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Etude de la succession secondaire dans le cadre de la pratique des cultures sur brûlis au Menabe central, Madagascar
Auteur(s)
Raharimalala, Hanitriaina Olga Jeannine
Editeur(s)
Date de parution
2011
Mots-clés
Résumé
Madagascar est connu pour ses richesses en biodiversité et ses écosystèmes uniques. Une forte pression d'origine anthropique entraîne pourtant une destruction rapide des habitats naturels et une perte massive de cette biodiversité. La culture sur brûlis est une des causes de cette pression. Il s’agit d’une pratique traditionnelle et prédominante dans plusieurs régions à Madagascar et notamment dans le Sud-Ouest. La végétation secondaire qui s’installe sur les parcelles anciennement brûlées puis abandonnées présente des intérêts économiques pour la population locale, soit sous forme de bois de feu, plantes à tubercules, pâturage ou plantes médicinales, pour n’en nommer que quelques usages commerciaux potentiels. Pour limiter les atteintes aux forêts intactes, une réutilisation des surfaces anciennement brûlées s’avère nécessaire. Le but de cette thèse est d’étudier les potentialités des successions secondaires pour la pratique des cultures sur brulis en vue de l’optimisation de leur réutilisation. Différents âges d’abandon de parcelles ont été étudiés, allant de 1 an d’abandon de culture jusqu’à plus de 40 ans, et classés en 6 catégories (1 à 5 ans, 6 à 10 ans, 11 à 20 ans, 21 à 30 ans, 31 à 40 ans et plus de 40 ans). <br><br> Tant qu’ils ont le choix, les paysans préfèrent utiliser les sols jaunes (nomination fréquemment utilisée à cause de la couleur du sol) plutôt que les sols rouges parce que les sols jaunes présentent un pH légèrement basique et un rapport C/N plus élevé. La richesse spécifique de la végétation augmente avec la durée de la période d’abandon de culture et se stabilise à partir de 40 ans. Les espèces ligneuses augmentent à partir de 10 ans d’abandon de culture et les espèces herbacées diminuent légèrement à partir de 30 ans. <br><br> Concernant la biomasse, nos mesures ont montré que celle des herbacées augmente jusqu’à 20 ans d’abandon de culture et peut atteindre 2.1 t/ha (de biomasse sèche, c-à-d. biomasse fraîche séché à l’air libre pendant 3 semaines), puis cette quantité diminue jusqu’à 1.2 t/ha (de biomasse sèche) après 40 ans d’abandon de culture. Cette diminution est due à la baisse de la luminosité liée à l’apparition des grands arbres. Pour les espèces ligneuses, la biomasse sèche augmente avec l’âge d’abandon de culture. La quantité de biomasse sèche (c-à-d. biomasse fraîche séchée au four après avoir été séchée à l’air libre) passe de 0.43 t/ha pour la période de 1 à 5 ans à 66.9 t/ha après 40 ans d’abandon de culture. <br><br> Concernant la concentration de nutriments apportés par les cendres, elle est plus élevée pour les feuilles que pour le tronc et les branches. D’autre part, la quantité de nutriments libérés par les cendres augmente en fonction de l’âge d’abandon de culture compte-tenu des biomasses sur pied. Neuf espèces atteignent la biomasse sèche de plus de 1 t/ha, après 30 à 40 ans, <i>Poupartia sylvatica</i> et <i>Tarenna sericea</i> contribuent non seulement à la plus grande quantité de biomasse mais aussi de nutriments libérés au sol. <br><br> En ce qui concerne la fertilité des sols, il y a une augmentation des éléments chimiques à partir de 6 à 10 ans d’abandon de culture. Après cette période, les concentrations de nitrate et d’ammonium augmentent progressivement. Quant au magnésium, au calcium et au potassium, les concentrations augmentent puis diminuent légèrement, alors que les concentrations restent constantes pour le Ctot et Ntot, et diminuent pour le pH et le CEC. <br><br> Nous concluons qu’une réutilisation avant dix ans conduirait à une pratique agricole non durable et recommandons en conséquence une rotation de 11 à 30 ans, de manière à permettre au sol de régénérer suffisamment sa fertilité avant un nouveau cycle de culture., Madagascar forests are among the most biologically rich and unique ecosystems. Strong pressure from human activities causes, however, a rapid destruction of natural habitats and a massive loss of biodiversity. Slash and burn is one of the causes of this pressure. This is a traditional practice in many areas and predominantly in Madagascar, particularly in the South-West. Secondary vegetation that has developed on surfaces formerly burned and abandoned has an economic value for the local population, either as firewood, root crops, pasture or medicinal plants, or potential commercial uses. To limit the pressure on natural forest, re-use of previously burned and abandoned surfaces is necessary. The aim of this thesis is to study the potential of secondary succession for the practice of slash and burn in order to optimize its use. Different ages of culture abandonment were studied in plots ranging from 1 year of culture abandonment to more than 40 years, and classified into six classes (1-5 years, 6-10 years, 11-20 years, 21-30, 31-40 years and more than 40 years). In this region, farmers prefer to use yellow soils (name used because of their color) rather than red soils because pH is slightly basic in the yellow and the ratio C/N higher. The species richness increases with the age of abandonment and stabilizes at more than 40 years. Woody species increased from 10 years of culture abandonment and herbaceous species decreased slightly after 30 years. <br><br> With respect to biomass, our measures showed that herbaceous biomass increases up to 20 years of abandonment and can reach up to 2.1 t/ha (dry biomass, i.e. air dryed biomass during three weeks), then this quantity decreases to 1.2 t/ha (dry biomass) after 40 years of abandonment. This decrease is due to the growth of large trees and bushes and the decrease of luminosity. For woody species, the oven dry biomass increases with the age of abandonment. The amount of oven dry biomass increases from 0.43 t/ha for the class 1 to 5 years, to 66.9 t/ha after 40 years of abandonment. <br><br> The nutrients concentrations released by ashes are higher for the leaves as compared to the trunk and the branches. The amount of nutrients released increases with the age of abandonment because of overal increase of biomass. Nine species reach a dry biomass of over 1 t/ha after 30 to 40 years. Poupartia sylvatica and Tarena sericea contribute not only to the largest amount of biomass but also of nutrients released to the soil. <br><br> With respect to soil fertility, for most chemical variables, a significant increase is observed between six and ten years after abandonment. After this period, nitrate and ammonium concentrations increase steadily. As for magnesium, calcium and potassium, they show a tendency for hump-shaped patterns, whereas the concentration remains constant for Ctot and N tot, and decreases for pH and CEC. <br><br> We conclude that a fallow period shorter than 10 years would lead to an unsustainable agricultural system and recommend a turn-over period of 11 to 30 years since last cultivation to permit soil recovery to a sufficient fertility level to start a new cycle of cultivation.
Notes
Thèse de doctorat : Université de Neuchâtel, 2011 ; 2239
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Type de publication
doctoral thesis
