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David Sanchez *
L'organisation non gouvernementale de développement «Comité Jean Pain Madagascar» (CJPM), spécialisée dans la gestion de la fertilité des sols, a mis en oeuvre, depuis six années, des itinéraires techniques prometteurs en s'inspirant de publications de travaux de recherches de l'Université Laval à Québec concernant les Bois Raméaux Fragmentés (BRF).
Ce matériau exceptionnel, fabriqué à partir de jeunes rameaux de feuillus, permet le redressement et l'entretien de la fertilité des sols par des principes d'aggradation relevant de la pédogenèse.
Les résultats montrent que ces solutions à base de BRF sont considérablement plus performantes que celles mises en œuvre jusqu'à présent à Madagascar. Elles sont à la portée des paysans des pays du Sud, respectueuses des ressources naturelles et pérennes.
L'arbre devient alors un élément essentiel du terroir en tant que ressource permettant la production de BRF. Il acquiert alors une valeur toute différente au travers de la méthode qui propose une véritable alternative à la culture sur brûlis et à l'utilisation d'amendements chimiques.
Les résultats montrent également que la méthode est universelle et qu'elle peut s'appliquer dans la majorité des contextes climatiques et de spéculations agricoles.
Le constat est simple, les causes sont connues, la majorité des sols sont dégradés et ne parviennent plus à nourrir correctement une population pourtant grandissante. La disparition des forêts au profit de l'agriculture et de l'élevage bovin arrive rapidement à son terme. Il semble qu'on aille pourtant jusqu'au bout1. L'île verte est devenue rouge; son surnom: la brique.
Le problème est pourtant identifié depuis de nombreuses années, mais aucune solution n'est visiblement venue s'imposer. A croire qu'il n'y en a pas ou bien que leur mise en oeuvre se heurte à des obstacles invisibles et insurmontables. Réussir une intensification agricole est pourtant une question de survie pour tout un peuple agriculteur à 85%. Avec des moyens de production maintenant dégradés, elle devient un défi majeur.
L'application du modèle occidental de développement agricole, basé sur l'unique chimie des nutriments, même adapté au contexte des pays du Sud n'apporte pas une solution durable dans la stabilité des technologies proposées. Les problèmes reconnus de dégradation de l'environnement et des moyens de production imputables aux pratiques menées jusqu'ici, devraient susciter à chercher ailleurs à travers toutes les solutions que nous proposent les nouveaux savoirs des sciences biologiques. De nouveaux itinéraires doivent être mis en place sans délai pour préserver les ressources naturelles essentielles à la vie.
Certains ont pris les devants; il semble qu'une agriculture durable soit en gestation un peu partout sur la planète. Tous ces courants de pensée sont unanimes, l'essentiel réside dans la gestion de la fertilité des sols et de l'eau; le système humique en est la clé et l'arbre le moteur. Ceci nous permet de penser et d'agir en terme d'aggradation plutôt que de dégradation telle que proposé par l'agriculture traditionnelle.
Le Comité Jean Pain Madagascar, installé dans l'île depuis 10 années, suit une piste qui s'inscrit dans l'optique de cette agriculture durable biologiquement, rentable économiquement et respectueuse des ressources naturelles et de tous les paramètres environnementaux. Cette piste s'appuie sur l'utilisation de l'arbre de par les multiples caractéristiques de sa ramure et l'application de la technologie des Bois Raméaux Fragmentés (BRF).
La méthode permet de rendre au sol sa dynamique biologique, microbiologique, biochimique et physique, moteurs du cyclage des nutriments par voies biologiques et physiques plutôt que simplement chimiques.
Ces complexes sont nécessaires au fonctionnement et à l'équilibre de cette vie ainsi qu'à la gestion de l'eau dans le sol.
Autour de ces techniques de redressement de la fertilité et d'une meilleure gestion des ressources forestières, se dessinent maintenant les prémices d'un concept nouveau en matière d'agriculture; incluant la forêt et l'arbre comme éléments indispensables au développement agricole durable.
Plusieurs recherches, bien que, le plus souvent timides faute de financement, sont menées pour comprendre et expliquer ce qui se passe. Comprendre les phénomènes complexes qui s'opèrent dans le système édaphique est une affaire de spécialistes et nous leur laisserons ce privilège. Nous restons des utilisateurs de ces technologies tout en observant les effets bénéfiques en utilisant les interrelations entre les différents éléments qui sont propres aux systèmes édaphiques forestiers et agricoles; mais cette fois pour des fins agricoles équilibrées et rentables, tant du point de vue biologique, économique que social.
Historique de la nouvelle technologie des Bois Rameaux Fragmentés (BRF)
Notre évolution récente largement basée sur une certaine razzia des ressources naturelles à montré qu'un seule partie de la forêt intéressait l'industrie et le commerce; le bois des tiges ou des troncs d'arbres, Or, il s'avère que ces troncs sont le fruit de la photosynthèse de la partie supérieure appelée couronne.
L'importance de la prédation industrielle montra rapidement que plus d'un tiers de la biomasse issue de l'exploitation des forêts était composé de feuilles branches, rameaux et ramilles pour lesquelles aucune utilité n'avait été démontrée. C'est ainsi, que des chercheurs canadiens de l'Université Laval durant la décennie 70 s'attachèrent à démontrer quelle pourrait être l'utilité d'une telle biomasse répandue sur toute la planète (Guay, Lachance et Lapointe [1983]).
Les premières analyses chimiques montrèrent des caractéristiques étonnantes qui ne se rencontrent pas dans le bois de tronc qualifié de BOIS CAULINAIRE par opposition de BOIS RAMÉAL, distinction qui était faite pour la première fois dans la littérature scientifique.
Rapidement il apparu que ce matériau avait avant tout des caractéristiques exceptionnelles.
Il est composé en proportion variable selon les essences et leur provenance des éléments suivants dont certaines sont à la fois propres au bois et aux sols. Ce sont les protéines (acides aminés), les sucres et un grand nombre de polysaccharides, des celluloses, des polyphénols (tannins), et des lignines. À ces matériaux organiques l'ensemble des nutriments conventionnels comme l'azote, le phosphore, le potassium, le fer, le magnésium etc, sont également présents Voici quelques chiffres éloquents mesurés en 1979 et en 1980 par rapport à un témoin après l'application au sol de 200 m3/ha de BRF d'arbres feuillus:
Chiffres obtenus sur deux parcelles
Ces chiffres montrent la grande variabilité des sols selon les cultures antérieures de même qu'une augmentation remarquable des nutriments, particulièrement en fonction du temps.
Plusieurs autres critères se modifièrent la seconde année comme la structure (plus souple), la coloration (brunification), augmentation de la cohésion (résistance à l'érosion hydrique et éolienne) augmentation des agrégats stables à l'eau.
En parallèle les observations suivantes furent faites dans une culture de fraisiers: dont une augmentation du chevelu racinaire, une grande résistance à l'hiver, une diminution considérable des besoins en irrigation, une résistance fortement accrue aux attaques de pucerons une augmentation en volume de 300% de la récolte de fruits et surtout une amélioration très nette des qualités gustatives de ces derniers.
Tous ces résultats encouragèrent les chercheurs à trouver la cause de tels changements qui se manifestent surtout après la seconde année de l'application. Une revue de littérature poussée ne montra que peu de référence à de tels phénomènes sauf des travaux fait en France et en Finlande sur la synthèse des acides humiques à partir des lignines (Leisola & Garcia [1989]). En parallèle, une série de travaux aux USA (Orégon) portant sur le rôle d'un apport de sol forestier à de jeunes plantations d'arbre donnait des résultats spectaculaires et à long terme (Perry, Amaranthus, Borchers, Borchers & Brainerd [1989]).
À partir des résultats obtenus au Canada, les chercheurs de Laval poussèrent leurs essais, mais cette fois en conditions tropicales. D'abord au Sénégal (Seck [1993]), avec des augmentations de rendement en cultures maraîchères allant de 400% à 900% avec une élimination totale des nématodes racinaires des Solanacées en Côte d'Ivoire (Aman S. [1996]) portant sur le maïs avec quatre essences différentes puis dans les Antilles en République Dominicaine (Gómez [1997]) portant sur le maïs avec des résultats analogues à ceux de la Côte d'Ivoire. Des travaux fait en Ukraine sous la supervision du Professeur Lemieux de l'université Laval confirmèrent avec plus de précision ceux fait au Canada dans des conditions climatiques comparables (Chervonyj, A,Y, [1999]) mais portant sur la culture du seigle.
Après ces résultats pour le moins étonnant, les chercheurs de Laval en vinrent à la conclusion que: L'apport de Bois Raméal au sol engendre et stimule les divers processus propres à la pédogénèse d'origine forestière pour des fins agricoles. Ceci implique donc que la fertilité n'est pas liée uniquement à la présence des nutriments chimiques mais à l'ensemble des composantes biologiques qui en façonnent les caractéristiques chimiques physico-chimiques et physiques,.
C'est ainsi que les chercheurs du Groupe de Coordination sur les Bois Raméaux proposèrent comme critères de fertilité, l'ensemble des paramètres qui caractérisent un sol de qualité, non plus confinés à des caractères physico-chimiques de chimie minérale ou de physique mécanique mais à l'ensemble de ces facteurs où la chimie des polyphénols, l'activité enzymatique des Basidiomycètes et les principes de la thermodynamique sont les critères de base pour comprendre et modifier ces PARAMÈTRES d'obédience UNIVERSELLE. (Lemieux [1996]), Furlan & Lemieux [1996], Lemieux [1996] Lemieux [1998], Lalande, Furlan, Angers & Lemieux [1998], Godron & Lemieux [2001], Lemieux & Germain, [2001], Lemieux [2001]
Les BRF sont un matériau fabriqué à partir de branches/rameaux verts d'arbres principalement feuillus de moins de 7 cm de diamètre qui sont fragmentées en copeaux (2 à 5 cm3) à l'aide d'une machine motorisée prévue à cet effet. Le nom de BRF a été conféré par le Groupe de coordination sur les Bois Raméaux de l'Université Laval dirigé par le Professeur Gilles Lemieux. Il est responsable de l'étude des actions et de tous les aspects scientifiques de ce matériau, depuis plus de vingt ans.
A Madagascar, les BRF sont à la base de différentes variables techniques ayant toutes pour effet des apports importants sur l'aménagement du terroir, c'est-à-dire le redressement et l'entretien de la fertilité des sols par aggradation. En voici quatre exemples distincts:
La plupart des méthodes de fertilisation organique des sols ont un effet favorable sur les cultures, les paysans le savent. Malheureusement, ils se heurtent systématiquement au problème de la disponibilité locale de cette ressource. À Madagascar, les paysans ne peuvent disposer que de peu de fumier de parcs à bœufs et de compost produit manuellement. Sans entrer dans les détails des quantités préconisées, on s'aperçoit que les quantités disponibles, dans le meilleur des cas, ne représentent que le quart des besoins nécessaires.
Inéluctablement, les terroirs sont parsemés de petites surfaces où les cultures se développent correctement, perdues au milieu d'un océan de désolation où les plants sont faméliques et les rendements dérisoires voire nuls. Les moyens de production, déjà faibles, se dégradent sans cesse... les paysans sont dans l'impasse. Une agriculture de survie s'installe avec encore une plus forte pression sur les ressources naturelles disponibles.
Pour pallier à ce déficit, certains ont déjà pensé venir puiser la fertilité dont ils ont un besoin crucial dans la forêt en essayant de composter de petits branchages parfois mélangés de litière forestière. Malheureusement, les moyens techniques manquent, les quantités produites sont dérisoires bien que le système forestier soit puissant et généreux. Ce "gisement" potentiel est par voie de conséquence souvent mal exploité. Cette forêt n'est généralement pas intégrée à l'exploitation agricole. Elle est perçue comme une ressource inépuisable et libre de tous droits, exploitée en bois de feu et charbon pour des revenus d'appoint. En tant que source de fertilité non gérée, elle est brûlée et défrichée afin de fournir des nouvelles terres de cultures n'étant productives que deux à trois ans.
En apportant un moyen technique simple (broyeur) pour mieux valoriser ce «gisement renouvelable de fertilité», le problème de la production de quantité et de qualité en "matières organiques"2 suffisantes se trouve solutionné pour peu que l'on se donne la peine de protéger et d'entretenir des surfaces boisées.
La forêt, entité séparée de l'agriculture dans le concept actuel, devrait devenir un élément incontournable, intégré pour la gestion de la fertilité et de l'eau au niveau du terroir; c'est un système végétal généreux.
L'application de BRF, permet de reproduire fidèlement, tout en les accélérant, les processus qui se passent au niveau du sol dans une forêt. Ce sont donc des principes naturels ne pouvant en aucun cas dégrader les caractéristiques du sol ni produire de pollution. On sait que la majorité des sols fertiles dans le Monde ont été constitués à partir des meilleures forêts.
Par rapport aux risques engendrés par l'utilisation de fertilisants synthétiques ou naturels souvent mal utilisés, les BRF procurent une sécurité nécessaire pour les pays du Sud. L'acceptation de la maîtrise technique est souvent compliquée à faire passer du fait de la dépendance pour l'approvisionnement en intrants. Par contre, une fois le lien rétabli entre la compréhension du potentiel forestier, l'agriculture et l'agriculteur, ce dernier devient vite meilleur gestionnaire de la forêt et par surcroît, gestionnaire de cette dernière en instituant un système de gestion de l'eau tout en devenant planteur d'arbres plutôt que destructeur.
La combinaison des différentes utilisations des BRF permet de répondre à plusieurs types de sols et pratiquement toutes les cultures.
En résumé:
Les apports organiques nécessaires aux sols exigent des flux importants de matières. Il est donc impératif de produire les matériaux nécessaires localement évitant des pertes économiques inutiles dans les transports et la manutention. Ce paramètre incite à intégrer la forêt au sein de l'exploitation ou tout au moins des plantations arbonomiques4 pour des fins polyvalentes agricoles. L'aménagement du terroir ainsi géré d'une façon «arboagricole» est une incitation à la protection effective des ressources naturelles. L'exploitant agricole, devient autonome en ce qui concerne le contrôle de la fertilité et de l'eau nécessaire à ses cultures. Il s'affranchit donc, des contraintes liées à l'approvisionnement, particulièrement dans les zones enclavées.
L'intégration de la forêt dans l'exploitation agricole comme moyen de production indispensable lui procure un nouveau statut ainsi qu'une nouvelle valeur. Elle n'est plus seulement le «gisement» de bois de feu et d'œuvre mais bien la ressource qui permet une agriculture sédentaire, rentable et pérenne. L'incitation au reboisement, à sa gestion et à sa protection est donc beaucoup plus importante et mieux comprise. Ainsi, un fardeau fondamental est retiré à la forêt malgache en voie de disparition.
Les conclusions sont multiples et certaines vont à l'encontre de traditions séculaires, opposant la forêt à l'agriculture d'où la disparition galopante de la forêt particulièrement sous les tropiques. Si la fertilité est inscrite dans les sols des régions tempérées ce n'est pas le cas systématiquement sous les tropiques. L'adaptation de la vie sous les conditions tropicales a forcé cette fertilité à s'inscrire dans la couronne des arbres, laissant le plus souvent le sol pauvre.
Il faut donc expliquer aux paysans que la forêt peut les aider à condition de bien la gérer et de ne prélever que sporadiquement les branches des arbres d'origine naturelle ou de plantation. Ainsi, ces branchages transformés en BRF retourneront dans les sols devenus stériles pour qu'ils revivent et produisent la nourriture attendue par les hommes.
Une réconciliation certaine s'effectuera entre les hommes et la forêt qui la verront sous un angle salvateur plutôt que prédateur.
Nous identifions les principaux points forts de la méthode comme suit:
Bien sûr, les résultats sont encore limités du point de vue quantitatif devant l'ampleur du marasme dans lequel se trouve l'agriculture à Madagascar. Ils montrent cependant que l'on tient un réel moyen de débloquer des situations qui semblaient jusqu'ici sans solution.
Aman, S.A. (1996) «Effects of chopped twig wood on maize and yields in the forest-savanna transition zone on Côte d'Ivoire» Institut des Savanes, Bouaké, Côte d'Ivoire et Université Laval 22 pages,
Chervonyj, A.Y. (1999) «Rapport d'étape sur la technologie des BRF, utilisant le seigle (Secale cereale) comme référence pour les années 1997-98» Groupe de Coordination sur les Bois Raméaux, Université Laval, publication n° 107, 62 pages, ISBN 2-921728-50-8
Furlan, V & Lemieux, G. (2000) «Méthode d'application et d'évaluation pour l'utilisation des Bois Raméaux Fragmentés» Agriculture Canada et le Groupe de Coordination sur les Bois Raméaux, publication n° 67, 7 pages ISBN 2-921728-21-4,
Godron, M. & Lemieux, G. (2001) «Sur les cycles de la "matière organique" forestière» Groupe de Coordination sur les Bois Raméaux, Université Laval, 14 pages, publication n° 139, ISBN 2-921728-57-5
Gómez, C.E.R. (1997) «Comparision of Two Sources of Ramial Chipped Wood on Maize (Zea Mays) Yield» Universidad Nacional Pedro Henriquez Ureña République Dominicaine, et Université Laval publication n° 165 12 pages ISBN 2-921728-98-2
Guay, E, Lachance, L, & Lapointe R.A. (1983) «Emploi des bois raméaux fragmentés et des lisiers de porc en agriculture» Groupe de Coordination sur les bois raméaux publication n° 1, 75 pages.
Lalande, R., Furlan, V., Angers, D. & Lemieux, G. (1998) «Soil Improvement Following Addition of Chipped Wood from Twigs» Amercan Journal of Alternative Agriculture vo. 13 (3) 21998 pages 132 à 137.
Lemieux, G. (1996) «Les germes économiques et scientifiques de las révolution verte au Sahel» Agence Canadienne de Développement International et Université Laval, publication n° 55, 24 pages, ISBN2-921728-13-3
Lemieux, G, (1996) «Cet univers caché qui nous nourrit: le sol vivant» Groupe de Coordination sur les bois raméaux, publication n° 59, 49 pages ISBN 2-921728-15-X
Lemieux, G. (1998) «Une nouvelle technologie pour des fins agricoles:mla pédogénèse par le bois raméal» Centre de Recherche en Développement International, Kiev, Ukraine et Université Laval publication n° 98, 9 pages ISBN 2-921728-43-5
Lemieux, G. (2001) «La technologie des BRF et la pédogénèse: une vision globale dans le contexte africain» Groupe de Coordination sur les Bois Raméaux, Université Laval, publication n° 135 28 pages, ISBN 2-921728-56-7
Lemieux, G. & Germain, A, (2001) «Le bois raméal fragmenté: la clé de la fertilité durable du sol» Groupe de Coordination sur les Bois Raméaux, Université Laval publication m° 129, 23 pages, ISBN2-921728-53-2
Perry, A.A., Amaranthus, M.P., Borchers, J.G., Borchers, S.L. & Brainerd, R.E. (1989) «Bootstrapping in Ecosystems» BioScience 39 (4) 230-237.
Photo 1 - BRF d'Eucalyptus.
Photo 2 - Broyeur modèle CJP Madagascar broyant des tiges de Tephrosia.
Photo 3 - Les haies intercalaires de Tephrosia sont coupées pour la production de BRF. Le Romarin entre les haies.
* Directeur de l'ONG de développement «Comité Jean Pain Madagascar»
B.P. 1285 - Fianarantsoa 301 MADAGASCAR
Tél. +261 20 75 504 03
Gsm +261 32 02 571 16
[email protected]
1 200 000 hectares de forêt brûlent chaque année à Madagascar.
2 Terme utilisé universellement mais, qui n'a jamais été défini et s'applique aux fumiers, litières, terreaux, et tous déchets industriels appliqués au sol qui ne sont pas d'origine minérale.
3 Compostage conventionnel mais de courte durée (2-3 mois) laissant une partie des copeaux de BRF encore bien visibles.
4 Néologisme qualifiant l'ensemble des sciences et technologies propres à la culture des arbres pour maintenir et initier les processus naturels propres à la pédogénèse forestière soit dans un cadre d'utilisation forestière, agricole ou pastorale.