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Les cultures associées multi stratifiées et en relais qui incluent les haies et l’agroforesterie sont pratiquées sur tous les continents en toutes conditions pédoclimatiques et géomorphologiques. Les paysans augmentent le nombre et la densité des espèces du climat tempéré/sahélien (P=500mm) au climat équatorial (P=2000mm) en fonction de la fertilité des sols et de la géomorphologie. Ces associations constituent des mailles unitaires agro bio physiques qui ont été conceptualisées empiriquement à différentes échelles : disposition ordonnée ou non sur billon ; variation qualitative et quantitative des espèces en fonction de la qualité des sols des paysages agro géologiques. Cet assemblage offre un ensemble de services écologiques : biologiques, physiques, hydriques et nutritionnels complexes qui renforcent l’aggradation des sols. Il réduit naturellement le risque d’érosion et du stress hydrique, économise les intrants, assure la biodiversité et les besoins divers familiaux dont la nutrition et les revenus supérieurs à ceux des systèmes mono, bi et tri spécifiques. Il reste à concevoir le « mariage symbiotique » des savoirs empiriques paysans logiques et stratégiques des paysan(ne)s et « des savoirs savants » analytiques et prédictifs des scientifiques pour une agronomie écologique, soutenue, compétitive évoluant avec celle des contraintes socio-éco-climatiques. The multi specific and multi stratified mixed cropping which include the agroforestry and the quick hedges are practiced on large surfaces in the world according to every pedoclimatic and geomorphologic conditions. The paysants increase the species number and the density from temperate/Sahelian (R=500mm) to tropical climate (R=2000mm) according to the soil fertility and geomorphology. These mixed cropping form agrobiophysical unitarian stitches which are thought empirically at different scales : mixed or inter dispositions, species qualified and quantified variation according to soil quality in the different agro geological landscapes. These associations offer a quantity of complex ecological services : biological, hydric, nutritional… It is necessary to conceive a symbiotical links between the logical and strategical “paysant empirical knowledge” with the analytical and predictif “scientist knowledge” for an ecological, sustainable, and competitive agriculture which evolve with the evolving of the socio-economist constraints.

Face à la pression démographique et foncière dans les pays en développement, la productivité des terres connaît actuellement une forte baisse dans de nombreuses régions tropicales. Par ailleurs, la succession rapprochée des tempêtes cycloniques entraîne l'appauvrissement extrême de certaines populations du fait de la dégradation des terres et des inondations des plaines où se développent les principales agglomérations. Telles sont les problématiques étudiées par l'IRD et le réseau Érosion de l'AUF dont ce CD présente les derniers travaux. Initialement réunies dans la perspective d'un colloque à Haïti (annulé suite au séisme de 2010), les contributions publiées ici portent sur des études de cas à Haïti, mais aussi à Madagascar, au Maghreb ou au Vietnam, soit au total une soixantaine de communications et une série de documents récents issus des réflexions des experts. Structuré en six thèmes, ce CD constitue ainsi une source bibliographique précieuse pour les décideurs, les experts, les ONG, les acteurs de la société civile et les chercheurs concernés par la gestion durable de l'eau et la restauration de la productivité des sols (GCES).

21-22 nov. 2007; Cette étude démontre qu'en zone soudano-sahélienne, en année à pluviosité déficitaire, à différentes échelles, plusieurs facteurs physiques, chimiques et anthropiques des sols régissent le report hydrique, part bénéfique du ruissellement représentant "une irrigation naturelle, complémentaire et simultanée à la pluie qui l'a générée en fonction des conditions topographiques et micro morphologiques avec transfert complémentaire de fertilité ". En condition pluviale, l'encroûtement décroissant le long du versant favorise l'infiltration du report hydrique dans les unités de sol en bas de pente. A l'échelle du champ, il est encore maximisé par le micromodelé concave, par une compaction profonde moins forte et par le labour. L'augmentation des nutriments est de 13,4 à 10% et en éléments fins de 16,3 à 12,5% respectivement sous labour et grattage. Cette maximisation du report hydrique provoque un drainage significatif très localement. Sur les périmètres irrigués la salinisation renforce les facteurs de formation des croûtes et le ruissellement, réduisant drastiquement la capacité d'infiltration des sols. Il en résulte une limitation des réserves en eau utile malgré l'irrigation non contraignante. Ceci provoque une sécheresse édaphique. Dans ces deux conditions culturales cette baisse drastique des stocks hydriques due à la formation d'un encroûtement conduit à la réduction voire à l'annulation du rendement des cultures. Ces résultats montrent la difficulté qu'ont les chercheurs à expliquer la complexité du comportement et du fonctionnement hydrique sur l'ensemble d'un versant et à l'intérieur du champ pour comprendre la variabilité des rendements. L'identification, à l'échelle de la parcelle et sur le versant, des causes du ruissellement et du report hydrique et d'en mesurer l'effet sur la modification des stocks hydriques sur de faibles distances est nécessaire pour conceptualiser un aménagement raisonné, innovant et efficace des flux de surface.

National audience; Tous les sols, du climat tempéré à tropical, sont susceptibles de s'encroûter superficiellement pour de très larges conditions d'utilisation et d'environnement. Des études à différentes échelles montrent que ces croûtes contrôlent les flux hydriques superficiels des éco(agro)systèmes. En zone soudano sahélienne, elles sont à l'origine de la variabilité, à différents niveaux scalaires, des transferts hydriques, de fertilité, de matériaux érodés et de la salinité fortement modifiée par le changement climatique. Sur les périmètres irrigués, la formation des croûtes sous les pluies et sous le ruissellement est grandement accélérée par la salinisation croissante due à une eau du fleuve Niger déséquilibrée dans le pôle alcalin (Niger) ou de plus en plus chargée en sels dans le fleuve Syr Daria (Kazakhstan). L'encroûtement provoque alors la sécheresse édaphique avec chute des rendements. Aucune classification taxonomique pédologique ne prend en compte l'existence de ces croûtes et de leur effet hydropédologique ni hydrologique. On comprendra le parti que pourrait tirer la recherche pédologique et agronomique par la refondation d'une nouvelle classification taxonomique des sols prenant en compte ces processus en accord avec leur susceptibilité intrinsèques à s'encroûter.

International audience; Toutes les régions arides et semi-arides sont le lieu de nombreux types de croûtes physiques et micro ou cryptobiologiques (Afrique, Israël, Australie, USA, Chili). Les micro horizons durs formés sur la surface du sol sont le résultat de processus naturels principalement l'impact des gouttes de pluies, le ruissellement et le dessèchement et anthropiques tel que l'irrigation et le travail du sol. Une prospection réalisée au Kazakhstan, en 2003, a démontré, pour la première fois l'existence d'un tel encroûtement sur les sols cultivés ou non de la vallée du Syr Daria. L'étude de ces croûtes fait apparaître leur extrême variabilité physique, chimique et microbiologique. Toutefois le milieu spécifique du Kazakhstan conduit à la formation de nombreuses variantes et même à celle de croûtes apparemment spécifiques. L'analyse en composantes principales fait apparaître que seulement 4 variables sont suffisantes pour expliquer la variabilité des sites (longitude, épaisseur et largeur des fentes et couvert végétal). Les trois premiers axes expliquent 92,7% de l'inertie totale des données. Le premier axe, climatique, explique 54,4% de la variance des échantillons et le second, physique, explique 27,7%. Les quatorze échantillons de croûtes étudiés sont très bien classés par ces quatre facteurs physiques, géographiques et biotiques (R=0,90). Les analyses au RX indiquent une forte salinité de ces croûtes qui croit vers l'ouest, à l'exemple des sols. Les images microscopiques (MEB et classique) montrent une forte hétérogénéité structurale avec des micropores variables d'un site à l'autre. Les mesures porosimétrique confirment bien cette variabilité qui traduit les caractéristiques spécifiques de cette région. Cette variabilité des croûtes confère aux champs une variabilité des conditions hydrologiques, géochimiques et d'érodibilité qui devront être prises en compte dans le cadre de réhabilitation des sols des périmètres irrigués comme dans le contrôle d'un pâturage rationnel. Ces premiers résultats montrent que les politiques d'aménagement des périmètres irrigués et des zones de parcours d'élevage doivent intégrer le rôle spécifique des diverses croûtes en fonction de l'importance de leur effet dans la stabilité du milieu. Pour identifier ce rôle, leur étude doit être entreprise de façon systématique car leur présence est généralisée et dominante. Pour ce faire il faut démarrer une étude des mécanismes d'encroûtement et de la salinisation pour la compréhension et la prédiction des processus de ce type de dégradation des différents agro/écosystèmes.

Au Niger, le climat sahélien se caractérise par un déficit d'alimentation en eau des plantes aggravé, depuis 1968, par une sécheresse persistante. Aussi la création de périmètres irrigués devrait assurer l'augmentation de la production agricole. Or on a constaté leur abandon par les paysans. Le dysfonctionnement hydrique des sols apparaît l'hypothèse d'explication la plus vraisemblable. Une étude fondamentale sur le comportement et le fonctionnement hydriques des sols hétérogènes de la vallée du Niger a été réalisée. L'analyse en composantes principales, portant sur les horizons, a permis d'élaborer une typologie simplifiée des sols. L'analyse statistique élémentaire, traitant de la variabilité verticale de ces sous-groupes, a fourni les lois de distribution de leurs propriétés physiques, hydriques et hydrodynamiques. L'analyse géostatistique a décelé l'existence d'une variabilité spatiale horizontale d'une unité pédologique cartographiée homogène au 1/25 000e. L'approche déterministe a montré le rôle important du Na, du pH et de la densité apparente sur la variabilité des humidités remarquables et des porosités. Il est possible de classer ces sols en un nombre minimum d'hydrosystèmes dont le fonctionnement peut être prédit avec une fiabilité suffisante