marabâ, parâ, brésil

POUR UNE RÉ HABILITATION DES PÂTURAGES AMAZONIENS
D É GRAD É S , L ' EXEMPLE D 'ANDROPOGON GAYANUS KUNTH,
(MARAB Â , PARÂ , BRÉ SIL)
Danielle MITJA* , Niwton LEAL FILHO * *
&
Olivier TOPALL * * *
INTRODUCTION
Les agriculteurs de la communauté de Santa Maria, localisée dans la
commune de Jacunda, à 1 20 km de Marabà dans l ' Etat du Para, au Brésil, sont
confrontés depuis quelques années à des problèmes de dégradation des pâturages
implantés, pour les plus anciens, depuis seulement deux décennies. En effet,
d' année en année, la production des graminées cultivées Panicum maximum et
Brachiaria humidicola décroît au profit d' une flore d' adventices plus ou moins
envahissantes. Ces agriculteurs sont donc à la recherche de nouvelles graminées
pour réhabiliter leurs parcelles à divers stades de dégradation. C ' est ainsi que
récemment Andropogon gayanus a été introduit, par quelques producteurs, dans
des j achères herbacées issues de pâturages dégradés de Panicum maximum. Cette
introduction a été faite sans savoir, a priori, quelles seraient les conséquences à
long terme d' une telle innovation dans leurs exploitations.
La graminée Andropogon gayanus, présente dans les régions tropicales du
monde entier, est également plantée dans d' autres régions du Brésil. Elle est
originaire des savanes africaines où elle prolifère tout particulièrement dans les
j achères (César, 1 984 ; Mitja, 1 992 ; Fournier, 1 994). Elle constitue dans ces
milieux une ressource très appréciée par le bétail et a une forte valeur énergétique
(César, 1 987). Dans une zone de savane humide sans élevage en Côte-d' Ivoire,
cette espèce autochtone envahit les jeunes jachères et reste présente, avec une
biomasse décroi ssante, j usqu' au stade « savane boisée basse », soit une quaran­
taine d' années après l ' abandon de la culture (Mitj a, 1 992 ; Mitj a & Puig, 1 990) .
Cette espèce a été introduite au Brésil en 1 979, en provenance du C.I.A.T.
(Centro lntemacional de Agricultura Tropical) du Costa Rica (Dias-Filho, 1 983).
Elle est bien connue dans la région du « Planalto Central » brésilien 1 depuis les
*
I.N.P.A./O.R.S .T.O.M., C.P.E.C., CP 478, Aleixo, 690 1 1 -970 Manaus (AM) Brésil.
**
I.N.P.A., C.P.E.C., CP 478, Aleixo, 690 1 1 -970 Manaus (AM) Brésil.
***
Nucleo de Estudos sobre Agricultura Familiar /C.A.P - U.F.Pa/L.A.S .A.T., CP 222,
6850 1 -970 Maraba (PÂ) Brésil.
1 La région du « Planalto Central >> brésilien présente des formations végétales appelées
cerrado >>, à forte composante herbacée et à strates ligneuses plus ou moins denses, comparables du
point de vue de la structure de la végétation aux savanes africaines (Schnell, 1 987).
<<
Rev. Eco/. (Terre Vie), vol. 5 3 , 1 998.
39
années 1 980 (Thomas et al. , 1 98 1 ). Elle a également fait l' objet d ' expérimenta­
tions menées par l ' EMBRAPNCPATU (Empresa Brasileira de Pesquisa
Agropecuâria/Centro de Pesquisa Agropecuâria do Tropico Ù mido) en Amazonie,
dans la région de Paragominas, Etat du Para (Dias-Filho & Serrào, 1 980) . Le
cultivar actuellement commercialisé au Brésil est Andropogon gayanus Kunth var.
bisquamulatus (Hochst.) Hack. cv Planaltina (C.I.A.T. 62 1 ).
Andropogon gayanus est une graminée fourragère cespiteuse, pérenne,
dressée à port en « parapluie » , dont les touffes peuvent atteindre 3 rn de haut et
1 rn de diamètre basal. Elle appartient à la famille des Poaceae, sous famille des
Panicoideae et tribu des Andropogoneae.
Andropogon gayanus pousse à des altitudes comprises entre 0 et 1 400 rn,
principalement dans des régions où les précipitations annuelles sont comprises
entre 400 et 2 000 mm (Mejfa, 1 984). Cette espèce peut tolérer jusqu ' à 9 mois
secs, mais sa croissance est meilleure lorsque la saison sèche est plus courte
(Bogdan, 1 977). Elle s' adapte à une grande variété de sols allant des plus fertiles
aux moins fertiles, supportant une acidité extrême et de fortes teneurs en
aluminium (Mejfa, 1 984) .
Les expérimentations ont montré une bonne tolérance de cette espèce à la
sécheresse, qui est due à sa capacité de s ' enraciner profondément et de puiser dans
les réserves hydriques du sol (Thomas et al. , 1 98 1 ) . Aucune maladie ni parasite
n'ont pour l' instant été détectés sur Andropogon gayanus (Mejfa, 1 984) si ce n' est
dans le « cerrado », une chenille, « lagarta-dos-capinzais » de l ' espèce Macis
latipes dont le contrôle a été rapide (Andrade & Thomas, 1 982). Andropogon
gayanus est résistant aux attaques du parasite le plus redouté des éleveurs, la
« cigarrinha-das-pastagens » (Cosenza et al. ,
1 989), appellation qui regroupe
plusieurs espèces d' insectes homoptères mais principalement Deois incompleta
(Silva, 1 986). Andropogon gayanus est bien accepté par les bovins et les chevaux
(Thomas et al. , 1 98 1 ; Andrade et al. , 1 984). Sa valeur nutritive a été j ugée comme
modérée à bonne (Costa et al. , 1 990 ; Mej fa, 1 984 ) . Son principal inconvénient est
de présenter un cycle végétatif plus court que celui des autres graminées cultivées
dans la région (Mozzer et al. , 1 97 1 ) .
Les études faites sur les pâturages d e la communauté d e Santa Maria
permettent de définir le comportement de cette graminée dans les conditions
locales. Les connaissances acquises depuis de nombreuses années sur Andropogon
gayanus au Brésil et ailleurs dans le monde aideront à l ' interprétation des résultats
obtenus.
SITUATION HISTORIQUE DES GRAMINÉES CULTIV É ES
DANS LA R É GION DE MARAB Â
L ' histoire de la transformation de la forêt dense amazonienne de la région de
Jacunda en pâturages a commencé il y a 20 ans seulement.
La graminée utilisée, dans les années 1 976-77, lors de l' installation des
premiers occupants, a été le Panicum maximum « capim coloniào » (Topall, 1 995).
Cette espèce est très appréciée des producteurs pour ses qualités nutritives. Elle est
vraisemblablement d' origine africaine et a été répandue abondamment dans le
monde tropical (De Candolle, 1 883) . C ' est une graminée cespiteuse à port dressé
se développant en touffes qui peuvent atteindre de 2 rn à 3 rn de haut. Des
-
40
-
dégradations fortes des couverts végétaux cultivés sont apparues en quelques
années, liées à une invasion des pâturages par des adventices herbacées et parfois
par des ligneux (Serrào & Toledo, 1 990 ; Topall et al. , 1 994 ; Veiga, 1 995 ) .
A partir des années 1 980, Brachiaria humidicola ( « capim quicuio-da­
Amazônia ») a été introduit, soit immédiatement après la culture vivrière, soit en
remplacement de pâturages où le Panicum maximum était dégradé. B. humidicola
est une graminée originaire du Zululand, en Afrique du sud (Whyte et al. , 1 959)
à port traçant et qui couvre parfaitement le sol. Elle mesure généralement moins
de 50 cm de haut lorsqu' elle est pâturée régulièrement. Cette graminée est réputée
pour contrôler parfaitement les adventices herbacées envahissantes.
Depuis 1 985, les espèces B. humidicola et P. maximum se sont montrées très
sensibles aux attaques d' insectes notamment celles de la « cigarrinha-das­
pastagens », qui dans certains cas réduisent significativement la productivité de ces
pâturages, favorisant l ' invasion d' adventices qui peuvent alors éliminer les
graminées cultivées .
En 1 988, Brachia ria brizantha ( « capim brachiarào ») a été introduit après les
cultures vivrières d' ouverture (manioc, riz et maïs), ou dans des parcelles
dégradées de P. maximum et de B. humidicola. C ' est une graminée originaire de
zones montagneuses d' Afrique du sud et d' Afrique tropicale (Purseglove, 1 992).
Elle est cespiteuse et peut atteindre de 1 rn à 1 ,5 m. Elle a la capacité de couvrir
le sol de manière presque parfaite (90 à 1 00 %) durant les premières années de sa
plantation, empêchant la germination des semences d' adventices. B. brizantha qui
était considéré comme tolérant à la « cigarrinha-das-pastagens » avant 1 996, a subi
récemment des attaques sévères de ce même insecte dans la région de Jacunda
(Para) .
Depuis 1 99 1 , Andropogon gayanus (« capim androp6gon ») est semé ou
planté, le plus souvent pour récupérer des pâturages où le Panicum maximum et le
Brachiaria humidicola étaient dégradés. Il peut également être introduit immé­
diatement après la culture de manioc (Mitja et al. , 1 996) .
SITE D ' ÉTUDE ET M ÉTHODE
MILIEU PHYSIQUE
Le climat de la région de Maraba est de type tropical humide. Il se caractérise
par une saison des pluies de 7 mois (d' octobre à avril) et par une saison sèche de
5 mois (Reynal et al. , 1 995) . Les précipitations annuelles sont de 2 0 1 5 mm
(moyenne sur 1 5 ans, de 1 97 3 à 1 987), l ' évapotranspiration potentielle est de
1 395 mm (moyenne annuelle sur 1 4 ans, de 1 973 à 1 986), la température
moyenne annuelle est de 26 oc (moyenne sur 1 4 ans, de 1 973 à 1 986) et l ' humidité
relative de l ' air varie de 76,9 à 88,4 % (moyennes mensuelles sur 1 4 ans de 1 973
à 1 986) 2 .
Les sols sur lesquels sont installées nos parcelles d' étude ont 1 à 2 rn de
profondeur. La structure de la roche mère (schistes du groupe Tocantins et granites
2 Ces données ont pour source I' INMET (Instituto Nacional de Meteorologia do Brasil),
I ' ORSTOM (Institut Français de Recherche Scientifique pour le Développement en Coopération) et
le LASAT (Laboratoire S6cio-Agronômico do Tocantins).
-
41
1
10 km
��������---�-----H --------r------
......
Figure 1 . -- Localisation de la zone d' étude (d' après Reynal et al. , 1 995).
du complexe du Xingu) y est localement discernable dans des fragments de roche
altérée ferruginisée, en dessous de 1 ,5 rn de profondeur. Il s ' agit de sols
ferralitiques appauvris en argile (Chauvel, corn. pers .) . Leur teneur en argile est
comprise entre 10 et 20 % en surface et entre 40 et 50 %, de 0,5 à 1 rn de
profondeur. Ils sont acides et fortement désaturés (taux de saturation de l ' ordre de
1 0 à 20 % pour des capacités d' échange comprises entre 5 et 1 0 meq/IOOg) . Leur
teneur en phosphore assimilable est faible, inférieure à 5 ppm. Ces sols sont
considérés comme peu fertiles (Chauvel, Martins et Desj ardins, corn. pers . et
Anonyme, 1 974).
--
42
--
La végétation initiale, réduite actuellement à quelques lambeaux forestiers
dispersés au milieu des pâturages, était une forêt dense de plateau (Anonyme,
1 974). Quelques rares noyers d ' Amazonie ( « castanheiras-da-Amazônia » , Ber­
tholletia excelsa H . B . K.), témoins de la végétation passée, sont encore présents en
bordure des pâturages ou dans les lambeaux de forêt de certaines propriétés.
LES EXPLOITATIONS AGRICOLES ÉTUDIÉES
Le premier agriculteur, originaire de l ' état d' Espirito Santo (Brésil), a une
exploitation de 1 1 5 ha située à 1 0 km de la ville de Jacunda (localisation de
l ' habitation 04° 30' 1 0 " S, 49° 04' 24" 0). Il s' est installé en 1 977 sur un site
alors entièrement couvert de forêt primaire. En 1 995, soit 1 8 ans plus tard, son
exploitation est uniquement couverte de pâturages (87 %) et de j achères ( 1 3 %).
En fait, 4 espèces de graminées couvrent la quasi-totalité des pâturages : Panicum
maximum, Brachiaria humidicola, Brachiaria brizantha et Andropogon gayanus.
Durant les premières années de son installation, cet agriculteur a adopté une
succession culturale typique de la région. Immédiatement après le défrichement
sont installées des cultures vivrières, généralement du manioc en mélange avec du
riz et du maïs. Après 2 à 2,5 ans la récolte du manioc est terminée et le pâturage
est installé. Ce schéma a une variante qui consiste à planter uniquement du riz, le
pâturage est alors installé 1 5 à 30 jours après la culture vivrière, avec pour
conséquence une disponibilité des terres pour le bétail beaucoup plus rapide.
Sur l ' exploitation agricole, les travaux sont réalisés manuellement sans
intervention de tracteurs ni d ' intrants (engrais, herbicides) dont l ' agriculteur ne
pourrait supporter le coût. Chaque année, en fin de saison des pluies, la majorité
des pâturages est brûlée dans le but d' éliminer les mauvaises herbes et les tiges
sèches de la graminée cultivée, tout en favorisant la repousse de jeunes feuilles très
appréciées par le troupeau. Dans ce type d' agriculture la charge en bovins à
l ' hectare est relativement faible, de l ' ordre de 1 bête par hectare.
Le deuxième agriculteur est propriétaire de 400 ha de terres (localisation de
l ' habitation 04° 3 1 ' 03 " S, 49° 02' 32" 0), qu' il a récemment achetés dans la
communauté de Santa Maria. Son exploitation est située à 1 5 km de la ville de
Jacunda. Il est originaire de l ' état de Bahia (Brésil) . Ses pratiques culturales sont
également manuelles sans apport d' intrants.
MÉTHODE D ' ÉTUDE DE LA VÉGÉTATION
La parcelle 1 , appartenant au premier exploitant, a fait l' objet de 3 relevés, le
02/111/ 1 994 temps 0, correspondant à la plantation de boutures de talles d'Andro­
pogon gayanus, le 1 4/III/ 1 995 soit 1 an après la plantation et le 28111/ 1 996 soit
2 ans après. La parcelle 2, appartenant au deuxième exploitant, qui a été mise en
place par semis de graines et non pas plantée, a été étudiée le 05/III/96 soit 5 ans
après son installation. Ainsi seront combinées deux approches : la méthode d' étude
diachronique qui consiste à suivre une même parcelle dans le temps et la méthode
d' étude synchronique par laquelle nous comparons des parcelles d' âges différents
(Lepart & Escarré, 1 983).
Des enquêtes concernant l ' histoire de chaque parcelle ont été faites auprès des
producteurs concernés .
-
43
Les relevés effectués portent sur la végétation ligneuse et herbacée adventice
et sur la graminée cultivée A. gayanus.
Les ligneux de plus de 2 rn sont absents des parcelles. Les ligneux bas de
moins de 2 rn et les herbacées ont été étudiés sur un transect de 50 m2
( 1 rn x 50 rn) divisé en dix sous parcelles de 5 m2 . Un coefficient d' abondance­
dominance-recouvrement de type Braun-Blanquet modifié (Tab. 1) est donné à
chaque espèce herbacée rencontrée. Une classification ascendante hiérarchique du
moment d' ordre deux a été utilisée pour traiter le tableau espèces/parcelles et
obtenir des groupes d'espèces. Un remaniement manuel de quelques espèces a été
effectué à partir de la connaissance de leur écologie. Les ligneux 3 ont été
identifiés, comptés et leur hauteur a été mesurée.
TABLEAU 1
Coefficients d'abondance-dominance-recouvrement de type Braun-Blanque! modifié.
Définition
Coefficient
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Recouvrement
Recouvrement
Recouvrement
Recouvrement
Recouvrement
Recouvrement
Recouvrement
Recouvrement
Recouvrement
de moins de 1 %, espèce très rare rencontrée 1 fois .
compris entre 1 et 4 % , espèce assez rare.
compris entre 4 et 9 % .
compris entre 9 e t 1 6 % .
compris entre 1 6 et 25 % .
compris entre 2 5 e t 3 6 % .
compris entre 36 e t 4 9 % .
compris entre 4 9 e t 6 4 % .
supérieur à 6 4 % .
L e nombre de touffes d'A. gayanus e t l e nombre d e talles par touffe ont été
comptés sur la même superficie (50 m 2 ) . Certaines touffes chevauchent la limite du
transect. En conséquence, les chiffres donnés ici correspondent à toutes les touffes
dont 1' aire basale est présente, en totalité ou en partie, dans le transect. Le nombre
de talles par m2 sera calculé à partir de la quantité réelle de talles présentes à
l' intérieur du transect, en excluant les talles situées à l ' extérieur du transect, bien
qu' appartenant à des touffes localisées sur la limite de ce dernier. En revanche, le
nombre de talles utilisé pour regrouper les touffes en classes est le nombre total de
talles de chaque touffe. Les touffes sont séparées en deux groupes : les touffes
jeunes qui ont un nombre de talles inférieur ou égal à 1 0 et les touffes adultes dont
le nombre de talles est supérieur à 1 0 . Les touffes adultes sont qualifiées de
sénescentes, lorsque les talles situées en leur centre ne repoussent pas après les
feux.
3 Nous appellerons ligneux tous les individus j eunes ou plantules qui dans le futur seront des
arbres ou des arbustes, mais également les lianes ligneuses et les arbrisseaux.
44
HISTORIQUE DES PARCELLES
a) En 1 993, le premier exploitant décide de tester une nouvelle espèce de
graminée encore peu utilisée dans la région. Il disperse donc des semences
d'Andropogon gayanus dans un bas fond situé en bordure d' une parcelle alors en
friche. Cette « pépinière » d'A. gayanus se développe convenablement et il décide
donc de réhabiliter, avec cette graminée, l ' une de ses parcelles dégradées.
La parcelle 1, où a été installé A. gayanus, initialement défrichée en 1 979,
avait à cette époque là, été plantée en riz associé à Panicum maximum. Après la
récolte du riz en mai 1 9 80, P. maximum s' est tout d' abord développé, puis peu à
peu s ' est dégradé. Depui s 1 99 1 la parcelle l était une jachère herbacée où
existaient encore quelques rares pieds de P. maximum. En janvier 1 994, l ' exploi­
tant plante une partie de cette parcelle 1 en A. gayanus. Il installe des boutures de
3 à 4 talles, sans nettoyage préalable de la parcelle (Fig. 2A), en réalisant
simplement un petit trou aussitôt rebouché. En même temps il plante du
Brachiaria brizantha qui, par la suite, ne s ' est pas développé.
La végétation secondaire n ' est donc pas modifiée immédiatement après la
plantation d'A. gayanus. Pour ce qui concerne la végétation secondaire, nous
assimilons les mesures faites au moment de la plantation à l ' état de la parcelle
avant la plantation.
Le troupeau a été mis dans la parcelle 4 fois en 2 ans (Fig. 3). La première
année, en 1 994, la parcelle a été mise en défens durant 6 mois, jusqu 'en octobre.
L ' introduction du troupeau après la fructification et avant les feux annuels a
permis la fixation des semences d'A gayanus qui ont tendance à être dispersées
par le vent. En 1 995 le troupeau a pâturé la parcelle d'A gayanus en juin, au
moment de la floraison, puis à nouveau en octobre/novembre. Enfin un dernier
passage du troupeau a eu lieu en j anvier 1 996. Cette parcelle a été brûlée chaque
année.
b) Le deuxième exploitant avait directement semé A. gayanus au début de
l ' année 1 99 1 . La parcelle 2, utilisée à cet effet, avait été rachetée à un voisin en
1 985, alors qu' elle était plantée en P. maximum. Cette parcelle avait été défrichée
en 1 980 pour y installer du manioc. Après 6 ans de culture de P. maximum 1' espèce
cultivée s' est dégradée. La j achère herbacée, issue de ce pâturage, a été remplacée
2 ans plus tard par une culture d'A. gayanus, installée par semis, et qui avait 5 ans
au début de cette étude. Cette parcelle 2 a brûlé chaque année depuis l' implanta­
tion d'A gayanus et le troupeau s ' y trouvait 1 mois avant le relevé floristique.
RÉ SULTATS
EVOLUTION DE LA GRAMINÉE C ULTIVÉE, A NDROPOGON GA YANUS
Dans la parcelle 1 , les pieds d'A gayanus ont été plantés avec une densité de
0,8 par m 2 . Chacun d ' eux était formé de 3 à 4 talles. Nous observons, au cours du
temps, une augmentation rapide du nombre de touffes adultes qui passe de
0,68 touffe par m 2 la première année, à 0,86 touffe après 2 ans et à 1 ,66 au bout de
5 ans (Tab. Il) . A. gayanus a donc tendance à se développer convenablement dans
le milieu au cours des premières années qui suivent sa plantation.
-
45
(A )
(B)
(C)
Figure 2. - (A) Implantation d'Andropogon gayanus dans la j achère
herbacée (parcelle 1, plantation), sans nettoyage préalable (28/II/ 1 994) .
(B) Andropogon gayanus 1 an après sa plantation dans la parcelle 1
( 1 2/III/1 995). (C) Limite entre la parcelle 1 plantée en Andropogon
gayanus et le reste de la parcelle initiale laissée intacte sous forme de
jachère herbacée (09/Ill/ 1 996).
Relevé 3
Relevé 2
Relevé 1
28/11/96
1 4/III/95
021111194
1
1
1
1
1
1
1
1
feux
1 7/XV94
,j,
,j,
1
1
1
1
feux
220095
,j,
,j,
,j,
IJ IF IMIA IMIJ IJ lA JS 10 IN ID IIJ IF IMIA IMIJ IJ lA JS JO IN ID IIJ IF IMIA lM
96
95
94
Il
Il
2è me pâture
1 ère pâture
Plantation
3ème
pâture
4 me
è pâture
Figure 3. - Synopsis de l' étude diachronique de la parcelle 1 après sa mise en culture
avec Andropogon gayanus.
TABLEAU
Il
Structure de population d' Andropogon gayanus dans la parcelle
(plantation, 1 an et 2 ans) et la parcelle 2 (5 ans).
Nombre de talles
Nombre de touffes
Total
au m2
50 m2
Plantation
Après 1 an
Après 2 ans
Après 5 ans
0,8
1 ,68
1
1 ,96
40
84
50
98
Adultes
50 m2
au m2
0
0,68
0,86
1 ,66
0
34
43
83
1
Jeunes
au m2
50 m2
0,8
1
0, 1 4
0,3
40
50
7
15
au m2
Max. de talles
par touffes
2,8
25
70
1 03
4
99
212
203
La graminée passe d ' un coefficient 2 équivalent à un recouvrement de 3 % au
moment de la plantation à un coefficient 9, soit un recouvrement de 70 % au bout
d ' un an (Fig. 2B) La deuxième année, suite à une utilisation plus intense mais
toutefois modérée, 3 périodes de pâture d'une durée chacune de 1 mois, dont la
dernière 1 mois avant notre passage (Fig. 3), le coefficient est de 8 correspondant
à un recouvrement de 60 % . Dan s la parcelle de 5 ans le coefficient est à nouveau
de 9, soit 70 % de recouvrement.
Durant l ' année qui suit l ' implantation de la graminée, le nombre de talles par
touffes augmente parfois de manière spectaculaire (Fig. 4), comme dans le cas
d' une touffe comportant 99 talles (Tab. Il) . Au cours de la deuxième année, la
tendance à l' augmentation du nombre de talles par touffe se poursuit, avec un
maximum enregistré de 2 1 2 talles. La parcelle de 5 ans se caractérise par une
quantité de grosses touffes identique à celle de la parcelle de 2 ans, mais elle
possède un plus grand nombre de touffes de densités moyenne et faible (de 0 à
90 talles).
-
47
• Plantation
• • an
50
lil 2 ans
0 5 ans
35
30
0- 10
25
Nombre de touffes
20
15
Nombre de talles
10
Figure 4. - Distribution des touffes d'Andropogon gayanus e n fonction de l a quantité de talles dans
la parcelle l (plantation, l an et 2 ans) et la parcelle 2 (5 ans) .
Le nombre de talles par m2 passe de 2,8 lors de la plantation, à 25 puis 70
après respectivement 1 et 2 ans. Il est bien supérieur 5 ans après laplantation avec
1 03 talles/m2 (Tab. II). L' augmentation du nombre de talles par rn indique que la
graminée se développe convenablement dans le milieu. Toutefois, dans la
parcelle 2 de 5 ans, après les feux, certaines touffes (9 %) présentent des plages
centrales où les talles ne repoussent pas, elles sont considérées comme sénescen­
tes . Aucune observation de ce genre n ' avait été faite dans la parcelle 1 .
DYNAMIQUE DES HERBACÉES ENVAHISSANTES
Les espèces adventices présentes dans les parcelles d'A gayanus peuvent être
classées en 5 groupes (Tab. III).
Le groupe 1 est formé d' espèces présentes et souvent abondantes avant
l ' installation d'A gayanus. Ces espèces ont disparu, ou sont très faiblement
représentées (coefficient égal à 1 ou 2), après 1 ou 2 ans . Dans ce groupe, les deux
espèces herbacées Stachytarpheta cayennensis et Andropogon bicornis qui enva­
hissaient la parcelle avant la plantation d'A gayanus, sont parfaitement contrôlées
après 2 ans de culture (Fig. 2C).
Le groupe 2 est formé d'espèces bien représentées et qui se maintiennent dans
le milieu. Une tendance générale à la baisse des coefficients est toutefois observée
durant la première année de culture, alors qu' une augmentation se produit au cours
de la seconde année.
-
48
TABLEAU
III
Coefficients d 'abondance-dominance-recouvrement des espèces herbacées
rencontrées dans la parcelle 1 (plantation, 1 an et 2 ans) et la parcelle 2 (5 ans).
Coefficients par espèce
Plantation
1 an
2 ans
5 ans
Andropogon gayanus Kunth
Poaceae
Brachiaria brizantha (Hochst. ex A.
Poaceae
2
9
8
9
1
1
3
Panicum maximum Jacq.
Poaceae
2
Melochia cf villosa (Mill .) Fawc. &
Sterculiaceae
Espèces herbacées
Famille
Rich.) Stapf
Espèces
plantées
1
3
1
5
2
1
4
2
1
4
1
4
Fimbristylis sp.
Cyperaceae
Sida rhombifolia L.
Malvaceae
Borreria latifolia (Aubl.) K. Schum. Rubiaceae
Pterocaulon alopecuroides (Lam.)
Asteraceae
3
2
2
1
1
2
1
4
2
2
2
2
2
1
2
2
Dichromena ciliata Vahl
Cyperaceae
2
1
2
Panicum laxum Sw.
Corchorus sp.
Zornia cf diphylla (L.) Pers.
Emilia fosbergii Nicolson
Bidens pilosa L.
Acanthospermum australe O. Ktze.
Ageratum conyzoides L.
Vernonia cinerea (L.) Less.
Lindernia crustacea (L.) F. Muel!.
Physalis angulata L.
Desmodium canum (Gmelin) Schinz.
Poaceae
Tiliaceae
Fabaceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Asteraceae
Scrophulariaceae
Solanaceae
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
2
Fabaceae
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Rendle
Andropogon bicornis L.
Poaceae
Stachytarpheta cayennensis (Rich.)
Verbenaceae
Vahl
Paspalum melanospermum Desv. ex
Poir.
Poaceae
OC.
ex Theil.
Borreria verticillata (L.) G. Meyer
Rubiaceae
Phyllanthus cf niruri L.
Euphorbiaceae
Euphorbia hirta L.
Euphorbiaceae
Chromolaena odorata (L.) King &
Asteraceae
Robinson
Cuphea antisyphilitica H.B.K.
Lythraceae
Croton trinitatis Millsp.
Euphorbiaceae
Cyperus luzulae Rottb.
Cyperaceae
Cassia obtusifolia L.
Caesalpiniaceae
Hyptis suaveolens Poit.
Lamiaceae
Setaria geniculata (Lam.) Beauv.
Poaceae
Sidastrum micranthum (St.-Hilaire)
Malvaceae
Fryxell
49
1
1
Groupe
1
1
Groupe
2
Groupe
3
1
1
1
1
1
1
1
3
3
1
1
1
Groupe
4
Coefficients par espèce
Scoparia dulcis L.
Scrophulariaceae
Euphorbia thymifolia L.
Euphorbiaceae
Desmodium axillare (Sw.) DC.
Fabaceae
Cyperus diffusus Vahl
Cyperaceae
1
1
1
1
Panicum sp.
Poaceae
2
2
Cyperus sphace/atus Rottb.
Cyperaceae
1
1
Kükenth.
Cyperaceae
1
1
Cyperus densicaespitosus Mattf. &
1
1
1
Fabaceae
1
Poaceae
1
Cucumis anguria L.
Cucurbitaceae
1
1
1
1
1
1
Stylosanthes guianensis (Aubl.) Sw.
Pennisetum
Schu1t.
cf polystachyum
(L.)
Elephantopus mollis H.B.K.
Asteraceae
Mimosa pudica L.
Sida cordifolia L.
Mimosaceae
lpomoea cf bahiensis Willd.
Comme/ina benghalensis L.
Convolvulaceae
Malvaceae
Commelinaceae
1
Groupe
5
Cyperus fiavus (Vahl) Nees.
Cyperaceae
1
Sida martiana A. St.-Hil.
Ma/vaceae
2
Lamiaceae
Lamiaceae
Orthopappus angustifolius Gleason
Asteraceae
1
1
1
1
Ophiog/ossum sp.
Ophioglossaceae
Digitaria horizontalis Willd.
Poaceae
Nombre d' espèces herbacées
présentes
34
36
33
29
55
Le groupe 3 est formé d'espèces souvent faiblement représentées (coefficients
le plus souvent égaux à 1 ) mais qui se maintiennent dans le milieu.
Le groupe 4 est formé d' espèces qui se sont installées ou ont proliféré dans
le milieu après la formation du pâturage d 'A. gayanus. Hyptis suaveolens est un
exemple d'espèce absente en 1 994 et qui, par la suite, se développe considérable­
ment dans la parcelle 1 .
Le groupe 5 est formé d'espèces si faiblement représentées que leur présence
ou leur absence n' est pas interprétable. Il est probable, que pour ces espèces plus
rares, la superficie de relevé choisie (50 m2 ) est insuffisante pour conclure.
Alors que l ' on assiste à une modification de la composition ftoristique et de
la densité des individus herbacés, la richesse ftoristique reste inchangée (Tab. III) .
LES RARES LIGNEUX PRÉSENTS DANS LES PARCELLES
D'ANDROPOGON GA YANUS
Dix-sept ans après le défrichement de la forêt, il ne reste dans la parcelle 1
que quelques rares individus ligneux dont la maj orité mesure moins de 50 cm de
haut. Ce sont pour la plupart des rejets de souche, de racine ou des plantules dont
l' identification au niveau spécifique n ' est pas touj ours possible. La parcelle 2
défrichée depuis 1 6 ans présente les mêmes caractéristiques.
50
Dans tous les cas, la densité des individus est faible, elle varie de 5 à 8 pour
50 m 2 de relevé, soit de 1 000 à 1 600 individus à l ' hectare. Le nombre d' espèces,
qui fluctue entre 2 et 5 (Tab. IV), est également faible.
TABLEAU IV
Les jeunes ligneux présents dans la parcelle 1 (plantation, 1 an et 2 ans)
et la parcelle 2 (5 ans).
Espèces ligneuses
Memora allamandiijlora Bur.
& K. Schum.
Memora
magni.fica
(Mart.)
Bur.
Memora jlavida
K. Schum.
(DC.) Bur. &
Plantation
LL
Bignoniaceae
2
LL
Bignoniaceae
3
LL
Bignoniaceae
1
2
2
6
Solanum rugosum Dun.
Solanum rubiginosum Vahl
Solanum subinerme Jacq.
Smilax sp.
Stigmaphyllon martianum
Juss.
Inconnue
Lecythidaceae 1
Lecythidaceae 2
Tabernaemontana angulata
Vismia sp.
Chrysobalanaceae
Solanaceae
Solanaceae
So/anaceae
A.
1 an 2 ans
Famille
LL
Smilacaceae
LL
Malpighiaceae
5 ans
1
3
1
1
1
Mart. ex Muel!.
1
Lecythidaceae
Lecythidaceae
Apocynaceae
C/usiaceae
Chrysoba/anaceae
1
1
1
1
Nombre d' individus ligneux rencontrés
(50 m2)
7
8
8
5
Nombre d' espèces de ligneux
4
5
2
5
LL
=
liane ligneuse
Les espèces du genre Memora (Bignoniaceae), sont des témoins de la
végétation initiale de forêt (Tab. IV) . Ce sont des lianes ligneuses qui réussissent
à se maintenir dans le milieu 1 7 ans après le défrichement de la forêt, grâce à des
rejets de souche. Ces espèces résistent donc à des coupes répétées et à des feux
annuels.
Les espèces du genre Solanum (Solanaceae ), présentes dans la parcelle 1, sont
des subligneux envahissants et épineux qui s ' installent dans le milieu après le
défrichement et qui s ' y maintiennent par rejets de souche et de racine ainsi que par
une production abondante de semences. Ces espèces ont tendance à devenir
envahissantes si elles ne sont pas contrôlées par l ' homme ou par la graminée
cultivée.
51
DISCUSSION
DISCUSSIONS MÉTHODOLOGIQUES
Pour étudier l' évolution de la végétation cultivée et adventice après implan­
tation d'Andropogon gayanus, nous avons combiné les deux approches méthodo­
logiques décrites par Lepart & Escarré ( 1 983) dans leur analyse bibliographique
sur les successions végétales.
D ' une part la méthode d' étude diachronique a été utilisée pour étudier la
parcelle 1 : elle consiste à suivre une même parcelle, en temps réel, durant
plusieurs années et à observer l' évolution de certains facteurs. D ' autre part la
méthode d' étude synchronique, qui consiste à étudier simultanément des parcelles
d' âges variés, après implantation d'A gayanus, a été utilisée pour comparer la
parcelle 2 de 5 ans à la parcelle 1 de 2 ans. Cette dernière méthode est la seule
permettant d' obtenir rapidement des résultats, mais elle a l ' inconvénient de
comparer des parcelles ayant des histoires souvent différentes. Une étude menée au
Gabon sur 2 j achères de même âge, mais caractérisées par des méthodes culturales
différentes, nous avait permis de mettre en évidence des reconstitutions de
végétation différentes (Mitj a & Hladik, 1 989). Dans le cas présent, A. gayanus a
été semé dans la parcelle 2 et non planté comme dans la parcelle 1 . Panicum
maximum a subsisté 6 ans dans la parcelle 2 et a été suivi de 2 ans de j achère
herbacée avant l ' installation d'A. gayanus, alors que dans la parcelle 1 , P.
maximum a subsisté 1 1 ans et a précédé une j achère herbacée de 3 ans.
Alors que l' approche diachronique permet de mettre en évidence des
variations fines de la composition floristique (Lepart & Escarré, 1 983), la méthode
d' étude synchronique n' apporte que des informations plus générales sur les
tendances d' évolution des écosystèmes. Malgré cet inconvénient, la méthode
d' étude synchronique a été utilisée par la maj orité des auteurs qui ont travaillé sur
les successions végétales car elle a l ' avantage de permettre une interprétation
immédiate.
En utilisant de manière complémentaire les deux méthodes, nous avons
cherché à obtenir une interprétation tout d' abord fine puis plus générale de la
dynamique du milieu cultivé.
ANDROPOGON GA YANUS ESPÈCE COMPÉTITRICE
Lors de la plantation d'A gayanus, effectuée sans nettoyage préalable de la
parcelle, de nombreuses espèces herbacées ont des coefficients d' abondance­
dominance-recouvrement élevés. La première année, ces coefficients baissent de
manière spectaculaire (Tab. III). En revanche, la deuxième année les coefficients
sont légèrement plus élevés, pour les mêmes espèces qui se développent à
nouveau, ou pour d' autres espèces absentes précédemment et qui commencent à se
développer. Toutefois, la végétation adventice reste globalement beaucoup moins
dense qu' avant la plantation de l ' e spèce cultivée et ceci se confirme quelques
années plus tard dans la parcelle de 5 ans.
Lors de son implantation Andropogon gayanus entre en concurrence avec
deux herbacées, non consommées par le bétail, qui envahissaient la j achère
antérieure : Andropogon bicornis qui est une graminée adventice redoutée des
producteurs et Stachytarpheta cayennensis, adventice connue pour ses capacités à
52
-
coloniser les aires abandonnées et les bords de chemins. Le contrôle que la
graminée cultivée assure sur ces deux herbes envahissantes est à la fois rapide et
considérable. La croissance rapide d'Andropogon gayanus immédiatement après
les feux (Bogdan, 1 977 ; Dias-Filho, 1 983 et Andrade et al. , 1 984) est l ' un de ses
atouts pour concurrencer les herbacées adventices qui sont rapidement surcimées
et n ' ont plus la luminosité suffisante pour se développer. Toutefois, il suffit que la
pression du troupeau devienne plus forte, comme la deuxième année dans la
parcelle 1 , pour que le rapport adventice herbacée/espèce cultivée ait tendance à se
modifier (Ayala et al. , 1 993) et que l ' on observe une recrudescence des herbacées
adventices.
Alors qu ' il intervient globalement sur l' abondance des individus herbacés, A.
gayanus ne modifie pas la richesse spécifique. Ainsi le potentiel d' invasion par les
adventices est touj ours présent et peut à tout moment s' exprimer en cas de
déficience de la graminée cultivée.
INSTALLATION D'ANDROPOGON GA YANUS DANS LES PÂTURAGES DÉGRADÉS
Nous assistons au cours des 5 premières années à une augmentation du
nombre de touffes adultes d'A. gayanus et le recouvrement assuré par la graminée
plantée croît de manière spectaculaire au cours de la première année avant de se
stabiliser par la suite aux alentours de 60 à 70 % (Tab . III) . L' évolution observée
dépend en grande partie de la capacité de cette espèce à coloniser l' espace en
surcimant et éliminant les espèces concurrentes. Cette évolution dépend également
de la gestion du pâturage par le producteur. Dans le cas présent le producteur a
préservé le pâturage après sa plantation, la première pâture n ' intervenant qu ' après
la fructification et avant les feux, pour permettre un bon développement de
l' espèce cultivée comme cela est généralement conseillé (Andrade et al. , 1 984). Le
producteur a également effectué un usage modéré durant la deuxième année, se
limitant à 3 périodes de pâture d' une durée de 1 mois chacune.
Cette croissance rapide d'A. gayanus est d' autant plus remarquable qu' aucun
engrais n ' a été utilisé par le producteur et que la parcelle était déjà considérée
comme dégradée avant l ' installation d'A. gayanus.
La forte régénération sexuée d'A. gayanus observée la première année peut
s ' expliquer par une suite d ' événements qui se sont succédés dans le temps, liés à
la production et à la fixation des semences et à la croissance des plantules. Tout
d' abord cette espèce produit un grand nombre de semences viables (Mejfa, 1 984 ;
Costa et a l. , 1 990), ensuite le troupeau n ' a pas pénétré dans la parcelle durant la
floraison et la fructification, laissant entier le potentiel de régénération de l' espèce,
et enfin le troupeau a pénétré dans la parcelle après la chute des graines permettant
la fixation de ces dernières au sol et limitant la dissémination anémochore de cette
espèce. Dans le courant de la première année, le recouvrement assuré par les
touffes adultes augmente mais permet encore la croissance de nombreux jeunes
plants. Par la suite du fait des plus nombreuses périodes de pâture (Fig. 3), parfois
durant la période de floraison et de fructification, comme nous avons pu le vérifier
dans la parcelle de 2 ans, la disponibilité en semences a certainement diminué. A
ce facteur s' est raj outé une forte couverture assurée par les touffes adultes, le tout
aboutissant à une plus faible régénération sexuée de l' espèce.
La croissance du nombre de talles au cours des 5 premières années est liée
d' une part aux caractéristiques génétiques d'A. gayanus et d' autre part à l ' impact
de la mise en pâture répétée qui favorise la pénétration de la lumière et donc la
poursuite du tallage (Davies, 1 988).
-
53
-
La sénescence de certaines touffes, observée après les brûlis de fin de saison
sèche, n ' influence pas la densité des talles qui continue à augmenter au cours des
5 premières années qui suivent l' implantation de la graminée fourragère. En fait la
sénescence de certaines touffes est compensée par la mise en place d ' un plus grand
nombre de touffes issues de la germination de semences et par croissance des
jeunes pieds laissant le potentiel fourrager intact.
DEVENIR DES RARES LIGNEUX PRÉSENTS
Les ligneux sont faiblement représentés dans ces parcelles défrichées il y a 1 6
et 1 7 ans. En effet, l a plupart des ligneux de l a forêt ont été supprimés lors de la
coupe initiale et du premier brûlis. Certains autres, qui avaient tout de même
résisté à ce premier impact, ont été éliminés au cours du temps par les feux répétés.
Les espèces les plus résistantes s ' avèrent être des lianes du genre Memora
(Bignoniaceae). Les arbres typiques des successions secondaires qui existent
généralement dans les parcelles de cultures vivrières comme Cecropia spp. et
Trema micrantha, ne résistent pas davantage au passage répété des feux. Seuls
existent des sous-ligneux comme certaines espèces du genre Solanum (Solana­
ceae), qui dans certaines parcelles peuvent devenir envahissantes, mais qui se
développent modérément dans les parcelles plantées en A. gayanus.
CONCLUSION
L'espèce fourragère Andropogon gayanus est bien adaptée aux conditions du
milieu forestier où elle bénéficie de sols plus riches et d ' un climat plus humide que
dans les savanes d'où elle est originaire.
A. gayanus a réussi à réhabiliter, pour une période dont la durée est pour
l' instant inconnue, une terre abandonnée après dégradation d ' un pâturage de
Panicum maximum. En effet, A. gayanus planté dans une j achère herbacée, sans
nettoyage préalable, manuel ou chimique, et sans apports d' engrais, a réussi à se
développer de manière spectaculaire en concurrençant efficacement les herbacées
envahissantes déj à bien installées dans la parcelle et en diminuant significative­
ment leur abondance. La double aptitude d'A. gayanus à la reproduction sexuée et
à la reproduction végétative par tallage, rend cette espèce hautement compétitive
vis-à-vis des adventices qui ne présentent pas touj ours, à ce même degré, ces deux
aptitudes.
Toutefois, 1 ' équilibre espèce fourragère/adventice herbacée qui j oue en faveur
de l ' espèce cultivée dans l' étude présente, est fragile, et peut être inversé par des
modifications de la gestion du troupeau, comme par exemple une fréquence et une
intensité plus élevées de la pâture.
A. gayanus est une espèce fourragère qui répond actuellement aux exigences
des petits producteurs de la région de Jacundâ qui n ' utilisent pour l ' instant aucun
intrant et dont la main d' œuvre, souvent d' origine familiale, est touj ours limitée.
Cette espèce fourragère est adaptée aux contraintes de leur environnement actuel
transformé en pâturages plus ou moins dégradés après seulement 20 ans d ' utili­
sation agricole. Elle est résistante à la « cigarrinha-das-pastagens » , produit une
forte biomasse très rapidement disponible après les feux, est appréciée des bovins
et des chevaux, a une valeur nutritive de moyenne à bonne, se régénère dans la
-
54
-
parcelle grâce à la production d' une grande quantité de semences viables,
concurrence efficacement les herbacées adventices et les sous-ligneux envahis­
sants. En contrepartie, elle sèche plus rapidement que les autres espèces fourra­
gères (Mozzer et al. , 1 97 1 ) .
Les petits producteurs s ' accommodent facilement de cet inconvénient, leurs
exploitations étant formées d' une mosaïque de petites parcelles plantées avec
diverses espèces fourragères qui assurent durant toute l' année une continuité dans
l ' approvisionnement du troupeau.
REMERCIEMENTS
Les auteurs remercient les agriculteurs de la communauté de Santa Maria
-Para, spécialement M. Fidelcino Gaspar de Bessa et M. Claudionor Avelino
Ribeiro pour leur accueil chaleureux et leur active participation à la réalisation des
travaux de recherche.
Le financement de ces études a été assuré par le programme SOFT du
Ministère Français de l ' Environnement, le Ministère Français des Affaires Etran­
gères, le CNPq, l ' INPA, le CAT et l' ORSTOM.
RÉ SUMÉ
L ' i mplantation d' une nouvelle graminée, Andropogon gayanus, dans des
p âturages de Panicum maximum dégradé, est étudiée chez des producteurs
pratiquant l ' agriculture manuelle.
Andropogon gayanus réussit à reconstituer un pâturage à partir d' une jachère
herbacée, sans nettoyage préalable, ni application d' intrants. Son taux de recou­
vrement passe de 3 à 70 % en 1 an et fluctue autour de cette dernière valeur les
années suivantes. Alors que la densité des adventices diminue considérablement,
notamment celle des deux espèces Stachytarpheta cayennensis et Andropogon
bicornis, la richesse spécifique reste élevée et la potentialité d' invasion par ces
espèces existe toujours. Dans la pratique, bien que les résultats obtenus avec
Andropogon gayanus soient encourageants, l' intensité et la fréquence de la pâture
sont autant de facteurs influençant l' équilibre espèce fourragère/adventices et le
risque d' une nouvelle dégradation du pâturage n' est pas totalement écarté.
S UMMARY
The introduction of a new tropical forage grass, Andropogon gayanus, on
pastures of degraded Panicum maximum is studied in traditional agriculture.
Andropogon gayanus worked well to rehabilitate a herbaceous fallow,
without weeding or fertilizer contribution. Its cover increases from 3 to 70 % in the
first year and remain around thi s value the next years. However, despite of a
considerable decrease in the density of weeds, notably the species Stachytarpheta
cayennensis and Andropogon bicornis, the weed diversity was still high, and the
potential for new weed invasions always exists. Thus, though the results obtained
-
55
with Andropogon gayanus were encouraging, the pasture intensity and frequency
influence the balance crops/weeds and the risk of a new pasture degradation cannat
be discarded.
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