Résumé:

La zone Ouest du Burkina Faso se caractérise principalement par les rotations coton-céréale et un élevage extensif. Les légumineuses, malgré leur rôle reconnu en termes d’amélioration de la performance des systèmes de culture à base de céréales, occupent une place marginale dans les assolements. Les objectifs de cette thèse étaient de faire l’état de l’évolution de la fertilité des sols et de déterminer les facteurs de variabilité des performances du maïs et des légumineuses (niébé, mucuna) en fonction des systèmes de culture par des expérimentations conduites chez et par le paysan (ECPP). L’étude a été conduite en 2010 avec 94 paysans et en 2011 avec 88 paysans suivant une démarche de recherche action incluant l’expérimentation chez et par les paysans (ECPP) dans 7 villages de la province du Tuy. Un diagnostic de la fertilité des sols a été réalisé et des indicateurs de fertilité ont été reliés aux productions du maïs, du niébé et du mucuna. Des expérimentations sur les cultures pures du niébé et du mucuna et sur les associations maïs/niébé et maïs/mucuna ont été conduites par les paysans en vrai grandeur. Les variables liées aux caractéristiques des exploitations, les variables agronomiques et les variables économiques ont été déterminées.
Les résultats indiquent que la démarche d’analyse de données associant successivement une analyse en composantes principales (ACP), une classification ascendante hiérarchique (CAH), une analyse factorielle discriminante (AFD) et une analyse de variance (ANOVA), permet de prendre en compte la diversité des pratiques dans le cadre d’ECPP et de tirer les enseignements utiles pour concevoir dans des conditions d’incertitudes, des innovations plus productives, écologiquement durables et acceptables par les paysans. Les données du diagnostic de fertilité confirment la baisse organique des sols suite à une exploitation continue des terres (avec des teneur en C de 3,41 % pour les sols non cultivés contre 0,79 % pour les sols dont l’âge de mise en culture varie entre 1 et 10 ans et 0,48 % pour les sols dont l’âge de mise en culture est supérieur à 30 ans). Toutefois, elles suggèrent comme résultat nouveau, un relèvement de la teneur en phosphore (P) assimilable des sols suite aux apports continus d’engrais chimique. La dégradation organique et l’enrichissement en P assimilable qui pourraient aller de pair, rendent complexe la notion de fertilité des sols. Ainsi, la baisse organique du sol ne serait pas automatiquement suivie de la baisse de rendement de certaines cultures (maïs, légumineuses) sensibles au phosphore. Nos recherches révèlent que les facteurs de variabilité des performances agronomiques et économiques des cultures pure des légumineuses et des cultures associées maïs/légumineuses, sont : les dates de semis, les conditions d’humidité du sol pendant le semis, les densités de peuplement, les dates de sarclage, les apports d’engrais (NPK et urée) dans les meilleurs délais et l’effet résiduel des précédentes fertilisations minérales. Les données sur les cultures pures de légumineuses indiquent que le niébé (légumineuse locale) est sensible à l’arrière effet de la précédente fertilisation contrairement au mucuna (légumineuse introduite) qui aurait plus de capacité à améliorer la fertilité des sols avec une quantité de N accumulé plus élevée que celle des autres systèmes de culture. Les cultures pures de légumineuses peuvent constituer des sources de revenus pour les exploitations agricoles avec des marges brutes pouvant atteindre 156 479 ± 41 828 FCFA/ha pour le niébé et 64 918 ± 11 937 FCFA/ha pour le mucuna. Cette modalité d’insertion des légumineuses se trouve limitée par le problème d’espace cultivable et d’opportunité de marché dans la zone. La modalité associant les légumineuses au maïs, sans entrainer une augmentation significative du temps de travail, présentent l’avantage de faire des économies de l’espace (LER variant entre 1 et 1,46) par rapport aux cultures pures du maïs (LER < 1) et de légumineuses (LER < 1), de diversifier les produits agricoles sur la même parcelle et d’assurer une gestion durable de la fertilité du sol par la fixation de N atmosphérique par les légumineuses. Pour soutenir ces performances agronomiques et économiques de ces associations maïs/légumineuse et faciliter leur adoption et appropriation par les paysans, il conviendrait d’insérer les légumineuses dans des chaines de valeur pour lever les contraintes d’acquisition des intrants et pour créer des opportunités de marché.

Mots clés : expérimentation chez et par les paysans, systèmes de culture, maïs, légumineuse, fertilité du sol, Burkina Faso.