Contexte et justification

Là où nous vivons au nord de la Tanzanie, il est courant de voir des gens apprêter et semer des champs année après année avec peu ou pas de récolte. Le sol ne donne pas le rendement qu’il donnait aux générations précédentes, et un grand nombre d’agriculteurs avec qui nous discutons ne peuvent pas expliquer pourquoi. Les systèmes agroforestiers ont le potentiel d'améliorer la production agricole en réhabilitant le sol, en augmentant la rétention d'eau et en inversant les effets de l'érosion. 

L'agroforesterie combine l'agriculture et les arbres pour améliorer les agroécosystèmes. Chaque système agroforestier a son propre calendrier, sa propre combinaison d'espèces et sa propre stratégie de gestion qui aident à maximiser le système. À la ferme du village de Mavuno à Mwanza, en Tanzanie, nous avons observé l'impact d'un système agroforestier spécifique utilisant des arbres de gliricidia (Gliricidia sepium). En tant qu'espèce légumineuse, les racines de gliricidia peuvent être colonisées par des microbes du sol qui fixent l'azote atmosphérique sous des formes utilisables par les plantes, ce qui entraîne une augmentation de l'azote du sol à mesure que la biomasse végétale est retournée dans le champ 5, réduisant ainsi le besoin d'application d'engrais lorsque l’on intercale des cultures annuelles telles que le maïs ou le tournesol.

Comment nous cultivons des cultures annuelles avec gliricidia

1. Plantez le gliricidia à un espacement de 2x2 mètres (nous avons fait nos plantations en 2017 à partir de graines).
2. Établissez les arbres en les laissant pousser sans élagage pendant 2 ans.
3. Préparez le champ pour la plantation en élaguant les arbres à une hauteur d'environ 0,5 mètre. Cela peut être accompli avec une machette tranchante, bien qu'une bonne paire de sécateurs ou de coupe-branches soit utile (Figure 6a). 
4. Coupez le matériel végétal retiré en sections plus courtes et enlevez les feuilles. Étalez uniformément les feuilles et les petites tiges/branches sur le sol comme paillis. Placez les branches plus épaisses sur le côté. Ces branches plus grosses 6 sont laissées dans le champ (Figure 6b).
5. Semez la première culture annuelle de maïs avec les courtes pluies de septembre (notre premier semis de maïs a eu lieu en septembre 2019). Les bourgeons des arbres de gliricidia germeront et pousseront avec la culture.
6. Récoltez le maïs fin décembre ou début janvier.
7. Préparez à nouveau le champ comme décrit dans les étapes 3 à 4.
8. Semez une culture de courte saison (par exemple, le haricot) en janvier.
9. Récoltez le haricot en mars.
10. Préparez à nouveau le champ comme décrit aux étapes 3 à 4 et semez une autre culture de maïs ou une troisième culture (par exemple, le tournesol). En Tanzanie, nous projetons d’intercaler une culture de couverture servant d’engrais vert en avril ou mai pendant les longues pluies et de récolter en juin/juillet au début de la saison sèche. Mais les arbres ne sont pas élagués à nouveau avant septembre, lorsque les courtes pluies commencent (Figure 7). 

A noter que nous avons des installations nous permettant d’irriguer par aspersion pour compléter les précipitations, ce qui permet de produire trois fois dans l’année. Sans irrigation, je doute que plus de deux cultures soient réalisables.

Inconvénients/contraintes

Du fait que le gliricidia a un bois tendre, un mauvais élagage (coupes grossières entraînant des plaies ouvertes) causera des maladies et raccourcira la durée de vie de l'arbre. Cela signifie également qu'il donne du bois de chauffe de qualité médiocre. En raison de la capacité des arbres à accéder à l'eau avec des systèmes racinaires plus profonds, les arbres auront l'avantage sur les espèces annuelles en culture intercalaire. Par conséquent, des précipitations adéquates et/ou une irrigation adéquate pendant les deux premières semaines après le semis sont importantes pour la croissance initiale des cultures annuelles. En cas d’insuffisance d'eau peu de temps après le semis, il est possible que les plantes les plus proches des arbres soient dépassées. Un autre inconvénient de ce système est qu'il nécessite beaucoup plus de temps lors des préparatifs du champ pour élaguer les arbres et enlever les feuilles.

Avantages/bénéfices

L'un des avantages de ce système est la possibilité de fournir de l'ombre au champ en saison sèche. Même sans beaucoup de pluie, les arbres, à notre espacement de 2 X 2 m, repousseront pour ombrager tout en dessous (Figure 8). Cette ombre, avec le paillis, aide à maintenir l'humidité du sol et la vie du sol tout au long de la saison sèche. Un autre avantage de l'ajout d'arbres de gliricidia est la réduction du temps de désherbage. Une fois que les arbres sont établis et que vous avez semé les premières cultures, vous devriez voir qu'il y a très peu de désherbage initial requis avant de semer la prochaine culture. Cet avantage est fourni par la capacité des arbres à faire de l'ombre et à supplanter les mauvaises herbes. Une fois les arbres établis, les agriculteurs constatent une réduction des apports en termes de désherbage, d'épandage d'engrais et d'arrosage tout au long du cycle de culture.

Bien que nous n'ayons pas enregistré les données de cette parcelle et que la gestion annuelle ait varié, il est clair à travers l'observation que la santé et la vigueur des cultures se sont améliorées et que la qualité du maïs est meilleure avec les arbres de gliricidia. Bien que la quantité de précipitations ait été similaire entre les deux dernières saisons, la santé et le rendement du maïs ont été bien meilleurs cette année que l'an dernier. La différence est particulièrement nette dans les rangées inférieures du champ, où une pente plus importante a causé l'érosion dans le passé. Une fois que des arbres de gliricidia y ont été établis, la couche arable a commencé à s'accumuler et les cultures plantées dans ces rangées sont maintenant beaucoup plus saines et productives. Les améliorations pourraient donc être dues à une combinaison d'avantages liés au sol, notamment une augmentation de l'humidité du sol (résultat de l'ombre et du paillis des arbres), une amélioration de la santé du sol (à partir du paillis de feuilles contenant de l'azote) et une réduction de l'érosion du sol.

Considérations futures

Le gliricidia peut être planté à partir de graines ou de boutures de tige. Alors que la plantation par graines garantit que la plante ait une racine pivotante, les boutures fonctionnent également bien dans notre expérience. Puisque nous irriguons pour compléter les précipitations, il n'y a pas à craindre qu'un arbre planté à partir d'une bouture meure par manque d'eau une fois que son système racinaire est développé. Si vous ne dépendez que des précipitations, vous pouvez opter pour des semis. Un facteur inconnu est la durée pendant laquelle les arbres supporteront un élagage continu avant que le rendement en biomasse ne diminue.

Afin d'optimiser ce système, nous avons intégré cette année deux machines: une tronçonneuse et une déchiqueteuse à bois. La tronçonneuse permet des coupes plus rapides et plus nettes des arbres et nous permet de préparer le terrain en moins de temps qu'avec une machette. La déchiqueteuse de bois nous évite d'avoir à arracher les feuilles et à couper les branches en plus petites sections. Au lieu de cela, toute la branche est hachée, et on obtient au bout du compte de petits copeaux de bois. C'est un paillis idéal dans lequel il est plus facile de semer. Cependant, même sans ces outils, vous pouvez gérer ce système agroforestier sur de petites parcelles. J'espère que cet article vous donne une idée de la façon dont le gliricidia peut être intégré dans les cultures annuelles, ainsi que des variables telles que l'espacement des arbres et les outils qui peuvent être choisis pour votre situation et votre contexte. 

Référence

Bray, R.A, T. Ibraham, B. Palmer, and A.C. Schlink. 1993. Yield and quality of Gliricidia sepium accessions at two sites in the tropics  [Rendement et qualité des accessions de Gliricidia sepium sur deux sites dans les régions tropiques]. Tropical Grasslands 27:30-36.

Citer comme suit:

Caswell, W. 2021. Le système de culture intercalaire annuel avec Gliricidia. Notes de développement de ECHO n^o 153.