Maîtrise de l'azote dans un système cotonnier-sorgho : prévision de la fumure organique et azotée en zone Mali-Sud

Dans les zones tropicales soudaniennes, la culture cotonnière associée à la valorisation de la matière organique (fumier) est un des élements moteurs du Développement. Partant d'un diagnostic agro-socio-économique, cette étude se propose de définir un mode de raisonnement de la fumure minérale et organique, en zone Mali-Sud, à l'échelle du système de culture cotonnier-sorgho. La méthodologie est fondée sur des expérimentations aux champs et le recours systématique aux techniques isotopiques. Le cotonnier répond bien au fumier, mais peu à l'engrais azoté malgré des rendements relativement modestes. Le sorgho par contre répond bien à l'azote. Les CRU% sur deux ans (effet direct sur cotonnier puis arrière-effet sur sorgho) sont faibles: 11 à 19% à Fonsébougou (10 à 18% pour le cotonnier et 1% pour le sorgho en arrière-effet) et 16 à 20% à Longorola (15 à 18% pour le cotonnier et 1 à 2% pour le sorgho). Sur sorgho, le CRU% en effet direct varie entre 26 et 37%. L'immobilisation de N engrais (NiS) mesurée après cotonnier varie de 40 à 50% à Fonsébougou et de 20 à 30% à Longorola. Le moindre NiS mesuré à Longorola s'expliquerait par une forte lixiviation de NO3 . Après sorgho, en arrière-effet, ces NiS ont décru de moitié. Les pertes de N engrais apporté sur cotonnier qui en découlent sont conséquentes; en effet direct, elles sont en moyennes de 35% à Fonsébougou et entre 57% à Longorola; à l'échelle de la rotation (effet direct et arrière-effet) ces pertes sont comprises en moyenne de 63% . Les pertes de N engrais apporté sur sorgho, en effet direct, semblent moins élevées (en moyenne 20% à Longorola). Une analyse des causes probables de ces pertes (volatilisation, lixiviation, dénitrification en rapport avec les conditions expérimentales) nous permet d'attribuer une part importante de ces pertes à la lixiviation d'une part et à la dénitrification d'autre part. Les risques de pertes par volatilisation sont faibles certes, mais ne sont pas nuls car liés au mode d'apport de l'urée. Les techniques culturales comme le travail profond du sol, les amendements pour atténuer les effets de l'acidité des sols, peuvent favoriser un meilleur enracinement et une meilleure mobilisation du pool d'azote et ainsi diminuer les pertes. Nos résultats, extrapolés par simulation à sept cycles de rotations montrent que la contribution du NiS à l'enrichissement du pool d'azote du sol représenterait 18,5% du cumul de N engrais sur sept rotations si l'engrais est apporté sur sorgho contre 6,2% s'il est apporté sur cotonnier, ce qui autorise des récupération de N engrais respectivement de 43% et 21%. Nous en concluons que l'efficacité de N engrais, évaluée à l'échelle du système de culture, est accrue si l'engrais azoté est apporté sur sorgho plutôt que sur cotonnier. Le bilan de N, suite à une analyse comparée des entrées et sorties du système, montre que la dose de fumier apportée doit être au moins de 8 t MS ha-1 2 ans-1 pour maintenir l'équilibre du bilan de N et assurer durablement des niveaux de rendements satisfaisants de 1,6 t MS ha-1 de coton-graine et 1,8 t MS ha-1 de sorgho grain. Nous concluons qu'il est possible grâce à l'élevage sédentarisé et aux pailles de sorgho récoltées de produire cette quantité de fumier à condition d'assurer la ressource fourragère ce qui semble être pour l'instant la principale contrainte. (Résumé d'auteur