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Rice cultivated gene pool includes two species. Asian rice, Oryza sativa, displays a very large phenotypic diversity resulting from a long history of domestication driven by human demographic expansion and sympatry with its wild relatives. African rice, Oryza glaberrima, represents a typical case of domestication bottleneck. Recent sympatry of the two species in Africa has given birth to new diversity. Current rice in situ genetic diversity results from the succession of a number of long-standing evolutionary events and the contemporary reversal of the trend of increasing diversity, referred to as genetic erosion. Since the early twentieth century, human demographic growth, agricultural modernisation and the advent of formal breeding systems, have affected the in situ diversity of cultivated rice species and their wild relatives. The evolutionary processes had produced a very large number of Landraces (LV) of which some 500,000 are conserved ex situ. The contemporary changes have resulted in the replacement of a large proportion of LV by a small number of Modern varieties (MV) in more than 70 % of rice-growing areas in Asia and Latin America, 38 % in Africa. The most important feature of rice in situ diversity emerging from our case studies in China, South and Southeast Asian countries, West Africa and Madagascar, is the diversity of situations. Aggregated data suggest massive absolute genetic erosion and sharp reduction of diversity indexes, particularly in irrigated ecosystems. Detailed surveys indicate smoother genetic erosion in rainfed ecosystems. However, the perspectives of rice in situ genetic diversity are gloomy even in rainfed ecosystems. The most realistic and promising option for the future is a dynamic management in the framework of the emerging concept of ecological intensification.

À Madagascar, le riz est à la fois la culture principale et l'aliment de base de la population. La région des Hautes Terres est densément peuplée et ses agriculteurs cultivent traditionnellement du riz irrigué. Mais il n'y a plus de surfaces disponibles pour l'aménagement de nouvelles rizières. Pour répondre à la demande croissante de riz, le Centre national malgache de recherche appliquée au développement rural (ou FOFIFA) et le Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (Cirad) se sont associés au cours des années 1980 pour créer les variétés de riz pluvial adaptées aux conditions d'altitude (au-dessus de 1?300?m). Les premières variétés créées ont été diffusées dès le milieu des années 1990 et ont permis le démarrage de la culture du riz pluvial dans les zones d'altitude du Vakinankaratra. Malheureusement, la pyriculariose a rapidement surmonté la résistance de la plupart de ces premières variétés à base génétique étroite. Il a donc fallu élargir la base génétique utilisée et prendre en compte la résistance à la pyriculariose comme critère prioritaire de sélection. Une quinzaine de variétés de riz pluvial tolérantes au froid ont été sélectionnées et proposées à la diffusion ; elles ont permis de repousser la frontière de la culture du riz pluvial au-delà de 1?800?m d'altitude. Vingt-cinq ans plus tard, le riz pluvial est visible partout dans le paysage. Nous présentons ici un bilan général du programme d'amélioration variétale du riz pluvial d'altitude, les dernières évolutions de ce programme ainsi que les données les plus récentes sur la diffusion de la riziculture pluviale sur les Hautes Terres centrales.

The highlands and high elevation areas of the inter-tropical regions of Asia, Africa and Latin America where rice is often the staple crop and food, are often characterised by a poor and fragile environment. Rapid demographic growth has broken the balance between the productivity of the traditional agricultural systems and the nutritional and cash-income needs of the population having to face food security. The high plateaux of Madagascar are a typical example of this situation. Rice is the staple food in this densely populated area. Farmers traditionally grow irrigated or rainfed lowland rice wherever possible, with admirable developments in inland valleys and terraces on hillsides. But as early as the end of the 1970s, the population has had to face the challenges of a growing demand for rice, the stagnation of rice yields in irrigated lowlands, and the scarcity of new lowland areas which could be devoted to rice cultivation. In other respects, because of the lack of suitable varieties, they couldn't grow upland rice on their vast upland stretches. Indeed, upland rice growing was limited to altitudes lower than 1,200 m. In the mid-1980s, CIRAD and FOFIFA launched a research program for the highlands with the aim of pushing forward the frontier of upland rice growing areas in high elevation areas of the tropics. This program was then consolidated with research on cropping practices that ensure the sustainability of upland rice based cropping systems. The program started in the high plateaux of Madagascar, and soon became a cross-continent collaborative research project - Andean area of Colombia and high altitude area of tropical China. Its results have opened up new prospects for some of the poorest farmers of the inter-tropical areas. Thanks to the creation of a new generation of upland rice variety, cold tolerant, of a short duration and of adapted eating qualities, it is now possible to cultivate upland rice as high as 1,800m above sea level. Rice cropping systems based on direct seeding on permanent plant cover without soil tillage were tested. The results are promising. As the new varieties proposed match the farmers¿ real needs, adoption is spectacularly fast in Madagascar as well as in the Colombian Andean areas. The global challenges of rice production the world shall face in the coming years are not very different from the ones already faced by the population of the high plateaux of Madagascar: a growing demand for rice while the dominant irrigated model of rice production is running out of steam. In this context, upland rice, thanks to quasi-unlimited cultivation areas and to the improved and sustainable cropping systems now available, offers promising prospects, complementary with the irrigated rice cropping system.

2. PROJECT: P1.4 Creating Low Management Plant Types for Resource-Poor Farmers in Rainfed Ecosystems. The Project goal is to develop "New rice plant types well adapted to low-input upland, hydromorphic and rainfed lowland ecosystems, through interspecific crossing to combine component traits from O. sativa for higher grain yield and enhanced stress-resistance traits from O. glaberrima and indigenous wild species". Because no Logical framework exists, the project documents do not allow a clear identification of the project outlines, outputs and activities. On the basis of the milestones, the EC monitoring team has decided to focus its analysis on five outputs. Output 1: Determination of mechanisms and genetic bases of low management plant type in O. glaberrima. Output 2: Determination of the mechanisms and genetic bases of resistance / tolerance of O. glaberrima to major biotic and abiotic stresses: weed competitiveness, blast, RYMV, AfRGM, drought, acidity, nitrogen and/or phosphorous deficiency, iron toxicity. Output 3: Marker assisted selection method for resistance / tolerance to major biotic and abiotic stresses. Output 4: Improved lines with high yield potential and resistance / tolerance to major stresses for upland and hydromorphic ecosystems. Output 5: Improved lines with high yield potential, and resistance / tolerance to major stresses for rainfed lowland ecosystem. The project is part of WARDA's Program 1, Rainfed rice which is composed of 6 projects. The outputs 4 and 5 of P1.4 are also displayed in two other projects in Program 1. These projects are P1.1 "Sustainable Intensification of Lowland Rice-Based Systems" and P1.2 "Stabilization of Upland Rice-Based Systems under Shortened Fallow". These projects provide the uptake pathways for the results of the project P1.4 which is not directly connected to NARS. The uptake pathway with NARSs is ensured through the ROCARIZ (Réseau Ouest et Centre African du Riz) network.

La riziculture de bas-fond représente plus de 38 % des superficies rizicoles en Afrique de l'Ouest et près de 14 % au Mali. Les marges de progrès dans l'amélioration de la productivité de cette riziculture sont importantes. Outre les mesures d'ordre agronomique et socio-économique, l'intensification durable de cette riziculture passe par la mise au point d'une gamme variétale à base génétique plus large, prenant en compte la double préoccupation d'augmentation et de stabilité des rendements. Pour atteindre cet objectif, la stratégie retenue par l'équipe conjointe Ier-Cirad consiste en l'exploitation des complémentarités entre les groupes indica et japonica tropical et en une sélection multicaractère qui assure la stabilité des rendements par une large adaptabilité. Trois méthodes de sélection sont mises en oeuvre. La sélection généalogique a été appliquée à plus de 300 croisements. La spécificité du schéma généalogique mis en oeuvre réside dans l'évaluation précoce de l'adaptation à différents régimes hydriques. Les premières lignées fixées sont aujourd'hui en cours d'évaluation multilocale à l'échelle Ouest-africaine. Parallèlement, l'utilisation de la technique d'haplodiploïdisation a permis des progrès rapides dans la connaissance de la variabilité et du déterminisme génétiques de la résistance au virus de la panachure jaune (RYMV). Des pools génétiques à base large, inédits, ont été créés. Une amélioration significative de la résistance à la submersion au stade plantule est obtenue par sélection récurrente. L'amélioration de l'efficacité de la sélection passe par une approche pluridisciplinaire permettant, d'une part, la mise au point de méthodes de criblage plus fines, d'autre part, une meilleure prise en compte de la perception paysanne des variétés de riz

Les tubercules, en particulier la patate douce et la pomme de terre, occupent une place importante dans les bas-fonds de la région de Sikasso. L'analyse des pratiques culturales et de la finalité socio-économique de ces cultures révèle des enjeux importants en termes d'occupation optimale des terres de bas-fond, d'utilisation de la main-d'oeuvre familiale et d'attribution des revenus monétaires pour chaque catégorie d'actifs au sein de l'exploitation. La patate douce, cultivée en hivernage dans les zones hautes du bas-fond, peut couvrir plus de 25 % des superficies. Culture masculine, sa plantation est assez exigeante en main-d'oeuvre et s'effectue en milieu d'hivernage. Peu exigeante en investissement monétaire, et bon complément alimentaire, elle est très souvent un appoint de revenu important. Les dates de récolte semblent être la principale source de variation des rendements dont la moyenne s'établit autour de 10 t/ha. La pomme de terre est, elle, cultivée en saison sèche dans les zones moyennes et basses du bas-fond. Culture de rente, masculine, très exigeante en investissements humain et monétaire, elle est conduite essentiellement en champ commun sous la responsabilité du chef d'exploitation. L'achat de semences, importées d'Europe, constitue le plus important poste de dépenses monétaires. Les principaux facteurs de variation des rendements semblent être l'origine des semences et la date de plantation. L'accès permanent à des semences de qualité et la réduction du coût des semences constituent des enjeux importants du développement de cette culture. Des tentatives de mise au point de méthodes de production locale de semences sont en cours

La riziculture de bas-fond joue un rôle important dans les systèmes de production de la troisième région au Mali-Sud. Jadis pratiquée par les hommes, la culture du riz procure 36 % des revenus monétaires des femmes. Dans le cercle de Bougouni, la riziculture est essentiellement féminine, manuelle et peu productive. L'absence de maîtrise de l'eau en fait une culture à risque, et l'enherbement excessif est une contrainte majeure. Les possibilités d'amélioration de la productivité ont été analysées à travers une expérimentation participative dans trois villages. Dans un premier temps, la perception paysanne des variétés de riz a été étudiée. Cette perception varie suivant la catégorie sociale de la femme et la frange hydrique du bas-fond où se situent les parcelles de riz. Les critères de préférence dominants sont le tallage, le goût, la productivité et la précocité. Dans un deuxième temps, des paquets techniques composés de variétés, de fertilisants et de moyens de lutte chimique contre I'enherbement ont été testés sur les différentes franges hydriques du bas-fond en conditions paysannes. Le paquet technique engrais-herbicide a un effet significatif sur la production, augmentant le rendement de 2 à 3 t/ha. Les rizicultrices semblent autant apprécier les nouvelles variétés pour leur goût et leur tallage, alors que leur rendement n'a pas atteint celui des variétés locales cultivées avec les nouvelles techniques. L'analyse économique montre que la riziculture est une culture très rentable et que les investissements en intrants sont intéressants pour les cultivateurs. Avec un prix au producteur de riz de 150 F Cfa/kg, le taux marginal de rentabilité dépasse le seuil minimal de 50 %, et atteint le seuil recommandé de 100 % à un prix de 200 F Cfa/kg

Au Mali-Sud, la riziculture de bas-fond recouvre des réalités socio-économiques et physiques très variées du point de vue des acteurs, de l'accès à l'information technique et au crédit, de la destination de la production, du degré de maîtrise de l'eau, de la position topographique de la parcelle dans le bas-fond. La mise en valeur optimale de chacune de ces situations rizicoles nécessite des caractéristiques variétales spécifiques. Face à cette situation, l'équipe conjointe Ier-Cirad a mis en oeuvre un programme d'évaluation variétale qui privilégie l'approche toposéquence et l'adaptation aux régimes hydriques. Cinq grands types de régime hydrique ont été retenus en fonction. Pour chacun de ces régimes, un type variétal spécifique a été défini en ce qui concerne l'architecture de la plante, le cycle végétatif, le potentiel de production et la tolérance ou la résistance aux contraintes biotiques et abiotiques. L'évaluation variétale, conduite de manière distincte pour chaque régime hydrique, comporte une phase d'évaluation en station de recherche, de 3 à 5 ans, suivie d'une phase d'évaluation hors station, en parcelle expérimentale puis en grande parcelle paysanne. Les nouvelles variétés proposées allient une bonne productivité et une bonne stabilité de production à des niveaux de tolérance aux maladies souvent supérieurs à ceux des variétés traditionnelles. Pour chaque régime hydrique, la gamme des cycles, des types de plante et des qualités de grain est suffisamment large pour donner satisfaction à toutes les catégories d'utilisateurs. Une première réponse au problème d'extension de la virose de la panachure jaune du riz est apportée avec la variété SIK 131, dotée d'un bon niveau de résistance à cette maladie et d'une large adaptabilité. Une démarche de choix variétal en riziculture de bas-fond, à l'usage des opérateurs de développement, est proposée

L'amélioration variétale participative est une modalité de mise en oeuvre d'un programme de création ou d'évaluation variétale faisant intervenir des agriculteurs à des degrés divers dans le processus de sélection. S'inscrivant dans le cadre plus général du développement local, de recherche participative et d'approche genre, elle vise à 1) favoriser l'utilisation de variétés améliorées par les agricultures restées à l'écart de la révolution verte et 2) promouvoir la biodiversité et la conservation in situ des ressources génétiques. Deux expériences d'amélioration variétale participative considérées parmi les plus élaborées sont décrites. L'une concerne l'évaluation variétale participative du riz pluvial en Inde, l'autre la création variétale participative de riz d'altitude au Népal. Les méthodes mises en oeuvre, les résultats obtenus et les conclusions tirées par les auteurs sont présentés. De même, une méthode pour identifier et hiérarchiser les critères paysans de choix variétal est présentée de manière détaillée à travers le cas du riz de bas-fond au Mali-Sud. La méthode comporte 3 phases : -1- identification et caractérisation participative des variétés locales à travers des descriptions variétales individuelles ouvertes obtenues en assemblée villageoise, -2) détermination des critères de préférence à travers des comparaisons individuelles de variétés par paires et -3) analyse de données de comparaison par paires en vue de hiérarchisation des critères de choix variétal. Dans le cas du riz de bas-fond au Mali-Sud, culture essentiellement féminine et destinée à l'autoconsommation, la productivité et les qualités à la consommation viennent en tête des critères de préférence variétale des rizicultrices. Cette hiérarchie conforte les critères de sélection définis par les chercheurs à travers une démarche analytique

Au Mali-Sud, la riziculture de bas-fond et de petite plaine inondable couvre une grande partie des besoins en riz de la région. Les principaux déterminants de la diversité observée sont le degré de maîtrise de l'eau et l'environnement socio-économique local, le niveau d'équipement des exploitations et leur stratégie globale. En conditions peu favorables, la riziculture est souvent une activité féminine, extensive, peu productive, destinée à couvrir les besoins familiaux en riz et à contribuer à l'autonomie financière des femmes. En conditions plus favorables, la riziculture peut aussi devenir une culture intensifiée. A l'échelle de la parcelle, les principales contraintes sont les variations du régime hydrique, l'enherbement et la faible fertilité des sols. Des expérimentations ont été conduites en milieu réel pour proposer des systèmes de culture alternatifs et en déterminer les conditions d'adoption par les producteurs. Ont été prises en compte la variabilité du niveau de maîtrise de l'eau dans le bas-fond et celle des possibilités d'accès des paysans aux facteurs de production. Les innovations mises au point concernent tous les aspects des techniques culturales et les variétés de riz. L'accès à un crédit de campagne pour l'achat des engrais et de l'herbicide est la première condition d'adoption des innovations, suivi de l'accès à l'information technique par le biais d'un encadrement compétent; les conditions d'appropriation sont les mêmes pour les hommes et pour les femmes lorsque ces dernières ont accès au crédit par l'intermédiaire des hommes de la famille; les systèmes de culture améliorés proposés sont suffisamment fiables pour que les résultats économiques soient acceptables par la grande majorité des producteurs

Depuis 30 ans l'IRAT a mené un important programme d'amélioration variétale du riz. C'est dans le domaine de la riziculture pluviale, la plus fréquente en Afrique de l'Ouest, que ses travaux et acquis ont été les plus importants. Toutefois, en riziculture aquatique, ses actions ont été organisées en tenant le plus grand compte du mandat et des travaux des CIRAs et des organismes régionaux ou nationaux. Historiquement, c'est d'abord la riziculture irriguée qui a fait l'objet de travaux de création variétale par l'IRAT, au cours des années 60 et 70. De 1970 à 1983, l'accent a été mis sur la riziculture pluviale, avec des retombées sur la riziculture de nappe. Enfin, depuis 1983, la création variétale a surtout été orientée vers la riziculture irriguée d'altitude à Madagascar, la riziculture inondée sans aménagements coûteux en Afrique de l'Ouest et la riziculture irriguée intensive. Des méthodes nouvelles de sélection ont été utilisées, comme la sélection récurrente ainsi que des outils modernes, comme l'électrophorèse d'isozymes, et des techniques comme l'haplodiploïdisation

La région du lac Alaotra est le grenier à riz de Madagascar. En 1981, quatre grands types de riziculture - irriguée, inondée, fortement inondée et pluviale stricte - sont identifiés, et pour chacun d'eux des objectifs de sélection précis sont définis. Après une brêve phase de criblage en station, la sélection variétale est réalisée en milieu réel avec le concours des agriculteurs. En l'espace de six ans, de nouvelles variétés mieux adaptées aux contraintes de chacun des quatre types de riziculture et dotées de potentiels de production plus élevés ont pu être identifiées; certaines sont même déjà diffusées. L'intérêt d'une évaluation variétale conduite dès ses premières phases dans les conditions du milieu réel et dans le cadre de systèmes de culture, avec la participation des agriculteurs est souligné

Le comportement hydrique de deux types variétaux de riz (aquatique et pluvial) est étudié au cours d'une période de sécheresse d'intensité croissante simulée par l'addition de polyéthylène glycol à la solution nutritive. Pour chaque niveau de stress hydrique, l'évolution du potentiel hydrique foliaire, de la résistance foliaire à la transpiration et de la vitesse d'absorption d'eau est suivie au cours d'une période de douze heures. Face à des potentiels décroissants de l'eau dans le milieu nutritif, les variétés pluviales sont les plus aptes à éviter le déficit hydrique interne. Cette aptitude est liée essentiellement à leur capacité à maintenir un niveau d'absorption d'eau élévé, capacité qui résulte d'un rapport partie racinaire sur partie aérienne plus favorable et d'une plus grande force de succion. La régulation stomatique des pertes d'eau ne semble pas jouer un rôle déterminant et il ne semble pas exister un potentiel hydrique foliaire critique entraînant la fermeture complète des stomates

La variabilité morphophysiologique du riz à Madagascar a été étudiée sur un échantillon de 179 variétés de la collection nationale dont 24 caractères quantitatifs et 15 caractères qualitatifs ont été observés. Un deuxième échantillon composé de 227 variétés, dont 113 déjà incluses dans le premier, a été analysé par électrophorèse de trois systèmes enzymatiques et 66 de ces variétés ont été analysées pour trois autres enzymes. Sur le plan morphophysiologique, outre des groupe assimilables aux sous-espèces indica et japonica, un groupe spécifique des hauts plateaux malgaches a été identifié. La diversité enzymatique observée est relativement faible, mais on rencontre, en particulier chez les variétés des hauts plateaux, des allèles et des associations alléliques très rares en Asie. La classification morphophysiologique et les données isozymiques sont cohérentes et complémentaires. L'origine du groupe atypique spécifique des hauts plateaux et de la forte structuration des riz malgaches est examinée