Mémoire conditions écologiques du développement du maïs

Mémoire pour l’obtention du diplôme de MASTER BIOLOGIE ET ECOLOGIE VEGETALES
PARCOURS : PHYSIOLOGIE ET BIOTECHNOLOGIE VEGETALES

CONDITIONS ECOLOGIQUES DU DEVELOPPEMENT DU MAIS

Les plants de maïs exigent quelques conditions écologiques pour assurer son bon développement et sa croissance.

Besoins en chaleur La germination des plants de maïs nécessite une température minimale de 10°C mais au cours de sa végétation, le maïs a besoin d’une température optimale de 19°C (HUBERT, 1978 ; CIRADGRET, 2002).

Besoins en eau Il a été estimé qu’il faut une moyenne mensuelle de 100mm d’eau durant toute la période de sa végétation. Le maïs est une plante exigeante en eau, surtout en phase de germination, croissance, floraison, fécondation et grossissement des grains. Mais la période la plus critique pour l’eau s’étend sur les 15 jours qui précèdent et les 15 jours qui suivent l’apparition des inflorescences mâles (HUBERT, 1978 ; CIRAD-GRET, 2002).

Besoins en lumière Le maïs demande une forte insolation. C’est la raison pour laquelle un espacement minimal de 50cm a été préconisé par les agents de l’agriculture aux paysans (HUBERT, 1978 ; CIRAD-GRET, 2002).

Altitude convenable à la culture de maïs Le maïs pousse aussi bien en bordure de la mer que sur les Hauts-Plateaux lorsque les conditions écologiques précédentes sont satisfaisantes. Néanmoins, il ne peut pas dépasser 1800m d’altitude (HUBERT, 1978 ; CIRAD-GRET, 2002).

Caractéristiques du sol favorable pour la culture de maïs Le maïs se développe sur des sols : profonds, meubles, frais, assez légers, fertiles, humifères pour éviter les risques de tassement et d’engagement permanent en eau asphyxiant les racines, alluvionnaires de Baiboho riche en matière organique ou issus d’un volcanisme récent qui contient des éléments minéraux. de pente inférieure à 12% pour éviter les risques d’érosion, pas trop acides avec un pH < 5 (HUBERT, 1978 ; CIRAD-GRET, 2002).

Besoins nutritifs le maïs a besoin des cinq éléments essentiels dans lesquels il puise ses principaux nutriments: l’azote (N), l’acide phosphorique (H3PO4), la potasse (K2O), la chaux (CaO), la magnésie (MgO). Ils sont surtout indispensables avant la floraison pour permettre la formation normale de l’épi (HUBERT, 1978 ; CIRAD-GRET, 2002).

SYSTEME DE COUVERTURE VEGETALE (SCV)

Définition Les SCV constituent une nouvelle approche de l’agriculture qui permet de s’affranchir du labour avec des effets à court et à moyen terme sur l’arrêt de l’érosion, l’amélioration de la fertilité et la stabilisation des sols, voire l’augmentation des rendements même sur des terres réputées incultes, ainsi que la réduction de la consommation des carburants (AFD 2006).

D’après l’enquête en 2011 sur les pratiques culturales, environ 230 000ha étaient semées en semi-direct, essentiellement dans des résidus de culture (http:4). Vers le début des années 1990, les systèmes SCV sont introduits à Madagascar. Ils ont été essayés dans quatre régions différentes de l’Ile (Lac Alaotra, Moyen Ouest, Hautes-terres, Sud-Est et Sud-Ouest) dont les objectifs sont de réduire l’érosion hydrique, d’accroître la fertilité des versants des collines appelés communément « Tanety » à Madagascar et d’améliorer l’efficience en eau (HUSSON et RAKOTONDRAMANANA, 2006). Trois types de systèmes SCV existent : (i) le système en semis direct sur couverture végétale vivante ou SCVv, (ii) le système en semis direct sur couverture végétale morte ou SCVm et le système en semis direct sur couverture végétale mixte (http:5). Les deux premiers systèmes sont les plus pratiqués à Madagascar.

Principe de base La technique du système sous couvert végétal est basée sur 3 principes fondamentaux qui sont le suivant : Le sol n’est plus travaillé, d’où l’appellation de techniques sans labour ou zéro labour dans le but de minimiser la perturbation du sol et de la litière (REBOUL, 1999, HUSSON et al, 2009). Le sol est maintenu sous la protection permanente d’un couvert végétal total d’où l’appellation de techniques de culture sous couvertures. Cette protection peut être assurée par des couvertures mortes (pailles ou résidus de récolte étalées sur la totalité de la parcelle) ou par des couvertures vives, c’est-à-dire une plante installée sur la parcelle et constitue un tapis protecteur permanent vivant comme les Fabaceae (REBOUL, 1999). Produire et restituer au sol une forte biomasse par associations ou successions d’une diversité de plantes aux fonctions multiples (HUSSON et al, 2009).

Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie MORPHOLOGIE DU MAIS

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Mots- clés : Maïs M5 (Zea mays L.), Striga asiatica, Système de Couverture Végétale (SCV), infection, variété putative mutante tolérante

Table des matières

TABLE DE MATIERES
LISTE DES FIGURES
LISTE DES PHOTOS
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES ANNEXES
GLOSSSAIRE
LISTE DES ABREVIATIONS
INTRODUCTION
Première partie: GENERALITES
I. LE MAIS
I. 1 ORIGINE ET REPARTITION
I.2 SYSTEMATIQUE
I.3 MORPHOLOGIE DU MAIS
I.3.1 Racines .
I.3.2 Tiges
I.3.3 Feuilles
I.3.4 Inflorescences et Fleurs
I.3.5 Fruits
I.4 CONDITIONS ECOLOGIQUES DU DEVELOPPEMENT DU MAIS
I.4.1 Besoins en chaleur
I.4.2 Besoins en eau
I.4.3 Besoins en lumière
I.4.4 Altitude convenable à la culture de maïs
I.4.5 Caractéristiques du sol favorable pour la culture de maïs
I.4.6 Besoins nutritifs
II. SYSTEME DE COUVERTURE VEGETALE (SCV)
II.1 SEMIS DIRECT SOUS COUVERT VEGETAL
II.1.1 Définition
II.1.2 Historique
II.1.3 Principe de base
II.1.4 Avantages du SCV
II.2 LES PLANTES DE COUVERTURE
II.2.1 Types des plantes de couverture
II.2.2 Caractéristiques des plantes de couverture
II.2.3 Principales plantes de couverture utilisées à Madagascar
III. Le Striga asiatica
III.1 SYSTEMATIQUE
III.2 CARACTERISTIQUES DE Striga. asiatica
III.3 CYCLE DE DEVELOPPEMENT DE Striga asiatica
Deuxième partie: MATERIELS ET METHODES
I. LIEU D’ETUDE
I.1 LOCALISATION DU SITE D’ETUDE
I.2 MATERIELS BIOLOGIQUES
I.2.1 Semences de maïs
I.2.2 Graines de Striga asitica
I.2.3 Couvertures végétales utilisées
II. PROTOCOLE EXPERIMENTAL
II.1 TRAVAUX AU LABORATOIRE
II.1.1 Pré conditionnement des graines de Striga asiatica
II.1.2 Préparation des semences de maïs
II.2 EXPERIMENTATIONS AU CHAMP
II.2.1 Dispositif expérimental au champ
II.2.2 Préparation du sol
II.2.3 Mise en place de la culture
II.2.4 Mise en place de la couverture
II.2.4 Contrôle de la Pollinisation
II.2.5 Récolte
II.2.6 Paramètres à considérer
II.2.7 Suivi et entretien des cultures
II.3 METHODE DE CALCUL
II.3.1 Taux de germination
II.3.2 Taux de survivants
II.3.3 Moyenne du nombre de plants de Striga asiatica émergés
II.3.4 Niveau d’infection
II.3.5 Taux de fertilité de la plante
II.3.6 Degré de tolérance de la plante hôte
II.3.7 Croissance et développement des plants de maïs : croissance en hauteur, croissance foliaire et taux de chlorophylle
II.3.8 Rendement en grains de maïs
II.3.9 Biomasses racinaire et aerienne du maïs
III. ANALYSE STATISTIQUE DES RESULTATS
Troisième partie: RESULTATS ET INTERPRETATIONS
I. TAUX DE GERMINATION
II. CROISSANCE ET DEVELOPPEMENT DES PLANTS DE MAÏS DE LA VARIETE PLATA M5
II.1 Croissance en hauteur des plants de maïs M5
II.2 Croissance foliaire des plants de maïs M5
II.3 Taux de chlorophylle
III.TAUX DE PLANTULES SURVIVANTES
IV. NOMBRE MOYEN DES PLANTS DE Striga asiatica EMERGES
V. TAUX D’INFECTION DE Striga asiatica SUR LA PLANTE HÔTE
VI. DEGRE DE TOLERANCE DE LA PLANTE HOTE
VII. NOMBRE MOYEN DES GRAINS DE MAIS FERTILES ET STERILES A CHAQUE TRAITEMENT
VIII. BIOMASSES AERIENNE ET RACINAIRE DU MAIS
IX. RENDEMENT EN GRAINS DE MAIS
Quatrième partie: DISCUSSIONS
Evaluation de l’effet de la couverture
L’effet de l’utilisation des semences améliorées issues de l’irradiation
La méthodologie sur les techniques de semis direct sur couverture permanente des sols
Cinquième partie: CONCLUSION ET PERSPECTIVES
REFERENCES
BIBLIOGRAPHIQUES ET WEBOGRAPHIES
ANNEXES

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