L'amélioration de la fumure organique en Afrique soudano-sahélienne

Texte intégral

(1)internationale en recherche agronomique pour le développement. numéro hors-série 1996.

(2) L'amélioration de la fumure orga i H frique soud ilienne S o m m a ir e Fiche 1. La fum ure organique : principes et matières disponibles Fiche 2. Les étables fumières Fiche 3. Les fosses compostières Fiche 4. Les parcs d'hivernage Fiche 5. La valorisation des phosphates naturels locaux par la fum ure organique Fiche 6. Les règles pratiques de la fum ure organique Fiche 7. La gestion de la fum ure organique dans l'e xp lo ita tio n agricole Fiche 8. Bibliographie Résumés. Michel BERGER CIRAD-CA, BP 5035, 34032 Montpellier Cedex 1, France. A g ric u ltu re c l d é v e l o p p e m e n t. n u m é ro h o rs-sé rie 1 9 9 6.

(3) o s é d e n ta ris a tio n e t l'in te n s ific a tio n progressives des systèm es de c u ltu re d e s s a v a n e s d 'R friq u e d e l'O u e s t e t du C e n tre e x ig e n t un ajustement permanent des techniques de gestion de la fe rtilité des sols. La baisse du taux de matière organique est l'une des causes principales de la dégradation de la productivité des terres de culture pluviale dans ces régions. Une a tte n tio n p a rtic u liè re d o it ê tre p o rté e à la d iffu s io n des techniques perm ettant d'y remédier. Cette série de fiches décrit l'utilisation des résidus organiques de la culture et de l'élevage. 611e met l'accent sur l'évolution des restitutions organiques, les p rin c ip e s à a p p liq u e r pour m ieux les va lo ris e r, les a m é lio ra tio n s techniques et les alternatives possibles pour élaborer un plan de fumure organique à lechelle de l'exploitation agricole. Ces fiches s'a d re sse n t aux techniciens qui o n t en charge la fo rm a tion du p erso n n e l d 'e n c a d re m e n t des agriculteurs. 61les o nt une vo catio n p ra tiq u e , v o u é e au d é v e lo p p e m e n t. C lles p ro p o s e n t d e s ré p o n s e s te c h n iq u e s aux p ro b lè m e s fré q u e m m e n t re n c o n tré s en v u lg a r is a tio n e t d a n s les projets de développement.. C. es fiches ont été élaborées à partir de résultats d'expérimentation et d'études. conduites principalement au Burkina, dans le cadre de la coopération scientifique entre l'institut national d'études et de recherches agricoles du Burkina (IN€RR) et le CIRRD. €lles sont applicables à l’ensemble de la zone des savanes d'Rfrique de l'Ouest et du Centre. La zone d'application des techniques d'am élioration de la fum ure organique décrites dans les fiches.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o r s - s é r ie 199Ó.

(4) fiche technique n° 1. La fumure organique : principes et matières disponibles utrefois, et dans certaines régions encore, la pratique des longues jachères naturelles associée à la culture itinérante permettait la restauration lente de la fertilité des sols. Les systèmes de culture traditionnels, de type extensif, offraient ainsi des productions dont le niveau é ta it adapté aux potentialités des terres et aux besoins alimentaires de populations encore peu nombreuses. Aujourd'hui, la croissance démographique, l'insertion progressive de l'agriculture dans une économie de marché et l'évolution sensible des zones climatiques sont quelques unes des causes de changements importants de l'environnement rural. Les jachères longues (10-30 ans) ont fait place à des jachères courtes (1-4 ans) qui, elles-mêmes, disparaissent rapidement. Une pression croissante s'exerce sur les sols cultivés : il devient difficile de trouver de nouvelles terres afin d'accroître la production alimentaire. Les terrains autrefois jugés inaptes à la culture (faible épaisseur de sol, relief accidenté ou forte pente...) sont utilisés. Les zones arborées sont de plus en plus sollicitées par les défriches e t la recherche de bois de construction e t de chauffage. €nfm, la quasi-absence des restitutions organiques est une des raisons de la dégradation des caractéristiques physiques des sols (structure e t perm éabilité en particulier). Le début de l'intensification des cultures s'accompagne de trop faibles apports d'engrais minéraux e t les restitutions organiques ne compensent plus les exportations minérales des cultures. L'ensemble de ces facteurs concourt à une baisse générale de la fe rtilité des terres de savane e t à une augmentation de I erosion. Le maintien d'un stock d'éléments organiques et minéraux dans le sol, correspondant aux niveaux de production requis actuellement, implique en premier lieu la diffusion de techniques de restitutions organiques améliorées. €lles procurent des résultats équivalents ou supérieurs à ceux obtenus par les longs délais de régénération des jachères traditionnelles, qui ne sont plus possibles dans la plupart des situations.. R g r ic u ltu r e e t d é v e l o p p e m e n t 1 n u m é r o h o r s - s é r i e 1 9 9 6.

(5) technique n° 1 les quatre étapes de la restitution des matières organiques. La v u lg a r is a t io n des p r e m iè r e s f u m u r e s m inérale s à base d 'e n g ra is s'a cco m p agne en revanche de la dim in ution du parcage des tr o u peaux. La p o u d re tte de parc isolé com m ence à être épandue sur certains champs et le fum ier d'étable fa it son apparition.. Dans l'évolution des systèmes de culture, quatre étapes concrétisent le progrès dans les modes de restitution organique et minérale.. ■. M ais g lo b a le m e n t , les a p p o r ts o r g a n iq u e s restent très irrégu liers et insuffisants, s u rto u t réservés aux cultures les plus rénumératrices ou aux e m p la c e m e n ts de m oins b o n n e fe r t ilit é . Dans la m ajorité des cas, ils ne concernent que des terres proches de l'exploitation. Les notions de restitution et de bilan organique ne sont pas prises en compte.. Première étape : la restitution naturelle par les longues jachères Le système de culture le plus ancien est purem ent itin é ra n t. Peu à peu, un système fo n d é sur de lo n g u e s ja chères (10-30 ans) est associé à la c u ltu r e it in é r a n t e , m ais sans a u c u n a p p o r t o rg a n iq u e ou m in é ra l v o lo n ta ir e , si ce n'est le p a rc a g e o c c a s io n n e l de tr o u p e a u x tr a n s humants dans quelques parcelles.. ■. Les im portantes quantités de résidus de culture e x is ta n te s ne s o n t en f a i t pas v a lo ris é e s fa u te de m o tiv a tio n suffisante, de moyens de tra n s p o rt e t de techniques de tra n s fo rm a tio n adaptées. C ette fo r m e d 'a g r ic u ltu r e c o rre s p o n d à une séd en ta ris a tio n progressive des e x p lo ita tio n s et à un début d'intensification des productions. Les besoins de restitution organique et minérale s o n t n e t t e m e n t p lu s é levés q u 'e n systèm e de c u ltu re itin é r a n t. Sans a p p o r t d 'é lé m e n ts organiques et m inéraux en q u a n tité suffisante, la d é g ra d a tio n de la fe r t ilité commence et les productions chutent. La dim inution de la teneur en m atière o rg a n iq u e et l'a c id ific a tio n du sol, puis l'ine fficie nce des engrais sur la croissance e t le r e n d e m e n t de la c u lt u r e , c o n s t it u e n t un e n c h a î n e m e n t cla s siq u e , v is ib le sur de nom breux terrains.. Deuxième étape : le début des restitutions volontaires L'im plantation des cultures de rente (cotonnier, arachide, maïs) a eu pour corollaires immédiats l'in d iv id u a lis a tio n des parcelles puis l 'i n t r o duction de la culture attelée et de la charrette.. Troisième étape : la transformation des résidus de culture par les déchets animaux. O. Dans l 'é t a p e p r é c é d e n te , les r e s t it u t io n s o r g a n iq u e s s o n t fo n d é e s s e u le m e n t sur l'u tilis a tio n directe des déchets anim aux. Dans la tr o is iè m e é ta p e , ces d é c h e ts s e r v e n t à transform er et à valoriser les résidus de culture pou r o b te n ir une fu m u re organique de bonne qualité en plus grande quantité.. _Q. ro ai. o> O U 'CD. _C. u "□ Le nord-ouest de la province de Sissili au Burkina. Paysage de savane.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs -s é rie 19 9 6. P o u r a t t e i n d r e p r o g r e s s iv e m e n t un b ila n o r g a n iq u e e t m in é r a l du sol é q u il i b r é q u i p e rm e tte de m a in te n ir la fe r tilit é et d'assurer une n u tr it io n m in é ra le correcte des cultures, il fa u t des moyens et de nouvelles techniques. Mais cela exige l'in te rv e n tio n du bétail et son i n t é g r a t i o n p r o g re s s iv e dans l 'a c t i v i t é de l'exploitation agricole..

(6) la fumure organique : principes et matières disponibles. Quatrième étape : l'intégration des techniques de gestion de la fertilité. - introduire des cultures qui laisseront dans le sol des résidus c o n t r ib u a n t à un m e ille u r b ila n o r g a n o - m in é r a l ( a z o te des lé g u m in e u s e s par exemple) ; - e n fo u ir par le labour, d ire c te m e n t ou après b ro y a g e , les p a rtie s a é rie n n e s de c e rta in e s plantes (maïs, cotonnier...) ; - valoriser les résidus des végétaux cultivés par les techniques des fumiers et des composts.. La d e rn iè re é ta p e c o rre s p o n d à un e n v ir o n nement naturel saturé par les activités humaines. La dim inution des terrains de parcours des tro u peaux, voire leur disparition, oblige l'explo itant à réduire son cheptel extérieur ou à le garder sur l 'e x p l o i t a t i o n . Il d o i t a lo rs r e c o u r ir à des techniques encore plus évoluées pour fabriquer les m a tiè re s o r g a n iq u e s in d is p e n s a b le s au maintien de la fe rtilité des sols. Plusieurs solutions, souvent com plém entaires, sont possibles : - in tr o d u ir e des c u ltu re s q ui p e r m e t tr o n t de no u rrir le bétail sur l'e xp lo ita tio n , au pâturage ou à l'é ta b le (gram inées fo u rra g è re s de ty p e B raccharia spp., légumineuses de type D olichos. ■. Conclusion A c t u e lle m e n t , d ans la z o n e des savanes d 'A friq u e de l'Ouest, les situations rencontrées illu s tre n t essentiellem ent, selon les régions et les exploitations, les deux premières étapes et le to u t début de la troisième. Ce n'est qu'à partir de c e tte d e rn iè re q u 'il est possible d 'é ta b lir des plans de f u m u r e o r g a n iq u e e t m in é ra le r a tio n n e ls . Il est d o n c im p o r t a n t de s a v o ir à q u e lle é ta p e se s itu e l 'e x p l o i t a t i o n , a f in de pro p o s e r les te c h n iq u e s les plus adaptées pour évoluer vers l'étape suivante.. clichés C. Fovet-Rabot. lablab) ;. L 'a p p lic a tio n de ces d iff é r e n te s te c h n iq u e s im pliquent toutefois que les questions de bilans minéraux, de travail du sol et d'alim entation en eau soient maîtrisées. Cela dem ande aussi que les rég im e s fo n c ie rs a u to r is e n t des in v e s tis sements à long term e et la clôture des parcelles.. Bœufs de tra it en étable fum ière (Burkina).. Parc d'hivernage (Burkina).. Rgriculture. e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs - s é r ie 1 99Ó.

(7) technique n° I Les principes de la fumure organique La fu m u re organique est constituée d'éléments organiques et minéraux de compositions diverses et à différents stades d'évolution. La proportion r e la t iv e de ces é lé m e n ts est trè s v a r ia b le selon l'o r ig in e des résidus, les te c h n iq u e s de transform ation employées, le stade d'é volution du p r o d u it fa b r iq u é et sa d urée d 'e x p o s itio n aux pluies.. humique, c'est-à-dire à des produits spécifiques qui résultent de l'altération des diverses matières d 'o r ig in e . L 'a p p o r t de m a tiè re s o rg a n iq u e s insuffisam m ent dégradées risque de provoquer des effets dépressifs sur les cultures parce qu'elles a c h è v e n t le u r é v o l u t i o n d ans le sol. Les techniques améliorées proposées dans les fiches p e r m e tte n t ces tr a n s fo r m a tio n s p ré a la b le s , avant to u te incorporation au sol cultivé.. ■. M algré cette diversité, les conseillers agricoles peuvent se référer à cinq principes de base : - c o m p e n s e r la m in é ra lis a tio n de la m a tiè re organique du sol ; - utiliser de la matière organique hum ifiée ; - associer plusieurs techniques ; - employer le fum ier et l'engrais minéral de façon complémentaire ; - t r a n s f o r m e r les ré s id u s de c u lt u r e g râ ce à l'action des déchets animaux.. ■. Premier principe : compenser la minéralisation de la matière organique L'activité chimique et biologique d'un sol cultivé s 'a c c o m p a g n e de la m in é r a lis a t io n d 'u n e f r a c t i o n de sa m a tiè r e o r g a n iq u e . A t i t r e indicatif, le taux moyen de m inéralisation d'un sol tro p ic a l est de l'o rd re de 2 % par an. Cela correspond sensiblement à la minéralisation de 640 k ilo g ra m m e s de m a tiè re o rg a n iq u e par hectare et par an, sur les 20 premiers centimètres d 'u n sol m oyen (ta ux de m a tiè re o rg a n iq u e : 1 % ; densité apparente : 1,6). Cette minéralisation d o it être systématiquement compensée par un apport de matière organique la plus évoluée possible, d'environ 2 tonnes de fu m ie r à 30 % de m atière o rg a n iq u e (m atière sèche) par hectare et par an.. ■. Deuxième principe : utiliser de la matière organique humifiée Les résidus organiques ne doivent être incorporés au sol q u'a p rè s a v o ir subi certaines tr a n s fo r mations physiques et chimiques, qui les amènent à un stade assez évolué pour agir directem ent sur les caractéristiques physico-chimiques du sol et sur la n utrition des cultures. Ce stade correspond aux étapes de tra n s fo rm a tio n p ré-hum iq ue et. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs - s é r ie 1 99Ó. Troisième principe : associer plusieurs techniques Les ap ports organiques sont souvent épandus à des doses t r o p fa ib le s p o u r a m é lio re r, ou sim plem ent maintenir, les propriétés physiques du sol de façon satisfaisante p o u r les cultures. Il fa u t com pléter ou prolonger leurs actions par d'a utres techniques com m e le paillage du sol, le parcage d 'a n im a u x , l'e n fo u iss e m e n t d ire c t des résidus de culture, les jachères de plantes améliorantes.. ■. Quatrième principe : associer le fumier et l'engrais minéral La fe r tilis a tio n m in é ra le n'a pas t o u t à f a it le m ê m e rô le q u e la fu m u r e o r g a n iq u e sur la fe r tilité des terres. Ces deux types d 'a pports se complètent. De la même manière que les engrais, les matières organiques pro cu re n t des élém ents m inéraux, u tilis a b le s plus ou m oins ra p id e m e n t par les plantes. Elles a p p o rte n t en plus des élém ents organiques qui assurent l'activité biologique et le maintien des propriétés physiques du sol. Le recours aux seuls ap ports organiqu es pou r o b te n ir de hauts rendem ents (à titr e indicatif, plus de 2 ton nes par hectare de co ton gra in e et plus de 3 tonnes de maïs grain) im p liquerait des doses a n n u e lle s s u p é rie u re s à 6 to n n e s de m a tiè r e sèche de f u m i e r p a r h e c ta r e : c'est d ifficilem ent concevable, compte tenu des p o s s ib ilité s des e x p l o i t a t i o n s a g ric o le s . En re v a n c h e , l'é p a n d a g e de p e tite s doses, in fé rie u re s à 2 to n n e s de m a tiè re sèche par hectare et par an, peut remplacer la fertilisation minérale dans le cas de rendements très moyens, voisins de 1 tonne par hectare de coton graine ou de maïs grain. Mais cela ne supprimera pas à long te r m e le processus de d é g r a d a t io n de la f e r t i l it é dû p rin c ip a le m e n t à des re s titu tio n s in s u ffis a n te s en m a tiè r e o r g a n iq u e , en phosphore et en potassium..

(8) clichés C. Fovet-Rabot. la fumure organique : principes et matières disponibles. Une fosse compostière en cours de remplissage (Burkina).. ■. Cinquième principe : transformer les résidus végétaux à l'aide des déchets animaux Si l'a g ric u lte u r utilisa it seulem ent les déchets a n im a u x p o u r e f f e c t u e r les r e s t it u t i o n s souhaitables, cela dem anderait un cheptel très im p o r ta n t. Il fa u d r a it c o m p te r de l'o rd r e de 3,5 b o vin s p ar h e c ta re c u ltiv é . C'est le plus s o u v e n t in c o n c ilia b le avec les capacités des exploitations (capital financier et main-d'œuvre insuffisants) et des terroirs (m anque de points d'eau et de terres de parcours). En l'absence de déchets a n im a u x , certaines re s titu tio n s o rg a n iq u e s (com post strict) sont t o u t e f o i s ré a lis a b le s , c o m m e cela se f a i t en c u l t u r e m a r a îc h è r e sur des s u p e r fic ie s r e s tr e in te s . M ais cela re s te u n e m é t h o d e d'appoint, très ponctuelle.. Le sorgho long traditionnel (Burkina).. En u tilisant les déchets anim aux p o u r enrichir et tra n s fo rm e r les résidus de culture, to ujours disponibles en quantités élevées sur les exploi tations, il est en revanche possible d 'o b te n ir la fum ure organique nécessaire.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o r s - s é r ie 1 99Ó.

(9) fiche technique n° 1 Les matières organiques disponibles. 6. Les matières organiques disponibles o n t des o ri gines très diverses : déchets animaux, résidus de culture, déchets urbains... On peut les mélanger, lors de leur tra n s fo r m a tio n , avec des apports minéraux afin d 'obtenir des fumiers ou des com posts enrichis en certains éléments (phosphore par exemple).. Les déchets animaux Un bovin adulte d'origine tropicale pèse environ 250 à 300 k ilo g r a m m e s e t f o u r n i t 2 à 6 kilo gram m es de m atiè re sèche de fèces par 24 heures. N ourri sur les parcours herbeux du te rro ir villageois et parqué ou attaché la nuit, il p r o d u i t e n v iro n 1,5 à 2,5 k ilo g ra m m e s de m a t iè r e sèche de fèces p a r n u it , s o it 600 à 900 k ilo g r a m m e s p a r an. Un b œ u f de t r a i t nourri à l'étable produit 1 à 2 tonnes de matière sèche de fèces par an (tableau 1). Dans ce cas, en a p p o r ta n t 3 à 6 k ilo g ra m m e s de p aille sèche ( lit iè r e ) p a r t ê t e e t p a r jo u r, on o b t i e n t 2 à 3 ton n es de m atiè re sèche de fu m ie r par tê te et par an. Un g ro u p e de 10 p e tits ru m in a n ts (m outons, chèvres) pe rm et de p ro d u ire a u ta n t de fu m ie r qu'un bovin.. Les résidus de culture Les fanes d'arachide e t de niébé représentent 1 à 3 tonnes de matière sèche par hectare. Elles servent s u rto u t à l'a lim e n ta tio n des anim aux. Cela permet de garder le bétail plus longtemps sur l ' e x p l o i t a t i o n , d ' o b t e n i r d a v a n t a g e de déchets animaux et d'améliorer ainsi la transfor mation des autres résidus. Les pailles de céréales constituent une matière p re m iè re de c h o ix en g é n é ra l d is p o n ib le de manière importante, puisque la surface cultivée en céréales est de l'o rd r e de 0,3 hectare par personne présente sur l'exploitation. La produc tio n de paille est très variable selon les variétés, les fu m u re s, les c o n d itio n s c lim a tiq u e s e t les densités de semis (tableau 2). Actuellem ent ces résidus sont rarement valorisés au p ro fit des sols cultivés.. Les déchets urbains Les d é c h e ts u rb a in s in té r e s s e n t s u r t o u t les cultures maraîchères. Ils e n g lo b e n t des résidus comme les débris d'usinage (arachide, riz), les déchets de marché (légumes divers), de poisson et ceux d 'a b a tto ir (déchets de panses et fum ier des parcs d 'a tte n te ). Souvent utilisés bruts, ils d e m a n d e n t n é a n m o in s des tr a n s fo r m a t io n s spécifiques p o u r être bien valorisés. Ce th è m e n'est pas d é ta illé ici car il ne concerne pas le cadre villageois de la majorité des agriculteurs.. Tableau 1. La production de matière sèche de fèces par un bovin adulte (kilogrammes). Conditions Bovin adulte en parcours permanent Bœuf de tra it nourri à l'étable Bovin en parcours le jour et parqué la nuit. Q uantité quotidienne*. Q uantité annuelle. 2 à 4 par 24 heures 3 à ó par 24 heures. 800 à 1 600 1 000 à 2 000. 1,5 à 2,5 par nuit. 600 à 900. * très variable selon l'é ta t des animaux, les saisons e t les parcours.. Tableau 2. Les résidus des céréales, en tonnes de matière sèche par hectare. Culture Sorgho traditionnel à longue paille (Sorghum bicolor) Mil chandelle (Pennisetum typhoïdes) Maïs en sec, après récolte. Moyenne. Limites courantes. 4 4. 2-8 2-6. 2. 1-4. On considère que le p o id s brut d'une p a ille très sèche correspond au p o id s de sa m atière sèche.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o r s - s é r ie 199Ó.

(10) la fumure organique : principes et matières disponibles. lepandcige de produits minéraux locaux grâce aux apports organiques. parties, est encore envisageable. Toutefois, la généralisation de la fumure organique risque de rendre ce mode d'approvisionnement de moins en moins courant.. Les déficiences des sols en phosphore sont quasi généralisées dans les savanes d 'A fr iq u e de l'Ouest. Elles limitent souvent les rendements des céréales traditionnelles (sorgho, mil), qui béné ficient rarement des engrais importés, p lu tô t destinés aux cultures de rente.. L'exploitant doit prévoir, à terme, d'agrandir son troupeau, afin de posséder 1 à 1,4 bovin par hectare cultivé.. Le transport. Bien que m oins o n é re u x, les pho sp ha tes tricalciques locaux étaient jusqu'alors peu utilisés du fa it d'un épandage malaisé et d'u n e ffe t rarement immédiat sur la culture. L'opportunité de le u r e m p lo i par le biais des fu m u re s organiques pallie ces inconvénients.. Le transport est l'obstacle principal à des apports o rg a n iq u e s en q u a n tité s u ffis a n te vers des champs éloignés : les charrettes actuelles ont une très fa ib le capacité et les distances entre les exploitations et leurs parcelles sont longues. Il est préférable de transformer une partie des résidus de culture à proxim ité du lieu d'épandage du fumier. Les techniques des fosses compostières et des parcs d 'h iv e rn a g e ré p o n d e n t à cette préoccupation.. Les contraintes à prendre en compte Le plan de fumure organique d'une exploitation dépend des techniques appliquées pour obtenir des fumiers en quantité suffisante et de bonne qualité. Mais il ne peut être réalisé sans ten ir compte de certaines contraintes, comme l'impor tance du cheptel et les moyens de transport. Ces données doivent être connues avec précision avant de conseiller de nouveaux principes de gestion.. Le choix d'une technique améliorée Les différentes possibilités d'amélioration de la gestion de la matière organique correspondent à des situations agricoles très diverses. Selon les d ispo n ib lités en m ain-d'œ uvre, en animaux, en résidus de culture et en moyens de transport, le chef d'exploitation pourra choisir la te c h n iq u e la plus a d a p té e e n tre celles proposées étable fumière, fosse compostière, parc d'hivernage. Il devra sans doute recourir à plusieurs d 'e n tre elles, de façon à lim ite r les transports et le temps de travail requis, l'essentiel é ta n t de concilier au mieux la q u a n tité et la qualité de la fumure organique produite.. Les fonctions du bétail Le bétail fo u rn it les déchets animaux indispensables à la transformation des résidus de culture. Il fractionne par piétinement et enrichit de ses déchets les pailles de l'étable ou du parc. Enfin, il permet le transport des pailles et du fumier. Le recours aux déchets animaux et au bétail des e x p lo ita tio n s voisines ou des tro u p e a u x de pasteurs transhumants, après accord entre les. ° 2. Bœ uf en p â tu re sur des zones arborées incultes (Sénégal).. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m éro h o rs -s é rie 19 9 6.

(11) levolution des systèmes de culture Dans le s s a v a n e s d 'f if r iq u e d e l'O u e s t, le s q u a tr e é ta p e s d e l'é v o lu t io n d e s m o d e s d e r e s t it u t io n o rg a n iq u e se caractérisent par certains progrès techniques e t des conséquences nettes sur les sols e t la production agricole (tablea u 3).. Tableau 3. L'évolution des modes de restitution organique. €tapes. Techniques pratiquées. Conséquences sur les sols e t sur la production. 1- Restitution naturelle par les longues jachères. • Culture itinérante, longues jachères, rares parcages du bétail sur les parcelles.. équilibre lié à un faible niveau de demande et de production.. • Restitutions organiques volontaires absentes ou très rares. • Sédentarisation, début de l'intensification.. 2- Début des restitutions volontaires. • Début de la culture attelée.. 3- Transformation des résidus de culture par les déchets animaux. Production augmentée, mais bilan organo-minéral déficitaire.. • Faibles apports d'engrais, utilisation directe des déchets animaux.. Dégradation progressive du milieu cultivé.. • Vulgarisation de techniques plus adaptées.. Amélioration du rapport exportations/restitutions organiques e t minérales. La dégradation des sols cultivés est peu à peu enrayée.. • Intégration progressive du bétail à l'exploitation agricole.. • Utilisation des déchets animaux La pérennité des exploitations paraît pour transformer les résidus envisageable. de culture en fumier. 4- Intégration des techniques de gestion de la fertilité. • Diversification des techniques de gestion de la matière organique.. Niveaux de rendement ajustés aux capacités de restitution.. • Application rationnelle de plans de restitution minérale e t organique.. Pérennité des productions e t d'une certaine qualité des sols cultivés.. Ce tableau n'inclut pas les restitutions organo-mlnérales qui o nt lieu sur les « champs de case », proches des habitations, bénéficiant ainsi en permanence d'un transfert de Fertilité. Leurs superficies réduites n'en atténuent p as l'importance, surtout en p ério de de disette.. Rgriculture. e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs -s é rie 1 99Ó.

(12) fiche technique n° i. Les étcibles fumières le principe de l'étable fumière est l'utilisation continue des déchets et du piétinem ent des animaux pour transformer e t enrichir des résidus de culture apportés en litière. Cette technique permet d'obtenir régulièrement une quantité croissante de fumier de bonne qualité. Cnfoui avant le semis ou la plantation, il a ainsi une action immédiate e t prolongée dans le sol. C'est égalem ent ce fumier qui servira d'amorce de fermentation pour les fosses compostières. L'étable fumière est située en général à proximité des bâtim ents de l'exploitation. €lle concerne uniquement le bétail en stabulation permanente ou semi-permanente : bétail de trait, à l'embouche, laitie r ou en bas-âge.. A g r ic u ltu re e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs-sé rie 1 9 9 6.

(13) technique n° 2 ■. Les modalités de construction. letab le fumière avec fosse juxtaposée L'étable est construite au niveau du sol, avec une fosse fu m iè re a tte n a n te dans la q u e lle la litière ancienne est régulièrem ent poussée pour éviter que les animaux ne restent pas trop lo n g te m p s sur une lit iè r e d é tre m p é e et malsaine (figure 2). La toiture de l'étable est étanche. Les animaux peuvent être attachés.. Deux types d'étable fumière sont envisageables selon la pluviométrie et la disponibilité en eau sur le site. L'étable fumière avec fosse incorporée convient aux exploitations situées en zone sèche recevant moins de 600 millimètres d'eau par an répartis sur une saison des pluies de moins de trois mois et en particulier lorsqu'aucun point d'eau est proche. L 'étable fu m iè re avec fosse ju x ta p o s é e est p ré fé ra b le dans les ré g io n s plus h um ides (plus de 600 millimètres d'eau par an répartis sur une saison des pluies de plus de trois mois) ou dans t o u t lieu d is p o s a n t d 'u n p o in t d 'e au permanent et peu éloigné.. le ta b le fumière avec fosse incorporée. 1,00 m. Le sol de l'é ta b le est creusé d 'e n v ir o n 50 centimètres de manière à ce que le bétail soit in s ta llé sur la fosse fu m iè re (fig u re 1). Les animaux sont en stabulation libre au moins une partie du temps afin que les déchets et les urines se répartissent de façon homogène sur la litière. Ce dispositif a l'avantage de conserver une certaine humidité. Un abris léger en maté riaux locaux (secco, pailles diverses...) protège les animaux. La fosse est vidée dès qu'elle est pleine mais elle n'est jamais arrosée.. Figure 2. L'étable fu m iè re avec fosse juxtaposée (zones plus humides).. La fosse, de 2,5 mètres de large et de 1 mètre de p ro fo n d e u r, est creusée à quelques mètres derrière l'étable, de préférence parallèlement à celle-ci. La longueur de cette fosse est propor tio n n e lle au n om bre de têtes (au m in im u m 1,60 mètre par bovin). Cela équivaut à un volume de 4 mètres cubes par tê te p ou r recevoir le mélange paille-déchets. La fosse est couverte avec une toiture sommaire ou avec un secco de paille tressée pour limiter l'évaporation pendant les périodes sèches et chaudes (début et fin de saison sèche) et pour conserver l'humidité et la chaleur nécessaires à la maturation du fum ier pendant la période sèche et froide (milieu de saison sèche).. ■. Données complémentaires Les dimensions de l'étable sont les suivantes : - superficie, 4 à 5 mètres carrés par bovin ; - longueur, 2 mètres par animal ; - largeur, de l'ordre de 2 à 2,5 mètres.. Figure 1. L'étable fu m iè re avec fosse incorporée (zones sèches).. Agriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs -s é rie 19 9 6. A titre indicatif, une étable a brita n t 4 bovins aura une longueur de 8 mètres et une largeur de 2,5 mètres, soit une supe rficie au sol de 20 mètres carrés..

(14) les étables fumlères. Le bétail est p rotégé par une paroi verticale placée du côté des pluies habituelles et des vents dominants. Le sol peut être en latérite damée bien q u 'u n c o lm a ta g e se réalise peu à peu naturellement. Les étables fumières et les fosses sont conçues pour rendre le chargement du fum ier dans les charrettes le plus aisé possible. Les charrettes doivent approcher au plus près et le plateau ne doit pas être trop haut par rapport au fond de la fosse. Une voie aménagée légèrement en creux sur un côté ou une entrée en pente à l'extrémité de la fosse facilitent ce travail. La fosse peut être protégée par une clôture ou par des épineux à 1 ou 2 mètres des bords.. Le fonctionnement des étables fumières Plusieurs opérations dem andent une certaine a tte n tion : le calcul des besoins en résidus de culture et leur stockage, le renouvellement de la litière, le déchargement des fosses.. ■. Les quantités et le stockage des résidus de culture Les résidus de culture destinés à renouveler la litière sont de préférence stockés à proximité de l'étable et le plus souvent constitués de pailles de céréales. Un bovin adulte piétine et enrichit de ses fèces 3 à 6 kilogrammes de résidus pailleux par jour, c'est-à-dire 1 à 2 charrettes par mois. Cet écart varie selon le poids des animaux, leur alimen ta tio n en eau, la saison et la d ispo n ib ilité en pailles. A insi, p o u r l'a n né e , la q u a n tité de paille transformée en fum ie r par bovin est de l'ordre de 1 à 2 tonnes, ce qui correspond aux pailles produites par 0,25 à 0,5 hectare de sorgho ou de mil, ou par 0,5 à 1 hectare de maïs. Les fumiers ainsi fabriqués comportent 30 à 75 % de déchets animaux (tableaux 1 et 2). La propor tion d'un tiers de déchets animaux est considérée comme satisfaisante et elle permet de valoriser davantage de résidus de culture. Le tableau 3 donne une évaluation des quantités de paille nécessaires à la c o n fe c tio n des litiè re s , en fonction du nombre de bovins.. La paille de sorgho après la récolte.. T a b le a u 1. Productions mensuelles moyennes de fumier (kilogrammes) pour un bovin recevant 1 ou 6 kilogrammes de litière par jour. M atières (kilogrammes). 1 kg. 6 kg. litière/jour litière/jour. Paille de litière fipport de fèces fumier produit. 30 90 120. 180 90 270. Déchets animaux (en % du fumier produit). 75. 33. Le fu m ie r à 75 % e s t b e o u c o u p tr o p ric h e : l'optimum e st de l'ordre de 3 0 %. Cet optimum, obtenu avec ó kilogrammes de litière, perm et de fabriquer deux fois plus de fumier pou r la même q u a n t i t é d e d é c h e ts a n im a u x : i l e s t d o n c recommandé p o u r valoriser le mieux p ossible le p e u d e d é c h e ts a n im a u x d o n t d is p o s e l'agriculteur.. R griculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs -s é rie 1 99Ó.

(15) technique n° 2 ■. Le renouvellement de lo litière. ■. La litière est renouvelée lorsqu'elle est assez fragmentée et enrichie de déchets animaux.. La mise en route d'une opération fumier Il est bon de prévoir la production de fumier par période de 6 mois : saison sèche (décembre à m ai) e t saison h u m id e (ju in à n o ve m b re ). La d u ré e de tr a n s f o r m a t io n des m a tiè res organiques, les techniques applicables et la q u a lité f in a le so n t en e f f e t s e n s ib le m e n t différentes d'une saison à l'autre.. Dans le cas d 'u n e étable fu m iè re avec fosse incorporée, la nouvelle litière est simplement déposée sur l'a n c ie n n e p o u r m a in te n ir les animaux au sec. Lorsque la fosse de l'étable est pleine, le fu m ie r est tra n s p o rté à p ro x im ité imm édiate de son lieu d 'u tilisa tio n s'il est de bonne qualité. Si sa qualité n'est pas satisfaisante, il est préférable de le mettre en fosse ou en tas à proximité d'un point d'eau pour achever son é v o lu tio n (vo ir plus loin, « Les p ré cau tion s à prendre » ).. Le renouvellement de la litière La litière n'est renouvelée que lorsqu'elle est suffisamment fractionnée et enrichie de déchets animaux.. Dans le cas de l'étable avec fosse juxtaposée, la nouvelle litière est étalée sur le sol de l'étable, préalablement débarrassé de l'ancienne litière plus ou moins humide qui aura été poussée dans la fosse. L'évolution du fumier dans la fosse doit être surveillée par une appréciation visuelle et olfactive : des arrosages supplémentaires seront peut-être nécessaires pour o bte n ir un fum ie r non pailleux, bien décomposé et homogène.. ■. Les précautions à prendre. L'évolution du fumier Le f u m ie r s o rti de l'é ta b le d o it g a rd e r son humidité : le couvrir de paille (tressée ou non), de branchages ou d'une légère couche de terre de quelques centimètres d'épaisseur. Si le fumier est resté sec et pailleux, des apports d'eau dans la fosse so nt nécessaires p o u r en achever l'é v o lu tio n . La m a tu ra tio n du fu m ie r exige, pendant deux mois, une hum idité de la masse de 40 à 50 %, à une température comprise entre 40 et 60 °C. Mais s'il y a trop d'eau (ou pas assez), la masse organique reste froide et l'évolution vers un fu m ie r de q u a lité ne se f a i t pas. A t it r e in d ic a tif, un f û t de 200 litre s d 'eau correspond à une pluie de 20 millim ètres sur 10 mètres carrés, c'est-à-dire sur la superficie d'une fosse de 4 mètres de long et de 2,50 mètres de large. Le fumier arrivé à maturité se refroidit peu à peu et il suffit de le couvrir pour garder une légère h u m id ité jusqu'à son u tilisa tion . 11 n'est plus nécessaire de l'arroser, surtout s'il est transporté peu de temps après.. Le déchargement des Fosses Un m è tre cube de fosse p e rm e t de stocker 170 kilogrammes de paille broyée et enrichie de fèces, ou, avec le tasse m e n t p ro gre ssif, 225 kilogrammes. Pour la fosse incorporée, le volume réservé à chaque bovin (2,5 mètres cubes) est rempli en 2 mois et demi en apportant 3 kilogrammes de paille de litière par jour, ou en 1 mois et demi avec 6 kilogrammes. Pour la fosse juxtaposée, le volume réservé à chaque bovin (4 mètres cubes) est rem pli en 4 mois et demi avec un apport de 3 kilogrammes de lit iè r e par jo u r e t en 3 mois avec 6 kilogrammes.. Le ruissellement L'étable et la fosse doivent être protégées contre les excès de ruissellement des eaux de pluie. De légères buttes de terre et des rigoles dévient l'eau des pluies vers les te rra in s voisins, en évitant de les o rie nte r vers les points d'eau à l'usage de la population.. Ces données sont utiles pour prévoir le nombre et la fréquence des déchargements à effectuer.. Tableau 2. Proportion des déchets animaux dans le fumier en fonction de la litière fournie, pour un apport de 3 kilogrammes de fèces par tête et par jour. Paille de litière fournie par tête e t par jour (kg) Déchets animaux (% ). Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 75. 60. 50. 43. 37. 33. n u m é ro h o rs - s é r ie 1 9 9 ô.

(16) les étables fumières. Ici pollution des points d'eou por des ogents pothogènes Il ne fa u t pas installer l'é ta b le et la fosse tr o p près d'un po in t d'eau utilisé pour l'alim entation ou l'hygiène humaines, à cause des écoulements e t des i n f i l t r a t i o n s q u i p e u v e n t in d u ir e de nombreuses maladies.. Travail de préparation des terres aux premières pluies avec des bœufs de tra it correctement soignés (Burkina).. Tableau 3. Correspondance entre les besoins en paille de litière, la production de fumier, les résidus de culture, leur superficie d'origine et les surfaces fertilisées avec 6 tonnes de matière sèche de fumier par hectare. Simulation sur 6 mois avec 1 à 10 bovins recevant chacun 6 kilogrammes de paille de litière et produisant 3 kilogrammes de fèces par jour. Bovins (nombre) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10. Paille de litière (kilogrammes) 1 080 2 100 3 240 4 320 5 400 6 480 7 560 8 640 9 720 10 800. Surface en sorgho produisant la paille de litière (hectares) 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50. Fumier produit (kilogrammes). Surface fertilisée avec le fumier produit (hectares). 1 600 3 200 4 800 6 500 8 100 9 700 11 300 13 000 14 600 16 200. 0,26 0,53 0,80 1,08 1.35 1,60 1,88 2,16 2,43 2,70. Cette quantité de Fumier p e u t théoriquem ent être doublée si l'on dispose de suffisamment d'eau e t de p a ille durant la saison sèche.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs - s é r ie 1 99Ó.

(17) fiche technique n° 2 Les contraintes Les contraintes sont essentiellement les disponi bilités en résidus de culture, le nombre de bovins e t les tra n s p o rts . Des s o lu tio n s e x is te n t p o u r résoudre, au moins en partie, ces problèmes.. le nombre de bovins Il est inutile de transporter plus de paille que ne pourra en transform er le bétail disponible : pour cela, il fa u t ajuster avec précision les quantités nécessaires (tableau 3). En étable fumière, une tro p fo rte proportion de p a ille d o n n e un fu m ie r de m auvaise q u a lité , c 'e s t-à -d ire p a ille u x , m al d é c o m p o s é e t sec. Si l'e x p lo ita n t n'a pas un tro u p e a u suffisant, il vaut mieux obtenir le com plém ent de fum ier en tra n s fo rm a n t le surplus de résidus à côté de la parcelle (parc d'hivernage, fosse compostière). Si la tra n s fo rm a tio n des résidus de cu ltu re en é ta b le f u m iè r e est une e x c e lle n te p ra tiq u e , il n 'e m p ê c h e q u 'e lle m o b ilis e s o u v e n t u n e quantité im portante de déchets animaux. Le fum ier des étables ne d o it pas être tro p riche en fèces au détrim ent des autres techniques qui r e q u iè r e n t aussi des dé chets a n im a u x (fosse c o m p o s tiè re ) ou la présence du b é ta il (parc d 'h iv e r n a g e ) . Fosses c o m p o s tiè r e ou parcs d 'h iv e r n a g e e x ig e n t peu de t r a n s p o r t e t valorisent de grandes q ua n tité s de résidus car elles sont réalisables à p ro xim ité des parcelles. Elles c o m p lè te n t avantageusem ent les étables fumières qui restent toutefois un élément clé de la gestion rationnelle des résidus organiques.. Point d'eau sur les parcours de jachère (Burkina).. Le transport Les t r a n s p o r ts r e p r é s e n te n t la c o n t r a in t e m a je u r e des é ta b le s fu m iè r e s dans les e x p lo it a t io n s é q u ip é e s en c u lt u r e a tte lé e . Le ta b le a u 5 m et en évidence l'im p o rta n c e du critère « distance de tra n s p o rt » des pailles et du fu m ie r . Le p a rc d 'h iv e r n a g e ou la fosse compostière réduisent beaucoup cette difficulté et constituent deux techniques complémentaires pour obtenir le fum ier nécessaire. Toutefois, l'é v o lu tio n des moyens des exploitations (en volum e et en m o d if ie r ces a p p r é c ia tio n s , q u i e s s e n tie lle m e n t les a tte la g e s ou d'équins.. de transpo rt vitesse) peut co n ce rn e n t de b o v in s. Le transport en charrettes de type tombereau du Burkina. Rgrieu Hure e t e lé v e Io p p e m e n t 1 n u m é ro hors-séri® 1 9 9 6.

(18) Les quantités de Fumier. par les p lu ie s dans les parcs q u i ne s o n t pas exploités chaque année. Enfin, elles contiennent bea ucoup de graines de mauvaises herbes et d'arbustes épineux non altérées — alors qu'elles le so n t dans les fu m ie rs à cause des fe r m e n tations. Pour obtenir des effets bénéfiques sur le sol à long terme, il fa u t des doses de poudrette au m oins tro is fo is plus élevées que celles de fum ier d'étable.. Si le b é ta il b o v in est p a r tie lle m e n t n o u r r i à l'é ta b le et s'il est bien abreuvé, sa p ro d u c tio n q u o tid ie n n e de fèces à l'é ta b le est d 'e n v iro n 3 kilogrammes par tête, soit 1 ton ne par an, qui perm et de tr a n fo r m e r 2 à 3 ton nes de résidus pa ille u x chaque année (ta b le a u x 4 et 5). Une é ta b le fu m iè r e bien c o n d u ite re p ré s e n te un p o t e n t ie l de p r o d u c tio n de fu m ie r de 2,2 à 3,2 to n n e s par an e t par tê te (180 à 270 k ilo grammes par mois). A t i t r e de co m paraison, un parc tr a d itio n n e l p e r m e t de r é c u p é r e r au m a x im u m 600 à 700 k ilo g r a m m e s de p o u d r e t t e de q u a l i t é médiocre par animal. Les poudrettes de parc, qui o n t pour seule origine les fèces, o n t une faible ten eur en m atière organique (10 %, au lieu de 30 % p o u r un fu m ie r de q u a lité correcte) car aucun résidu de culture n'est ap p o rté dans ces parcs. Leurs teneurs en azote et en potassium sont très variables, car ces éléments sont lessivés. Note Pour l'e n s e m b le d e s ta b le a u x , le s q u a n tité s s o n t e x p rim é e s en m a tiè r e sèche. C once rn an t la p a ille , les p o id s d e m a tiè re s fraîche ou sèche p e u v e n t ê tre co n sid é ré s é q u iv a le n ts . Le fum ie r fra is com prend en m oye nn e 25 à 4 0 % d 'h u m id ité . Pour les calculs de transport, la proportion de 25 % a été retenue.. Tableau 4. Productions minimale et maximale de fumier pour un bovin en étable fumière, en kilogrammes. Q uantité minimale 1. Q uantité maximale jour 6 mois 1 jour. fipport de paille. 3. 540. 6. 1 080. fipport de fèces. 3. 540. 3. 540. Fumier obtenu. 6. 1 080. 9. 1 620. % de fèces dans le fumier. 50. 6 mois. 33. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs -s é rie 1 9 9 6.

(19) Tableau 5. Normes relatives aux étables fumières. Simulation pour 4 bovins à l'étable (6 kilogrammes de litière et 3 kilogrammes de fèces par jour et par animal), 4 tonnes de pailles de sorgho à transporter, 6 tonnes de fumier à ramener sur la parcelle d'origine (surface : 1 hectare). L'importance des distances entre l'étable et la parcelle est mise en évidence en comparant deux scénarios : 2 000 mètres et 250 mètres. Trajet. long. Court. 2 000 4 000 2 0,5 3. 250 500 0,25 0,5 8. 1. 1. 4 26 36 9 104. 4 26 12 3 13. 6 8 40 52 13 152. 6 8 40 16 4 20. 88 22 264. 32 7 33. Données générales Distance étable-parcelle (mètres) Distance aller-retour étable-parcelle (mètres) Temps par aller-retour (heures) Temps par chargement-déchargement (heures) Nombre de voyages par jour Superficie de sorgho fournissant lo paille puis fertilisée ensuite (hectares) Transport des pailles de la parcelle vers l'étable Q uantité à transporter (tonnes) Nombre doller-retour Nombre de journées de main-d'œuvre Nombre de jours de travail à 4 personnes Distance totale (kilomètres) Transport du fumier de l'étable vers la parcelle Fumier produit (matière sèche, tonnes) Q uantité à transporter, à 25% d'hum idité (tonnes) Nombre d'aller-retour Nombre de journées de main-d'œuvre Nombre de jours de travail à 4 personnes Distance totale (kilomètres) Récapitulation Nombre de journées de main-d'œuvre Nombre de jours de travail à 4 personnes Nombre de kilomètres parcourus. • Le transport e s t effectué avec des charrettes à bœufs type GP du Burkina de fa ible capacité : 15 0 kilogrammes de p a ille s de sorgho long tra d itio n n e l ; 2 0 0 kilogram m es de fum ier à 2 5 % d 'h u m id ité (1 5 0 kilogram m es de m atière sèche). La vitesse de déplacem ent e st de 2 kilom ètres p a r heure. • R titre de comparaison, le labour d'une parcelle d'un hectare, avec un soc de 10 pouces (2 5 centim ètres de largeur de travail), correspond à 4 0 kilomètres. • Chaque sé rie de chargem ent-déchargem ent d'une charrette dure 3 0 m inutes, q u i s 'a jo u te n t aux tem ps de parcours, s o it un to ta l de 45 m inutes pour un tra je t court ou de 2 heures e t dem i p ou r un tra je t long. • Le transport des p aille s e st plus un problèm e d'encombrement que de poids.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o r s -s é rie 1 9 9 6.

(20) fiche technique n° 3 \. Les fosses compostières es fosses compostières sont destinées à transformer les résidus de culture à proximité immédiate des parcelles. Cette technique lim ite les transports et ne nécessite pas d'animaux sur le lieu de transformation. La transformation des matières végétales est effectuée en fosse par fermentation aérobie, amorcée avec des déchets animaux e t entretenue par un minimum d'hum idité pendant 4 à 8 mois.. Remplissage d'une fosse compostière (Yatenga, Burkina). cliché P. D ugué. e t d é v e lo p p e m e n t. n u m é ro h o rs-sé rie 1 9 9 6.

(21) fiche technique n° 3 Les trois types de composts. Les modalités de construction. Plusieurs m o d a lité s de c o m p o s ta g e e xiste n t, en tas, sous a b ri, en fosse, en v o lu m e clos... Si e lle s ne s o n t pas a d a p té e s a u x m êm es c o n d itio n s écologiques ou économ iques, elles conduisent à des produits comparables.. La construction des fosses est simple, puisqu'il s 'a g it a v a n t t o u t de creu ser un g ra n d t r o u . C 'est p l u t ô t le p r in c ip e de f a b r i c a t i o n q u i demande des soins bien particuliers.. La te c h n iq u e retenue ici est celle des compostières en fosse ; elle apparaît la mieux adaptée aux e x p lo ita tio n s a g ric o le s situées dans des m ilieux à fo rte évaporation et à faible disponi bilité en eau. Elle offre trois possibilités, liées aux disponiblités en eau et à la durée nécessaire pour obtenir un compost bien décomposé : - com post de saison sèche (type I) ; arrosages manuels ; fa b ric a tio n en 4 à 5 mois si un p o in t d'eau est à proxim ité im m édiate ; - c o m p o s t de saison des p lu ie s ( ty p e II) ; fa b rica tio n en 3 à 4 mois si les pluies sont bien réparties dans le temps ; - com post m ixte (type III), o b te n u en associant arrosages et pluies ; fa b ric a tio n en 6 à 8 mois, qui p eut com m encer avant la saison des pluies et se prolonger après.. Les fosses s o n t c o n s tr u ite s à p r o x im it é des p a rc e lle s (m o in s de 250 m è tre s ) d o n t l'a g r ic u lte u r v e u t tr a n s fo r m e r les résidus et, si cela est possible, du côté le plus accessible par rapport à un po in t d'eau. Les fosses o n t 1 m è tr e de p r o f o n d e u r et 2,50 mètres de large. La longueur varie entre 4 e t 6 mètres, le vo lu m e de la fosse é ta n t de 10 à 15 mètres cubes (10 mètres cubes semblent l 'o p t i m u m ) . Ces d im e n s io n s c o n s t it u e n t le m eilleur compromis pour assurer le tassement, le m a in tie n de l'h u m id ité , ré c h a u ffe m e n t des matières et le vidage (figure 1). Un côté de la fosse, sans b utte en terre de déblai, est ré s e rvé a u x m a n œ u v re s d 'a p p r o c h e (arrosage, remplissage, vidage...). Sur les trois autres côtés, les déblais, mis en r e tr a it, sont plantés ou recouverts d'épineux pour empêcher les personnes ou les anim au x de to m b e r dans la fosse.. Si les d u ré e s d 'é v o l u t i o n des ré s id u s s o n t d if f é r e n t e s , ces s o lu t io n s c o r r e s p o n d e n t to u te fo is à des principes de fa b ric a tio n assez semblables.. Le fonctionnement des Fosses L 'o rg a n isa tio n des d iffé re n te s o p é ra tio n s est planifiée : préparation des résidus à transform er e t du fu m ie r qui sert d 'a m o rc e de la fe r m e n t a t i o n , re m p lis s a g e , a rro s a g e , c o u v e r tu r e , contrôle de la ferm enta tion et vidage de la fosse.. -c U. 4 a 6 m. "ü Début du creusement d'une fosse (Yatenga, Burkina).. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs-s é rie 199Ó. Figure 1. Les dimensions de la fosse com postière creusée dans le sol..

(22) les fosses compostières Pailles de sorgho à la récolte.. la préparation des résidus de culture L'é volu tion des résidus vé g é ta u x est d 'a u ta n t plus rapide que ces derniers sont fragmentés au préalable m anuellem ent avec des machettes ou pa r le p ié t in e m e n t du b é ta il. Les m o rc e a u x n'excèdent pas 30 centim ètres de long, le plus petit étant le mieux. Le fractionnem ent effectué sur la parcelle, avant la mise en fosse, rend le transport plus aisé, car moins volumineux. Il est im p o rta n t d'associer différentes sortes de résidus : les fragm ents verts ou humides (tiges de maïs par exem ple) et la litiè re fraîche encore im b ib é e de d é c h e ts a n im a u x a c c é lè r e n t le processus de décomposition.. Les ingrédients du compost : phosphate, paille, fèces. clichés P. Dugué. Début du remplissage avec de la paille.. Remplissage.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs-s é rie 1 9 9 6.

(23) technique n° 3 ■. Le remplissage de la Posse A v a n t le re m plissage de la fosse, le fo n d est aménagé de manière à e n tre te n ir une certaine a é r a tio n . P our cela, des m o rc e a u x de bois, des branchages, des tiges de cotonnier, des rafles de maïs ou de m il s o n t disposés au fo n d sur 10 ce ntim ètres d'épaisseur et un passage vers l'air extérieur est réalisé par des piquets en bois placés aux angles de la fosse (figure 2).. Figure 2. La fosse compostière après quelques mois d'évolution.. Le cha rg e m e n t est e ffe c tu é en quelques jours regroupés pour que la ferm en tation initiale soit hom ogène dans l'ensemble de la masse. L 'o p é ra tio n consiste à in te rc a le r des couches successives de résidus végétaux (30 centimètres d 'é p a is s e u r) e t de f u m i e r b ie n d é c o m p o s é (5 à 10 c e n tim è tre s d'é p a is s e u r). Ces strates — 4 ou 5 de ch aque ty p e de m a tiè re — sont tassées au fu r et à mesure de l'apport et arrosées de façon homogène pour que le fum ier pénètre b ie n dans les ré s id u s v é g é ta u x ( f i g u r e 2). L'ensemble peut dépasser le niveau du sol mais, peu à peu, la masse se tassera e t sera ré d u ite d'environ un tiers.. Les a pports de fu m ie r représe ntent 10 à 20 % du poids total du mélange mis dans la fosse, 15 % é ta n t l'o p tim u m . Pour une fosse de 10 mètres cubes contenant environ 1,7 tonne de mélange, 250 kilogrammes de fum ier suffisent (tableau 1).. ■. Le m é la n g e de débris v é g é ta u x e t de fu m ie r mis en fosse d o n n e un c o m p o s t de q u a lit é à condition de m aintenir plusieurs mois le taux d 'h u m id ité à 50 %. Pour 1,7 tonne de mélange, 800 à 1 000 litr e s d 'e a u s o n t nécessaires, ce volum e étant fo n ctio n de l'éta t de fra g m e n tatio n des résidus et du fum ier d'amorce.. U ne fosse de 10 m è tre s cubes c o n t i e n t 1,5 à 2 to n n e s de p a ille s sèches, ce q u i c o r respond à la récolte de 0,4 à 0,5 hectare de tiges de sorgho tr a d itio n n e l. Pour la rem plir, il fa u t 8 à 12 c h a r r e tte s de ré s id u s secs (150 k i l o gram m es par c harrette) e t 1 à 2 charrettes de fum ier (200 kilogrammes par charrette).. ■. L'arrosage. Au m o m e n t du remplissage de la fosse, 150 à 200 litres d 'e a u sont a p p o rté s par couche de résidus, ce q u i é q u iv a u t à une p lu ie de 15 à 20 millimètres pour une fosse de 10 mètres carrés. Par la suite, l'e n tre tie n de l'h u m id ité dép end du climat, du recoupage du tas ou de l'é ta t de sa p a rtie su p e rfic ie lle : 300 à 600 litres d'eau par mois sont indispensables les 2 ou 3 premiers mois, en apport fractionné et en ten a n t compte des p lu ie s é v e n tu e lle s . En e f f e t , en saison p lu v ie u s e , il f a u t v e ille r à ce q u e le f u m ie r ne re ç o iv e pas t r o p d 'e a u . U ne p lu ie de 10 m illim ètres correspond à 10 litres d'eau par m ètres carré : l'h u m id ific a tio n des 10 m ètres cubes d'une fosse de 10 mètres carrés demande. Le fumier d'amorce pour la fermentation Le fu m ie r employé provient d'une étable, d'une fosse compostière plus ancienne ou de déchets animaux récents. Les déchets de petits ruminants conviennent bien. La poudrette de parc, plus ou m oins sèche e t ancienne, est une s o lu tio n de secours.. T ab leau 1. Pourcentage de fum ier d'am orce frais p a r ra p p o rt au m élange to ta l (résidus de culture + fumier d'amorce), pour un apport de 200 kilogrammes de fumier (1 charrette). Q uantité de résidus (kilogrammes) 1 500 Nombre de charrettes de résidus 10 % de fumier dans le mélange 12. 1 350 9 13. 1 200 8 14. 1 050 7 16. 900 ó 18. 750 5 21. 600 4 25. Il fa ut apporter 1 charrette de Fumier d'amorce de bonne q ualité pour ó ou 7 charrettes de résidus de culture afin d 'o b te n ir un m élange in itia l à 15 % de fumier. Il e s t in u tile de d ép asse r 2 5 % : il va ut m ieux transform er davantage de résidus de culture avec le peu de fumier d on t on dispose généralement.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs -s é rie 1 99Ó.

(24) les fosses compostières. 80 à 100 m illim ètres de pluie. Au-delà, la fosse sera protégée (sacs, feuillages...). Dans les régions très sèches ou lorsque les points d'eau sont rares, il est conseillé d'aménager des zones de co lle cte des eaux de ruisse llem en t, grâce à de petites diguettes en V ouvert, près de la fosse. En estimant les pertes des eaux de pluies à 50 %, une surface collectrice de 100 mètres carrés p e rm e t de récup érer 1 000 litres d'eau dans un bassin de décantation après une pluie de 20 millimètres.. ■. Ici couverture de la fosse Après le remplissage et les arrosages couche par couche, la fosse p le in e est p ro té g é e par une c o u v e rtu re dense, mais aérée, de fe u illa g e s (bananier par exemple) ou de vieux sacs en jute ou en plastique perforé. Cela limite les pertes en eau par évaporation ou les excès d'eau de pluie. Cette couverture ne d o it pas être herm étique, afin de laisser circuler le courant ascendant d'air chaud q u i s 'in s ta lle dans la masse lors de la ferm entation.. Levolution de la fermentation La fe rm e n ta tio n se caractérise par une m ontée de la tem pérature du tas, d o n t les étapes doivent être con trô lé e s . C ertaines o p é ra tio n s s e ro n t e ffe c tu é e s en fo n c t io n du d é r o u le m e n t des processus.. Les processus biologiques Cinq ou six jours après la fe rm e tu re de la fosse qui suit le remplissage et le d e rn ie r arrosage, la t e m p é r a tu r e a u g m e n te p ro g re s s iv e m e n t p e n d a n t u ne q u in z a in e de jo u r s : la masse c e n t r a le d u m é la n g e a t t e i n t 60 à 70 °C. C e tte m o n té e de la t e m p é r a t u r e fa v o r is e la prolifération des microorganismes et l'attaque des composés fa c ile m e n t dégradables (sucres, graisses). Ensuite, la te m p é ra tu re baisse et les composés tels que la cellulose et les hémicelluloses sont lentem ent attaqués par les champignons. Vers le 50e jo u r après la fe rm e tu re de la fosse, le tas est revenu à la tem pérature ambiante et l'élabo ration se poursuit pendant quelques mois pour les éléments grossiers et plus résistants. En revanche, les ruptures d 'h u m id ité a llo ngen t considérablement la durée de compostage.. Le contrôle de la fermentation Pour c o n tr ô le r c e tte é v o lu tio n , tro is re c o m mandations sont essentielles. • Vers le 10e jo u r après la fe rm e tu re de la fosse, il fa u t v é rifie r l'a u g m e n ta tio n de te m p é ra tu re en enlevant la couverture par endroit pour sentir à la m a in le f l u x d 'a i r c h a u d e t h u m id e ascendant. On peut aussi enfoncer dans la masse un m orceau de bois quelques m inutes : il sera retiré chaud et humide si to u t fonctionne bien. • Vers le 15e j o u r après la fe rm e tu re , l'augm en t a t i o n de la t e m p é r a t u r e est c o n tr ô lé e .. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m éro h o rs-s é rie 199Ó.

(25) le. technique n° 3 L'hum idité d o it rester constante et suffisante : on observe une condensation d'eau sous les sacs en plastique ou sur un bâton enfoncé dans le tas.. Toute partie de la fosse qui n'a pas cet aspect est recyclée dans une autre fosse et tra itée comme des résidus végétaux.. • Vers les 3 0 e e t 5 0 e jo u r s a p rè s la fe rm e tu r e , la masse d o it être encore très humide.. Les mesures de redressement. Le retournement du tas. • Si le tas n 'a pas ch a u ffé e t q u 'il n 'e st pas assez h u m id e , il est possible de le ré h u m id ifie r avec. Après quelques mois, le r e to u rn e m e n t du tas perm et de vé rifier et, souvent, d'achever l'évo lution du mélange. Ce travail consiste à vider la fosse et à rem ettre son contenu dans une fosse a d ja c e n te ; cela d e m a n d e du te m p s e t de la main-d'œuvre. On préfère en général de simples sondages, par recoupement tous les mètres, pour ju g e r de la q u a lité du p r o d u it et d é cider des mesures à p re n d re , com m e le r e to u r n e m e n t t o t a l ou p a r t ie l, avec o u sans a rro s a g e complémentaire.. 100 à 200 litres d'eau. Si, malgré cette opération, la te m p é ra tu re n 'a u g m e n te pas dans les 10 à 15 jours, la fosse d o it être vidée, puis à nouveau remplie en retournant le tas et en te nant compte des défauts préalables (tro p hum ide, tr o p sec, mal tassé, m anque de fu m ie r p o u r am orcer la ferm enta tion initiale). • Si le tas n'a pas ch a u ffé alors q u 'il est h um id e, il fa u t l'aérer avec des cheminées verticales (une par m ètre carré), en enfonçant puis en re tira n t un pieu. S'il n'y a pas d'am élioration, la fosse sera refaite en recherchant les causes d'insuccès.. Le maintien de l'humidité du compost et le vidage de la fosse Lorsque l'é v o lu tio n du m élang e est te rm in é e p o u r a t t e in d r e le s ta d e de c o m p o s t, il d o it conserver une certaine hum idité. Pour cela, le tas est r e c o u v e rt de sacs en p la s tiq u e ou d 'u n e couche de te rre de 5 à 10 centim ètres d'épais seur. Il est in u tile de l'arroser s'il est déjà bien évolué. La couleur dom inante est noire, la structure très p a rtic u la ire e t seuls quelques rares fra g m e n ts org a n iq u e s sont reconnaissables. Ce com post p e u t alors ê tre tr a n s p o r té vers les parcelles.. Le compost est achevé et bon à utiliser (Yatenga, Burkina).. La fosse compostière est vidée (Yatenga, Burkina).. Rgriculture. e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m é ro h o rs-s é rie 1 99Ó.

(26) les fosses compostières. la quantité de compost obtenu Le p ro d u it fin a l représente en viro n 75 % de la q u a n t i t é de m é la n g e i n i t i a l . U ne fosse de 10 mètres cubes, contenant au départ 1,75 tonne de m atière sèche de m élange, p r o d u it e n viron 1,3 tonne de matière sèche de compost (tableaux 2 e t 3). Cette q u a n tité p e rm e t de fe r tilis e r les superficies suivantes : - 0,65 hectare (à la dose de 2 tonnes par hectare) ; - 0,32 hectare (4 tonnes par hectare) ; - 0,22 hectare (6 tonnes par hectare).. Conclusion. Note. La technique des fosses compostières perm et à un cultivateur de réaliser des restitutions organiques même s'il possède peu de bétail ou si ses parcelles so n t très é lo ig n é e s. Ce n 'e st t o u te fo is q ue la pratique et l'analyse des échecs qui ab o u tiro n t à la maîtrise technique et au choix du type de compost le plus adapté à l'exploitation.. Pour l'e n se m b le d e s ta b le a u x , les p o id s d e m a tiè re s fraîches ou sèches d e p a ille p e u v e n t ê tre considérés équivalents. Le fum ier e t le com post frais comprennent en moyenne 25 à 40 % d'hum idité ; la proportion de 25 % a été retenue.. Tableau 2. Productions maximale et minimale de compost (kilogrammes) d ’une fosse compostière de 10 mètres cubes avec un mélange à 15 % de fumier d'amorce. Opérations. Minimum. Maximum. Moyenne. 1 275 225 1 500. 1 700 300 2 000. 1 500 250 1 750. 8,5 1.2. 11,3 1,5. 10 1,3. 1 125. 1 500. 1 300. Surface fournissant les pailles (hectares), selon le type de culture en sorgho (4 tonnes par hectare) 0,32 0,42 en maïs (2 tonnes par hectare) 0,64 0,84. 0,37 0,74. Superficie fertilisable (hectares) selon la dose de compost 2 tonnes par hectare 0,56 4 tonnes par hectare 0,28 6 tonnes par hectare 0,18. 0,65 0,32 0,21. Chargement (kilogrammes) paille fumier d'amorce frais total Nombre de charrettes paille fumier d'amorce frais Compost obtenu (kilogrammes). 0,75 0,37 0,25. Une c h a rre tte c o n tie n t 2 0 0 k ilo g ra m m e s d e Fumier d 'a m o rce à 2 5 % d 'h u m id ité ou 150 kilo g ra m m e s de m atière sèche.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m éro h o rs-s é rie 199Ó.

(27) technique n° 3 Tableau 3. Normes relatives aux fosses compostières. Simulation pour 1 et 3 fosses de 10 mètres cubes, situées à 250 mètres d'une parcelle. Caractéristiques. Une fosse. Trois fosses (un hectare de sorgho). Transport des pailles de la parcelle vers les fosses Q uantité (kilogrammes) Nombre d'aller-retour Nombre de journées de main-d'œuvre Nombre de jours de travail à 4 personnes Distance totale (kilomètres). 1 500 10 4 1 5. 4 000 26 12 3 13. Transport du fumier d'amorce frais de l'étable vers les fosses Q uantité (kilogrammes) Nombre d'aller-retour Nombre de journées de main-d'œuvre Nombre de jours de travail à 4 personnes Distance totale (kilomètres). 250 2 4 1 8. 750 4 8 3 16. 800 4 2 1 1. 2 400 12 6 3 6. 1 300. 3 560. 1 730 9 4 1 5. 4 750 24 12 3 12. Transport de l'eau vers les fosses Q uantité au remplissage (litres) Nombre d'aller-retour (200 litres) Nombre de journées de main-d'œuvre Nombre de jours de travail à 2 personnes Distance totale (kilomètres) Transport du compost des fosses vers la parcelle Q uantité de compost (kilogrammes, matière sèche) Q uantité de compost (25 % d'hum idité) à transporter (kilogrammes) Nombre d'aller-retour (200 kilogrammes) Nombre de journées de main-d'œuvre Nombre de jours de travail à 4 personnes Distance totale (kilomètres) Récapitulation Nombre de journées de main-d'œuvre Nombre de jours de travail à 4 personnes Distance totale (kilomètres). 14 4 19. 38 11 47. • Le temps de fractionnement des résidus n'est pas comptabilisé. • Le fu m ie r d 'a m o rce e s t a p p o rté à ra is o n de 15 % du m é la n g e in itia l. L 'é ta b le e s t s itu é e au v illa g e , à 2 kilom ètres de la parcelle. • Seul l ’arrosage in itia l (8 0 0 litre s d'eau p a r fosse) e st p ris en compte ; les arrosages ultérieurs ne s o n t pas compris ; le p o in t d'eau e st à 2 50 mètres des fosses. • Le compost obtenu correspond à 75 % de la masse to ta le in itia le ; pour avoir 6 tonnes de fumure organique, il fa ut donc 4 fosses e t demi. • Le tra n s p o rt e s t e ffe c tu é p a r c h a rre tte (1 5 0 kilo g ra m m e s de p a ille , 2 0 0 k ilo g ra m m e s de fu m ie r fra is à 2 5 % d ’h um idité) à la vitesse de 2 kilom ètres à l'heure. • Chaque sé rie de chargem ent e t d éch arge m e nt de la charrette dure 3 0 m in utes q u i s 'a jo u te n t au tem ps de parcours ( 15 minutes), s o it 45 minutes au to ta l p a r aller-retour.. Rgriculture e t d é v e l o p p e m e n t ■. n u m éro h o rs-s é rie 199Ó.