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Influence du potassium sur les rendements et les caractéristiques technologiques de la fibre de cotonnier conventionnel dans les zones cotonnières est et ouest du Burkina Faso

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par Fidèle SOUNTOURA
Université Polytechnique de Bobo-Dioulasso - Ingénieur du Développement Rural 2011
  

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BURKINA FASO
Unité - Progrès - Justice
MINISTERE DES ENSEIGNEMENTS SECONDAIRE ET SUPERIEUR
(MESS)

................................................

UNIVERSITE POLYTECHNIQUE DE BOBO-DIOULASSO (UPB)

.....................................

INSTITUT DU DEVELOPPEMENT RURAL (IDR)

MEMOIRE DE FIN DE CYCLE
Présenté en vue de l'obtention du
DIPLOME D'INGENIEUR DU DEVELOPPEMENT RURAL
Option: AGRONOMIE
THEME:

INFLUENCE DU POTASSIUM SUR LES RENDEMENTS ET LES

CARACTERISTIQUES TECHNOLOGIQUES DE LA FIBRE DE COTONNIER

CONVENTIONNEL DANS LES ZONES COTONNIERES EST ET OUEST DU

BURKINA FASO

Par

SOUNTOURA Fidèle

Maître de stage : M. KOULIBALY Bazoumana Directeurs de mémoire : Dr. BACYE Bernard

M. DAO Bégué

N° 2011/AGRO Juin 2011

i

DEDICACE

Je dédie ce mémoire à:

Celui qui a toujours guidé mes pas et qui a constamment veillé sur moi. Dieu Tout-puissant, que ton nom soit glorifié pour tous tes bienfaits.

Mon père HEMA Sountoura Modi Serge, rappelé auprès de Dieu le 6 mai 2010 et qui a toujours tout mis en oeuvre pour que j'excelle dans mes entreprises.

Que son âme repose à la droite du Seigneur Jésus.

Ma mère DAKOUO Christine et mes deux frères Emile et Alain.

Que Dieu vous remplisse de son Esprit Saint afin que vous soyez toujours débordants de sagesse, d'amour et de foi.

Là où est ton coeur, là aussi sera ton trésor. Matthieu 6.21.

ii

TABLE DE MATIERES

Pages

DEDICACE i

TABLE DE MATIERES ii

REMERCIEMENTS iv

SIGLES ET ABBREVIATIONS vi

LISTE DES FIGURES vii

LISTE DES TABLEAUX vii

RESUME viii

ABSTRACT ix

INTRODUCTION 1

I. GENERALITES SUR LE COTONNIER 4

1.1. Classification des cotonniers 4

1.2. Description morphologique des cotonniers cultivés 4

II. GENERALITES SUR LE POTASSIUM DANS LE SOL ET DANS LA PLANTE 8

2.1. Statut du potassium dans le sol 8

2.1.1. Origine du potassium dans le sol 8

2.1.2. Teneur des sols en potassium total et réserves potassiques du sol 8

2.1.2.1. Teneur des sols en potassium total 8

2.1.2.2. Réserves potassiques du sol 9

2.1.3. Compartiments du potassium dans le sol et dynamique du potassium 9

2.1.3.1. Compartiments du potassium dans le sol 9

2.1.3.2. Dynamique du potassium dans le sol 11

2.2. Facteurs influençant la biodisponibilité du potassium dans le sol 12

2.2.1. Concepts de pouvoir tampon, d'intensité et de capacité potassiques des sols 12

2.2.2. Facteurs influant la biodisponibilité du potassium 12

2.2.2.1. Facteurs directement liés au potassium échangeable 12

2.2.2.2. Facteurs jouant sur les phénomènes de rétrogradation et de libération du

potassium 13

2.2.2.3. Altération des minéraux du sol 14

2.2.2.4. Pouvoir de régénération du sol pour le potassium échangeable 14

III. LA FERTILISATION POTASSIQUE DU COTONNIER 15

3.1. Rôle du potassium dans les plantes supérieures 15

3.1.1. Absorption du potassium par les plantes 15

3.1.2. Fonctions liées à la mobilité du potassium 15

3.2. Problématique de la nutrition potassique du cotonnier 16

3.2.1. Importance du potassium pour le cotonnier 16

iii

3.2.2. Problèmes de carences potassiques sur les sols dans les zones cotonnières 18

3.2.3. Incidence des déficits nutritionnels en K sur la croissance, le développement et le

fonctionnement du cotonnier 19

IV. MATERIEL ET METHODES 22

4.1. Matériel d'étude 22

4.1.1. Sites d'étude 22

4.1.2. Matériel végétal 25

4.1.3. Fumure minérale 25

4.2. Méthodologie 25

4.2.1. Dispositif expérimental 25

4.2.2. Traitements comparés 26

4.2.3. Conduite de l'étude 27

4.2.4. Protection phytosanitaire du cotonnier 27

4.2.5. Prélèvements de sol 27

V.RESULTATS ET DISCUSSION 30

5.1. Résultats 30

5.1.1. Evaluation de l'effet des apports de potassium sur les rendements du cotonnier 30

5.1.1.1. Effets des fumures sur les rendements en coton graine 30

5.1.1.2. Effets des fumures potassiques sur le rendement fibre et le seed index 31

5.1.1.3. Effet du potassium sur la répartition de la production en coton graine par

cotonnier. 32

5.1.2. Effets des fumures sur la production de capsules et le poids moyen capsulaire. 35

5.1.3. Influence du potassium sur les caractéristiques technologiques de la fibre 36

5.1.4. Evolution de la densité des cotonniers à la récolte 38

5.1.5. Effets des fumures sur la production de matière sèche des cotonniers. 38

5.2.6. Effets des fumures sur la croissance des cotonniers. 39

5.2. Discussion 40

CONCLUSION GENERALE 42

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 44

REMERCIEMENTS

iv

La concrétisation de ce mémoire ne saurait être effective sans le concours de personnes ressources et d'amis à travers une conjugaison parfaite de leurs efforts. Au delà de notre volonté manifeste de louer leur profonde gratitude, il nous incombe de leur exprimer, à travers ces brefs mots, toute notre reconnaissance pour leurs apports et soutiens sans prix. Je les invite à avoir foi en ce qui suit:

«Gardez espoir dans le silence, que votre coeur ne se trouble point et l'Eternel combattra pour vous (Exode 14.14)».

V' Que tout le corps académique, scientifique et professoral de l'IDR se trouve remercier pour ses efforts et soucis d'apporter le nécessaire à notre formation.

Nos remerciements vont particulièrement aux personnes suivantes:

V' Nous pensons au Dr Karim TRAORE qui a remplacé Dr Ouola TRAORE, chef du Programme Coton pour nous avoir admis au sein de sa structure.

V' Mr Bazoumana KOULIBALY, notre maître de stage qui au-delà de ses occupations et responsabilités de la section agronomie, s'est montré disponible pour l'élaboration de ce mémoire. Aussi, la possibilité nous est-il donné de reconnaître avec estime, ses grandes qualifications et son souci permanent d'exceller, toutes valeurs qui resteront en nous et qui font de lui un modèle à suivre.

V' Au Dr Bernard BACYE et Mr Bégué DAO nos directeurs de mémoire pour leur compréhension, leurs conseils et l'encadrement optimal qu'ils ont su nous apporter tout au long du stage.

V' Nous pensons à SERI Moussa dit «Vieux Moussa», BERE Michel, BEGUE Sessouma, SOUARE Bakary, TRAORE Adama, DINDANE Lazarre et DAO Yacouba qui nous ont aidés durant tout le stage.

V' Il nous serait injuste de ne pas être reconnaissant à Monsieur TIAHOUN Casimir pour sa convivialité et sa gentillesse remarquable.

V' Aussi, sommes-nous redevable à mon oncle HEMA Omer pour son encouragement incessant, sa disponibilité et sa courtoisie nous ayant permis d'obtenir ce stage.

V' Il nous est agréable de citer le Dr DAKOUO Déhou, directeur des intrants et du crédit agricole de la SOFITEX, pour nous avoir conduits au Programme Coton.

V' Nous remercions du fond du coeur Madame SANOU Alidiata, secrétaire au Programme Coton ainsi que ses collègues.

v

V' C'est pour moi le lieu de remercier avec sincérité, mon ami et camarade de stage OUATTARA Adama, pour sa considération, son respect et son aide à mon endroit. Qu'il trouve en ces mots, mon affection indéfectible pour sa personne.

V' Toute ma reconnaissance à Brice BICABA, Rachel BOURKANORE ainsi que tous mes frères et soeurs en Jésus-Christ pour le soutien spirituel.

V' A mes amis et promotionnaires Dieudonné ZERBO, Ali BENE, Razaack SOMA, Mahamat Hissen MAHAMAT, Bintou COULIBALY, Diata BANGALI, Ginette DAO, Vanessa OUEDRAOGO, Mme BOUDO et Elizabeth M. ELOLA, j'exprime ma profonde gratitude pour leur sens de fraternité et encouragements.

V' A toute la grande famille HEMA, mes oncles et tantes, nous disons Merci.

V' A tout le personnel du Programme Coton, à ceux qui n'ont pas été mentionnés malgré leur contribution à la réalisation de ce travail;

V' A tous mes amis, camarades de classe, je leur souhaite d'exceller dans ce qu'ils entreprennent.

S'il est vrai que rien ne peut s'obtenir sans effort, il reste aussi vrai que la réussite n'est pas que le fruit des efforts personnels car elle dépend non seulement de la collaboration et des encouragements mais aussi des conseils et de la sympathie que nous accordent les autres. Que tous ceux et celles dont les noms ne sont pas mentionnées sur ces pages, se sentent cordialement remerciés et rassurés de notre affection!

V' A tous et à toutes: Où que vous soyez, quel que soit ce que vous envisagez, faites et exprimez; soyez en paix avec tous les hommes tant que cela dépend de vous! Que les bontés et les fidélités de notre Dieu se renouvellent constamment dans vos vies au nom de Jésus.

vi

SIGLES ET ABBREVIATIONS

CEC: Capacité d'Echange Cationique

CIRAD: Centre International de Recherches Agricoles et Développement

FAO: Food and Agriculture Organization of the United Nations

HATS: High Affinity Transport System (Le système à haute affinité)

IN.E.R.A: Institut de l'Environnement et de Recherches Agricoles

LATS: Low Affinity Transport System (Le système à faible affinité)

N, P, K, S, B: Azote, Phosphore, Potassium, Soufre, Bore

SBE: Somme des Bases Echangeables

SOFITEX: Société Burkinabé des Fibres Textiles

vii

LISTE DES FIGURES

Pages

Figure 1. Structure schématique d'un plant de cotonnier montrant les noeuds de la tige

principale, une branche végétative, les branches fructifères, les capsules et une fleur. 7

Figure 2. Structure d'une fleur de cotonnier 7

Figure 3. Les compartiments du potassium dans le sol. 10

Figure 4. Pluviométrie de la station de Farako-Bâ (2009,2010). 22

Figure 5. Pluviométrie de la station de Kouaré (2009,2010). 23

LISTE DES TABLEAUX

Pages

Tableau 1. Teneur en KO et degré d'altération des argiles. 8

Tableau 2. Résultats des analyses de sols à Farako-Bâ en 2009 et 2010. 24

Tableau 4. Rendements coton graine en 2009 30

Tableau 5. Rendements coton graine en 2010 31

Tableau 6. Rendement fibre et Seed index en 2009 31

Tableau 7. Rendement fibre et Seed index en 2010 32

Tableau 8. Répartition de la production de coton graine (en g) par cotonnier à Farako-bâ en

2010. 33

Tableau 9. Répartition de la production de coton graine (en g) par cotonnier à Kouaré. 34

Tableau 10. Nombre de capsules récoltées/ha et poids moyen capsulaire en 2009 35

Tableau 11. Nombre de capsules récoltées/ha et poids moyen capsulaire en 2010 36

Tableau12. Caractéristiques technologiques de la fibre en 2010. 37

Tableau 13. Densité des cotonniers à la récolte. 38

Tableau 14. Production de matière sèche des cotonniers à la récolte 39

Tableau 15. Hauteurs des cotonniers à la récolte (cm) 39

viii

RESUME

Dans les zones cotonnières du Burkina Faso, la généralisation des symptômes visuels de déficiences minérales surtout en potassium, limitent la production du cotonnier. Afin d'évaluer l'influence du potassium sur les rendements et la qualité de la fibre, une expérimentation a été conduite pendant deux années (2009 et 2010) sur des sols ferrugineux tropicaux des stations de recherches agricoles de Farako-Bâ et de Kouaré. Les traitements étudiés sont constitués de 6 doses de potassium. Les rendements en coton graine ont été déterminés et les caractéristiques technologiques de la fibre analysées au laboratoire pour évaluer l'efficacité des doses de potassium.

Les résultats obtenus montrent que les sols sont chimiquement pauvres et se caractérisent par de faibles teneurs en potassium dont le déficit est plus marqué à Farako-bâ qu'à Kouaré. Les apports de potassium associés à la fumure minérale vulgarisée ont amélioré les rendements en coton graine en moyenne de 9 à 25% à Farako-bâ et de 5 à 10% à Kouaré. Sur ces sols, la meilleure efficacité est obtenue avec un complément de 50 à 75 kg/ha de chlorure de potassium (KCl) alors que les doses de 100 et 125 kg/ha de KCl ne sont pas justifiables à cause de leur faible efficacité sur le rendement en coton graine. L'efficacité des apports de potassium a été plus importante à Farako-bâ ce qui suggère que la réponse à la fumure potassique est d'autant meilleure que le sol est plus pauvre en cet élément. L'apport de potassium n'a pas influencé le seed index variant de 7,1 à 8,2 g et le rendement égrenage tandis qu'il a amélioré les caractéristiques de la fibre telles que la ténacité, l'allongement, le micronaire et l'indice de jaune.

L'étude recommande d'associer à la fumure vulgarisée sur cotonnier, un complément de potassium de 50 kg/ha de KCl en vue d'améliorer quantitativement et qualitativement la production cotonnière.

Mots clés: sol ferrugineux, déficience, potassium, rendement, qualité de la fibre, Burkina Faso.

ix

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