Évaluation des pratiques d’agriculture de conservation sur la culture cotonnière : analyse expérimentale et modélisation avec DSSAT : Étude de cas à Parakou (Bénin)

Details

Supervisors

Bielders, Charles ; Tovihoudji, Pierre

Faculty

Faculté des bioingénieurs

Degree label

Master [120] : bioingénieur en sciences agronomiques, à finalité spécialisée

Abstract

frL’agriculture de conservation (AC) est souvent présentée comme une voie pour favoriser la durabilité des systèmes cotonniers en Afrique de l’Ouest. Cette étude évalue ses effets au Bénin en combinant un dispositif expérimental à long terme et la modélisation avec DSSAT/CROPGRO-Cotton. Depuis 2017, un essai en blocs randomisés compare trois systèmes de culture : (S1) labour conventionnel et rotation biennale coton/maïs ; (S2) strip-till et rotation biennale coton/maïs+niébé ; (S3) semis direct et rotation triennale coton/maïs+stylosanthes+crotalaria/sorgho+soja avec associations, chacun testé sous deux régimes de fertilisation localisée (dose recommandée et microdose). Après sept années, aucune différence significative n’a été détectée entre les trois systèmes pour les propriétés chimiques, physiques et hydrodynamiques du sol, reflétant une forte inertie pédologique et l’influence d’un gradient naturel de carbone organique. Sur le plan agronomique, le système S1 reste le plus performant, confirmant l’avantage immédiat du labour malgré des bénéfices attendus de l’AC à plus long terme. La fertilisation microdose a ralenti la croissance initiale sans réduire significativement les rendements, ce qui souligne son intérêt pour réduire les apports d’engrais. Le modèle DSSAT, calibré sur 2022–2023 et validé en 2024, a correctement reproduit la phénologie (écart ≤ 2 jours pour l’anthèse), les rendements et la biomasse aérienne finale (nRMSE < 20%). Néanmoins, il présente des limites persistantes : difficultés à simuler la croissance au-delà du stade végétatif, anticipation marquée de la maturité physiologique et sous-estimation des performances en fertilisation microdose. Ces résultats mettent en évidence la nécessité d’améliorer la représentation des processus liés à la fertilisation localisée et à la phénologie dans DSSAT/CROPGRO-Cotton, et rappellent l’importance du suivi de long terme pour évaluer si les bénéfices attendus de l’AC sur la fertilité des sols se manifesteront au-delà de l’inertie actuelle.