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International audience; In the face of climate change, more frequent drought events are expected in the Mediterranean regions. Alley cropping is an agroforestry practice that represents a promising adaptation strategy to sustain yield productivity under drier conditions. However, the presence of trees limits the productivity of the intercrop by reducing light availability and by competing for soil water resources, which could potentially exacerbate the yield losses due to drought conditions. Furthermore, the effects of co-occurring drought and shade stresses on annual crops are still poorly understood. To tackle this issue, we performed a rainfall manipulation experiment on winter pea (Pisum sativum L.) grown in full-sun conditions (agricultural control) and under different levels of shade in a 25-year walnut-based alley cropping system located in southern France. We evaluated first the effect of trees on light and water availability, and we then studied the effects of early drought (135 mm excluded from April to the end of May) and light conditions on crop performances and yield components. At 3.5 m from the tree line, light availability was reduced on average by 19% at south and 35% at north of trees over the entire crop cycle and mostly after tree budburst. The impact of trees on soil water content in the crop root zone was weak thanks to the good complementarity of the respective root systems. Under normal rainfall conditions, tree shade decreased pea yield from -25% to -77% compared to full-sun conditions. In case of spring drought, pea yield was decreased by -22% in full-sun conditions. The negative effect of tree shade was reduced and decreased pea yield only by -1% to -47%. Under the most intense shade conditions, pea yield was even higher under drought than in normal rainfall conditions. The analysis of crop dynamics and yield components revealed that the vegetative development of pea ceased under drought to the benefit of biomass allocation towards the reproductive organs. Pea yield was less impacted by tree shade under spring drought because yield elaboration relied less on the success of pod set, sensitive to shade and, more on grain filling, improved in case of early drought event. This study supports the hypothesis that agroforestry systems may be more resilient in the case of early drought.

Temperate agroforestry systems are being strongly promoted for ecological reasons in many regions of the world. Pest management in these highly-structured environments is however barely studied, despite widespread claims of increased biological control enhanced by the presence of trees and grassy strips at their base. The aim of this study is to assess how different carabid species use space in an alley cropping agroforestry system. We carried out spatially and temporally-tight pitfall trap experiments in an old grown agroforestry plot and characterized how the activity density of two abundant carabid species of the field, Nebria brevicollis (F.) and Anchomenus dorsalis (Pont.), varied with the distance to the strip. The grassy strips were either un-mowed or used to stack branches, and were planted with or without trees. Both species clearly responded to the differences between strips and culture, but in a different way. N. brevicollis had a strong preference for the strip, but only when the strip had trees on it. Conversely, almost no captures of A. dorsalis occurred in the strip, whereas plenty were captured in crops. Our results are similar to those obtained on field margins and beetle banks, implying that the rich knowledge drawn from these studies can be applied to alley cropping agroforestry systems. These systems however differ by the regular arrangement of strips, which may support an assemblage of species with varying habitat requirements. These results imply that grassy strips can be managed for increasing their role in conservation biological control.

Understory vegetation strips (UVS) are uncropped vegetation strips associated with tree rows in alley cropping agroforestry systems (Fig. 1). UVS are in appearance similar to other semi-natural habitats, such as field margins, which can constitute refugia for flora and fauna (Marshall & Moonen, 2002). To our knowledge very few studies have described the vegetation of UVS. Mézière et al., (2016) showed that 33% of the species present within UVS were never found in adjacent crop alleyways. However this result was restricted to only one field, in Southern France (Hérault). The purpose of this study was to confirm this result over more fields. Vegetation surveys were carried out in May 2017 in South-Western France over 16 winter cereal fields (8 alley cropping systems and 8 pure crop controls), either under conventional or organic management. The study revealed that UVS harboured richer, more even and more abundant floras – including species that are rarer in arable habitats – compared to crop alleyways and pure crop controls, especially under conventional management. Enhanced plant diversity at field scale is likely to have positive impacts on higher taxa that provide ecosystem services, such as pollinators and natural enemies.

UMR SYTEM : Equipe AMPLUS : Analyse et Modélisation du champ cultivé PLUrispécifique; Agroforestry systems, i.e., agroecosystems combining trees with farming practices, are of particular interest as they combine the potential to increase biomass and soil carbon (C) storage while maintaining an agricultural production. However, most present knowledge on the impact of agroforestry systems on soil organic carbon (SOC) storage comes from tropical systems. This study was conducted in southern France, in an 18-year-old agroforestry plot, where hybrid walnuts (Juglans regia × nigra L.) are intercropped with durum wheat (Triticum turgidum L. subsp. durum), and in an adjacent agricultural control plot, where durum wheat is the sole crop. We quantified SOC stocks to 2.0 m depth and their spatial variability in relation to the distance to the trees and to the tree rows. The distribution of additional SOC storage in different soil particle-size fractions was also characterized. SOC accumulation rates between the agroforestry and the agricultural plots were 248 ± 31 kg C ha− 1 yr− 1 for an equivalent soil mass (ESM) of 4000 Mg ha− 1 (to 26–29 cm depth) and 350 ± 41 kg C ha− 1 yr− 1 for an ESM of 15,700 Mg ha− 1 (to 93–98 cm depth). SOC stocks were higher in the tree rows where herbaceous vegetation grew and where the soil was not tilled, but no effect of the distance to the trees (0 to 10 m) on SOC stocks was observed. Most of the additional SOC storage was found in coarse organic fractions (50–200 and 200–2000 μm), which may be rather labile fractions. All together our study demonstrated the potential of alley cropping agroforestry systems under Mediterranean conditions to store SOC, and questioned the stability of this storage.

During the spring of 2006, three willow varieties (SV1, SX67 and 9882-41) were established on marginal land in an agroforestry tree-intercropping arrangement where plots of short rotation willows were planted between rows (spaced 15 m apart) of 21-year-old mixed tree species. As a control, the same varieties were established on an adjacent piece of land without established trees (conventional willow system). This study investigated the magnitude of carbon pools, fine root and leaf biomass inputs and clone yields in both the tree-based intercropping (agroforestry) and conventional monocropping systems. Willow biomass yield was significantly higher in the agroforestry field (4.86 odt ha−1 y−1) compared to the conventional field (3.02 odt ha−1 y−1). In both fields, varieties SV1 and SX67 produced higher yields than the variety 9882-41. Willow fine root biomass in the top 20 cm of soil was significantly higher in the intercropping system (3,062 kg ha−1) than in the conventional system (2,536 kg ha−1). Differences in fine root biomass between clones were similar to that observed for differences in biomass yield: SV1 > SX67 > 9882-41. Leaf input was higher in the intercropping system (1,961 kg ha−1) than in the conventional system (1,673 kg ha−1). Clonal differences in leaf inputs followed the same trends as those for root biomass and yield: SV1 > SX67 > 9882-41. Soil organic carbon was significantly higher in the agroforestry field (1.94 %) than in the conventional field (1.82 %). A significant difference in soil organic carbon was found between the three clones: soils under clone 9882-41 had the lowest soil organic carbon at 1.80 %.

Cette mission apporte un appui à l'Institut Gabonais d'Appui au Développement à la conception et mise en place de son dispositif expérimental sur la mise au point de systèmes de culture vivrier (Manioc, Banane, Mais, légumes de plein champs,...) à base de semis direct sur couverture végétal. Des propositions sont également faites sur des systèmes maraîchers et agro-forestiers. Ce dispositif comporte des expérimentations et démonstrations réalisées en milieu contrôlés et chez des agriculteurs principalement sur la grande ceinture Librevilloise.

Des échantillons de sol ont été prélevés à l'aide d'une tarière autour de quatre légumineuses arborescentes de dix ans cultivées en couloirs dans la station agroforestière de Thiénaba, au Sénégal. Les échantillons ont été collectés à cinq profondeurs et à trois distances du tronc des arbres. Pour déterminer le potentiel mycorhizien des sols, un essai biologique a été conduit en serre avec du mil. Un échantillonnage de sols a été également effectué au nord (Tunisie) et au sud (Sénégal) du Sahara. L'effectivité de souches de Rhizobium et de champignons endomycorhiziens a été testée en pépinière sur Prosopis juliflora, Prosopis chilensis et deux provenances d'Acacia raddiana. Pour toutes les parcelles, les plants élevés sur les sols prélevés en surface (0-25 cm) sont plus grands et sont plus infectés que ceux élevés sur les sols prélevés en profondeur. Le taux d'infection des plants est plus élevé pour les sols prélevés sous Acacia raddiana et près du tronc, contrairement aux autres espèces. L'infection mycorhizienne ne dépend ni du climat, ni des formations végétales. Par contre, elle diminue avec les perturbations du sol. La réponse à l'inoculation des espèces arborescentes est très variable. Cependant, les courbes de nodulation et d'infection mycorhizienne sont similaires pour les deux provenances d'Acacia raddiana. Soil cores were sampled from around four leguminous tree species in 10-year-old alley cropping plots at Thiénaba, Senegal. Samples were collected from five depths and at three distances from the trunk. To determine the inoculum potential of the soils, mycorrhizal biossay was conducted in the greenhouse using millet seedling. Soil sampling was also conducted in the North (Tunisia) and the South (Senegal) of the Sahara desert. In order to test the effectiveness of rhizobial and mycorrhizal inocula, an experiment was conducted with Prosopis juliflora, Prosopis chilensis and two provenances of Acacia raddiana. For all plots, seedlings grown in soils from the surface (0-25 cm) were larger and formed higher levels of infection than those grown in soils from 25 to 50 cm depth. Mycorrhizal infection of the seedlings was greatest in soil from Acacia raddiana plots and, unlike the other tree species, also the greatest in soil collected near the tree. Mycorrhizal infection depended neither on climate nor on plant cover. In contrast, it decreased with soil disturbance. Inoculation test showed great variation between the tree species. However, nodulation and mycorrhizal infection of the two provenances of Acacia raddiana were similar.

Ensuring sustainable agriculture in semiarid Africa requires the implementation of methods to balance nutrients and to conserve soil organic matter (SOM). There is an urgent need to improve the management of all types of SOM input. In this paper; the authors review a wide range of agricultural practices and discuss their advantages, limitations and feasibility. They distinguish 'traditional systems' such as traditional fallow, parkland and manuring from 'improved systems' such as 'improved fallow', forest fallow, alley cropping, cover crops and application of composted manure. Biomass production (BMP) for 'improved systems' is mainly linked: (i) for agroforestry, to the tree species used in forest fallow, to the synchronization of nutrient supply by the soil with the cereal demand in alley cropping, and generally to the efficiency of the root system and its development with the depth; (ii) for cover crops, BMP is mainly linked to the initial soil fertility and to the ecological zone: establishment and management of cover crops are not yet fully mastered under some conditions such as an annual rainfall below 800 mm and/or on very clayey soils; (iii) for manure, BMP is mainly linked to the improvement of fallow in order to ensure sufficient forage resources. Because semiarid Africa is mainly a livestock zone, the authors emphasise manure: constraints, quality indicators and tools used to encourage its production, are analysed. Thus it was concluded that the intensification of manure production and its rational use in semiarid African regions, threatened by drought and malnutrition, is very important: this cannot be separated from the production of plant biomass, whose possibilities have been examined above.

L'agrobiologie regroupe des techniques agricoles fondées sur l'utilisation du vivant qui peuvent aider les agriculteurs à résoudre des problèmes de gestion de la fertilité des sois. La communication aborde les techniques de culture en couloir et de semis direct appliquées à différentes situations de la zone tropicale humide (Amérique latine, Afrique et océan Indien). L'exemple des cultures en couloir illustre les incohérences liées à la mise au point de prototypes de systèmes de culture en station de recherche, sans implication précoce des agriculteurs dans le processus de recherche. Les recherches sur les techniques de culture sur sol couvert, qui pourraient permettre de résoudre certains des problèmes d'intensification en zone tropicale humide, se doivent d'éviter cet écueil. Elles devront pour cela s'appuyer sur des méthodes de création-diffusion de l'innovation éprouvées, associant étroitement les producteurs.

Une étude rapide du milieu écologique et humain de la région d'Oumé, au sud de la Côte d'Ivoire, montre une réduction des surfaces agricoles disponibles et une augmentation des besoins d'une population croissante. Ceci milite en faveur d'une intensification (avec le moins d'intrants possibles) des "Systèmes d'agriculture sur brûlis de jachère spontanée", en réduisant la durée de la jachère, et/ou, en ralentissant la baisse de fertilité pendant la période de culture, si possible tout en diversifiant les productions et en les sécurisant contre le stress d'un climat de plus en plus sec. Un projet européen STD 2, un projet français MRT et un projet européen FED, ont plus particulièrement permis de suivre un essai "jachère améliorée par plantation de légumineuses arborées", un essai "culture en couloirs avec haies de Gliricidia sepium", ainsi que les premiers tests en milieu rural. On a étudié la production des légumineuses arborées (chute de litière pour les jachères, émondes pour les haies, bois dans les 2 cas) en analysant les contenus minéraux, on a suivi l'évolution du sol amendé par cette biomasse et l'impact sur la production du maïs, du riz ou de l'arachide cultivés entre les haies ou après coupe de la jachère , enfin, certains paramètres micro-climatiques ont été mesurés. Les effets sur le sol et sur la production des cultures de ces deux systèmes agroforestiers sont trop limités ou pas assez rapides pour inciter la majorité des agriculteurs à abandonner leur système traditionnel d'abattis-brûlis ; par contre, près des axes routiers permettant d'évacuer le bois ou le charbon, il apparaît intéressant de produire du bois dans les jachères avec des espèces à croissance rapide , également, la rénovation des vergers de cacao pourrait être facilitée par une jachère arborée suivie d'une coupe en couloirs larges ou du maintien d'un petit nombre d'arbres d'ombrages pour améliorer les conditions microclimatiques. Les paysans utilisant ces systèmes agroforestiers doivent être conscients du fait qu'ils ne permettent pas de corriger certaines déficiences du sol, comme dans le cas d'Oumé, la faible teneur en P ; la vente du bois ou les économies faites sur d'autres éléments chimiques (N, ...) devrait permettre l'achat de ces engrais dont la composition devrait être adaptée.

L'intérêt des systèmes agroforestiers pour leur productivité et leur durabilité a été montré dans de nombreuses situations. Bien que peu développée en Afrique centrale, l'agroforesterie apparaît comme une voie d'amélioration et de sédentarisation des systèmes de cultures où le bananier plantain est présent. Le CRBP (Centre de Recherches Régionales Bananiers et Plantains) effectue des recherches pour l'amélioration des systèmes de production et de commercialisation en vue de la sédentarisation de l'agriculture. En ce qui concerne le bananier, "l'alley cropping " ou culture en couloir apparaît comme une technique agroforestière très prometteuse. En effet, l'association de haies de légumineuses et leur rabattage périodique assureraient un apport de paillis permettant à la fois la fourniture d'azote, un meilleur recyclage des éléments fertilisants, ainsi qu'un effet mulch contre l'évaporation de l'eau du sol. La mise en oeuvre de ce système agroforestier semble particulièrement intéressante en zone forestière lorsque le sol est pauvre afin de maintenir la fertilité, et dans des zones dégradées pour tenter de la restaurer. Le CRBP a mis en place en 1994, en collaboration avec le projet A.P.I.Dimako, une première expérimentation de culture en couloir avec Calliandra sp. dans l'Est du Cameroun sur une ancienne défriche forestière. En 1995, une seconde expérimentation a été réalisée sur une parcelle peu fertile de la zone du Sud-Ouest. Les premiers résultats ne sont pas encore très significatifs, mais si l'intérêt de cette technique se confirme, des travaux sur des associations plus complexes seront envisagés. D'autres approches agroforestières plus proches des systèmes de culture de plantain sous défriche partielle sont possibles. Dans ce type de démarche, une approche pluridisciplinaire est nécessaire ; en effet, si les systèmes agroforestiers sont prometteurs tant du point de vue de la productivité que de la durabilité, le problème de l'évaluation globale de systèmes complexes visant le long terme se pose.

Les contraintes à la fertilisation minérale dans les cultures céréalières en Afrique de l'Ouest conduisent les agronomes à rechercher des substituts aux engrais. L'objectif de la présente étude est de développer un système agroforestier dans lequel les émondes d'arbres fixateurs d'azote sont utilisées pour la fertilisation du maïs. Il est en évidence le long d'une séquence nord-sud une fixation réelle de N2 (FRN) élevée au-delà de 1000 mm de pluie et faible en deçà de 700 mm. L'inoculation de #Bradyrhizobium# permet d'accroître fortement la FRN. Deux caractéristiques des émondes : l'azote biodégradable et demi-vie permettent de déboucher sur un modèle de prévision de l'offre en azote. Un modèle d'optimisation des dates de semis du maïs et d'émondage de l'arbre permet d'ajuster l'offre à la demande en azote. Ce modèle prend en compte les indicateurs relatifs aux émondes, les séries pluviométriques sur une longue période, les caractéristiques de la céréale et les caractéristiques du sol. Les contributions de l'engrais, du sol et des émondes à la nutrition azotée de la céréale sont déterminées. L'Indice de Surface Equivalente (ISE) de la culture en couloirs est respectivement 0,90 et 1,60, dans le cas d'une culture pure de maïs avec engrais et dans celui d'une culture pure de maïs sans engrais; ceci traduit la bonne efficience biologique du système agroforestier étudié. Le système agroforestier proposé est performant et exige peu d'intrants coûteux. Dans la pratique, il reste à franchir une étape essentielle : la mise en oeuvre de ce système en fonction de la diversité des exploitations paysannes et des contraintes socio-économiques

L'agroforesterie reste le meilleur moyen pour stabiliser l'agriculture itinérante, mais les modèles classiques doivent être adaptés aux conditions écologiques, au type de cultures pratiquées, aux possibilités des agriculteurs et aux besoins du marché local. Les avantages économiques les plus évidents sont la production de bois entre deux cycles de culture pour les jachères enrichies, et la réduction des pertes de plants sensibles au dessèchement de l'air pour les cultures en couloirs. La plantation d'arbres dans les jachères situées près des axes routiers menant vers les grandes villes pourrait contribuer à la satisfaction des besoins en énergie domestique

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On a étudié la production des légumineuses arborées (chute de litière pour les jachères, émondes pour les haies, bois dans les 2 cas) en analysant les contenus minéraux; on a suivi l'évolution du sol amendé par cette biomasse et l'impact sur la production du maïs, du riz ou de l'arachide cultivés entre les haies ou après coupe de la jachère; enfin certains paramètres micro-climatiques ont été mesurés

Three resource exploitation modes of crushed household refuse on heathland, are associated with three earthworm colonizer types. The first colonizer type fits with the unstable environments species selection ( Dendrobaena rubida tenuis , Eisen, 1874; Eisenia fetida , Savigny, 1826; Eisenia andrei . Bouche. 1972). The mechanisms analysis dealt with the demographic parameters parameters comparison (generation time, fecundity and natality). This analysis is in relation to the reproductive mode ( Dendrobaena rubida tenuis parthenogenetic; E. fetida and E. andrei amphigonic). Experimental approach of the anatomy and life history was carried out on D.r. tenuis (by isolation or by group of five individuals). The descendant's demographic profile of the uniparental strain was studied on three generations. E. fetida and E. andrei populations were studied in the same way to have amphigonic reproduction reference models. Life history parameters of mated and unmated D.r. tenuis are similar. E. andrei and E. fetida produce cocoons only after mating. E. andrei showed the capacity to preserve the viability of sperm from the partner for at least 54 weeks after the last insemination. The fecundity is lower for mated worms E. andrei . However, these two groups ( D.r. tenuis and Eisenia sp.) have developed two different reproductive strategies, but which give similar capacities of colonization.

Ce document présente les résultats obtenus dans les essais d'agroforesterie et cite quelques systèmes traditionnels existant au Nord-Cameroun. Dans les systèmes traditionnels, l'arbre était le plus souvent mélangé aux cultures. Les vulgarisateurs chargés de la modernisation des techniques ont voulu concentrer les arbres dans des plantations gouvernementales et l'exclure des champs. Les reboisements se sont révélés peu productifs et dans les cultures se posent des problèmes de baisse de fertilité et d'érosion. Le but de ces essais d'agroforesterie est de trouver les méthodes qui permettront d'installer de petits reboisements privés rentables et de réintroduire l'arbre dans les systèmes de culture mécanisés d'où il a été chassé, afin de rétablir la fertilité du sol et de limiter l'érosion