| Titre : | Effets des amendements de biochar, de fumier et d'engrais sur les propriétés physico-chimiques du sol et sur le rendement d’une culture : cas d’orge (Hordeum vulgare L.) Dans la vallée d’Oued-Righ, périmètre de Barkadjia, wilaya d'El Meghaier. |
| Auteurs : | Sagara Ramata, Auteur ; Khaled Boukehil, Directeur de thèse |
| Type de document : | partition musicale manuscrite |
| Editeur : | Biskra [Alger] : Département des scienes agronomiques, université de Biskra, 2023-2024 |
| Format : | 146 p. |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Biochar ; fertilité des sols ; restauration des sols ; séquestration du carbone, valorisation des résidus culturaux |
| Résumé : |
L’une des contraintes majeures des systèmes de production agricole en Algérie demeure la dégradation des sols. La présente étude menée dans la vallée d’Oued Righ avait pour objectif de déterminer les effets du Biochar utilisé comme amendement sur les propriétés physico-chimiques du sol et sur le rendement de la culture de l'orge. De ce fait, nous avons effectué un essai sur terrain composé d’un dispositif en blocs aléatoires comportant 4 traitements +1 témoin en quatre répétitions. Les traitements comprenaient un témoin sans amendement T1, un traitement au Biochar T2, au fumier T3, à l’engrais T4 et au biochar activé avec engrais T5. Les résultats obtenus ont montré que les matières fertilisantes ont induit une amélioration des paramètres chimiques du sol. Les meilleurs paramètres chimiques du sol ont été observés avec T2 et T5 qui ont induit une augmentation de la capacité d’échange cationique, qui a permis l’obtention du plus grand rendement grains d’orge comparativement à ceux obtenus avec les traitements fumier T3, et engrais T4 qui étaient statistiquement équivalents. La combinaison du biochar aux engrais minéraux (engrais NPK) a amélioré la fertilité du sol et le rendement de l’orge. |
| Note de contenu : |
Introduction ............................................................................................................................................. 1 Partie I : Synthèse bibliographique ........................................................................................................... 3 Chapitre 1. Présentation de la zone d'étude ........................................................................................... 4 I.1.1. Situation géographique...................................................................................................... 4 I.1.2. La Population et les différents secteurs d’activités ............................................................. 5 I.1.3. Situation De L'agriculture dans la zone d’étude ................................................................. 7 I.1.4. Description hydrographique et hydrogéologique de la zone de Barkadjia ........................... 8 I.1.5. Caractéristiques Pédologiques de la région ...................................................................... 10 I.1.6. Le Relief ......................................................................................................................... 10 I.1.7. Le Climat ........................................................................................................................ 11 I.1.7.1. La Température ........................................................................................................... 12 I.1.7.2. Les Précipitations ........................................................................................................ 12 I.1.7.3. L’Humidité de l'air ...................................................................................................... 13 I.1.7.4. Les Vents .................................................................................................................... 13 I.1.7.5. Synthèse Climatique ................................................................................................... 13 I.1.8. Le Profil pédologique du périmètre de Barkadjia ............................................................. 15 I.1.8.1. Description morphologique du profil ........................................................................... 15 I.1.8.2. Description d'un type de profil (P1) : Informations générales ....................................... 16 Chapitre 2 : Généralités sur le fumier ................................................................................................. 17 I.2.1. Quantité de fumier et les dates optimales d'épandage ....................................................... 17 I.2.2. Type de fumier................................................................................................................ 17 I.2.2.1. Le Fumier traditionnel ................................................................................................. 17 I.2.2.2. Le Fumier amélioré ..................................................................................................... 18 I.2.3. Comment optimiser la qualité agronomique du fumier? ............................................... 18 I.2.4. Quelle est l’utilité du fumier ? ..................................................................................... 19 Chapitre 3 : Généralités sur le Biochar ............................................................................................... 20 I.3.1. Historique du biochar ...................................................................................................... 20 I.3.2. Définition du biochar ...................................................................................................... 22 I.3.3. Les applications du biochar ............................................................................................. 22 I.3.4. Production du biochar par la pyrolyse ............................................................................. 23 I.3.4.1. Les différents types de pyrolyses : (Ludovic) ............................................................... 24 I.3.5. Rôle de biochar ............................................................................................................... 25 I.3.6. Les propriétés du biochar ................................................................................................ 25 I.3.6.1. Les caractéristiques physiques ..................................................................................... 25 I.3.6.2. Les caractéristiques chimiques .................................................................................... 27 I.3.7. Les effets du biochar ....................................................................................................... 28 I.3.7.1. Effets biologiques et agronomiques : ........................................................................... 28 I.3.7.2. Effets physico-chimiques (amendement) ..................................................................... 28 I.3.7.3. Effet du biochar sur la texture du sol ........................................................................... 29 I.3.7.4. Effet du biochar sur la CR du sol ................................................................................. I.3.7.5. Effet du biochar sur la CE du sol ................................................................................. 29 I.3.7.6. Effet du biochar sur la CEC du sol .............................................................................. 29 I.3.8. Effet du biochar sur les propriétés biologiques du sol ...................................................... 30 I.3.9. Effets du biochar sur le végétal ....................................................................................... 30 I.3.10. Prétraitement du biochar (Activation) .............................................................................. 31 I.3.11. Vers une fertilisation intégrée et durable : ....................................................................... 31 I.3.12. Les étapes de la production du Biochar: (exemple sur la production du biochar issus des déchets du palmier dattier) ............................................................................................................. 32 Chapitre 4 : Généralités sur l'orge ....................................................................................................... 33 I.4.1. Importance et production de l'orge .................................................................................. 33 I.4.1.1. Dans le monde ............................................................................................................ 34 I.4.1.2. En Algérie................................................................................................................... 34 I.4.2. Utilisation de l’orge ........................................................................................................ 34 I.4.2.1. Alimentation animale .................................................................................................. 34 I.4.2.2. Alimentation humaine ................................................................................................. 35 I.4.3. Différences entre les cultures d’orges .............................................................................. 36 I.4.4. Utilisation des grains ....................................................................................................... 36 I.4.4.1. Orge fourragère ........................................................................................................... 36 I.4.4.2. Orge de brasserie ........................................................................................................ 36 I.4.5. Caractères botaniques et généraux de la plante ................................................................ 38 I.4.5.1. Classification botanique de l’orge................................................................................ 38 Partie II : Matériels et méthodes ............................................................................................................. 42 II.1. Localisation de l’essai............................................................................................................. 43 II.2. Dispositif expérimental ........................................................................................................... 46 II.3. Calcul des doses d'amendements ............................................................................................. 48 II.3.1. Surface d’unité parcellaire............................................................................................... 48 II.4. Description de l’expérimentation ............................................................................................ 50 II.5. Echantillonnage des eaux et des sols ....................................................................................... 52 II.5.1. Prélèvements du sol : ...................................................................................................... 52 II.5.2. Prélèvement de l'eau d'irrigation ...................................................................................... 53 II.6. Les analyses des sols et des eaux au laboratoire ...................................................................... 53 II.6.1. Les méthodes d’analyse du sol : (Aubert G, 1978) ........................................................... 53 II.6.2. Les paramètres physiques ................................................................................................ 54 II.6.2.1. La densité apparente : Méthode du cylindre ............................................................. 54 II.6.2.2. L’humidité du sol (Baize et jabiol ,1995) ................................................................. 55 II.7. Les paramètres chimiques du sol ............................................................................................. 56 II.7.1. Le pH est obtenu à partir de la solution du sol 1/2,5. (CRSTRA) ..................................... 56 II.7.2. La conductivité électrique : CE 1/5 ................................................................................. II.7.3. Détermination de la CEC ................................................................................................ 58 II.7.4. Le calcaire total : ............................................................................................................ 59 II.7.5. La granulométrie : Méthode du tamis .............................................................................. 60 II.7.6. Le Dosage du gypse : (Méthode trouvée au niveau du laboratoire du département des sciences agronomiques de Biskra) .................................................................................................. 62 II.8. Les analyses de l’eau : (Rejsek, 2002) ..................................................................................... 63 II.8.1. Le taux de Chlorure : (Méthode argentimétrique). ........................................................... 64 II.8.2. Dosage des Bicarbonate : Méthode visuelle ..................................................................... 65 II.8.2.1. Détermination de l’alcalinité composite ................................................................... 65 II.8.2.2. Détermination de l’alcalinité totale .......................................................................... 66 II.8.3. Dosage du calcium Ca ++ par le spectrophotomètre d'absorption atomique (au début de l’expérimentation) .......................................................................................................................... 66 II.8.4. Dosage du magnésium (Mg++) par le spectrophotomètre d'absorption atomique ............. 68 II.8.5. Dosage du sodium (Na) par le spectrophotomètre de flamme........................................... 71 II.8.6. Dosage du potassium (K+) par le spectrophotomètre de flamme ...................................... 71 II.8.7. Dosage du phosphore assimilable (méthode de Joret -Hebert) .......................................... 71 II.8.8. Dosage de l'azote Total (Méthode Kjeldahl) .................................................................... 73 II.8.9. Dosage du carbone organique et détermination de la Matière organique (Méthode Walkley et Black) 75 II.8.10. Dosage des sulfates par le spectrophotomètre UV visible ................................................ 77 II.9. Matériel végétal ...................................................................................................................... 79 II.9.1. Les Paramètres étudiés : Les stades végétatifs ................................................................. 79 II.9.2. Les Composantes du rendement ...................................................................................... 80 II.9.2.1. Nombre d'épis par mètre carré (NE)......................................................................... 80 II.9.2.2. Nombre de grains par épi (NGE) ............................................................................. 80 II.9.2.3. Poids de 1000 grains ............................................................................................... 80 II.9.2.4. Rendement .............................................................................................................. 80 Partie III : Résultats et discussions ......................................................................................................... 82 III.1. Les Résultats et discussions de la composition de l'eau d'irrigation .......................................... 83 III.1.1. Résultats ......................................................................................................................... 83 III.1.2. Discussions ..................................................................................................................... 84 III.2. Les Résultats et discussions des paramètres physiques et chimiques des sols de la zone d’étude : Au début (1) et à la fin de l’expérimentation (2) ................................................................................. III.2.1. Les paramètres physiques :.............................................................................................. 85 III.2.1.1. La granulométrie : ................................................................................................... 85 III.2.1.2. La densité apparente « da » ..................................................................................... 85 III.2.2. Le potentiel d’hydrogène pH : ......................................................................................... 86 III.2.3. La conductivité électrique en ds/m .................................................................................. 89 III.3. Les paramètres chimiques des sols : ........................................................................................ 91 III.3.1. Le calcaire total .............................................................................................................. 91 III.3.2. Le gypse ......................................................................................................................... 93 III.3.3. La capacité d'échange cationique (CEC) .......................................................................... 94 III.3.4. La matière organique au début et à la fin de l’expérimentation ........................................ 96 III.3.5. Les ions de la solution du sol : ........................................................................................ 97 III.3.5.1. NLe calcium Ça++ et le magnésium Mg++ ............................................................. 98 III.3.5.2. Le sodium Na+ et le potassium K+ .........................................................................102 III.3.5.3. Les bicarbonates HCO3- ........................................................................................104 III.3.6. Le phosphore assimilable P2O5 .....................................................................................107 VII III.3.7. L'azote Total N% ...........................................................................................................109 III.3.8. Le rapport C/N ...............................................................................................................111 III.4. Les paramètres de la culture ...................................................................................................112 III.4.1. Les Composantes de rendement .....................................................................................113 III.4.2. Rendement .....................................................................................................................115 III.4.2.1. Longueur et Poids des épis .....................................................................................115 III.4.2.2. Rendement en grains ..............................................................................................116 III.5. Etude statistique des paramètres de la culture (les composantes du rendement).......................117 III.5.1. Le poids totale (épi + paille + mauvaises herbes) en g ....................................................117 III.5.2. Le poids net en g ............................................................................................................118 III.5.3. Le nombre d’épi/m² .......................................................................................................119 III.5.4. La longueur d’épi en cm.................................................................................................120 III.5.5. Le nombre de grains /épi ................................................................................................121 III.5.6. Le poids d’épi (g)...........................................................................................................122 III.5.7. Le poids de 1000 grains .................................................................................................122 |
Exemplaires (1)
| Cote | Support | Localisation | Disponibilité |
|---|---|---|---|
| MM-AGR/839 | Mémoire master | bibliotheque departement agronomie | disponible Disponible |
