SOERE PRO - Sénégal

SOERE PRO Sénégal - mis en place en 2016 en contexte tropical, étudiant des PRO urbains et agricoles, en maraîchage

Le site SOERE PRO - Sénégal a été mis en place en 2016 sur la station ISRA (Institut Sénégalais de Recherches Agricoles) de Sangalkam par le CIRAD UPR Recyclage et Risque au sein du laboratoire IESOL (Intensification Ecologique des Sols Cultivés en Afrique de l’Ouest). 

Les objectifs du dispositif SOERE PRO - Sénégal sont de :

• Suivre les grands cycles biogéochimiques des éléments majeurs
• Optimiser et comparer le recyclage des matières organiques agricoles et urbains
• Quantifier les flux de polluants
• Suivre l'évolution de la biologie du sol.

Emplacement

L’essai au champ, mis en place en 2016, est situé sur la station de recherche de l’ISRA à Sangalkam, dans le département de Rufisque, région de Dakar (14°47'34" N, 17°13'30" O, 10 m d’altitude). Cette station se trouve à l’extrémité sud de la zone des Niayes, principale région de maraîchage du Sénégal (Figure 1). La zone des Niayes s’étend sur 180 km de long et entre 5 et 30 km de large. Elle se caractérise par des formations dunaires séparées par des espaces inter-dunaires et des dépressions souvent inondées en raison de la remontée de la nappe phréatique.

La zone des Niayes présente un climat de type sahélo-soudanien, mais fortement influencé par les alizés maritimes provenant de l’anticyclone des Açores. Les températures varient entre 17 et 25°C de décembre à avril, et entre 27 et 30°C de mai à novembre. Les précipitations sont marquées par une saison des pluies relativement courte, de juillet à octobre, avec une pluviométrie annuelle moyenne comprise entre 300 et 600 mm (ANDS, 2013).

Le sol de la station de recherche de Sangalkam est un arénosol [28–30], composé de sables dunaires quaternaires, similaire aux sols sableux de la zone des Niayes, légèrement acide et pauvre en matière organique, en azote et en phosphore.

Figure 1 : Localisation et contexte de l’essai au champ SOERE PRO. A. Types de sols de la zone des Niayes;B. Zone des Niayes au sein du Sénégal ; C. Occupation du sol autour du site d’essai ; D. Images de drone à proximité de Mboro ; E. Images de drone à proximité de Bambylor (Emile Faye).

Traitements

L’essai comprend 22 parcelles carrées de 64 m², espacées de 2 mètres les unes des autres (Figure 2). Afin de reproduire les conditions agricoles typiques de la zone, six planches de culture mesurant 1 mètre de large sur 8 mètres de long (soit 8 m²) sont aménagées dans chaque parcelle, avec un espacement de 0,4 mètre entre elles (Figure 3). L’essai est conçu selon un dispositif entièrement randomisé, avec sept traitements de fertilisation, chacun répété trois fois. Une parcelle supplémentaire, appelée « sol nu », est ajoutée afin d’évaluer les impacts en l’absence de culture. Sur cette parcelle de 83,2 m² comportant sept planches de 8 m², les sept traitements sont appliqués en même temps que sur les autres parcelles, à raison d’un traitement par planche (Figure 3).

Trois matières organiques sont étudiées à deux doses d'apports relatives à de la fertilisation minérale (i.e. 100 % et 200 % des besoins en phosphore) : de la litière de volailles, une boue de station d'épuration, un digestat de méthanisation.

Figure 2 : Plan expérimental du dispositif SOERE PRO - Sénégal (ML Vermeire).

Figure 3 – A. Organisation des planches de culture au sein des parcelles cultivées, ainsi que localisation des prélèvements de sol et des zones d’observation et d’échantillonnage des plantes. B. Organisation de la parcelle en sol nu (BS), où aucune plante n’a poussé depuis 2016, et où les 7 traitements sont appliqués en même temps que sur les parcelles cultivées (ML Vermeire).

Conduite du dispositif

Le dispositif est mis en place dans un contexte d'agriculture maraichère péri-urbaine. Les produits résiduaires organiques sont d'origine urbaine et agricole, ils sont apportés en forte dose et ils sont riches en contaminants. Chaque année, une rotation tomate - laitue - carotte est mise en place (avec un apport de PRO à chaque culture). Ces cultures permettent d’analyser les effets des traitements sur des récoltes de fruits, de feuilles et de racines. La fertilisation est conçue pour correspondre aux doses recommandées par les instituts techniques sénégalais pour chaque culture et les rendements pouvant être visés dans la zone

Figure 4 – Écartement entre les rangs et sur le rang pour les trois cultures cultivées chaque année (tomate, laitue, carotte) dans les planches de culture (6 planches de culture par parcelle) (ML Vermeire).

Figure 5 - Photo de notre ouvrier agricole, Moussa N’Diaye, et gestionnaire de terrain, Pathé Basse (photo ML Vermeire)

Echantillonnages, observations et analyses

SOL

Des échantillons de sol sont prélevés chaque année, en novembre ou décembre, à la fin de la rotation. Dans chaque parcelle, des échantillons composites constitués de 12 prélèvements de sol sont collectés à l’aide d’une tarière (diamètre 5 cm) à trois profondeurs : 0-10, 10-20 et 20-40 cm. Les échantillons sont ensuite mélangés et homogénéisés en les tamisant à 2 mm, puis séchés à l’air libre pour les analyses et le stockage. Les paramètres physico-chimiques sont mesurés selon les méthodes recommandées par l’AFNOR (Association Française de Normalisation), par l’unité de service IMAGO de l’IRD à Dakar. Tous les échantillons osnt conservés dans une pédothèque, à température ambiante, pour éventielles analyses complémentaires.

PRO

Avant chaque culture, des échantillons de fertilisants organiques (OWP) sont prélevés pour analyses et stockage. Les analyses sont réalisées par l’unité de service IMAGO de l’IRD à Dakar.
Tous les échantillons sont conservés dans une échantillothèque à Dakar, pour éventielles analyses complémentaires.

VEGETAUX

A la fin de chaque culture, un échantillon par parcelle (10 tomares, 6 laitues et 8 carottes) est constitué (séché et broyé) et conservé dans une échantillothèque à Dakar, pour analyses complémentaires. De plus, plusieurs paramètres sont suivis sur les cultures:
-    Laitue : diamètre de la rosette, rendement
-    Carotte : longueur et diamètre de racine, rendement
-    Tomates: rendements par catégorie de taille et d’aspect, suivi des maladies et ravageurs

Figure 6 – échantillons de carottes, de tomates et de sol

=> L’entièreté des résultats et observations accumulés depuis 2016 est disponible sur dataverse, à l’adresse DOI : https://doi.org/10.18167/DVN1/CHZ81W

Équipe gestionnaire du site et partenaires

Nous sommes disponibles pour toute question concernant le site ou proposition de partenariat, n’hésitez pas à nous contacter !

• Coordinateurs et contacts : Marie-Liesse Vermeire et Frédéric Feder
  UPR Recyclage et Risque CIRAD (http://ur-recyclage-risque.cirad.fr/),

• Localisation : Station ISRA de Sangalkam (ISRA - Institut Sénégalais de Recherches Agricoles)

• Station ISRA (Institut Sénégalais de Recherches Agricoles, http://www.isra.sn/)

Pour plus d'information, vous pouvez consulter

• la partie "SOERE PRO - Présentation : Suivis" (ex. présentation des suivis de monitoring, suivis complémentaires, suivis de GES / climat du sol).