et résultats obtenus
15. Paramètres et mesures attendus des dispositifs mis en place Rappel de quelques concepts :
Définitions in “Une méthode d’analyse phytologique des prairies – Critères d’application” de Ph. Daget et J.Poissonet, Ann. Agron., 1971, 22 (I), 5-41. reprises in Daget et Godron, 1995. 151. Définition du salissement d’une prairie et méthode de mesure
Le nombre d’espèces différentes d’adventices permet de caractériser le salissement des prairies. La flore adventice d’une prairie est l’énumération de toutes les espèces qui y croissent ; l’adventice rare n’y occupe pas moins d’importance (de place) qu’une adventice commune.
Mesures pour affecter un degré de salissement à une unité homogène :
Un emplacement doit être délimité, à l’intérieur de celui-ci on examine minutieusement le tapis végétal de façon à établir la liste complète des espèces.
La taille de l’emplacement dépend de la répartition et de la densité de la strate herbacée. Elle doit être au minimum de 4 m² (4 m x 1 m), le plus souvent il est recommandé de travailler sur 16 m² (8 m x 2 m) et parfois dans certaines savanes très pauvres il est nécessaire de faire des enregistrements sur 32 m² (16 m x 2 m).
Figure n° 89 : Méthode de mesure du salissement d’une prairie.
Le « degré de salissement » S des prairies semées (ou bouturées) est le nombre d’espèces adventices de la liste floristique complète établie dans le périmètre étudié. Les prairies peuvent alors être qualifiées de la manière suivante :
« propres », s’il y a moins dix espèces adventices, « assez propres », s’il y a de onze à vingt espèces, « sales », s’il y en a de vingt et un à trente,
« très sales », s’il y en a plus de trente.
1
m
1
2
3
4
6
5
7
1
m
1
2
3
4
6
5
7
1
m
1
2
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4
6
5
7
1
m
1
2
3
1
2
3
4
6
5
7
m100
1×
=
∑
ni=FSi
FSi
CSi
152. Définition de la dégradation des prairies
Les proportions des adventices dans le tapis végétal de la prairie permettent de caractériser sa dégradation. Le degré de dégradation "D" d’une prairie semée est égal au quotient de la somme des recouvrements des espèces adventices par la somme du recouvrement de toutes les espèces (adventices et semées).
Mesures pour établir un degré de dégradation d’une zone identifiée comme homogène :
Le degré de dégradation se calcule à partir des fréquences spécifiques de toutes les espèces qui forment le tapis herbacé. Ces fréquences peuvent s’obtenir par la méthode dite des points quadrats (une autre méthode pourrait se faire par prélèvements et pesées).
Le dispositif à mettre en place est relativement simple, il peut comporter plusieurs modalités suivant le type de végétation : il suffit d’installer à 20 m de distance deux piquets de type clôture électrique et de tendre à ces deux piquets un double décamètre à ruban à une hauteur qui correspond au toit de la strate herbacée.
Les premiers relevés se font en plaçant à 20 cm du 1er piquet une fine baguette rigide qui doit être placé perpendiculairement au ruban. Toutes les espèces qui touchent cette baguette à cette position sont listées (si une espèce touche plusieurs fois, elle n’est inscrite qu’une fois). L’opération est renouvelée tous les 20 cm (la baguette est ensuite positionné à 40 cm puis à 60 cm ...), au terme de cette ligne une série de 100 courtes listes floristique est obtenues. C’est à partir de ce type de série que peuvent être évalués les recouvrements et calculé le degré de dégradation.
Quelques définitions sur la fréquence et la contribution spécifique :
La fréquence spécifique (FS) d’une espèce est le nombre de points où cette espèce a été
rencontrée ; c’est donc une fréquence absolue. Lors de l’inventaire d’une station, l’effectif total de l’échantillon est de 100 points, la valeur de FS peut être considérée comme un pourcentage et FS comme une fréquence relative qui est appelée “fréquence centésimale”.
La contribution spécifique (CS) est le rapport de la FS à la somme des FS de toutes les
espèces recensées sur 100 points échantillonnés.
Où CSi et FSi sont les contributions et fréquences de l’espèce i et n le nombre d’espèces spécifiques observées.
• Les prairies pour lesquelles D reste inférieur à 12% ne seront pas considérées comme dégradées,
• celles pour lesquelles D est compris entre 12% et 25% sont considérées comme peu dégradées,
• entre 25% et 50% elles sont moyennement dégradées, entre 50% et 75% fortement dégradées et au-dessus de 75% très fortement dégradées.
153. Données enregistrées
Nous avons recueilli des informations à partir :
Mesure de la dégradation
20 cm
D écam ètre Tige de contacts
La méthode des points quadrats
Choisir un emplacement représentatif et procéder à des mesures sur 20 m 20 cm
D écam ètre Tige de contacts
La méthode des points quadrats
Choisir un emplacement représentatif et procéder à des mesures sur 20 m
d’enquêtes rétrospectives,
d’observations et de relevés directs,
de discussions périodiques avec les éleveurs et les agents de leur syndicat ou groupement de producteurs,
de suivis des modes d’élevages et de gestions des prairies.
De ces données nous avons pu établir des variables auxquelles nous avons fait correspondre des hypothèses afin d’établir des bases de données analysables par des protocoles biométriques. Ci-après les grands groupes de facteurs – variables retenues et traiter avec leur hypothèse initiale.
1531. Informations antérieures sur les parcelles
Tableau n° 6 : Variables et hypothèses testées des informations antérieures.
Variables – facteurs paramètres
Hypothèses – postulats initiaux La végétation d’origine,
notamment forêt ou savane avec leurs sous types et les
modalités de préparations
Les sols issus de forêts déforestées manuellement sont considérés comme les plus favorables au maintien des prairies, viennent ensuite ceux de forêts déforestées au bull et en dernier les sols de savane.
La présence de foyer d’infestation d’adventices envahissantes
La présence, proximité et fréquence de peuplements d’adventices augmentent les risque de dégradation des prairies,
Date de mise en prairie Plus l’exploitation est ancienne, plus les risques de dégradation sont importants,
Les premières espèces fourragères installées
Les espèces les moins stolonantes au sol sont les moins protectrices des prairies contre les processus d’envahissantes
Les modalités
d’implantation – installation
Les apports en chaux et phosphore favorisent l’installation des espèces fourragères et ainsi la résistance des jeunes prairies aux processus d’infestation par des adventices
La fertilisation à
l’installation
Les apports en azote limité peuvent favoriser le démarrage d’une prairie, en revanche des apports trop élevés peuvent ralentir l’enracinement au profil du développement foliaire
Mode d’implantation Le bouturage est supposé plus sûr pour une bonne installation et le maintien de la prairie.
Temps écoulé entre
l’installation de la prairie et sa première exploitation
Une durée longue permet au système racinaire des espèces installées de se développer correctement ce qui peut favoriser leur maintien.
Principales espèces fourragères de graminées implantées
Brachiaria humidicola est l’espèce considérée comme la plus apte à assurer
un couvert suffisamment dense pour éviter la prolifération des adventices.
Principales espèces
fourragères de légumineuses implantées
Le Desmodium ovalifolium est la légumineuse fourragère qui se pérennise le mieux et s’associe à une fréquence correcte (ni trop ni pas assez) son association densifie le couvert fourrager et protège ainsi la prairie de la prolifération des adventices.
Date de la dernière
installation
Il est considéré que certaines espèces fourragères vieillissent mal et que les risques de dégradation augmentent avec l’âge des espèces fourragères.
Nous avons vu précédemment la prise en compte des éléments biophysiques à l’origine de la création de la prairie. Nous avons aussi établi des relevés et analyses de l’état biophysique des prairies à l’époque de notre étude dans chaque parcelle retenue pour des appréciations biométriques à régressions multivariées.
Les principales variables pour nos études biométriques (lors de nos travaux et d’observations) et leur hypothèse d’étude sont :
Des variables du milieu : aspects morpho-pédologique et hydro-pédologique des terrains214:
Tableau n° 7 : Variables du milieu et hypothèses te stées.
Variables – facteurs paramètres
Hypothèses – postulats initiaux Type de substrat du sol
Les sols de la série coswine sont plus pauvres que les sols de la série détritique de base ; les 1ers se caractérisent par une mauvaise dynamique hydrique à drainage horizontale ou vertical bloqué. Les prairies installées sur coswine doivent être plus fréquemment sales et dégradées.
Type de sol
En tenant compte des valeurs chimiques et physico-chimiques il est possible de classer par ordre décroissant la qualité des sols suivant : sols ferralitiques (de forêt), sols à sables jaunes (sols ferralitiques fortement lessivés de savane), sols de sables blancs (de forêt podzol), sols de sables gris (sols podzoliques), sols hydromorphes. Hypothèse : la dégradation des prairies peut être moins importante dans le 1er sol cité, éventuellement dans les 2e et 3e.
Profondeur de la zone de blocage du drainage vertical
Plus la couche imperméable est proche de la surface plus nombreuses sont les contraintes hydriques (notion de drainage horizontal ou vertical bloqué) ce qui peut être un facteur favorisant la dégradation et le salissement des prairies.
Caractéristiques hydriques du sol
Les sols présumés les meilleurs sont ceux exondés et les plus difficiles sont les sols inondables. L’état de contrainte hydrique du sol est lié à la
profondeur de la zone imperméable (ex : argile Coropina dans les Coswines), la texture du sol, la topographie.
La topographie
Les sols de haut de pente, de mi-pente et des dômes sont ceux qui sont les moins exposés aux contraintes hydriques et en conséquence aux problèmes de dégradation des prairies. A l’inverse, les terrains en bas de pente, de talweg, de zones plates sont plus à risque.
Variables du milieu sur les valeurs chimiques et physico-chimiques des sols215 :
Pour tous les critères examinés il a été procédé à des analyses sur des échantillons prélevés en surface dans les 1ers cm du sol et dans la zone 20-40 cm. Les premiers cm du sol (zone la plus prospectée) par les racines, peuvent avoir des caractéristiques modifiées (effets : du couvert prairial, de l’entretien, de l’action de pâturage) par rapport à la zone de terre plus profonde.
Tableau n° 7 (suite) : Variables du milieu et hypot hèses testées.
214
Pour formuler ces différentes remarques et hypothèses nous avons consulté les travaux des auteurs suivants : C.Marius et al. (1963), M.Soudat & J.-J..Rostan (1965), C.Marius (1965, 1969), C.Marius et J.-F.Turenne (1968), J.Hoock (1971), J.-F.Turenne (1973), R.Bertrand (1975), R.Boulet (1977, 1980), R.Boulet & F.-X..Humbel (1980), R.Boulet & Y.Lucas (1984), Ph.Blancaneaux (1981), Y.-M.Cabidoche & P.Andrieux (1984, 1985), Y.-M.Cabidoche (1984), J.-C.Lefeuvre (1984), J.-C.Favrot et al. (1987).
215
Pour formuler ces différentes remarques et hypothèses nous avons consulté les travaux des auteurs indiqués dans l’encadré précédant ainsi que : P.Roche et al. (1980), D.Blaise (1988), D.Blaise & B.Jabiol (1995), D.Blaise & M.- C.Girard (1995), P.Davet (1996). Cruz P., Daget Ph., Godron M., Lemaire G., Poissonet J., Salette J., Thélier-Huché L.,
Variables
facteurs – paramètres
Hypothèses – postulats initiaux
Texture du sol
les sols très sableux (SS ou S) seraient les plus sensibles à la dégradation.
Le pH eau
En dessous de la valeur 5,5 il y a un risque de toxicité aluminique et de ralentissement de la vie microbienne. Hypothèse : plus le pH est bas plus les risques de dégradation des prairies sont importants.
Le pH Kcl
Il caractérise l’acidité potentielle du sol. Le ∆ pH est en corrélation positive avec l’acidité d’échange. Ce qui signifie que l’apport en certains éléments (ex ; P2O5)
peut être bloqué par libération notamment d’Al3+. Hypothèse : les sols à pH bas et à ∆ pH important sont considérés à risque.
Le taux de carbone
Un taux trop faible (< à 10%) indique que les réserves du sol en azote sont faibles et que la texture du sol est fragile. En revanche des taux trop forts peuvent indiquer un blocage de la décomposition de la matière organique. Les prairies installées sur des sols dont les taux de C sont convenables peuvent mieux se maintenir.
Le rapport C sur N
Un rapport trop fort (> à 15) indique soit une mauvaise décomposition de la matière organique (du à une trop forte acidité ou/et un manque d’aération ou à un sol inondable ou engorgé) soit une matière organique faible en azote. Dans le premier cas cela pose problème pour le développement des espèces fourragères et le second cas pose problème pour la croissance (surtout foliaire) des plantes. Un rapport trop faible (<8) indique un manque de matière organique ou une
décomposition rapide de celle-ci, cela peut nuire au maintien de la prairie.
Teneurs en N, P & Ca des graminées
fourragères des prairies
- Pour l’azote : une teneur trop faible indique une faible croissance donc une mauvaise occupation du sol ce qui peut favoriser l’apparition ou l’augmentation des adventices ; une teneur forte peut indiquer une croissance trop rapide et à terme un épuisement de la plante et donc induire une dégradation de la prairie.
- Pour le phosphore : une teneur trop faible indique que la plante a ou aura du mal à avoir un développement normal et notamment celui de son système racinaire ce qui rendra la plante fragile.
- Pour le calcium : sa teneur indique si le sol est en mesure de fournir du calcium ceci signifie compte tenu des sols locaux très carencés en cet élément que des pratiques agronomiques favorables sont pratiquées.
Le taux d’azote
Il est un des reflets de la vie microbienne du sol. Le taux d’N s’apprécie avec le taux de C. Un sol sain est un facteur de maintien du couvert végétal fourrager.
Le taux de phosphore
Dans les sols de Guyane (trop acides et forte présence d’Al3+) ce taux de P est délicat à faire ressortir à partir des analyses de sol classiques (Dyer, Olsen). Il faut toutefois noter que la présence de P2O5 assimilable est essentielle pour assurer un
développement satisfaisant des systèmes racinaires. De la présence de cet élément dépend la compétitivité des espèces fourragère avec les adventices.
Le taux de potasse
Indique le niveau de restitution par les fèces et les pissats, qui peut dépendre du mode d’exploitation et influer sur le développement des plantes.
Les taux de Mg et Ca
Des taux élevés seraient des facteurs favorables au maintien des prairies
La somme des bases échangeables
Sa valeur traduit l’histoire de la parcelle (date de mise en culture, défriche, apport d’engrais). Plus elle est forte meilleure est le sol et donc elle favorise le maintien de la végétation fourragère.
La capacité d’échange cationique
Elle indique la capacité à stocker les éléments apportés par les engrais ou amendements. Une valeur élevée favorise le maintien de la prairie
Le taux de saturation
Il indique la « richesse » chimique du milieu, laquelle détermine l’activité biologique, la qualité de la structure.... : une valeur élevée favorise le maintien de la prairie.
La toxicité aluminique
Un rapport Al.T-1 supérieur à 20% a pour conséquence de limiter le développement des espèces fourragères et surtout d’empêcher leur maintien.
153.3. Pratiques et choix des éleveurs dans l’entretien et l’exploitation des prairies
Ces variables déclinées et les hypothèses correspondantes tiennent compte, outre le savoir des éleveurs (qu’ils m’ont confié), des connaissances issues des travaux réalisés :
- en Guyane : M.-R. Thomassin (1960), B.Vissac & J.-C.Lefeuvre (1984), M.Vivier (coord.,1985), L.Letenneur & G.Matheron (1991), M.Vivier (1995).
- en d’autres terrains dont les résultats présentes des résultats génériques pertinents pour notre étude,
Cf. en Bibliographie aux auteurs suivants : G.Balent, V.Blanfort, J.César, Ph.Daget, D. Dulieu,
M.Duru, J.Poissonet.
Tableau n° 8 : Variables des pratiques d’entretien des prairies et hypothèses testées.
Variables – facteurs paramètres
Hypothèses – postulats initiaux La fertilisation azotée
Si aucune fertilisation azotée n’est pratiquée et qu’il n’y pas de légumineuse dans la prairie la plante connaîtra des problèmes de croissance. L’usage de 3x17 peut être favorable à une croissance à court terme mais en revanche peut favoriser une diminution du pH.
La fertilisation P et K
Si aucune fertilisation P et K (surtout en P) n’est pratiquée avec des engrais et qu’il n’y a pas d’apport de scories ou de phosphate naturel il y a un risque de défavoriser les espèces fourragères au détriment des adventices locales mieux adaptées aux carences de ces éléments.
L’apport de scories
Un apport régulier et suffisant (correct) de ce produit favorise le
développement des systèmes racinaires des espèces fourragères et supprime (ou diminue) la toxicité aluminique. Cet intrant permet aussi de remonter le pH du sol et donc de favoriser la vie microbienne du sol. L’apport de scories favorise le maintien de la prairie.
L’apport de phosphates naturels
un apport régulier et suffisant (correct) favorise le développement des espèces fourragères et notamment leur système racinaire et supprime (ou diminue) la toxicité aluminique. Un apport régulier de phosphate favorise le maintien de la prairie.
L’apport de chaux
remonte le pH, diminue la toxicité aluminique et ainsi favorise le maintien des prairies.
Le rotobroyage
doit permettre de contrôler la progression des adventices, avec toutefois les risques de produire du bouturage d’adventices et/ou le développement de leur souche.
Le désherbage chimique
permet de contrôler le développement des adventices notamment celles les plus envahissantes et permet donc aux espèces fourragères d’être dans un rapport de force meilleur pour se maintenir. Toutefois, le désherbage en plein permet certes d’éliminer les mauvaises herbes en place, mais la perturbation qui en résulte peut ensuite favoriser l’apparition de nouvelles adventices. Un traitement localisé est jugé préférable.
Tableau n° 9 : Variables des pratiques d’exploitati on des prairies et hypothèses testées.
Variables – facteurs paramètres
Hypothèses – postulats initiaux La rotation
L’absence de rotation est un facteur de dégradation d’autant plus important que la charge est faible sur de grande surface. Des rotations simplifiées peuvent être dégradantes si la charge n’est pas adaptée.
Période de pâturage (jour et nuit ou uniquement de jour)
Le pâturage seulement de jour induit une diminution des restitutions et peut donc avoir pour conséquence un bilan négatif des éléments nutritifs.
L’âge moyen de la repousse
Tableau n° 9 (suite) : Variables des pratiques d’ex ploitation des prairies et hypothèses testées.
La durée de passage
au delà de 30 jours des risques de surpâturage de certaines espèces sont à craindre alors que d’autres peuvent être sous pâturées, ce qui induit une perturbation générale au niveau de la dynamique de la végétation et ainsi entraîner une multiplication de la flore adventice et la progression des mauvaises herbes les plus envahissantes.
La pression
Il s’agit du chargement instantané du bétail.ha-1 soit le nombre de kg de PV.ha-1 pour la parcelle considérée lorsque le troupeau y est de passage. Une pression trop faible engendre des refus plus ou moins importants qui peuvent se révéler être des “niches” à levées d’adventices. Une pression trop forte peut à la fois surexploiter la ressource et induire un piétinement du sol néfaste au maintien de la prairie.
Le chargement global
Il s’agit du chargement sur l’ensemble des parcelles situées dans un îlot de pâturage. Il faut éviter le sous pâturage comme le surpâturage : la fourchette considérée comme satisfaisante étant de 700 à 1.100 kg PV.ha-1 suivant le sol, les espèces fourragères, le niveau d’intrants.
Le chargement total
Il s’agit du cumul de poids vif.jour-1.ha-1 durant toute l’année dans la parcelle considérée. Une charge importante est préférable à une charge trop faible si toutefois une rotation est respectée.
Le prélèvement théorique
S’il n’y a pas adéquation entre la productivité de la prairie et le niveau de prélèvement, l’équilibre de la végétation peut être perturbé et se traduire par une dégradation du couvert.
153.4. Variables d’état des prairies auxquelles des liens biométriques sont recherchés
Dégradation : jusqu’à 0,12 degré. La prairie n’est pas considérée comme dégradée, celles
entre 0,12 et 0,25 sont considérées comme peu dégradées, entre 0,25 et 0,50 sont moyennement dégradées, et au-dessus de 0,75 sont considérées comme très dégradées.
Salissement : au-delà de 12 espèces différentes d’adventices recensées (dans une surface de
16 m2) la prairie est considérée comme sale, au delà de 15 comme très sale.
La contribution spécifique de la graminée : en dessous de 50% le maintien de la prairie
peut être compromis.
La contribution spécifique de la légumineuse : à partir de 20% la légumineuse peut jouer
un rôle favorable au maintien de la prairie.
La biomasse produite de la principale graminée installée à 21 j de repousses : de faibles
valeurs indiquent à la fois un développement et une croissance trop faible de la plante, d’où à terme un probable problème de pérennité. A l’inverse une trop forte productivité peut indiquer une croissance trop rapide qui risque d’épuiser à terme la plante et de poser aussi des problèmes de pérennité.
154. Protocoles de recueil de l’information
Les approches et méthodes utilisées pour recueillir les informations nécessaires pour élaborer