© Jonathan Pedneau, 2019
Facteurs influençant les coûts pour la production de
plantules et l’implantation du système agroforestier en
couloir avec l’Inga edulis par les petits producteurs au
Bélize
Mémoire
Jonathan Pedneau
Maîtrise en agroforesterie - avec mémoire
Maître ès sciences (M. Sc.)
Facteurs influençant les coûts pour la production
de plantules et l’implantation du système
agroforestier en couloir avec l’Inga edulis par les
petits producteurs au Bélize
Mémoire
Jonathan Pedneau
Sous la direction de :
Alison D. Munson, directrice de recherche
Nathalie Gravel, codirectrice de recherche
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Résumé
La culture en couloir avec Inga edulis est en promotion en Amérique tropicale dont au district de Toledo, au Belize. Elle consiste à des couloirs de quatre mètres de culture bordés de haies d’Inga edulis en densité de 2500 arbres/ha. La production des plantules d’Inga se fait habituellement à partir de graines plantées en sacs en pépinière. Les coûts associés à cette production de plantules et la nature des graines d’Inga qui sont récalcitrantes sont des facteurs pouvant influencer l’adoption de ce système agroforestier.
Le premier objectif est d’évaluer l’efficacité de la propagation végétative en polypropagateur sans brumisation. Le deuxième est l’évaluation du temps de production et d’implantation du système par la propagation végétative ainsi que par les méthodes de propagation par semences en pépinière et en champs. Le troisième objectif consiste à l’évaluation des facteurs jouant sur l’acquisition et la production de plantules d’arbres par les petits producteurs de la région. Celle-ci a été effectuée à l’aide de vingt entrevues semi-dirigées avec des petits producteurs de sept villages et trois ONG du district.
Selon les résultats, la production de boutures en polypropagateur est intéressante et montre des taux d’enracinement au-delà de 75 % pour plusieurs traitements. Les différentes méthodes de propagation présentent des temps d’implantation du système agroforestier de 78j.h/ha pour les semis en sac, de 72j.h/ha pour les boutures et de 61j.h/ha pour les semences en champs. Le transport du matériel végétal vers les sites de plantation semble être un facteur clé émanant des entrevues et de l’évaluation des techniques d’implantation. Une distance plus élevée privilégie l’utilisation du semis direct. La consultation de la population locale combinée aux expérimentations sur le terrain ont permis de définir les meilleures méthodes pour l’implantation, selon diverses situations pour la culture en couloir avec Inga edulis.
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Abstract
Inga alley cropping is in promotion in tropical America, including Belize in the district of Toledo. This approach consists of a 4 m-wide alley intermitted with row of Inga edulis with a density of 2500 trees/ha. Inga seedling production is normally done with seeds planted in bags at a nursery. The associate cost of this production and the unorthodox seeds of Inga edulis are factors influencing the adoption of this agroforestry system.
The first objective is to estimate the efficiency of vegetative propagation of Inga edulis in a non-mist polypropagator. The second is to evaluate the time of production of seedlings and setting-up of the system by vegetative propagation as well as by the methods of propagation by seeds in a tree nursery and but also in direct seeding in the fields. The third objective consists of evaluation of factors playing on the acquisition and the production of seedlings of trees by the small producers of the region. This objective was met by carrying out twenty semi-structured interviews with small producers from seven villages and three NGOs of the Toledo district.
According to the results, cuttings production with a non-mist polypropagator is interesting and shows rooting rates above 75 % for several treatments. The various methods of propagation demonstrate times for establishment of the agroforestry system of 78 Man-days/ha for the sowing in bag, of 72 md/ha for cuttings and of 61md/ ha for field direct sowing.
The transport of vegetal material towards the plantation sites seems to be a key limiting factor for establishment of the system identified from interviews and from the evaluation of establishment methods. A greater distance from fields favors the use of direct sowing. Local consultations combined with field trials permitted definition of the best methods in diverse situations for Inga alley cropping establishment.
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Table des matières
Résumé ... iii
Abstract ... iv
Table des matières ... v
Liste des Tableaux ... vi
Liste des figures ... vii
Liste des abréviations et des signes ... ix
Introduction ... 1
Chapitre 1 : Revue bibliographique ... 3
1.1 L’adoptabilité des pratiques agroforestières ... 3
1.2 L’établissement des systèmes agroforestiers ... 6
1.3 La culture en couloir avec l’Inga ... 8
1.4 La production de semis d’Inga ... 11
1.5 Population ciblée par la promotion du système ... 17
Chapitre 2 : Objectifs et hypothèses de recherche ... 22
Chapitre 3 : Méthodologie ... 24
3.1 Expérimentation de bouturage : ... 24
3.2 Évaluation des coûts associés à l’établissement ... 29
3.3 Enquête sur les facteurs socioéconomiques ... 33
Chapitre 4 : Résultats et Discussion ... 36
4.1 Expérimentation de bouturage : ... 36
4.2 Évaluation des coûts associés à l’établissement du système agroforestier à l’échelle de l’hectare ... 54
4.3 Étude des facteurs socioéconomiques ... 70
4.4 Intersection entre résultats, techniques et pratiques locales ... 90
Conclusion ... 97
Bibliographie ... 99
Annexe 1 : Guide d’entretien pour les participants paysans ... 110
Annexe 2 : Guide d’entretien pour les participants professionnels ... 112
Annexe 3 : Présentation du projet pour le consentement verbal ... 114
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Liste des Tableaux
Tableau 1 : Caractéristiques physiques et pH des substrats à l’essai ... 38
Tableau 2 : Moyennes du pourcentage d’enracinement selon les traitements ... 39
Tableau 3 : Analyse ANOVA des effets des différents traitements à l’étude sur l’enracinement ... 41
Tableau 4 : Qualité de l’enracinement selon les différents traitements à l’étude (r= 50/50 sable/ balle de riz, w= 50/50sable/sciure de bois, s = 100% sable) ... 43
Tableau 5 : Analyse ANOVA des effets des différents traitements à l’étude sur le nombre de racines ... 46
Tableau 6 : Analyse ANOVA des effets des différents traitements à l’étude sur la surface racinaire (RAI) ... 47
Tableau 7 : Analyse ANOVA des effets des différents traitements à l’étude sur le nombre de fourches ... 48
Tableau 8 : Taux de survie en pourcentage des différentes méthodes de propagation ... 54
Tableau 10 : Coûts associés au différentes techniques d’implantation ... 68
Tableau 11 : Résumé du corpus selon les thèmes et rubriques retenues ... 85
Suite Tableau 11 : Résumé du corpus selon les thèmes et rubriques retenues ... 86
Suite Tableau 11 : Résumé du corpus selon les thèmes et rubriques retenues ... 87
Suite Tableau 11 : Résumé du corpus selon les thèmes et rubriques retenues ... 88
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Liste des figures
Figure 1 : Modèle Guama (Inga Foundation, 2016) ... 9 Figure 2 : Putréfaction des semences dans les fruits a et fruits en bon état b, Inga vera,
(Jonathan Pedneau, 2015) ... 12 Figure 3 : Plan d’un poly-propagateur. (Leakey et al., 1990) ... 13 Figure 4 Résultats du bouturage de Inga feuillei (Brennan et Mudge, 1998) ... 16 Figure 5 : Distribution annuelle du labeur chez les paysans Kekshi au Belize pour la production des variétés de maïs de saison sèche, humide et des autres denrées dont le riz (Wilk, 1984) ... 18 Figure 6 : Matériaux utilisés pour la composition des substrats (Jonathan Pedneau, 2015) ... 26 Figure 7 : Mensurations utilisées lors du prélèvement des boutures ... 27 Figure 8 : Schématisation des procédures de production à l’essai ... 30 Figure 9 : Construction du propagateur avec des matériaux locaux (Jonathan Pedneau, 2015 ... 31 Figure 10 : Travaux en pépinière par des travailleurs locaux (Jonathan Pedneau, 2015) .. 32 Figure 11 : Comparaison de la température interne et externe du propagateur lors d’une journée ensoleillée (16/05/2014) ... 37 Figure 12 : Effets sur l’enracinement de la classe de diamètre et du traitement hormonal . 40 Figure 13 : Différence de maturité entre des boutures de 3-8 mm (haut) et de 9-13 mm (bas) ... 42 Figure 14 : Échantillons représentant la structure racinaire moyenne avec un traitement de 0% AIB à gauche et de 0.8% AIB à droite. Le carré représente la cible de calibrage pour Winrhizo. ... 45 Figure 15 : Distribution des moyennes non transformées selon les traitements (r= 50/50 sable/ balle de riz, w= 50/50 sable/ sciure de bois, s = 100% sable) ... 49 Figure 16 : Relation entre la surface foliaire (LAI) et la surface racinaire (RAI) ... 52 Figure 17 : Chrysomelidae en pépinière et cas de rouille sur un jeune arbre (Jonathan Pedneau 2015) ... 55 Figure 18 : Différences entre deux plants d’Inga edulis de 8 mois ayant subi une croissance normale (A) et un broutage en début de croissance (B) (Jonathan Pedneau 2016) ... 56 Figure 19 : Comparaison des temps d’implantation selon le transport et le taux de mortalité (j.h/ha = jours-homme/hectare) ... 62 Figure 20 : Distribution du labeur en jours hommes par hectare en prenant en compte le défrichage et les entretiens de la première année d’implantation pour des distances de 220m et 2500m ... 64 Figure 21 : Distribution du labeur durant l’année en heures pour l’établissement du système, comparativement aux différentes cultures agricoles locales ... 66
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Figure 22 : distribution des entrevues selon l’ethnie, l’âge et le village ... 70 Figure 23 : Distribution des thèmes selon les rubriques étudiées ... 71 Figure 24 : Activités agricoles et techniques envisagées pour la production de jeunes arbres ... 73 Figure 25 : Provenance et partage des semences utilisées ... 74 Figure 26 : Schéma décisionnel pour la technique d’implantation ... 95
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Liste des abréviations et des signes
AIB : Acide indole butyrique
CATIE : Tropical Agricultural Research and Higher Education Center ICRAF: World Agroforestry Center
j.h/ha : Unité d’effort de travail, Jours de labeur pour un travailleur pour un hectare LAI :Surface foliaire
MMRF : Maya Mountain Research Farm RAI : Surface racinaire
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Remerciements
C’est avec honneur que j’ai effectué ce projet avec l’aide de ma directrice Alison Munson et de ma codirectrice Nathalie Gravel. Je les remercie de m’avoir soutenu dans mon projet qui s’est étalé bien plus longtemps que prévu. Je tiens à remercier ma conjointe Julie et mes deux fils Emile et Ian pour leur soutien dans ce retour aux études qui s’est entremêlé avec notre vie familiale. Ils ont été la lumière lors des moments difficiles. Je remercie aussi M. Christopher Nesbitt de la Maya Mountain Research Farm pour m’avoir accueilli pour ce projet à trois reprises. Son humour et ses connaissances pratiques en agroforesterie ont été une aide précieuse pour mon cheminement. Je le remercie aussi par l’étendue des sites de démonstration qu’il a érigés au cours des vingt dernières années sur cette ferme en bordure de la réserve forestière de Columbia et du village de San-Pedro et Columbia. Ces sites et la région qui l’entoure m’ont apporté une meilleure connaissance de la réalité agroforestière en milieu tropical. Je remercie aussi Mme Marie R. Coyea pour son aide au laboratoire.
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Introduction
L’agroforesterie est un système de gestion des ressources dynamique, écologique et naturel qui, par l’intégration des arbres dans les fermes et le paysage, permet une production durable et diversifiée, procurant aux paysans des avantages sociaux, économiques et environnementaux accrus (Leakey, 1996). Cette définition de l’agroforesterie, élaborée par l’ICRAF, découle de l’essor de l’intérêt pour cette pratique et de la nécessité d’en établir les frontières. Elle montre aussi l’étendue et la complexité de cette pratique.
L’agroforesterie est présente dans les pratiques ancestrales de par le monde mais est devenue un concept qu’à la fin du vingtième siècle. Celui-ci a engendré un plus grand effort et un plus grand intérêt pour la recherche sur ce sujet. Celle-ci a évolué fortement durant les dernières décennies du vingtième siècle (Nair, 1998). Les recherches dans ce domaine ont fortement augmenté dû aux déceptions vis-à-vis la révolution verte tel que vécues par les producteurs ayant peu de moyens. Les technologies proposées par la révolution verte étaient inappropriées pour ces derniers, mais, de plus, ils ont été exclus de l'accès au crédit, aux informations, à l'assistance technique et aux autres services essentiels à leur utilisation (Pingali et al. 1997 ; Altierie, 2002). L’accélération de la mise en place des systèmes agroforestiers pour les besoins du développement international a transformé une recherche descriptive de systèmes ancestraux préexistants vers une recherche appliquée sur le terrain et ce, souvent sans avoir les bases fondamentales nécessaires à sa réussite (Sanchez, 1995). Il a pourtant été démontré que les systèmes agroforestiers ancestraux fournissent nourriture et revenus tout en conservant le sol et les ressources forestières (Coomes et Burt, 1997 ; Kalabisova et Kristkova, 2010). Le développement des nouvelles technologies s’était d’abord basé sur des aspects biophysiques découlant des observations de l’impact des pratiques agricoles, mais la précipitation des actions sur le terrain qui en a suivi n’a pas toujours porté fruit et a peut-être même causé préjudice à l’agroforesterie. Les systèmes agroforestiers sont souvent plus complexes et variables que les
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monocultures et présentent donc de plus grands défis pour la recherche et l’implantation (Scherr, 1991).
Prenons par exemple la culture en couloir, qui a été testée sous diverses formes avec différentes espèces et sous de nombreux climats. Celle-ci permet la culture continue et le maintien de la fertilité des sols. Elle a été proposée pour remplacer la culture sur brûlis, un système agricole souvent vu comme archaïque (Sumberg et Atta-Krah, 1988). La promotion de ce système a souvent été basée sur de trop grandes attentes, ce qui a diminué l’attrait de cette technique (Sanchez, 1995), bien que beaucoup d’attention a été donné pour l’étudier dans les année 1980 de par le monde. Cette situation a diminué la visibilité pour d’autres technologies en agroforesterie à la fin des année 80 et au cours de la décennie suivante (Nair P.R., 1998).
L’application sur le terrain des techniques a rendu possible la prise de contact entre les chercheurs et les paysans. Ce rapprochement a permis de redécouvrir les connaissances en agroforesterie détenue par les paysans et de voir l’avantage de leur participation dans la recherche (Scherr, 1991). Cette prise de contact a aussi impliqué les paysans de plus en plus en effectuant la recherche en terres paysannes. Cette implication a fait apparaître aussi l’importance d’un autre volet de la recherche en agroforesterie, soit le volet socioéconomique. Ce volet a pris beaucoup plus d’ampleur, car plusieurs projets soldés par des échecs n’apportaient pas assez de bénéfices aux paysans (Current et al., 1995). Les ratios d’adoption des systèmes agroforestiers ont fait aussi ressortir l’importance d’intégrer les éléments socioéconomiques dans les recherches fondamentales (Nair 1998 ; Alavalapati et Mercer, 2004). De ce constat, l’études des facteurs socioéconomiques est devenu un levier majeur pour tout projets en agroforesterie.
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Chapitre 1 : Revue bibliographique
Cette section portera sur différent volet touchant l’intégration de systèmes agroforestier dans le paysage agricole. Différents facteurs influencent la réussite de cette intégration. Cette section portera sur ceux-ci, mais aussi plus spécifiquement sur le système agroforestier à l’étude, le système agroforestier en couloir avec l’Inga.
1.1 L’adoptabilité des pratiques agroforestières
L’adoptabilité est perçue comme un processus dépendant d'une variété de facteurs comme la rentabilité perçue, les coûts d'établissement, la compatibilité avec des systèmes de valeurs et la capacité de communiquer les nouvelles connaissances et les informations entre des adoptants et des adoptants potentiels (Boahene et al. 1999 ; Mercer, 2004). On peut considérer que le potentiel d'adoption selon le paysan possède trois composantes : la faisabilité, la rentabilité et l’acceptabilité (Swinkels et Franzel, 1997). Le cadre de cette étude porte majoritairement sur la faisabilité de l’adoption. Celle-ci concerne la capacité des paysans d’utiliser la technique, et s’ils ont accès à l’information et aux ressources pour l’accomplir. Ceci comprend les contraintes de main-d’œuvre, l’accès au support d’une institution ou l’expérience dans la gestion d’une pépinière (Franzel, 1999).
Les aspects de l’adoptabilité des pratiques agroforestières sont un sujet d’étude en agroforesterie. Celle-ci porte sur la socio-économie qui est une convergence entre les sciences économiques et la sociologie. Celle-ci devraient donc former un important volet de la recherche en agroforesterie. Cependant entre 1982 et 1996 environ 25% de toutes les recherches en agroforesterie ont été classifiés comme principalement socio-économique (Mercer et Miller, 1997). Pourtant beaucoup de projets agroforestiers ont été laissés tomber parce que les avantages pour les fermiers étaient rarement un objectif important (Current et al, 1995b). Ce
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déséquilibre entre la recherche biophysique et la recherche socio-économique pourrait expliquer le taux d'adoption bas de technologies d'agroforestières et d'autres alternatives (Pollini, 2009).
Le risque a été désigné comme facteur important réduisant l’adoption mais a rarement été adéquatement abordé dans la recherche (Marra et al., 2003). Ce risque peut provenir de plusieurs sources et l’évaluation de celui-ci dans les recherches a surtout été basé sur l’état de tenure des terres, de l’expérience du paysan, de la disponibilité de formations et de programmes d’extension rurale et finalement de l’organisation communautaire (Pattanayak et al. 2003). Les risques, dont l'incertitude et l'impact du travail, l’évaluation des marchés et la tenure des terres ont cependant été reconnu comme insuffisamment examinés (Mercer et Miller, 1997). Le nombre de projets de recherche en agroforesterie portant sur ces aspects est probablement la source de cette lacune et montre l’intérêt qui doit être porté sur ceux-ci.
On doit aussi considérer le risque sur la variabilité du revenu net attendu en développant les systèmes agroforestiers pour qu’ils soient acceptables pour les producteurs agraires (Reeves et Lilieholm, 1993). Ce risque est amplifié par le délai qui est souvent d’un minimum de trois à quatre ans pour qu’un système agroforestier offre l’ensemble de ces bénéfices, ce qui est beaucoup plus long que l’évaluation d’un cultivar annuel (Franzel et Scherr, 2002). Cet élément augmente sensiblement le risque à adopter un système agroforestier et augmente le degré d’incertitude des paysans (Mercer, 2004). Dans le cas du système agroforestier dans cette étude au Belize, le but premier de sa promotion est de remplacer la culture sur brûlis comme culture vivrière de subsistance. Cet élément rend l’aspect pécuniaire et le labeur nécessaire importants à étudier car une augmentation des revenus n’est pas un élément mis de l’avant. Le retour sur l’investissement est donc plus nébuleux. Il ne faut pas oublier que la culture sur brûlis, bien que pouvant être problématique sur plusieurs aspects, est perçu comme une stratégie sage pour la survie par le paysan, particulièrement dans des environnements biophysiques et économiques chaotiques (Barrett, 1999).
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Les programmes de promotion et d’extension reposent souvent sur les fonds de développement ou de recherche, qui permettent l’implantation de sites de démonstration ou de la recherche appliquée. Bien que plusieurs études touchent la rentabilité économique de systèmes agroforestiers (Mercer et Miller, 1997), peu de programmes d’adoption impliquent la faisabilité d’établir les systèmes agroforestiers sans intrants monétaires extérieurs, et surtout de trouver la meilleure technique à employer pour améliorer le potentiel d’adoption. Il est cependant reconnu que les ressources disponibles pour investir dans de nouvelles technologies sont un facteur critique influençant leur adoption. Les fermiers plus nantis peuvent être moins opposé aux risques, ont un meilleur accès à l’information et au crédit, possèdent une vision à plus long terme et ont la capacité de mobiliser plus de ressources (Hoekstra, 1985 ; CIMMYT, 1993 ; Franzel, 1999). Ces derniers ont donc une plus grande incidence à l’adoption et à participer aux programmes d’extension, mais pourtant ces nouveaux systèmes agroforestiers proposés visent souvent les moins bien nantis, ce qui est un paradoxe.
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1.2 L’établissement des systèmes agroforestiers
L’établissement d’un système agroforestier repose sur plusieurs éléments. Les coûts initiaux d’établissement réduisent les potentiels d’adoption chez les petits producteurs (Vosti et al., 1998). Malheureusement, même dans le domaine de l’agroforesterie, la production d’arbres en terres agricoles n’est pas gratuite (Hosier, 1989). Les petits producteurs utilisant l’agriculture pour subvenir à leurs besoins familiaux n’ont pas nécessairement accès à l’argent pour l’acquisition de plantules ou de semences. La disponibilité de graines ou de plantules de bonne qualité est une condition préliminaire à la réussite en agroforesterie. Il est reconnu que le besoin d'une provision soutenue ou d'une source locale de graines est une exigence principale pour produire le matériel de plantation d'espèces particulières (Carandang et al., 2006).
Cependant, les petits producteurs sont souvent incapables d'obtenir les arbres dont ils ont besoin (Franzel et al., 2004 ; Walters et al., 2005). Les sources formelles de semences sont bien souvent inaccessibles, soit par l'absence des espèces recherchées, soit par la distance à parcourir ou l'absence de réseau régional ou par une cessation de disponibilité selon la vitalité des programmes présents (Cornelius et al. 2010). Les sources informelles de semences peuvent être adéquates, tant que les espèces visées sont accessibles sur le territoire et ne sont pas surexploitées par coupe sélective (Weber et al. 2001).
Une approche améliorant la disponibilité voudrait que les petits producteurs deviennent impliqués dans leur production commerciale, créant ainsi d’autres sources formelles. Mais cette option n’est pas toujours possible (Sperling et Cooper, 2003 ; David, 2004 ; Cornelius et al. 2010). Non seulement le mode d’acquisition et de production des plantules peut être important comme facteur de disponibilité, mais la situation foncière et monétaire et les aspects culturels peuvent aussi influencer la disponibilité des plantules. Le type de système agroforestier influence aussi le besoin en plantules car un système sylvopastoral impliquant que quelques arbres à
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l’hectare ne requièrent pas du tout le même nombre de plantules et de labeur. Planter cinquante arbres à l’hectare dans ce système est un effort beaucoup moins important que celui requis pour les milliers nécessaires pour l’établissement d’une culture en couloir. La réduction des coûts et du travail nécessaire pour la plantation est donc un moyen important pour augmenter le potentiel d’adoption des jachères améliorées et des cultures en couloir (Franzel, 2002), qui exigent une grande quantité de plantules.
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1.3 La culture en couloir avec l’Inga
Dans le cadre de cette étude nous nous attarderons sur la culture en couloir avec l’Inga qui est en promotion en Amérique latine. Le chercheur en écologie tropicale Mike Hands, ayant mis au point la technique à la fin des années 90, en fait la promotion dans l’ensemble de l’Amérique latine par l’entremise de l’ONG Inga Foundation. Des campagnes d’établissement de ce système existent en Bolivie (Herencia, Darwin Initiative), au Pérou (Inga Foundation), au Guatemala (EcoLogic Development Fund), au Honduras (Fundación Agrícola Vid, Rainforestsaver) et, depuis récemment, au Belize (MMRF, Ya'axché Conservation Trust).
Les systèmes de culture en couloir ne sont pas infaillibles, ce qui a été observé par plusieurs chercheurs (Nair, 1998 ; Sanchez 1995 ; Rao et al, 1992), mais aussi ouvertement critiqué (Ong,1994). Elle représente cependant un système agroforestier prometteur pouvant répondre à plusieurs besoins dans les tropiques (Leblanc et McGraw, 2006 ; Kang, 1997 ; Hands, 1998;). Les limitations de ce type de système ont été observées principalement en zone semi-aride alors que de meilleurs résultats s’observent dans les régions humides ou subhumides (Kang, 1993). Il a été démontré que pour un système de culture en couloir soit un succès il faut aussi le bon choix de l’espèce, l’établissement avec succès des haies et une bonne gestion des haies et des cultures (Kang, 1993). Le système de culture en couloir avec l’Inga est constitué de haies distancées de 4 m permettant la culture entre les haies après l’émondage annuel. Les cultures de différentes espèces vivrières peuvent y être pratiquer comme le maïs, les fèves, le manioc et l’ananas (Hands, 1998). Pour l’établissement du système, les arbres sont distancés de 50 à 100 cm dépendamment de la pente. De 2500 à 5000 plants à l’hectare sont alors nécessaires. Cette densité montre un besoin énorme en plantules lorsque l’on considère une superficie recommandée pour une famille de deux hectares de culture. Cette superficie est proposée selon le modèle Guama représentée sur la figure 1, en promotion par Inga Foundation (Inga Foundation, 2016).
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Figure 1 : Modèle Guama (Inga Foundation, 2016)
Le genre Inga est déjà sollicité dans plusieurs systèmes agroforestiers comme arbre d'ombrage, principalement pour la culture du café et du cacao. Il existe près de 300 espèces d’Inga en Amérique tropicale (Lojka et al., 2010). Bien connue des paysans, ils l’utilisent pour le bois de feu, les fruits, le fourrage, le contrôle des mauvaises herbes et pour l’amélioration du sol (Lojka et al., 2005). La grande variété d'espèces permet l'utilisation du genre Inga dans une multitude d'habitats et la présence d’espèces locales permet d’en faciliter la promotion. Sa capacité de croître dans un sol acide ayant de fortes teneurs en aluminium et en manganèse, lui confère des qualités intéressantes pour l’utilisation en sols pauvres ou pour la réhabilitation de terres devenues peu productives (Palm et al., 1992). Les caractéristiques physicochimiques des feuilles de certaines espèces d’Inga comme Inga edulis leur confèrent un avantage intéressant vis-à-vis d’autres espèces légumineuses comme
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Gliricidia sepia et Leucaena leucocephala pour la production de paillis. Les feuilles se dégradent lentement dû à leur haute teneur en composantes polyphénoliques et fournissent une très bonne protection contre les mauvaises herbes (Leblanc et McGraw, 2006).
La décomposition lente du paillis permet un contrôle efficace des herbacées, une rétention de l’humidité, la protection contre l’érosion et la rétention des éléments nutritifs dans la couche de terre arable (Lojka et al., 2005 ; Lawrence, 1993). La fixation de l’azote atmosphérique est aussi intéressante avec des valeurs de 142kg contenues dans le paillis produit par hectare, mesuré pour ce type de système au Costa Rica (Leblanc et McGraw. 2006 ; Hands, 1998).
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1.4 La production de semis d’Inga
Les différentes espèces d'Inga sont propagées habituellement à partir des graines (Brennan et Mudge, 1998 ; Nichols, 1990). La production de plantules en sacs dans des pépinières est la méthode proposée dans les guides d’établissement par les promoteurs du système en couloir avec l’Inga (Valle, 2010). Pourtant des recherches sur l’utilisation de l’Inga edulis par les petits producteurs au Pérou ont déterminé que ceux-ci utilisaient uniquement la plantation directe des graines, laissant de côté les sacs (Lojka et al., 2005). Il a été reconnu que l’installation d’un système en couloir nécessite beaucoup d’effort, surtout pour les tâches reliées au remplissage des sacs pour les pépinières, comme il a été observé au Cameroon avec Calliandra calothyrsus (Atangana et al., 2014).
Dans le cas de l’Inga, les graines sont récalcitrantes, c'est-à-dire qu’elles ne peuvent être séchées ou congelées. Cette caractère complique la gestion des graines, car elles doivent être utilisées rapidement sinon elle se dégrade, comme observé sur la figure 2. Également, elles germent très rapidement et sont parfois vivipares (Brennan et Mudge, 1998 ; Leon J., 1966). Les graines récalcitrantes sont souvent observées en milieux tropicaux où les conditions sont favorables à une germination rapide. Cette caractéristique diminue sensiblement la disponibilité des graines durant la saison, la distribution et l'utilisation domestique de ce genre (Brennan et Mudge, 1998). En milieu naturel, la pulpe sucrée des gousses d’Inga est prisée par les singes et autres animaux. Cette pulpe recouvre les graines riches en tanins qui sont disséminés lors de sa consommation permettant leur croissance.
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Figure 2 : Putréfaction des semences dans les fruits a et fruits en bon état b, Inga
vera, (Jonathan Pedneau, 2015)
La conjonction de la saison de fructification de l'Inga et du début de la saison de production agricole rend aussi la production de plantules de ce genre plus difficile (Brennan et Mudge, 1998). Nous pouvons voir cette situation au Belize où la production de graines est principalement au début mars lors de la préparation des sites de cultures, en pleine saison sèche. Les arbres produisent des fruits de nouveau en mai en plus petite quantité. Cette fructification se déroule dans la période de plantation du maïs dans les milpas, avant le début de la saison des pluies. La milpa est un mode de culture multiple, d’haricots de maïs et de courge sur brûlis avec une période de jachère arborée (Ford et Nigh, 2010).
En absence d’un nombre adéquat de graines, une des méthodes permettant d'obtenir rapidement une grande quantité de plantules est la propagation végétative. La propagation végétative peut être utilisée pour la multiplication à grande échelle d’individus choisis sans avoir besoin d’attendre la floraison ou de contrecarrer des problèmes reliés aux semences (Surendran et Seethalakshmi, 1987). Il est aussi amplement reconnu que la propagation végétative et la sélection clonale offrent un moyen d'augmenter grandement la qualité des produits forestiers des plantations commerciales dans les tropiques (Leakey, 1987), en permettant d’obtenir un grand nombre de plants offrant une qualité uniforme.
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La propagation végétative peut être effectuée de différentes façons à partir de plants sélectionnés pour leurs qualités. La propagation végétative est souvent dépendante d’équipements complexes et coûteux comme les systèmes d’arrosage et de brumisation électrique. Pour passer outre ces systèmes, il existe le poly-propagateur sans brumisation qui est une solution peu coûteuse permettant la propagation végétative d'une grande variété d'espèces d'arbres tropicaux (Leakey et al., 1990). Ces propagateurs sont faciles à construire, sont très efficaces et n'ont pas besoin d’une source d’eau canalisée ni d’électricité. Ils se résument à une structure en forme de coffre recouverte de polypropylène transparent dont le fond étanche permet de garder une réserve d’eau (tel que présenté sur la figure 3). Cette réserve garantie l’humidité lorsque le système est clos, en l’alimentant par l’évaporation et la condensation.
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Plusieurs facteurs influencent l’enracinement des boutures (Leakey et Couts, 1989, Leakey et al., 1994). Un des facteurs est la composition du substrat. Un substrat d’enracinement est tout type de substrat qui favorise la croissance des racines. Le substrat d’enracinement peut influencer le pourcentage d’enracinement des boutures et le type de système racinaire développé (Long 1932, Copes, 1977). Le choix d’un bon substrat est fondamental à une bonne gestion des pépinières et est le fondement d’un système racinaire sain (Wilkinson et al. 2014). Les principales fonctions du substrat comprennent la capacité de retenir l’eau et les nutriments pour l’absorption des racines, d’assurer une aération adéquate des racines et d’assurer un soutien structurel à la plante (Dumroese et al., 2008, Argo, 1998, Nelson, 1991). Cependant, chaque espèce a des préférences spécifiques (Leakey et al., 1994) et trouver le bon substrat pour une espèce nécessite d’en expérimenter plusieurs. Il ne faut pas oublier que certains substrats peuvent être couteux et ne pas être disponibles dans certaines régions. Souvent la recherche d’un substrat local adéquat est une étape lors de l’érection d’une pépinière. En fait De nombreuses pépinières tropicales mélangent elles-mêmes les milieux de culture (Wilkinson et al., 2014). La préparation de celui-ci devient donc un facteur important pour les coûts de production. Le choix des composants du substrat dépendra de l’emplacement des pépinières, les ressources disponibles et les besoins en plantes (Jaenicke, 1999).
Plusieurs substrats sont donc utilisés pour la multiplication végétative. Des substrats comme le sable, le gravier, la sciure de bois, la fibre de coco, les coques de cafés et les balles de riz sont des substrats peu coûteux utilisés pour la propagation en poly propagateur (Wilkinson et al., 2014) Dans le cas du site d’étude, les balles de riz sont disponibles gratuitement à la vannerie du village et la sciure de bois d’une entreprise de planage. Les balles de riz ont été utilisées pendant de nombreuses années en Indonésie comme composante de substrat avec de la tourbe obtenue localement (Miller et Jones, 1995). Le sable est l’un des matériaux les plus facilement disponibles et est aussi l’un des plus utilisés pour l’élaboration de substrat en pépinière (Munjuga et al., 2013). Il existe probablement autant de recettes pour
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confectionner un substrat que de pépinières ; il n’y a donc pas de recommandations globales (Jaenicke, 1999). L’essai de plusieurs substrats est donc nécessaire pour un choix judicieux.
Le bouturage de l'Inga permettrait une production de nouveaux semis hors des périodes de grands travaux agricoles, ce qui offrirait de nouvelles possibilités. Dans le cas présent, peu de travaux ont été effectués sur le genre Inga, mais une recherche a été concluante il y a quelques années. Celle-ci a été effectué en milieu contrôlé pour tester le potentiel des techniques de marcottage aérien et de bouturage. Cette étude effectuée sur Inga feuillei présenté à la figure 4, a donné de bons résultats avec un taux d'enracinement de 73.5 % pour les boutures de 2 à 8 mm de diamètre, sans application d'auxine (Brennan et Mudge, 1998). L’auxine est une phytohormone. Les phytohormones sont des molécules endogènes naturelles aux des plantes a des concentrations très basses qui influencent leur développement et leur physiologie. Au milieu des années trente, des études sur l’action physiologique de l’auxine ont démontré qu’elle influence différentes activités physiologiques comme la croissance de la tige et la formation de racine adventice (Davis et Haissig, 1993). L’acide β indolbutyrique (AIB) est une auxine se retrouvant naturellement dans les plantes qui est maintenant synthétisée artificiellement pour faciliter les travaux de multiplication végétative (Epstein et Ludwig Müller, 1993). Pour cette étude portant sur Inga feuilli, l'utilisation d'auxine (AIB) n'a pas donné d'amélioration du taux d’enracinement pour les boutures de petits diamètres en poly-propagateur sans brumisation, mais a amélioré l’enracinement avec de plus grands diamètres. Bien que démontrant des résultats prometteurs, aucune recherche n’a été effectuée en situation réelle de production, ce qui permettrait d'évaluer le potentiel réel du bouturage du genre Inga par des petits producteurs.
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1.5 Population ciblée par la promotion du système
La région d’étude est le district de Toledo où la promotion du système de culture en couloir avec l’Inga n’a commencé depuis moins de 5ans avant le déroulement de cette l’étude. Le district de Toledo présente, comme le reste du Belize, des migrations de population importantes durant son histoire. Plusieurs groupes culturels issus de différentes régions du monde y habitent. Cependant une grande partie de la population est issue des populations Mayas présentes en Amérique centrale et au Mexique avant l’arrivée des conquistadores et des colons britanniques (Medina, 1998). En raison de leur isolement, les populations Mayas sont la minorité la plus pauvre et plus négligée du pays (Kairi Consultants, 1999b). Ceux-ci ont majoritairement migré au Belize en quête d’emplois, mais aussi pour fuir la conscription militaire au Guatemala et l’asservissement (Parks, 2010 ; Medina, 1998).
La population Maya Kekshi est arrivée au Belize dans les années 1870 pour échapper à l'asservissement par les cultivateurs de café allemands dans la région de Verapaz, au Guatemala. Ils se sont installés dans les zones de plaines le long des rivières et des cours d'eau. Ils ont établi 30 petits villages isolés et dispersés dans le district de Toledo. Le village le plus important est San Pedro et Columbia. La population Maya Mopan actuelle a immigré au Belize du Petén en 1886 et fonda le village de San Antonio. Bien qu’une population Maya Mopan ait résidé historiquement au centre du Belize, la population endémique a été décimée par les maladies et le refoulement par les colonies anglaises (Wilk, 1988).
Le système agricole de base est la milpa, utilisé pour la culture vivrière. Elle se présente comme un système agroforestier sur brûlis avec jachère améliorée permettant la production de produits forestiers non ligneux. Le système débute par un brûlis à la fin de la saison sèche et par la plantation des semences principalement du maïs des fèves et des courges. Après le brûlis, la première récolte s’appelle cosecha et peut être suivie d’une deuxième récolte en saison humide après un
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débroussaillage qui s’appelle yashking. Ce cycle est répété pour une période de culture de 3-5 ans et ensuite la zone de culture est délaissée et mise en jachère pendant 10-12 ans pour que la fertilité du sol se rétablisse. Cependant, la superficie de terre utilisée la deuxième année est diminuée et parfois même abandonnée totalement (Osborn et al.,1982). L’effort des paysans pour le maintien de ce système est variable tout au long de l’année avec des périodes de forts labeurs suivi de période plus paisibles comme présentées sur la figure 5. Les points culminants sont entre mars et juin lors de la préparation avant la saison des pluies, et en novembre, pour la récolte (Wilk, 1984).
Figure 5 : Distribution annuelle du labeur chez les paysans Kekshi au Belize pour la production des variétés de maïs de saison sèche, humide et des autres denrées dont le riz (Wilk, 1984)
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Travaillant la terre souvent sous la forme de groupes familiaux dans le cas de la milpa, la gestion des terres passe parfois par des pratiques agricoles communes et des échanges de labours. Donc en échange d’une journée de travail, le paysan devra en fournir une lui aussi chez son travailleur. Cette gestion est fort avantageuse pour les fermiers qui veulent faire le travail plus rapidement et sans coûts, sauf pour la nourriture fournie aux travailleurs (Levasseur et Olivier 2000). Il reste que le partage de journées de travail reste un défi de coordination.
Le problème qui a surgi ces dernières années est que la croissance démographique constante fait pression sur la surface de terre arable et la période de jachère de la milpa n’est pas respectée, causant la dégradation des terres (Levasseur et Olivier, 2000). Un autre problème qui n'est pas rare est la présence de feux hors contrôle issus de la milpa qui brûlent les forêts et cultures environnantes (Meerman et Sabido, 2001). La culture en couloir avec l’Inga est perçue par les organismes promoteurs comme une façon de contrecarrer la culture sur brûlis, prenant de plus en plus d’espace dans les réserves forestières et surtout les feux hors contrôle dans la région.
La diminution des cycles de jachère a influencé aussi les besoins en plantules et en semences d’arbres par les paysans. Les périodes de jachère trop courtes empêchent la production des produits qui en découlent comme les fruits et le bois. Ceci diminue aussi l’abondance des semences associées à ces arbres. En fait, le revenu disponible de l'abattage d'un verger de graines ou d’un peuplement naturel peut être beaucoup plus séduisant à un petit cultivateur qu'une série de paiements annuels plus petits, tirés de la vente de graines (Cornelius et al., 2010).
Approximativement 75% des terres au Belize appartiennent au gouvernement (Marsan, 2004). Les problèmes fonciers dont fait face la population y sont importants. Les fermiers sans droits clairs sur leur terre, les locataires, les squatters, ou les résidents de terres qui sont sous juridiction de réserve forestière ou de protection, se frappent à des obstacles substantiels pour l'agroforesterie (Lutz, 1998). Le développement des terres repose souvent sur l’établissement de cultures pérennes comme le cacao (Furley et Robinson, 1983). Ceci a été une raison de la
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création du Toledo Cocoa Growers Association (TCGA) en 1985 pour permettre l’acquisition de terres par les fermiers des communautés mayas (Emch, 2003). Fréquemment, le propriétaire des arbres possède les terres, ce qui cause plusieurs problèmes dans les réserves Mayas, car cela diminue la surface utilisable pour la milpa (Emch, 2003). La plupart des populations rurales dans des pays en voie de développement comptent sur l’environnement local pour la subsistance (Binford 2007). Il ne faut pas oublier que la disponibilité de terres utilisable pour la culture de subsistance diminue avec l'augmentation de densité de population et l'abus des ressources naturelles (Barbier et Burgess 1997). Cette diminution a été observé dans la province de Toledo au village de San Antonio ou la croissance démographique graduelle par les naissances et l'immigration a mené à une pénurie de terrains (Tzul 1993). La surface nécessaire à l’établissement des nouveaux arrivants est alors défrichée dans les forêts environnantes, de plus en plus loin des villages et bien souvent dans les réserves forestières.
La discussion gouvernementale sur la privatisation de réserves a commencé dans les années 1940 (Emch, 2003). Après les décennies de procès dans les tribunaux nationaux au Belize (Campbell et Anaya, 2008), le Palais de justice des Caraïbes a réaffirmé que 38 Q'eqchi et les communautés Maya Mopan ont des droits sur les terres qu’ils ont occupées en 2015 (CCJ, 2015). La privatisation des terres pourrait influencer ces pratiques ancestrales par la vente pour profit, mais aussi par la perte de contrôle de ces parcelles par la gestion communale dans les réserves mayas. De plus, les connaissances des pratiques ancestrales de cultures s’estompent par l’accès à de nouvelles technologies, mais aussi par le départ des jeunes des villages où ces pratiques étaient utilisées (Zarger, 2002)
Il existe cependant des systèmes de transfert des terres au Belize, la plus commune est la location de terres publiques. La location se fait à peu de frais et permet de sécuriser une parcelle par l’utilisateur. Si l’utilisateur a suivi son plan d’aménagement et d’occupation, il pourra convertir ce terrain en propriété privée avec l’accord du ‘’Lands and Survey Department’’ du ministère des ressources naturelles (Thompson 1994). Bien que ce système de legs foncier existe, l’administration est compliquée
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et repose sur plusieurs visites à la capitale et de multiples étapes administratives impliquant des frais. Souvent, une application de bail est faite, mais se perd dans le processus, le demandeur renonce alors et continue à utiliser la terre. Le processus peut aussi s'arrêter quand l'approbation pour effectuer les relevés cadastraux est rendue et que les coûts pour l’effectuer sont trop élevés pour le demandeur (Myles, 2004). De plus, cette privatisation est parfois mal perçue par la communauté dans les réserves et cause des frictions (Emch 2003), ce qui rend les transferts encore plus compliqués (Clark, C., 1995).
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Chapitre 2 : Objectifs et hypothèses de recherche
Cette étude vise à travailler à différentes échelles d’observation afin d’améliorer l’implantation des systèmes en couloir avec l’Inga par les paysans du territoire. Les objectifs généraux de l’étude sont : 1) évaluer les techniques de production de plantules d’Inga selon deux méthodes (semences et propagation végétative); 2) évaluer les coûts associés à l’établissement du système agroforestier à l’échelle de l’hectare; et 3) identifier quels sont les facteurs influençant les petits producteurs dans l’acquisition des matériaux nécessaires pour la production des plantules ou leur achat à l’échelle du petit producteur pour l’établissement d’un système agroforestier.
Le premier objectif vise à évaluer l’efficacité de la méthode de propagation végétative. Une expérimentation terrain portant sur le bouturage d’une espèce d’Inga effectuée en poly-propagateur sans brumisation permettra d’évaluer les techniques en situation réelle. Une évaluation du temps et des coûts associés au bouturage sera comparée avec la méthode de propagation classique de l’Inga par semences en pépinière. Deuxièmement, l’étude aura comme objectif d’évaluer les coûts de l’établissement par hectare d’un système agroforestier en couloir avec l’Inga à partir d’une analyse des coûts en matériaux et du temps nécessaire selon les techniques de propagation végétative, de production en pépinière par semence et par la plantation directe en champs. Troisièmement, une étude exploratoire des facteurs affectant l’acquisition et la production de plantules d’arbres sera effectuée à l’aide d’entrevues avec des producteurs de communautés mayas du district de Toledo. Des informations provenant de différents organismes locaux s’occupant de programmes d’adoption du système agroforestier en couloir avec l’Inga seront aussi récoltées. Les données recueillies permettront d’évaluer la perception des producteurs quant aux facteurs socioéconomiques et techniques jugés les plus importants pour l’accessibilité de plantules d’arbres agroforestiers.
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Ces objectifs permettront de vérifier les hypothèses suivantes :
1 a) L'utilisation d'auxine n'améliore pas significativement la réussite de la propagation végétative de l’Inga edulis lors de l’utilisation d’un propagateur sans brumisation, selon le pourcentage d’enracinement, le gain en surface racinaire et le gain en surface foliaire ;
b) Les boutures de faibles diamètres ont un meilleur pourcentage d’enracinement que les boutures de fort diamètre avec ou sans application d’hormones AIB, et c) Un substrat combinant matière organique et sable grossier offre le meilleur rendement pour la propagation de l’Inga edulis comparativement à des substrats ne comportant qu’une de ces composantes.
2) L’utilisation du bouturage en poly-propagateur sans brumisation permet une diminution des coûts lors de l’implantation d’un système agroforestier en couloir avec l’Inga edulis principalement pour ceux relatifs à la main d’œuvre.
Il n’y a pas d’hypothèse associée aux facteurs socioéconomiques qui seront étudiés lors de l’étude exploratoire des facteurs affectant l’acquisition et la production de plantules d’arbres. L’étude vise à explorer les éléments connus, mais aussi inconnus pouvant influencer les techniques à utiliser. Il a été décidé d’éviter de se concentrer sur certaines hypothèses par risque de mettre l’emphase que sur certaines portions des informations disponibles découlant des entrevues.
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Chapitre 3 : Méthodologie
Cette section présentera les techniques utilisées pour atteindre les différents objectifs de cette recherche. Elle est donc séparée en trois sous-sections représentant chacun des objectifs. La combinaison des différentes méthodes permettra de toucher aux différentes échelles spatiales de cette recherche, soit la technique utilisée pour obtenir des plantules, l’établissement d’un système agroforestier en couloir à l’aide de ces plantules et les contraintes régionales affectant les techniques utilisées et l’établissement du système.
3.1 Expérimentation de bouturage :
L'expérimentation s’est déroulée sur le site de Maya Mountain Research Farm (MMRF), proche de San Pedro et Columbia dans la province de Toledo au Bélize (16º16'18.13''N, 88º57'15.02''W). L'espèce choisie est l'Inga edulis, qui est utilisée dans les systèmes agroforestiers de la région et est produite en pépinière sur le site d'expérimentation.
Un poly-propagateur d'une superficie de travail continue de 1,5 m² a été construit selon des plans de la FAO. Le poly-propagateur a été ouvert seulement pour certains suivis des caractéristiques physiques des substrats pendant les cinq semaines de l'expérimentation. Lors de l’ouverture du propagateur, une brumisation à l'aide d'un pulvérisateur manuel pour maintenir l’humidité relative et préserver les boutures a été effectuée.
Un suivi continu des conditions internes du poly-propagateur avec des capteurs sans fil enregistrant le pourcentage d'humidité et la température a été effectué à l’aide d’enregistreur Lascar EL-USB-2. Ceux-ci ont permis de suivre les conditions internes du propagateur ainsi que d’obtenir une alarme en cas où l'humidité relative baisserait sous 80 % ou lorsque la température augmente au-delà de 35 degrés
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Celsius. Une première expérimentation de bouturage en 2014 a permis de tester le propagateur et les conditions internes.
La surface de travail de 1,5 m² est divisée en trois blocs de tailles identiques. Le choix de procéder par bloc est pour diminuer les risques de gradient dans le sens de la longueur du poly-propagateur. Ce risque de gradient serait causé par la diminution de l’ensoleillement en après-midi sur certaines portions du dispositif et par la présence de nuages plus fréquents lors de cette période de la journée. Cette situation pourrait occasionner des différences en température, humidité et éclairage affectant les boutures différemment d’est en ouest.
Chacun des blocs est divisé en 24 compartiments sous la forme d’un split split plot dont le premier niveau est le traitement hormonal, le second niveau le type de substrat et le troisième niveau le diamètre de la bouture. L’emplacement de chacun des traitements est choisi aléatoirement. Un modèle logistique à 3 facteurs a été utilisé afin d’étudier l’effet du traitement hormonal, du substrat et du diamètre sur l’enracinement. Une analyse pour une distribution binomiale avec la procédure GLIMMIX de SAS a été utilisée. Les comparaisons multiples ont été faites à l’aide de la méthode Protected Fisher’s LSD (Least Significant Difference).
Deux traitements hormonaux ont été mis à l’essai, soit l’absence de traitement et le traitement à l’aide d’une formulation d’auxine AIB en concentration de 0.8 %. Celle-ci est en support pulvérulent de talc pour les avantages de préservation de ce format qui ne requiert pas de réfrigération et est disponible sur le marché. L’auxine commerciale utilisée est la Stim Root #3 de l’entreprise Plant Products Co. Ltd.
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Figure 6 : Matériaux utilisés pour la composition des substrats (Jonathan Pedneau, 2015)
Trois types de substrat présentés à la figure 6 sont utilisés lors de cette étude, ceux-ci sont issus de matériaux disponibles par les petits producteurs et présents proche du site d’étude. Les matériaux de base sont le sable prélevé en rivière, les balles de riz issues du moulin coopératif dans le village de San Pedro et Columbia et des copeaux de bois vieillis provenant d’une entreprise de planage du village. Les substrats utilisés sont le sable grossier, un mélange de sable et de bailles de riz ainsi qu’un mélange de sable avec sciure de bois de planage. La proportion des mélanges de substrats est mesurée par volume en parts égales. Une caractérisation de l’évolution des substrats a été effectuée à chaque semaine tout au long de l’expérimentation pour la température, le pH, le taux d’humidité et la tensiométrie du sol. Un tensiomètre Irrometer (modèle : IE TT212SR) et un pH mètre Kelway (modèle : HB-2) ont été utilisés pour ces mesures. Des échantillons ont été ramenés au Canada et analysés en laboratoire pour leurs caractéristiques physiques selon les protocoles proposés dans Tan (2005), pour la masse volumique apparente, la densité apparente et la teneur en air. La capacité hydraulique saturée (WHC) a été mesurée selon le protocole élaboré par Colin D.Campbell du Macaulay Institute.
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Figure 7 : Mensurations utilisées lors du prélèvement des boutures
Lors de l'expérimentation, les boutures ont été prélevées sur rejets de souches de plants de cinq ans en culture en couloir. Elles comportent un seul espace internodal et une feuille dont le limbe pinnatiséqué sera réduit à une paire pour diminuer l’évapotranspiration. Les ordres nodaux sont identifiés lors de la préparation. Les boutures de 10 cm de longueur et de 3 à 12 mm de diamètre ont été divisées en deux classes de diamètre soient 3-8 mm et 8-13 mm. Un canevas perforé fut utilisé pour discriminer les deux classes de diamètre. Le choix des mensurations a été effectué pour s’approcher des expérimentations de bouturage portant sur l’Inga feuillei ayant donné de bons résultats (Brennan et Mudge, 1998).
La disposition des spécimens par unité expérimentale est aléatoire par tirage à l’aveugle. L’identité de chaque spécimen est indiquée dans le propagateur avec l’ajout de son bloc, son traitement et sa classe de diamètre pour le suivi après croissance.
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La numérisation par photographie des boutures sur un gabarit calibré pour les logiciels Winrhizo et Winfolia avant et après la mise en propagation permet de suivre l’évolution de la morphologie foliaire et racinaire de chacune. Les variables étudiées sont la surface racinaire (RAI), la surface foliaire (LAI), le volume racinaire, le nombre de racines ainsi que le nombre de fourches et de pointes. Pour l’analyse de ces variables, la procédure MIXED de SAS a été utilisée. Une analyse résiduelle a été effectuée pour vérifier les postulats de normalité et d’homogénéité du modèle. Les comparaisons multiples ont été faites à l’aide de la méthode Protected Fisher’s LSD (Least Significant Difference) ainsi qu’un ajustement du type Scheffe pour s’assurer d’une plus grande validité des analyses.
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3.2 Évaluation des coûts associés à l’établissement
Trois procédures de production ont été mises à l’essai pour l’évaluation des coûts de production. Une évaluation du temps requis pour les étapes de construction des infrastructures nécessaires a été effectué ainsi que les coûts du matériel.
L’ensemble des procédures comprend le prélèvement des boutures et des semences, le temps de plantation et les entretiens effectués. Celles-ci sont présentées à la figure 8. Les distances et les temps de déplacement pour les prélèvements des boutures et les semences ont été mesurés à l'aide d'un enregistreur GPS Holux m-241 et les méthodes de déplacement également annotées. Les temps pour chaque procédure ont été mesurés sur six jours de production différents en 2014 et en 2015. Le temps de défrichage par hectare a été mesuré six fois sur le site d’étude, en 2014 et 2015. Une analyse ANOVA (analyse de variance) utilisant la procédure MIXED de SAS avec un ajustement de type Scheffe a été utilisée pour comparer les différentes techniques de production.
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Figure 8 : Schématisation des procédures de production à l’essai
En propagateur, l’évaluation s’est faite à partir de la préparation de l’expérimentation de bouturage qui s’effectua sur trois jours en 2015. Les temps de récolte, de préparation et d’entretien ont été mesurés ainsi que le taux de survie des boutures en propagateur. Les temps requis pour la numérisation des boutures et les manipulations associées n’ont pas été intégrés dans les résultats. Le temps de transport et de plantation a été mesuré à partir de la pépinière, mais aussi sur une distance de deux kilomètres. Le taux de survie des boutures en propagateur est pour l’ensemble des boutures de tous les traitements effectués en 2015 selon leurs blocs respectifs.
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Figure 9 : Construction du propagateur avec des matériaux locaux (Jonathan Pedneau, 2015)
La production de plantules par semence en sac a été effectuée selon la méthode en place sur la pépinière du MMRF. L’évaluation du temps s’effectua sur trois jours choisis par tirage au sort sur une semaine de labeur des travailleurs agricoles locaux sur la pépinière en mai 2015. Les temps mesurés ont été annotés en minutes/plants. Le sol nécessaire pour remplir les sacs a été prélevé aux abords du site d’étude sur un delta alluvial. Les semences ont été cueillies dans le verger à graines de la ferme et leur préparation se fait à la pépinière juste avant la mise en sac car ce sont des semences récalcitrantes ne survivant pas à la dessiccation. Les périodes d’arrosage font partie du temps d’entretien ainsi que l’entretien de l’ombrière qui sont annotés à l’aide d’un chronomètre sur place. Le temps nécessaire pour l'obtention de plantules prêtes à la plantation est calculé à partir de la moyenne de ces trois répétitions. Les cas de mortalité et les problèmes phytosanitaires sont notés en pépinière avant la plantation sur trois groupes de 100 plantules attitrées au sort.
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Figure 10 : Travaux en pépinière par des travailleurs locaux (Jonathan Pedneau, 2015)
Une plantation in-situ par graine est la troisième méthode à l’essai. Effectuée sur le site d’étude, elle comprend l'évaluation des coûts et du temps nécessaire pour la cueillette des semences, le transport du matériel, la plantation et le sarclage. Le taux de germination et les problèmes phytosanitaires dans les cinq semaines après germination de 100 graines plantées en 2014 et 2015 sont annotés.
Lors des différentes étapes d’établissement, les mesures ont été effectuées par le suivi in-situ de travailleurs locaux. Les différentes étapes ne se déroulant pas l’une à la suite de l’autre ainsi que le nombre de plantules manipulées par jour n’étant pas le reflet du nombre nécessaire pour établir un hectare, les mesures ont été effectuées selon une échelle de plantules par minute ainsi que de surface (m2) par
minute. Ces mesures ont été converties par la suite en jours personnes/hectare et réajustées selon les taux de mortalité de chacune des étapes.
Le suivi de la mortalité après plantation a été effectué après environ un an de plantation pour des groupes de 100 plantules pour chacune des étapes de production et les causes de mortalité ont été annotées. Les taux de survie après plantation ont été effectués à l’aide des plantations effectuées en juin 2014 et juin 2015 et mesurées après un an pour l’année 2014 et 8 mois pour l’année 2015.
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3.3 Enquête sur les facteurs socioéconomiques
L’étude exploratoire a comme objectif d’évaluer les embûches et les coûts rencontrés par les petits producteurs pour l’acquisition et la production de plantules du genre Inga dans le cadre d’établissement de systèmes agroforestiers en couloir. Des entrevues ont été effectuées avec des petits producteurs et des professionnels dans le district de Toledo ainsi qu’avec un professionnel d’ONG internationale basée au Québec. Les petits producteurs sont définis dans cette enquête comme des propriétaires ou utilisateurs d’une terre la cultivant dans un but principal de subsistance, bien qu’une partie des récoltes peut être vendue. L’enquête cible ces producteurs parce qu’ils représentent la majorité des paysans en zone rurale en Amérique centrale. Le district de Toledo contient un quart des fermes au Bélize mais 77% de celles-ci ont moins de 8 hectares (FAO, 2011). Les petits producteurs sont aussi ceux étant majoritairement sollicités pour l’adoption du système en couloir avec l’Inga par l’entremise d’ONG locales ou de l’ONG Inga Fondation faisant la promotion de ce système en Amérique latine et au-delà.
Les études qualitatives sont différentes aux études quantitatives puisqu'elles visent à tracer les modèles qualitativement différents observés dans un ensemble de données plutôt que de quantifier l’ampleur d’un phénomène. Les données recueillies permettront donc d’évaluer les facteurs sociaux, économiques et techniques les plus importants pour l’accessibilité de plantules pour ce genre. L’approche utilisée lors de cette étude est l’analyse thématique et aussi l’analyse de discours sur la base de verbatim recueilli lors d’entrevues.
L'analyse thématique est une méthode pour identifier, analyser et définir des schémas dans les données recueillies par des entretiens. C’est une méthode visant donc la réduction des données (Howitt et Cramer, 2007). Pour ce faire, elle vise à identifier des idées implicites et explicites dans les données recueillies et les codifier pour en discerner des thèmes. Un thème représente un élément important présent dans les données en rapport à la question de recherche. Il représente une certaine
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structure informative ayant une signification pour l'ensemble des données. L'interprétation de ces thèmes peut inclure la comparaison de la fréquence, l'identification de l’occurrence, l’arborisation et la schématisation des relations entre les différents thèmes.
L’analyse thématique comporte une procédure en six étapes (Braun et Clarke, 2006). La première implique la familiarisation avec le contenu des entrevues. La seconde est la codification du contenu identifiant des éléments clés en rapport aux questions de recherche. La troisième est la recherche des thèmes et fils conducteurs principaux permettant de regrouper l’ensemble des données. La quatrième est la révision des thèmes ; ceci permet de vérifier s’ils sont bien représentatifs de l’information recueillie et s’il y a un besoin de faire des sous-divisions ou des retraits. La cinquième étape est la définition et l’énoncé des thèmes permettant une analyse détaillée de chacun. Finalement, la rédaction est la sixième étape et permet de contextualiser l’analyse et les relations avec la littérature.
Dans cette recherche, les données sont issues d’entrevues semi-structurées. Elles font donc appel à un guide comportant des questions bien définies sur les différents sujets étudiés. Cependant, l’ordre de celles-ci ainsi que la forme utilisée lors de l’entrevue, restent ouverts. Les points d’importance sont donc respectés lors de chaque entrevue et des points supplémentaires peuvent aussi être ajoutés selon la situation. Bref, la grille d’entrevue est préparée, mais demeure ouverte à la spécificité des cas et à la réalité de l’acteur (Paillé, 1991).
Les questions sont donc développées pour obtenir des réponses claires sur les méthodes utilisées et les choix effectués. Ces points sont très importants pour permettre de catégoriser les entrevues selon les usages. Les questions ouvertes permettent toutefois de faire ressortir les facteurs influençant les choix permettant aussi d’approfondir les problématiques rencontrées. Le questionnaire pour les entrevues avec les petits producteurs est présenté à l’annexe 1 et celui avec les professionnels à l’annexe 2. Un enregistrement des entretiens a été effectué pour faciliter l’analyse des données. Un consentement verbal fut recueilli lors des entrevues facilitant la résolution des contraintes linguistiques et d’analphabétisme.
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Le document de présentation du projet pour le consentement verbal est présenté dans l’annexe 3.
La coordination avec les organisations locales a été un élément primordial au bon déroulement de l’enquête. La rencontre de professionnels au Bélize dans le cadre de travaux durant l’été 2014 a permis de cerner les possibilités terrains et de tisser des liens avec l’organisme hôte au Bélize. La recherche de participants a été effectuée avec l’aide du MMRF et de YA’AXCHÉ Conservation Trust qui ont une connaissance du territoire et de leurs acteurs. Leurs listes de membres et d’agriculteurs ayant participé à des formations a été la base pour trouver des participants.
L’enquête englobe des entrevues avec des petits producteurs de plusieurs villages pour diversifier les pratiques et les groupes ethniques. Le site central de la campagne est le village de San Pedro et Columbia limitrophe de l’ONG Maya Mountain Research Farm, hôte pour les autres chapitres de cet ouvrage. Ce village est aussi le plus grand village Kekchi de la région et a été une source de participants, les petits producteurs. Les entrevues ont été effectuées pour la plupart du temps chez les producteurs. La visite de certaines fermes et de systèmes agroforestiers et la connaissance des méthodes utilisées ajoutent des informations d’intérêt à l’étude. Des entrevues avec des professionnels associés à des ONG faisant la promotion ou non de ce système ont été effectués. Ces entretiens réalisés dans les locaux des organisations étaient nécessaires pour permettre d’avoir un aperçu plus formel des contraintes à l’adoption issues de la disponibilité et de la production de plantules. Elles servent aussi à établir la perception des professionnels en regard aux facteurs influençant l’accès et la production de plantules. Un professionnel en agroforesterie tropicale non impliqué aux programmes d’adoption a été rencontré en entrevue. Sa vision apporte une vue extérieure aux problématiques, ce qui permet possiblement de vérifier des points différents que ceux issus d’une échelle locale.
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Chapitre 4 : Résultats et Discussion
4.1 Expérimentation de bouturage :
L’expérimentation s’est déroulée sur une période de six semaines, en mai et juin 2015 en polypropagateur. Ensuite les boutures ont été implantées dans le système agroforestier pour un suivi du taux de survie au cours de l’année 2016. La calibration de l’ombrage sur le polypropagateur a été un élément incitant à la prudence, car une production initiale a été perdue lors d’une trop grande augmentation de la température interne du propagateur. L’ombrage synthétique de 50% a été augmenté avec des feuilles de palmier Attalea cohune, pour obtenir plus de 75% d’ombrage comme recommandé dans la littérature (Leakey et al., 1990). Avec un ombrage adéquat, le système de production maintient un pourcentage d’humidité supérieur à 80% comme présenté dans la Figure 11, celle-ci est comparée aux données enregistrées en pépinière durant la même journée. La température extérieure dépassant parfois les 35º C au zénith, il a été difficile de maintenir la température sous les 33º C. Néanmoins nous avons obtenu des taux d’enracinement intéressant permettant une production par bouturage adéquate.
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Figure 11 : Comparaison de la température interne et externe du propagateur lors d’une journée ensoleillée (16/05/2014)
Les différents substrats ont tous une composante de base étant le sable grossier. Celui-ci assurait le maintien physique des boutures lors de la propagation. Les composantes organiques ont pourtant modifié sensiblement les caractéristiques du substrat mais celles-ci ont restées stables durant la propagation pour l’acidité et l’humidité. Les caractéristiques des différents substrats utilisés sont présentées dans le Tableau 1. Pour qu’un substrat soit adéquat pour la propagation, il doit assurer un bon support de la bouture, un degré adéquat d’humidité et un environnement aérobique à la base de la bouture (Hartmann et al., 1997). Les valeurs adéquates selon la littérature pour différentes caractéristiques d’un bon substrat sont entre 4.5 et 6.5 de pH, 0.3 à 0.8g/cm3 de densité apparente, entre 15
et 40% de volume occupé par l’air et entre 20 et 60% de capacité de rétention d’eau (Hartmann et al., 1997). 0 20 40 60 80 100 120
Température extérieure ( ⁰C) Humidité extérieure (%rh) Température intérieure ( ⁰C) Humidité intérieure (%rh)
