomologiques,…) apparaissent en italique.

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4
SOMMAIRE

Introduction……………………………………………………………………………………….….………..………9

Chapitre 1 : Une démarche agronomique pour accompagner l'évolution des systèmes de culture à
muskuwaari
1. Le muskuwaari dans l'Extrême-Nord Cameroun : historique et situation actuelle.........................13
1.1. Le sorgho repiqué parmi les systèmes de culture de sorgho de saison sèche...................................13
1.2. Historique de la culture du muskuwaari dans l'Extrême-Nord.............................................................17
1.3. La situation actuelle : aire d'extension et place dans les systèmes de production..............................24
2. Position du problème............................................................................................................................38
2.1. Contribution de la filière coton à l'évolution du système de culture à muskuwaari..............................38
2.2. Les interventions sur la filière céréales depuis 1996...........................................................................40
2.3. Le traitement herbicide dans le karal, une pratique non stabilisée......................................................41
2.4. Problématique et hypothèses de travail..............................................................................................42
2.5. Enjeux de la recherche.......................................................................................................................43
3. Démarche, cadre d'analyse et méthodologie......................................................................................45
3.1. Démarche et justification.....................................................................................................................45
3.2. Cadre théorique..................................................................................................................................46
3.3. Dispositif de recherche........................................................................................................................53
4. Synthèse.................................................................................................................................................57

Chapitre 2 : Caractérisation de la diversité des systèmes de culture à muskuwaari
1. Méthode..................................................................................................................................................59
2. Problématique générale de la culture du muskuwaari.......................................................................59
3. Le sorgho repiqué : la plante dans son milieu...................................................................................61
3.1. Rappels sur le sorgho et spécificités du muskuwaari..........................................................................61
3.2. Influence du climat sur la réussite du sorgho repiqué.........................................................................69
4. Hétérogénéité des milieux et diversité des pratiques........................................................................75
4.1. Dimension collective et organisation spatiale du système de culture à l'échelle territoriale................75
4.2. Les pratiques des agriculteurs face à l'hétérogénéité du milieu..........................................................84
5. Conclusion discussion.........................................................................................................................97

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Chapitre 3 : Formalisation des règles de décision pour la conduite du muskuwaari, évolution avec
l'adoption du traitement herbicide
1. Formaliser les décisions techniques pour la conduite du sorgho repiqué : concepts et méthodes
utilisés....................................................................................................................................................99
1.1. Le concept de modèle d'action..........................................................................................................100
1.2. Application du concept de modèle d'action pour analyser la conduite du muskuwaari.....................100
1.3. Concepts et catégories de RdD utilisés............................................................................................101
1.4. Méthode d'enquêtes et déroulement.................................................................................................103
1.5. Formalisation des résultats...............................................................................................................104
2. Résultats sur les RdD et formalisation des modèles d'action.........................................................105
2.1. Formaliser les RdD à travers l'exemple de l'exploitation de G.O......................................................105
2.2. Comparaison des modes de conduite dans les autres exploitations enquêtées...............................117
2.3. Synthèse sur l'évolution des RdD liée à l'introduction de l'herbicide.................................................137
3. Grille d'analyse de la conduite du muskuwaari à l'usage de conseillers.......................................138
4. Discussion-conclusion.......................................................................................................................140

Chapitre 4 : Diagnostic agronomique et évaluation des effets du traitement herbicide sur le
fonctionnement de l’agro-écosystème

1. Eléments de bibliographie sur le fonctionnement du peuplement de sorgho...............................143
1.1. Cycle de développement du sorgho et analyse des composantes du rendement............................143
1.2. Nutrition du sorgho en éléments minéraux........................................................................................144
1.3. Influence des conditions du milieu....................................................................................................144
2. Présentation du dispositif expérimental...........................................................................................145
2.1. L'évaluation expérimentale des itinéraires techniques......................................................................145
2.2. Echantillonnage des parcelles paysannes et des placettes d’observations......................................148
2.3. Mesures et observations effectuées..................................................................................................151
2.4. Traitement des données...................................................................................................................154
3. Diagnostic sur la variabilité des rendements dans les parcelles témoin.......................................157
3.1. Analyse de l'élaboration du rendement.............................................................................................157
3.2. Etats du milieu à l'origine des variations de rendement....................................................................165
3.3. Impact des caractéristiques de repiquage sur les états du milieu.....................................................185
3.4. Conclusions sur l’analyse de la variabilité des rendements..............................................................189
4. Evaluation agronomique des traitements herbicides dans diverses situations d’enherbement.190
4.1. Intérêts et limites du traitement herbicide selon les situations d’enherbement.................................191
4.2. Evaluation de l'arrière-effet des traitements herbicide......................................................................213
4.3. Synthèse : grille d'analyse des situations, options pour la gestion de l'enherbement.......................217
5. Discussion-conclusion.......................................................................................................................218
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