Chapitre 12. Ingestion, restitution et transfert d’éléments fertilisants aux agrosystèmes par les ruminants domestiques en régions semi-arides d’Afrique occidentale

Sans accès aisé aux engrais chimiques, la jachère et la fumure animale sont les principaux moyens d’entretenir la fertilité des sols dans les régions d’élevage d’Afrique occidentale. La fumure est pratiquée depuis des siècles par la conduite des animaux sur parcours, leur parcage sur des surfaces destinées à la culture, dans des enclos ou au piquet pour accumuler des excrétas, mais en Afrique, rarement en fabriquant du vrai fumier. La restitution de nutriments par l’animal est le résultat de l’ingestion de fourrages (1,8 à 2,5 t MS/UBT/an), de leur digestion et de l’excrétion des fèces, ainsi que des urines et des gaz. Sur parcours extensifs, les matières fécales contiennent 40 à 60 % des biomasses consommées, donc du carbone, dont une grande proportion de fibres riches en lignine. Avec les urines, les fèces réunissent 75 à 90 % de l’azote et des minéraux (P, Ca, K, Mg) ingérés par le bétail, les minima correspondants à des jeunes animaux en croissance ou des vaches laitières, les maxima à des animaux adultes à l’entretien qui retiennent donc peu de nutriments. Ce texte vise principalement à expliquer, sur la base des processus digestifs, la variabilité quantitative et qualitative des excrétas et de ses facteurs. Ceux-ci sont liés à la diversité des systèmes fourragers suivant le milieu naturel, les systèmes de culture, les saisons et les régimes différenciés des bovins, ovins ou caprins ; en particulier, les teneurs en azote des fèces de petits ruminants (3 à 4 % de la matière organique fécale) sont plus élevées que celles des bovins (1 à 3 %). Les teneurs en fibres lignifiées sont également plus importantes dans les fèces de caprins en relation avec leur importante consommation de fourrages ligneux. Les ovins sont intermédiaires entre les caprins et les bovins. Le texte rappelle aussi la compétition pour l’usage de la biomasse, trop peu abondante, entre la production fourragère, l’enfouissement, le paillage et les brûlis. La distribution spatiale des excrétas et leur concentration, du fait de la conduite des troupeaux au pâturage, de leur parcage, de la technologie fumière mise en œuvre, sont les principaux déterminants de la restitution des nutriments et de leur qualité humifère. Il est aussi souligné que toute innovation en fumure animale n’a de chance de s’étendre que si elle s’intègre au fonctionnement global et au projet des exploitations.. Enfin, dans des contextes en rapide évolution de densification agricole des terroirs, de disparition des jachères et des réserves foncières, les transferts de fertilité par les animaux depuis les parcours non cultivés sont de moins en moins importants alors que les exportations par les produits animaux et végétaux en réponse à la demande urbaine s’amplifient. Il est donc nécessaire d’intégrer les engrais minéraux dans les stratégies d’intensification écologique durable.Without easy access to fertilizers, fallow and animal manure are the main means of maintaining soil fertility in Western Africa. Fertilization has been practiced for centuries by herding animals on rangelands, their gathering on fields at stakes or in fenced parks, raising it in confinement, but rarely by producing real manure. The return of nutrients by the animal is the result of the ingestion of feed (1.8 to 2.5 t DM/TLU/year), their digestion and excretion of faeces and urine. On rangelands, faeces contain 40 to 60 % of biomass consumed-so carbon-including a large proportion of lignin-rich fibers. With urine, faeces meet 75-90 % of the nitrogen and minerals (P, Ca, K, Mg) ingested by cattle, the minima corresponding to young growing animals or to dairy cows, and the maxima to adults on maintenance. This text is to explain, on the basis of nutritional processes, quantitative and qualitative variability of excreta and its factors. These are related to the diversity of forage systems according to the natural environment, farming systems, seasons, and diets of animals. In particular, the nitrogen content in faeces of small ruminants (3-4 % of fecal organic matter) is higher than those of cattle (2-3 %). The contents of fibers and lignin are also higher in the feces of goats in relation to their high consumption of browse. Sheep are intermediate between goats and cattle. It recalls the competition for the use of biomass (too scarce) between forage production, ploughing and mulching. It also recalls that the spatial distribution of excreta and concentration because of the herding conduct of grazing animals and their park, the manure technology implementation, are the main factors for the return of nutrients and humus quality of these refunds. Finally, in rapidly changing contexts of increasing pressure of agriculture on land and livestock production, fertility transfers by animals from uncultivated lands are less important while exports by crops and animal products are growing in response to urban demand. It is therefore necessary to integrate mineral fertilizers in strategies for sustainable intensification