Essai factoriel NPK 3[puissance 3] sur replantation : Parcelle R97-8. Mensurations à 9, 13 et 18 mois

PARCELLE R97-8

Mensurations à 9, 13 et 18 mois

Rosalie SAFOU-MATONDO Jean-Pierre BOUILLET

THÈME

Composition et doses des fertilisations sur replantation.

OBJECTIFS

Evaluer les effets des différents éléments fertilisants N, Pet K; préciser les interactions

éventuelles entre ces éléments et donner des indications sur les doses à apporter et les meilleurs

équilibres des formules fertilisantes.

CARACTÉRISTIQUES DE LA PARCELLE D'ORIGINE K79-14

Localisation : station de Kissoko, secteur de Maboumi

Espèce : 12 ABL

*

saligna, clone 1er choix

Date de plantation : 4/12/79 Ecartement : 5 x 5 m

Densité à l'hectare : 400 p/ha Superficie de la parcelle : 50 ha

Première exploitation : 19-01 au 7-02-1990 Deuxième exploitation : 10-03 au 02-04-1997

Production inventaire 01-01-1988-+ 15.2 m3 _/ha/an.

Production inventaire 25-10-1995-+ 9.6 m3 _/ha/an.

MATÉRIEL VÉGÉTAL

Chaque bloc est représenté par un clone. Le matériel végétal est composé de trois (3)

clones d'Eucalyptus urophylla x grandis et d'un clone d'E. PFI (tableau 1).

Tableau 1 : clone représenté dans chaque bloc

Bloc Clone

l 1-41

Il 18-52

lll 18-65

IV 18-69

Les trois clones d' E. Urophylla x grandis ont été choisis à cause de leur bonne croissance ( clones

utilisés par ECO s.a.) et de leur non apparentement. On peut ainsi espérer approcher une réponse

moyenne applicable à la population de clones d' E. urophylla x grandis. L'E. P F 1, clone 1-41 est

utilisé comme clone témoin, à la fois des hybrides naturels et des performances obtenues sur

plantation.

CIRAD-Dist UNITÉ BIBLIOTHÈQUE "3aillarguet

MÉTHODES

-PRÉPARATION DU TERRAIN

Avant la préparation du terrain pour la replantation, une étude botanique des espèces végétales présentes sur le terrain a été faite, de façon à implanter chaque bloc de l'essai dans une zone dont la composition en espèces végétales est homogène. L'identification des espèces présentes est la suivante :

Tableau 2: Liste des espèces herbacées et ligneuses présentes dans le site de l'essai

Nom scientifique Famille Forme Abondance

1-Afromomum stipulatum Zingiberaceae herbe +

2- Alchomea cordifolia Euphorbiaceae arbuste ++

3- Altemanthera (sessilis ?) Amaranthaceae herbe ++

4- Anthocleista schweinfurthii Loganiceae arbuste ++

5- Cyperus compressus Cyperaceae herbe +

6- Cyperus sp Cyperaceae herbe +

7- Digitaria horizontalis Poaceae herbe ++

8-Elaesis guineensis Palmaceae arborescent ++

9-Elionurus brazzae Poaceae herbe +

10-Eriosema erici-rosenii Fabaceae herbe ++

11-Indéterminé 1 Annonaceae? arbuste +++

12- Indéterminé 2 Rubiaceae arbuste +++

13-Loudetia arundinacea Poaceae herbe ++

14-Nanclea diderichii Rubiaceae arbuste +++

15-Manilkara Welwitshii Sapotaceae arbuste +

16-Mariscus umbellatus Cyperaceae herbe +

17-Oldenlandia corymbosa Rubiaceae herbe ++

18-Panicum congense Poaceae herbe +++

19-Pennisetum pedicellatum Poaceae herbe +

20-Premme lucens Verbanaceae sarmenteux +++

21-Ranvolfia sp. Apocynaceae arbuste +

22- Sclerodendron sp. Verbanaceae liane +

23- Tricalysia? Rubiaceae arbuste ++

24- Urena lobata Malvaceae arbuste +

25-Uvarai sp. Annonaceae arbuste +

+ répartition irrégulière

++ répartition abondante

+++ répartition très abondante

Les arbustes ont été coupés et la strate herbacée a été traitée à l'aide du canon 'Calvet' avec 3 litres de Round Up à l'hectare. Un labour croisé a ensuite été effectué sur l'ensemble du terrain. Le piquetage et la trouaison ont été fait manuellement.

-ENTRETIENS MANUELS ET MÉCANISÉS

Les entretiens ont eu lieu cinq mois après la replantation. Les nouveaux écartements n'ont pas permis le labour croisé sur l'ensemble des interlignes; un sarclage à la houe a été réalisé sur les autres interlignes et autour des plants sur la ligne de plantation. Après la repousse des herbes, un traitement herbicide a été réalisé avec une solution aqueuse à 10 % de Round Up.

-TRAITEMENTS SANITAIRES

Au cours de cette première année, l'essai a subi deux attaques d' Helopeltis schoutedeni.

Ces attaques ont été traitées la première fois avec une solution de Karaté (10 ml pour un litre de solution) et la deuxième fois avec une solution de Dursban (225 ml pour un litre de solution). Les deux produits chimiques ont été dilués dans du gas-oil.

Une autre attaque, cette fois-ci cryptogamique, a été aussi observée : elle se caractérise par un dessèchement des arbres sur pieds ( die-up ). Selon le rapport de J. ROUX après l'expertise menée dans ces plantations (ROUX, 1998), le pathogène principal causant le dessèchement sur pied, la nécrose des racines et la décoloration du bois, se rapproche à la bactérie Ralstonia

solanacearurn, identifiée aussi chez les eucalyptus dans d'autres pays.

- DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL

Le dispositif expérimental est un factoriel 33 _{à 4 répétitions. Chaque bloc a été installé}

en fonction de l'étude botanique précédemment mentionnét(cf plan en annexe).

Tableau 3 : Caractéristiques des fertilisations apportées

Élément Source Doses

Azote (N) Ammonitrate à 33,5% 150g 75g 0 Phosphore (P) Supertriphosphate à 42% 110g 55g 0

Potassium (K) Sulfate de potasse à 50% 100g

50g

0

La parcelle élémentaire est de 9 x 9 plants (0, 10 ha).

Le placeau interne est de 5 x 5 plants (0,03 ha).

Unité fertilisante (UF)

50,25 X 10 .J 25,12 X 10 .J 0 46,2 X 10 .J 23,1 X IO ., 0 50 X 10 .J 25 X 10 .J 0

L'écartement est de 3,33 m sur la ligne de plantation et de 3,75 m sur l'interligne: 801 plants/ha.

La superficie totale de l'essai est de 11 ha.

Les regarnis ont eu lieu du 1 7 au 18 -02-1998

Les dates de plantation et d'apport d'engrais figurent dans le tableau 4.

Tableau 4 : Date de plantation de chaque bloc et date d'apport de l'engrais NPK.

Blocs Date de plantation Date d'apport d'engrais

1 ( 1-41) 27/01/1998 23/02/1998

II (18-52) 24/12/1997 19/01/1998

lil ( 18-65) 23/12/1997 20/01/1998

Tableau 5 Doses d'engrais par élément et par traitement (g/plant) ; unités fertilisantes correspondantes (valeurs arrondies).

N=ammonitrate à 33.5 % ; P= supertriphosphate à 42% et K= sulfate de potasse à 50%.

Traitements N p K UF (x 10 .,) Tl 0 0 0 0 T2 0 0 50 25 T3 0 0 100 50 T4 0 SS 0 23 TS 0 55 50 48 T6 0 55 100 73 T7 0 110 0 46 TB 0 110 50 71 T9 0 110 100 96 TJO 75 0 0 25 Tll 75 0 50 50 Tl2 75 0 100 75 Tl3 75 55 0 48 Tl4 75 55 50 73 TIS 75 55 100 98 Tl6 75 110 0 71 Tl7 75 110 50 96 Tl8 75 110 100 121 Tl9 150 0 0 50 T20 150 0 50 75 T21 150 0 100 100 T22 150 55 0 73 T23 150 55 50 98 T24 150 55 100 123 T2S 150 110 0 96 T26 150 110 50 121 T27 150 110 100 146

-Méthode d'épandage: L'engrais a été épandu à 40-50 cm autour de chaque plant à

l'aide de godets.

-Analyse statistique des résultats

L'analyse statistique des données issues des mensurations à 9, 13 et 18 mois a été faite

CIRAD-Dist

UNITÉ BIBLIOTHÈQUI:

en utilisant la procédure PROG GLM du logiciel SAS (SAS, 1988). Une analyse de variance globale teste les effets blocs et traitements et une analyse factorielle décompose les effets traitements en effets principaux (N, Pet K), les interactions de premier ordre (N*P, N*K et P*K) et de deuxième ordre (N*P*K). Le test de Bonferonni a été utilisé pour classer les blocs et les traitements. Le seuil de signification retenu est de 5%.

Compte tenu du fait que le bloc I a eu une croissance assez difficile après la plantation, due à la mauvaise qualité des plants depuis la pépinière industrielle, les données des mensurations de ce bloc ont été retirées de l'analyse statistique.

RÉSULTATS

- Taux de reprise

Le taux de reprise est bon dans tous les blocs, sauf dans le bloc 1 ( clone 1-41 ), où la mortalité atteint 10 % à cause de la mauvaise qualité des plants à la plantation (tableau 4 ci-dessous ).

Tableau 6 : Taux de reprise par bloc

Nbre de plants taux de reprise

Blocs morts

I (1-41) 217 90.08 %

II (18-52) 17 99.22 %

III (18-65) 11 99.50 %

IV (18-69) 5 99.77 %

Cet essai a été moins attaqué par la punaise Helopeltis schoutedeni que l'essai voisin (essai

fractionnement des doses de l'engrais NPK). Le nombre de plants desséchés sur pieds ( die-up)

est aussi moins important (tableau 5) ; il faut cependant souligner la plus grande sensibilité du

clone 18-69.

Tableau 7: Nombre de plants par bloc concernés par l'attaque cryptogamique

Blocs Nbre de plants desséchés sur pied

1 (1-41) 0

li (18-52) 0

III (18-65) 1

*

Analyse globale

Pour toutes les variables étudiées, l'analyse globale met en évidence à chaque mensuration, un

effet bloc et un effet traitement significatifs.

Effet bloc

Tableau 8: Valeurs moyennes des hauteurs et circonférences relevées sur les blocs 2, 3 et 4

H9(m) 3.76 2.60 2.30 C9 (cm) 9.66 6.45 6.19 Bloc 4 (18-69)a 3 (18-65)b 2 (18-52)b Bloc 4 (18-69)a 3 (18-65)b 2 (18-52)b H13 (m) 7.46 6.05 5.96 C13 (cm) 20.27 15.96 15.70 Bloc 4 (18-69)a 3 (18-65)b 2(18-52)b Bloc 4 (18-69) a 2 (18-52)b 3 (18-65)b H18 (m) 9.79 8.42 8.07 C18 (cm) 26.13 21.36 20.74 Bloc 4 (18-69)a 2 (18-52)b 3 (18-65)b Bloc 4 (18-69)a 2 (18-52)b 3 (18-65)b

Les valeurs suivies d'une même lettre ne sont pas statistiquement différentes au seuil de 5%

Il apparaît que le clone 18-69 se caractérise sur l'essai par une croissance supérieure. Même s'il

n'est pas possible de conclure rigoureusement à sa supériorité dans le jeune âge, (effet bloc et

clone confondus), ce résultat est tout de même intéressant quant à l'intérêt de ce clone en

plantations industrielles.

Effet traitement : Le classement des différents traitements à 18 mois figure dans les tableaux

suivants:

Tableau 9 : Classement des différents traitements par rapport à la hauteur à 18 mois

Trait H moy. (m) Trait H moy. (m)

19 (N2) 10.39a 26 (N2P2Kl) 9.19abc

20 (N2Kl) 10.17a 22 (N2Pl) 9.09abc

27 (N2P2K2) 10.04a 10 (NI) 9.08abc

24 (N2PlK2) 9.99a 3 (K2) 9.0labc

25 (N2P2) 9.94a 16 (NIP2) 8.96abc

23 (N2PIK1) 9.89a 18 (N1P2K2) 8.64abc

21 (N2K2) 9.81ab 13 (NI Pl) 8.34abc

17 (NIP2KI) 9.71abc 8 (P2Kl) 8.30abc

12 (N1K2) 9.70abc 14 (NIPlKl) 8.04abc

les valeurs suivies d'une même lettre ne sont pas statistiquement différentes au seuil de 5%

Trait H moy. (m) 15 (NIPIK2) 8.03abc 7 (P2) 7.94abc 6 (PlK2) 7.85abc 11 (NlKl) 7.84abc 1 (T) 2 (Kl) 9 (P2K2) 5 (PlKl) 4 (Pl) 7.81abc 7.67abc 7.42abc 6.81bc 6.73c CIRAD-Dist UNITÉ BIBLIOTHÈQUE Baillarguet

Tableau 10 : Classement des différents traitements par rapport à la circonférence à 18 mois

Trait H moy. (m) Trait H moy. (m) Trait H moy. (m)

19 (N2) 25.83a 26 (N2P2Kl) 23.67abc 11 (NlKl) 20.57abc

23 (N2PIKI) 25.79a 10 (NI) 23.19abc 14 (NIPIKI) 20.38abc

25 (N2P2) 25.77a 22 (N2Pl) 22.7labc 7 (P2) 20.14abc

27 (N2P2K2) 25.73a 3 (K2) 22.25abc 6 (PIK2) 20.13abc

20 (N2Kl) 25.44ab 16 (NIP2) 22.16abc l (T) 20.07abc

24 (N2PIK2) 25.21ab 13 (NlPl) 21.67abc 2 (KI) 19.7labc

21 (N2K2) 24.88abc 18 (NIP2K2) 21.63abc 9 (P2K2) 18.25abc

17 (N1P2K1) 24.63abc 8 (P2Kl) 20.83abc 5 (Pl KI) 17.72c

12 (N1K2) 24.0labc 15 (N1PlK2) 20.64abc 4 (Pl) 17.59c

les valeurs suivies d'une même lettre ne sont pas statistiquement différentes au seuil de 5%

Ces résultats montrent qu'à 18 mois, il existe une différence de 2.58 m de hauteur (+33%) et 5.76

cm de circonférence (+29 %) entre le meilleur traitement (N2) et le témoin. D'autre part la

différence est de 3.66 m de hauteur (+54 %) et de 8.24 cm en circonférence (+47%) entre N2 et

le plus mauvais traitement Pl.

Dans ce classement, il apparaît aussi que 4 traitements fertilisés (K 1, P 1, P2K2 et P 1 K 1)

présentent des productions inférieures à celles du témoin.

*

Analyse factorielle : décomposition factorielle des effets traitements

L'analyse met en évidence des effets principaux Net P significatifs. Aucune interaction ne s'est

révéle par contre significative.

Cet essai confirme que l'azote est l'élément prépondérant pour la croissance des eucalyptus (cf

fig.1 a et 1 b ). Il apparaît que plus la dose d'azote est forte et plus la croissance est importante.

Ainsi à 18 mois, la différence moyenne entre les traitements ayant reçu 1 dose d'azote (respectivement 2) et pas d'azote est de 1.1 m (respectivement 2.1 m) sur la hauteur et de 2.7 cm

(respectivement 5.2 cm) sur la circonférence.

Fig la : Croissance en hauteur des clones en fonction des doses d'azote apportées

O= ensemble des traitements n'ayant pas reçu d'azote

1 N = ensemble des traitements ayant reçu une dose d'azote

2N = ensemble des traitements ayant reçu deux doses d'azote

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Fig. 1 b : Croissance en circonférence des clones en fonction des doses d'azote apportées

O= ensemble des traitements n'ayant pas reçu d'azote

IN= ensemble des traitements ayant reçu une dose d'azote

2N = ensemble des traitements ayant reçu deux doses d'azote

30 25 E 20 .!=. CD 0 ~ 15 $! C -~ 10 -(.) 5 0 0

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1N Doses d'azote 2N 9 mols 13 mols 18 mols

À

l'inverse de N, le phosphore joue un rôle dépressif sur la croissance (cf figures 2a et 2b).

À

18

mois, la différence moyenne entre les traitements ayant reçu 1 dose de P (respectivement 2) et

pas de Pest de -0.86 m (respectivement -0.28 m) sur la hauteur et de -1.51 cm (respectivement

-0.52 cm) sur la circonférence.

Fig. 2a : Croissance en hauteur des clones en fonction des doses de phosphore apportées.

O= ensemble des traitements n'ayant pas reçu de phosphore

1 P = ensemble des traitements ayant reçu une dose de phosphore

2P = ensemble des traitements ayant reçu deux doses de phosphore

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Fig. 2b : Croissance en circonférence des clones en fonction des doses de phosphore apportées.

O= ensemble des traitements n'ayant pas reçu de phosphore

1 P = ensemble des traitements ayant reçu une dose de phosphore

2P = ensemble des traitements ayant reçu deux doses de phosphore

25

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Comme l'indique l'analyse statistique, l'apport du potassium n'a pratiquement pas d'effet sur

la croissance des E. urophylla x grandis, (figures 3a et 3b ).

Fig. 3a : Croissance en hauteur des clones en fonction des doses de potassium apportées.

O= ensemble des traitements n'ayant pas reçu de potassium

1 K = ensemble des traitements ayant reçu une dose de potassium

2K = ensemble des traitements ayant reçu deux doses de potassium

10 -t···········A··············A 8

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6 -::, Q) => _{.. 4} -:c 2 -0- - + - - - ~ - - - -~ 0 1K 2K Doses de potassium 9 mols 13 mols ,a mol• CIRAD-Dist UNITÉ BIBLIOTHÈQUE Baillarguet

Fig. 3b : Croissance en circonférence des clones en fonction des doses de potassium apportées.

O= ensemble des traitements n'ayant pas reçu de potassium

1 K = ensemble des traitements ayant reçu une dose de potassium 2K = ensemble des traitements ayant reçu deux doses de potassium

CONCLUSION 25

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Cet essai confirme le rôle essentiel que joue l'azote dans les conditions édaphiques de Pointe-·

Noire : le supplément de croissance des arbres .:Iilfrapport au témoin est pratiquement

proportionnelle aux doses d'azote apportées. Selon toute vraisemblance, la dose de 150 g

d 'arnmonitrate par plant (- 50 x 10 ·3 _{UF) ne correspond pas à l'optimum. Des doses supérieures}

devraient induire une croissance initiale plus forte des clones d' E. urophylla x grandis en

replantation.

Il est très important de mettre en parallèle ce résultat avec les quantités d'azote requises dans le

cadre d'une plantation avec les hybrides naturels (- 25 x 10 ·3 UF/plant).

Ces résultats sont cohérents avec les premiers bilans de fertilités établis (LACLAU, 1999) faisant

apparaître pour N un très fort déséquilibre de l'écosystème (-110 kg/ha de N à la fin de la

première rotation de futaie).

L'apport du phosphore se révèle quant à lui dépressif, celui du potassium n'ayant pratiquement

pas d'effet.

Ces résultats tendent à remettre en cause la formulation actuellement utilisée. Il est sans doute

trop tôt pour affirmer qu'un engrais ternaire n'est pas la meilleure option. Cependant, l'équilibre

de la formulation est certainement à réexaminer rapidement, la proportion d'azote devant être

Références bibliographigues

Laclau J.P., Ranger J., Nzila J.D. and Bouillet J.P., 1999 : Study ofbiochemical cycles in a

mature stand of eucalypt and an adjacent savanna in Congo ; Proceedings Third workshop: Site management and productivity in tropical forest plantation, 7-8 december

1 999, Kerala, Inde.

Roux J., 1998 : Investigation into the diseases of plantation Eucalyptus at Pointe -Noire, 18-24

june 1998, Confidential report to Unité de Recherche sur la Productivité des plantations Idustrielles and Eucalyptus du Congo s.a, 87 p.

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BLOC IV (18-69) BLOC Ill (18-65) BLOC Il (18-52) BLOC 1 (1-41)

T3 T19 T22 T17 T24 T16 T2 T21 T4 T15 T26

T11 T14 T27

T5

T21

T21 T13 T7 T20 T22 T7 T23 T3 T1B T1

T17

T5

T12

T9

T25 T2

T26 T15 T12 T10 T17 T12 T25 T19

TB

T3 T16 T21

T23

TB

T16 T26

T1B T1

T4 T23 T11

TB

T4 T15 T23 T10 T12 T27 T10 T3

T24 T15

232.5m (63 lignes) 1

T16 T27 T5 T25 T9 T13 T6 T1B T14 T19 T24 T9 T6 T22

T4

T11

T24 T2 T14 T9 T26 T20 T14 T27 T2 T22 T6 T13 T20 T17 T13

T1B

T6 T11

TB

T10 T5

T1

T20 T25 T7

T19

T1

T7

116.5 m (36 ignes)

488.5m ( 144 lignes+ pare-feu de 7.5 mètres entre les blocs

3.33 m

375mr

Labour croisé : 24-25/11/97

Trouaison :5/12/97

CD C:: C') Parcelle élémentaire : 9 * 9 plants (0.1 ha);

Q)

z

-

Parcelle utile: 5 * 5 plants (0.03 ha)

:::

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_{Écartement: 3.75 m x 3.33 m}

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tT1,

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l>

_{Plantation: bloc Il -24/12; bloc Ill et IV - 23/12/97; bloc 1 -27/01/98}

CO 6;

0

_{Date d'apport d'engrais : bloc Il -19/01; bloc Ill et IV - 20/01/98 ; bloc 1 -23/02/98}

C: r'

(1) - 1 _{Surface totale de l'essai : 11 ha.}

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