Matériels et méthodes

Zone d’étude

Les méthodes utilisées consistent en une approche globale qui a servi à l’établissement de la classification par les paysans et leur constatation de l’état de fertilité d’un sol. Pour ce faire, des enquêtes ont été effectuées auprès de paysans du fokontany Masinandraina, commune rurale Antanimandry, district Antsirabe II. Les travaux se sont déroulés dans une zone fortement anthropisée, où les étages écologi ques sont dominés par l’agriculture.

Localisation

Situé à environ 1500 mètres d’altitudes, le fokontany Masinandraina est un des fokontany constituants la commune rurale d’Antanimandry, dans le district d’Antsirabe II. Il est situé à 10 kilomètres du chef – lieu de la région Vakinankaratra, aux abords de la route nationale 34, vers Betafo, et à 4 kilomètres du chef – lieu de la commune.

Profondeur du sol

Elle se définit par l’épaisseur de l’horizon accessible par les racines de la plante. La profondeur des horizons influe sur la pénétration des racines, la richesse chimique des sols, les rapports entre l’eau et le sol et la porosité totale de ce dernier. Certes, il est nécessaire d’évaluer la profondeur du sol pour déterminer la fertilité, pourtant, la fertilité n’est pas connue en se référant seulement à la profondeur du sol. Par exemple, généralement, un sol ayant une profondeur supérieure à un mètre est dite fertile, alors que dans d’autres cas, des sols ayant une profondeur moindre pré sente une fertilité plus élevée (Vallerie, 1995).

Porosité du sol

C’est le volume du sol occupé par les pores qui sont les espaces libres du sol. Elle permet les échanges gazeux entre le sol et l’atmosphère et assure la circulation de l’eau du sol. La porosité du sol est un facteur déterminant le ruissellement et la capacité d’in filtration de l’eau dans le sol (Ruellan et al., 2008).

Structure du sol

C’est le mode d’agencement des particules du sol les unes par rapport aux autres. Les particules sont liées par l’argile, l’humus et le calcium, et forment des petites mottes appelées agrégats. Ce sont les coll oïdes argileux qui assurent l’agrégation des particules du sol. Selon la richesse du sol en colloïdes argileux, il existe plusieurs types de structures de sol : massive, en mottes, prismatiques, nuciformes, particulaires, granuleuses ou grumeleuses…
La structure assure la colonisation des racines et varie dans le temps en fonction de l’existence des matières organiques du sol et de l’activité des organismes. « La structure d’un sol influence son aération, sa capacité de rétention en eau, sa résistance à l’érosion, sa perméabilité et éventuellement le lessivage de son argile » (Rabezandrina, 1993).
Les racines favorisent une bonne structure des sols par leur action mécanique et enveloppante, et par les produits de la microflore de rhizosphère (Allison Franklin, 1968).
Ce paramètre varie selon le type de sol, par exemple, pour les sols à sables roux, la structure est fragile. Dans les terres travaillées, la structure est plus compacte dû à la migration des éléments fins. Le volume exploité par les racines est ainsi réduit mais aussi la fertilité du sol diminue (Berger, s.d.).

Stabilité structurale

Elle concerne la résistance du sol à la déstructuration par l’eau. Une diminution de la stabilité structurale se manifeste par l’apparition des zones tassées sur la parcelle ainsi que la difficulté des racines à prospecter le sol. (Ruellan et al, 2008)

Texture du sol

Elle correspond à la taille et la proportion des différentes particules du sol c’est- à- dire la composition granulométrique du sol. C’est la composition d’un sol en sable, limon et argile. Les propriétés des sols déterminées par la texture considèrent : la perméabilité, la facilité de réchauffement, la plasticité, la cohésion et l’adhérence. A partir de ces caractéristiques, on distingue :
– Les sols argil eux : lourds, humides, compacts, imperméables, asphyxiants pour les racines des plantes, ils sont peu fertiles ;
– Les sols sableux : légers, perméables, pauvres en colloïdes et présentent une faible cohésion ;
– Les sols limoneux : riches en limons sans pro priétés colloïdales et ne peuvent pas assurer la cimentation des agrégats. Les particules sont fines et sont capables de boucher les pores entrainant l’asphyxie des plantes ;
– Les sols équilibrés ou terres franches contiennent suffisamment d’éléments grossi ers et d’éléments colloïdaux pour former des agrégats, ce qui permet une bonne texture du sol ainsi sa fertilité (Rabezandrina, 1993).

Propriétés chimiques

Les substances nutritives provenant de la roche mère, des matières organiques décomposées et en décomposition et les apports de l’atmosphère constituent une caractéristique du sol. (Rabezandrina, 1993)
La fertilité chimique est définie comme la présence en qualité et en quantité suffisante des éléments nutritifs indispensables aux plantes et qu’elles peuvent assimiler. Elle sous- entend l’inexistence d’éléments pouvant limiter la productivité des sols : les éléments toxiques. La notion de fertilité chimique est régie par des lois de relations entre la quantité de matière végétale produite et la concentration d’éléments nutritifs présents dans le sol (Gaucher, 1968).
Les réserves de substances nutritives mobilisables d’origine minérale et organique constituent la fertilité potentielle du sol. La fertilité chimique regroupe les caractéristiques chimiques du sol : pH, quantité des matières organiques et minérales, ainsi que la capacité d’échange cationique.

Erosion

L’effet de la force érosive de l’eau induit à une modification du profil du sol. Des relations s’établissent entre l’érosion, le relief, le type de sol et leur aptitude culturale (Bourgeat et al., 1973). La perte en terre et par conséquent en éléments nutritifs est la conséquence la plus grave de l’érosion. Au fil du temps, les parcelles érodées s’appauvrissent, le taux de matières organique de l’horizon de surface et sa teneur en éléments minéraux s’amenuisent. De plus, les ruissellements et l’érosion ré duisent l’efficacité des intrants par la modification des relations entre le régi me hydrique et lafertilisation (Mémento de l’Agronome, 2002).
A l’échelle d’une parcelle, les eaux de ruissellement constituent les pertes en eau. La perte en particules fines engendrée par l’érosion se traduit par une diminution de la fertilité en surface des parcelles cultivées. Cette diminution est d’autant plus à craindre lorsque les minéralisations des éléments minéraux sont plus rapides, c’est le cas d’un sol labouré. Selon Tian (1998), un sol cultivé de manière traditionnelle pendant 17 années consécutives montre une réduction de 38% de C, 88% d’eau infiltrée, 56% de la biomasse microbienne du sol et 44% de la densité des microarthropodes, par rapport à un sol non cultivé avec repousse naturelle.

Gestion des techniques

Les techniques culturales appliquées sur une parcelle peuvent influencer son évolution. Cambardella et Elliot (1993) ont constaté que la dégradation de la structure des agrégats organiques des sols labourés durant plusieurs années consécutives produit une perte importante de C et N.

Gestion des intrants

Elle concerne l’utilisation des fertilisants sur le sol. En effet, l’impact de ces apports ainsi que de la minéralisation influe sur la fertilité des sols. L’apport des matières organiques et de matières minérales est bénéfique pour les propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols (Destain, 2015).

Les facteurs environnementaux

L’impact des variations des conditions climatiques et les conditions du milieu (inondations, sècheresses…) influent sur la variation de la fertilité d’un sol et de sa productivité (Randrianarisoa, 2000). C’est la présence de ces facteurs qui conditionnent la répartition et les caractéristiques des étendues pédologiques (Hervieu, 1967). Ces facteurs concernent notamment le climat, la géologie, la topographie, la pédologie ainsi que l’hydrographie du milieu.

Le sol vu par les paysans

Le sol est le support et l’habitat de tous les êtres vivants. Aucune activité prod uctive ne peut s’entreprendre en l’absence du sol : les constructions pour les habitations et autres infrastructures, les sources de revenus non agricoles, l’agriculture et l’élevage. Ainsi, le sol est indispensable à la vie (source : échanges avec les pay sans).

La fertilité des sols

La première définition donnée par les paysans est que la fertilité d’un sol se mesure aux rendements qu’il produit effectivement ; elle dépend non seulement des qualités propres du sol, mais aussi des techniques culturales appliquées. La seconde définition concerne une capacité virtuelle de production non extériorisée par une culture, cette définition ferait donc abstraction des techniques culturales, et viserait à caractériser le sol luimême (Barbier, 1955).
La perception paysanne de la fertilité du sol est fondée sur l’utilisation des intrants agricoles tels la gestion des fertilisants notamment la fumure organique ainsi que les techniques de production. La définition de la fertilité pour les paysans met en relation les diff érents éléments assurant la production agricole : la gestion de l’eau, de la terre et de la richesse physico- chimique des sols. Certains paysans se réfèrent au caractère productif du sol : un sol est dit fertile lorsqu’il est « capable de produire ». Pour d’autres, la fertilité des sols repose sur la maintenance de la parcelle et de l’entretien entrepris par l’agriculteur lorsqu’il est cultivé. (Pamard, 1985)

Les étages écologiques

En fonction de la situation géographique, la végétation, le type de sol e t l’utilisation, les paysans définissent plusieurs types de facettes écologiques mais surtout les conditions hydriques. Pour les paysans, « tout sol cultivable est bon, meilleur s’il retient bien l’eau et est susceptible d’être irrigué » (Pamard, 1994).

Les collines

Appelés aussi tanety par les paysans, elle se divise en trois étages selon la situation géomorphologique : le tampon-tanety (le sommet ou replat sommital), le tehezan-tanety (flanc ou versant) et vodi- tanety (replat en bas de colline). Ces trois composantes ne sont pas toujours toutes présentes car en effet, le vodi – tanety est généralement l’effet des aménagements naturels ou anthropiques du versant (Pamard, 1994).

Les vallées et bas- fonds

Ces étages écologiques bénéficient de l’apport en eau des sources situées dans les vallées. Elles sont caractérisées par l’aptitude des sols à retenir l’eau et la possibilité de déterminer le point de résurgence. La catégorisation des bas- fonds repose sur son mode d’utilisation et la capacité du paysan à maîtriser l’eau. Ainsi, il existe trois parties :
– Le lohasaha (ou vallon), caractérisé par la présence de sources d’eau et les parcelles qui y sont aménagées sont les premières à être repiquées en riziculture ;
– Le sakamaina : c’est une zone réduite et plane en bas de tanety, réservée au riz pluvial, elles sont les dernières à être repiquées car elles attendent l’eau de pluie pour assurer le développement des plants. Les sols des sakamaina présentent une caractéristique commune : l’incapacité de retenir l’eau. D’a près des études scientifiques, ces sols présentent un horizon drainant vers 60 à 80 cm, ce quiexplique cet état (Pamard, 1994).
– Le heniheny (ou zone plane correspondant à la plaine alluviale) : l’apport d’eau se fait avec l’installation de canaux d’irrigation en riziculture, ce sont les parcelles repiquées en second lieu ;
– Le honahona (marais) : terroir qui fait partie du heniheny présentant un sol gorgés d’eau en permanence. Le sol froid et difficile à travailler ne permet pas l ’installation d’une cu lt ure.
La caractérisation des bas- fonds, notamment le lohasaha et le heniheny, repose aussi sur la texture, le degré d’hydromorphie et la capacité du sol à soutirer l’eau de la nappe phréatique qui sont des indices importants pour déterminer la capacité de rétention d’eau des horizons.

Détermination paysanne vu par les auteurs

L’évaluation de la fertilité des sols

D’après Dulcire (1991), « la fertilité apparaît avec l’homme qui exploite le milieu ». La définition de la fertilité s’avère être trop vague sans la définition des différents objectifs selon les cultures à exploiter. Pour Sebillotte (1992), les paysans sont catégorisés en deux groupes selon la perception sur la fertilité du sol : les conservateurs qui considèrent le sol comme un don du ciel et les innovateurs qui considèrent le sol comme un élément à entretenir avec l’aide des progrès de connaissances.
L’anthropomorphisme a été étudié par Pamard et Rakoto (1994) pour la situation des terrains de culture avec l’utilisation des termes loha (tête), maso (œil), vody (arrière train). Cet anthropocentrisme existe aussi pour la baisse de fertilité du sol : tany mondra (le sol est épuisé), resy ny tany (le sol est vaincu), vizaka ny tany (le sol est fatigué).
L’ampleur des phénomènes est indiquée par l’utilisation des adjectifs tels que be (grand, beaucoup), kely (petit, peu), madinika (avec de petits éléments) ; « un peu » est indiqué par la répétition du mot (par exemple : mavomavo = un peu jaune) ; d’autres indiquent la température comme mangatsiaka (froid), mafana ou masaka (sol prêt à produire), manta (sol qui peut produire mais nécessite encore une amélioratio n) (Rollin, 1994).

Le diagnostic visuel

La couleur du sol

La teneur en matières organiques est exprimée par la couleur : plus on se rapproche du noir, plus la teneur est élevée. La couleur est indiquée par des adjectifs : tany mena (rouge), mainty (noi re), fotsy (blanche), mavo (jaune), mavomainty (jaune noir), mavomavo (un peu jaune), manga (bleue indiquant une forte teneur en argile), tany haboka est un type de sol dont la couleur est composée de violet, jaune, rouge, blanc (Rakoto, 1991).
Certains termes comme fompotra indiquent la présence de tourbe associée aux mouvements particuliers du sol lorsque l’on marche dessus (Rollin, 1994).

La texture du sol

La caractérisation du sol par la texture est indiquée par l’utilisation des adjectifs qui représentent l’apparence et la composition du sol tel que : tany dilatra (sables fins), fasika (sables grossiers), vato (pierreux). Les combinaisons associant deux dominantes dans la texture peuvent être rencontrées comme le tany dilatra qui peut devenir tany fasika (Rollin, 1994).

La composition floristique

D’après Balent et Fily (1991), « la composition floristique de la végétation spontanée est le résultat d’une combinaison précise de facteurs écologiques. Ceux – ci fournissent par rapport à la présence d’une espèce en un lieu donné une valeur informative qui peut ne pas être d’une précision constante pour toutes les espèces ». Bien que parfois, la composition floristique ne reflète pas l’hétérogénéité des sols, elle reste un facteur déterminant de la fertilité par sa dépendance à la nature des substrats (Zebrowski et Ratsimbazafy, 1979).

Les plantes cultivées

Combinés aux conditions du milieu, l’aptitude culturale d’un sol est également facteur de la nature du sol et de ses caractéristiques (Zebrowski et Ratsimbazafy, 1979).

Sur les collines

Elles sont destinées aux différentes cultures pluviales à cycle long (comme le cas des plantes à tubercules : manioc et patate douce) ou à cycle court (légumineuses : pois de terre, arachide, haricots ; céréales : le maïs) du fait qu’elles n’ont pas besoin d’une quantité importante d’eau durant leur cycle cultural et leur faible exigence en soins (Pamard, 1985).

Sur les vallées

Les lohasaha aménagés en étages horizontaux limités par des diguettes qui servent à retenir l’eau sont dominés par la riziculture en saison de pluie. Cette capacité de rétention d’eau leur permet d’être les premières parcelles à être repiquées. En saison sèche, la présence des sources d’eau se situant dans le vallon permet l’arrosage des cul tures maraîchères.

Sur les bas- fonds

Dans le cas des Hautes terres malgaches, les bas- fonds sont destinés aux cultures de riz avec apport d’eau complémentaire lors des saisons pluvieuses et constituent des parcelles de cultures de contre saison lors des saisons sèches (Pamard, 1994).

La végétation naturelle

Sur les collines

D’après Rabezandrina (1993), un sol qui ne laisse pousser qu’une seule espèce de plante peut s’avérer être un mauvais sol. Un sol à Hyparrhenia rufa (Verobe) est un bon sol. La présence d’Aristida sp. caractérise un sol pauvre et Loudetia simplex marque un sol médiocre.

Sur les bas- fonds

Les marais appelés honahona par les paysans, sont gorgés d’eau en permanence, ainsi, les végétations s’y développant sont notamment les espèces aquatiques telles que le Cyperus latifolius (Herana) et d’autres Cypéracées, le Cyperus obtusiflorus (Tsikerakerana) et des Graminées comme Leersia hexandra (Tsiriry).

Sur les vallées

La végétation naturelle est constituée de végétation herbacée (bozaka : Aristida, Hyparrhenia) qui contribue à la structuration du sol dans l’horizon de surface associée à une bonne activité biologique. Le taux de matière organique est assez élevé.

Les adventices

Ce sont des espèces végétales ou groupes d’espèces végétales bio- indicatrices de l’état de fertilité des sols (Somé et al, 1998). Elles varient d’un terroir ou d’un territoire à un autre, ainsi que la perception de chaque paysan. Une plante aura donc diverses significations en fonction de ces critères mentionnés (M’Biandoun et al., 2002). La connaissance des espèces d’adventices permet aux paysans d’estimer le niveau de fertilité des sols. L’herbe indicatrice colonise la parcelle progressivement et concurrence la nutrition de la culture installée jusqu’à l’envahir totalement. Ces espèces peuvent être des plantes à rhizomes ou à stolons (très résistant au sarclage et qui bouture facilement comme le cas du Cynodon dactylon) ou des graminées pérennes ou annuelles à racines fasciculées (Somé, 1998).

Le type d’aménagement

D’après les observations de Pamard (1994) dans un village sis dans le district de Mahitsy, Antananarivo, « chaque nouvelle parcelle s’accompagne d’une rigole défensive la ceinturant sur trois côtés de l’amont. Elle s’inscrit dans l’ensemble comme une pièce de puzzle selon un schéma- type antiérosif, l’exploi tant s’assurant que les techniques de collecte des eaux fonctionnent en amont et en aval de sa nouvelle parcelle ». Pour les parcelles installées sur les flancs de collines qui présentent une disposition étagée, les rigoles sont peu marquées, contrairement à celles qui sont installées en pentes raides. Dans les lohasaha sont installées des canaux à rôle antiérosif qui servent à récupérer l’eau et les sols trainés apportés par l’érosion provenant des flancs des collines. Le tableau ci – dessous représente un e comparaison entre les connaissances scientifiques sur le sol et sa fertilité et les connaissances paysannes ainsi que son utilisation.

Table des matières

Remerciements 
Résumé
Abstract 
Famintinana 
Sommaire 
Introduction 
Matériels et méthodes 
I. LE SOL VU PAR LES SCIENTIFIQUES
1.1. Définitions
1.2. Potentiels du sol
1.3. Facteurs influençant la fertilité des sols
II. LE SOL VU PAR LES PAYSANS 
2.1. Définition du paysan
2.2. Les étages écologiques
III. LA DETERMINATION PAYSANNE DE L’ETAT DE FERTILITE DES SOLS
3.1. Détermination paysanne vu par les auteurs
3.2. Détermination paysanne d’après les échanges et les observations
3.3. Discussions et recommandations
Conclusion
Bibliographie
Annexes