Son mandat

ANAE et le PAE : Elle est l’agence d’exécution (AGEX) du Plan d’Actions Environnementales (PAE). Ce programme est en grande partie financé par un consortium de bailleurs de fonds internationaux sous l’égide de la Banque Mondiale. L’ANAE est chargée de gérer des fonds destinés à financer la préparation, la réalisation et l’évaluation des mini-projets de conservation des sols et de développement rural dans les zones définies comme prioritaires par le PAE. Durant le PE2 (1197-2001), l’ANAE est aussi chargée de gérer le fonds FORAGE, destiné à financer les projets de développement régional durable.
L’ANAE est le prestataire stratégique de quelques Institutions œuvrant dans le domaine du développement rural (GSDM, BV LAC, GEF, PSDR, FID, …) pour mettre en œuvre et évaluer les projets de développement rural.

CONTEXTE ET ORIGINE

Madagascar, une île de l’Océan Indien située dans la zone sud-est du grand continent africain, est reconnue par la diversité de sa population et la richesse écologique de ses écosystèmes.
L’agriculture constitue la principale activité économique car elle mobilise les 85% de la population active.
Les pratiques culturales traditionnelles (l’agriculture itinérante sur brûlis, les cultures sur pentes non protégées, les feux de pâturages, …) conjuguées à l’importance de la pression démographique ont amené à une exploitation irrationnelle des ressources naturelles. Les techniques culturales appliquées souvent inadéquates ont entraîné une perte considérable en terre végétale conduisant ainsi à une baisse de la fertilité des sols.
L’érosion est un des graves problèmes qui sévissent à Madagascar car elle a un impact considérable sur la productivité agricole.

ACTIVITES

L’ANAE s’est surtout axée sur la sensibilisation, la formation et l’encadrement technique des associations paysannes.
Durant le PE1 et le PE2, la gestion opérationnelle des mini-projets est confiée à des organismes dénommés « opérateurs » dont le rôle est d’animer et de motiver les populations rurales par des actions de conservation, de développement (formation, encadrement, planification, exécution des activités, évaluation)
L’ANAE offre aussi son appui aux activités pouvant motiver les paysans à conserver la fertilité des sols en améliorant leur capacité de production et aux actions de développement rural en partenariat avec les institutions de financement (PSDR, FID, …)
REALISATIONS
6 249 projets mis en œuvre sur le terrain répartis dans 783 communes circonscrites dans 86 Fivondronana durant le PEI et PEII
479 800 familles rurales formées et ayant participé aux activités de ces projets
99 000 hectares directement touchés par les réalisations
44 Programmes Communaux de Développement élaborés
290 Sous-projets mis en œuvre dans le cadre du PSDR depuis 2003
7Projets d’infrastructure dans le cadre de la Protection sociale, système HIMO (FID)
955 paysans formés sur la technique du semis direct 65,7 ha de superficie réalisée dans le cadre de l’IPPTE
9 Techniciens formés pour la diffusion des techniques agro écologiques et des sites de diffusion de 45 ha mis en place avec l’appui du GSDM
1Projet pilote sur 2 sites pour la protection des bassins à versants à Alaotra collaboration avec JICA
IMPACTS
Lutte contre l’érosion
Diminution des pertes en terre de 8 tonnes/ha/an à 1.6 tonnes/ha/an après 5 années d’aménagement avec renforcement progressif des dispositifs anti-érosifs
Augmentation de la productivité agricole
Augmentation des rendements variant de 200% à plus de 500% pour les cultures riz pluvial, haricot, maïs par rapport à ceux en culture traditionnelle sur labour après 5 années d’application des techniques agroécologiques (semis direct, écobuage,…),
Augmentation des revenus des ménages ruraux
gain monétaire variant de 700 à 900 USD/hectare après application des techniques agroécologiques (surplus de production, gain de temps)
gain monétaire de 138 USD/an/ménage par la diffusion des foyers améliorés et combustibles de substitution (économie en bois de chauffe, gain de temps)
revenus générés par les activités d’appui à la production (cultures maraîchères, cultures de contre-saison, système de riziculture intensive) variant de 22 à 112 USD/hectare
revenus générés par l’aménagement hydro-agricole variant de 34 à 700 USD/hectare (récupération des terrains cultivables).

Réduction de l’incidence des maladies liées à l’eau

Diminution de 80% des cas de maladies liées à la qualité de l’eau par l’alimentation en eau potable (construction puits, adduction d’eau, aménagement sources).
Réduction de la charge de travail des femmes et jeunes filles.
Gain de temps de 144 hommes-journées /an / ménage après diffusion des foyers améliorés.
Gain de temps de 10 % réalisé pour acheter médicaments, pour aller du village à l’hôpital, pour aller chercher de l’eau par l’alimentation en eau potable.
Réduction de la consommation d’énergie et de ressources par la diffusion des foyers améliorés
Économie en bois de chauffe de 1.6 tonnes/an/ménage.
Préservation de 0,11 ha de forêts /an/ménage.
Diminution des feux de brousse.
Diminution de 50 à 90% de la superficie touchée par les feux de brousse.

PEDOGENESE ET CLASSIFICATION DES SOLS

METHODOLOGIE

Compte tenu du délai imparti à l’étude d’une part, et de l’éparpillement des sources de données d’autre part, nous proposons ci-après pour la réalisation des travaux :
• La méthode d’informations, de documentation
• La descente sur terrain
♦ Information, documentation :Il s’agit de faire une investigation documentaire ayant trait à l’objet de l’étude, de contacter les personnes ressources de la région, d’identifier les problèmes sur la production et sur le développement humain.
♦ Descente sur terrain : L’étude commence par la documentation auprès des ONG locales qui s’occupent le développement, la protection du sol et de l’environnement comme le CIRAD et les EAUX ET FORETS. Ces documents nous renseignent sur l’origine du sol, les constituants ainsi que les différents facteurs, sources de sa dégradation.
Cette documentation nous a permis de prendre connaissance des différentes méthodes de conservation du sol.
La méthodologie adoptée pour mener l’étude consiste à :
S’entretenir avec les personnes clés de ces villages. Ces personnes sont les notables, les personnes âgées ou les autres personnes ayant une très bonne connaissance de leur village sur tous les plans.
Réaliser des enquêtes au niveau des ménages habitant dans les villages types.
Ces méthodes nous ont permis d’être en relation directe avec la population cible.
Elle s’appuiera sur les techniques suivantes :
L’Interview, qui consiste à faire un entretien direct avec les informateurs privilégiés. Elle se fera par choix raisonné à partir des méthodes de quotas,
L’enquête par questionnaires (semi-ouverte), offrant un choix de réponses.
Dans cette technique, il est nécessaire d’opérer sur la base d’un échantillon où apparaît la représentativité de différentes entités de la population enquêtée pour avoir une image la plus fidèle que possible de la réalité de la zone ;
Le Focus group, qui consiste à organiser des réunions débats de différents responsables susceptibles d’être porteurs sur un thème ayant trait avec l’objet de l’enquête.
A partir de ces observations, de l’évaluation des interventions menées sur les sites, nous avons essayé de dégager les points forts et les points faibles des techniques et approchesutilisées par le projet ainsi que leurs impacts tant sur le plan environnemental que socioéconomique et à la fin d’apporter des suggestions.

RAPPEL DES NOTIONS IMPORTANTES EN PEDOLOGIE

pH

C’est une notion permettant de désigner le caractère acide, neutre ou basique d’une solution. Ce pH est compris entre 3,5 à 9,5.
La majorité des sols malagasy ont un pH acide de l’ordre de 4,5 à 5,5 sauf pour les sols calcaires d’où on peut trouver un pH supérieur à 7.
Lorsque le pH du sol ne convient pas aux cultures envisagées, il y a toujours un moyen de l’accroître ou de le diminuer. Les sols très acides peuvent être améliorés en y ajoutant de la dolomie et les sols très alcalins, en y additionnant du soufre.

Texture

La texture d’un sol correspond à l’ensemble de propriétés résultant directement de la taille de ses constituants (sable, argile, limon).

Structure

La structure du sol correspond aux modes d’association des différents éléments du sol qui conditionne la formation d’agrégats plus ou moins développés. Un sol riche en matière organique a une structure grumeleuse avec formation d’agrégats tandis qu’un sol pauvre en cet élément aune structure compacte.
Elle complète donc la texture.

FRACTION ORGANIQUE

Les matières organiques proviennent des activités biologiques animales et végétales du sol. Elles peuvent être vivantes, mortes, fraîches, décomposées, simples, complexes.
Cette fraction comprend aussi les micro-organismes (bactéries, champignons, protozoaires, …). Par contre, sont exclus de ces matières les animauxvivants et les racines vivantes.

RELATIONS ENTRE SOL, EAU, PLANTS

SOL ET EAU

Formes et origines de l’eau du sol

Eau libre ou eau de pesanteur ou eau de gravité : elle occupe la macroporosité et circule dans le sol en obéissant à la loi de la pesanteur.
Eau capillaire ou eau de microporosité : elle remplie les pores capillaires (microporosités, petites fissures).
Eau hygroscopique : elle est l’eau absorbée à la surface des particules solides (eau retenue contre les parois des particules solides due aux forces de liaisons ioniques et intermoléculaires).
Eau d’hydratation ou eau de constitution : elle estformée par des molécules d’eau qui sont à l’intérieur ou les constituants même lesstructures minérales.
Pluie : elle constitue la principale alimentation en eau dans le sol. La quantité d’eau qui s’infiltre est fonction de la perméabilité ou de l’état du sol.
Nappe phréatique : la remontée par capillarité de la nappe phréatique constitue aussi une source d’alimentation en eau du sol.

Rôle de l’eau

L’eau est un solvant : l’eau met en suspension toutes les substances dissoutes formant ainsi la solution du sol (ions, complexe absorbant, gaz comme CO 2, N 2 , …). En outre, elle met à la disposition des racines les éléments fertilisants.
Possibilité d’absorption : l’eau transfert les nutriments du sol vers les racines par le phénomène d’osmose au niveau des poils absorbants des plants.
Capacité d’hydratation des ions et des colloïdes : l’eau est une porteuse de charges électrostatiques positives ou négatives. Ces charges exercent une attraction sur les molécules d’eau conduisant à une enveloppe d’hydratation. Elle participe aussi aux réactions chimiques ou biologiques existant dans le sol.
Il n’y a pas de vie sans l’eau.

Mouvements de l’eau dans le sol

Mouvements descendants qui sont conditionnés par la pesanteur :
le drainage vertical ou l’infiltration qui est un ensemble de déplacements de haut en bas de l’eau pluviale ou d’irrigation dans le sol, dans les macroporosités. Il est le responsable de tout lessivage (bases, silices, nitrates, phosphore, potassium, …) entraînant la formation des horizons A1 et A2 lessivés ainsi que la genèse de la nappe phréatique.
drainage oblique ou clino-drainage qui est un ensemble des mouvements de l’eau dans le sol de l’amont du versant vers l’aval dans le sens de la pente. Cet écoulement entraîne un lessivage mécanique en charriant les éléments dissous (silice, sels minéraux, bases tels Ca, Mg, K, Na, les particules en suspension comme le limon, l’argile, …) de l’amont vers l’aval.
Mouvements ascendants :
évaporation ou remontée par capillarité : l’eau du sol, sous l’agitation de l’atmosphère, passe à l’état de vapeur et remonte à la surface. Cette remontée dépend de la dimenssion des pores capillaires, du type d’argile, de l’existence de la matière organique, de la profondeur de la nappe phréatique pour alimenter le mouvement.
évapotranspiration : c’est le fait que l’eau dans le sol soit pompée par la plante (absorption racinaire par pression osmotique du sucvacuolaire de la plante).

SOL ET PLANTE

Le sol fournit l’eau et les sels minéraux pour les plantes. Il sert de support pour la plante.
La plante protège le sol contre les intempéries climatiques (excès de lumière, force des gouttes de pluie, ruissellement). Elle retient le sol par ses racines pour ne pas être attaqué par les facteurs d’érosion.
Les plantes déposent des déchets (feuilles, tiges, fruits tombés, …) par terre et laissent des racines pourries dans le substrat. Le tout va être décomposé pour constituer des réserves organiques du sol.

EAU ET PLANTE

Besoins en eau de la plante

L’insuffisance d’eau entraîne le flétrissement ou la mort de la matière végétale car elle constitue un composant majeur de la plante. Cette eau entre dans les réactions chimiques lors de l’anabolisme ou le métabolisme de la planteen particulier la photosynthèse.
La plante pompe l’eau par le système radiculaire.

Rôle de l’eau dans la plante

Elle sert de véhicule aux aliments, aux déchets, aux hormones végétales.
Elle entre dans la composition de la sève brute et élaborée.
Elle maintient la cellule en turgescence.
Elle maintient la structure des cellules en entrantdans le complexe protoplasmique.
Elle intervient directement dans le métabolisme (réaction d’hydrolyse).
Elle fournit de l’hydrogène pendant l’assimilation chlorophyllienne par la formation de chaînes carbonées.

Rôle de la plante sur le régime hydrique du sol

La plante puise la réserve en eau dans le sol.
La vitesse limite d’infiltration du sol est fortement modifiée par la présence ou l’absence de la couverture du sol, par le développement de la partie aérienne, et par la densité d’enracinement de celle-ci.
La couverture végétale augmente l’infiltration et diminue l’évaporation se traduisant par le maintien de l’humidité.
Si l’eau est en quantité insuffisante, la plante peut tarir la réserve du sol.
La présence de la végétation réduit fortement le charriage des particules du sol par le ruissellement en surface. Elle diminue donc l’érosion hydrique.
L’association de cultures facilite l’infiltration grâce aux différents systèmes d’enracinement.

Relations entre propriétés du sol et précipitation

Une forte précipitation favorise le phénomène de lessivage à condition que la pluviosité soit inférieure à l’évaporation et qu’il y ait une migration ascendante de la formation.
Les métaux alcalins, les bases, le calcium, le sodium, lors de fortes précipitations, sont charriés en profondeur, vers la nappe phréatique ayant pour conséquence la désaturation ou acidification du sol.

Rôles de la pluie dans le sol

Une quantité suffisante de la précipitation favorise la croissance de la végétation ce qui induit une augmentation de la teneur en matières organiques du sol.
Le niveau supérieur de la nappe phréatique varie suivant la quantité de pluie tombée et suivant la perméabilité du sol.
La pluie assure l’approvisionnement en eau du sol. La quantité d’eau retenue dépend de la capacité de rétention de ce sol.
L’eau de pluie met en suspension les éléments nutritifs pour être mis à la disposition des poils absorbants de la plante.

Effets néfastes de la pluie

L’agressivité de la pluie dépend de la durée, de la fréquence et de l’intensité des averses et aussi de l’existence ou non de couverture végétale.
Une goutte de pluie tombe à une vitesse approximative de 9m/s. Quand les gouttes frappent un sol nu, elles le transforment en boue liquide dont les éclaboussures volent jusqu’à 60 cm de hauteur et à une distance de 1,50 m.
L’eau de ruissellement déplace les matériaux du sol, soit en les entraînant à la surface soit en les faisant rebondir, soit en provoquant une suspension.
L’accumulation des eaux de ruissellement dévalant une pente fait accroître progressivement la vitesse d’écoulement. Des eaux arrachant ainsi les matériaux constitutifs du sol.
L’ écoulement continue de l’eau forme un petit ruisseau qui par la suite se transforme en ravin par l’action de la masse d’eau de plus en plus grande.
La perméabilité du sol est particulièrement importante, elle varie avec les éléments : 200mm par heure pour le sable grossier, 50mm par heure pour le sable fin et presque zéro pour l’argile gonflé par l’humidité .Elle dépend également de la structure avec de gros agrégats, elle est bien plus forte qu’avec une croûte et cette structure nous l’avons vue est fonction de la présence ou de l’absence du complexe argilo -humique; elle est aussi fonction des façons culturales qu’il convient de bien réaliser.
Cette structure peut d’ailleurs s’altérer; elle est fonction de la cohésion du sol qui est acquise par le maintien à l’état floculé des colloïdes argileux et humiques d’où la nécessité d’une quantité suffisante de bases en particulier la chaux
Il n’y a pas de vie dans le sol s’il manque de l’eau; Sans eau, une région devient un désert. Si cette eau est en quantité abondante, l’inondation guette.
La pluie entraîne le lessivage, la percolation, et le ressuyage des éléments en suspension.

SOL ET TEMPERATURE

La température entre dans le processus de la formation et de l’évolution du sol.
Les températures du sol évoluent comme celles de l’air mais avec un retard qui dépend de sa profondeur et de son humidité. Un sol humide conduit plus de chaleur qu’un sol sec.
L’énergie calorifique reçue par le sol provient surtout de celle du soleil. La quantité perçue dépend de la latitude, de l’exposition, de la saison, et du couvert végétal. Cette énergie va élever la température du sol et faire évaporer l’eau qui y est retenue.

Evolution du sol en fonction de la température

La température agit sur la vitesse et le mode d’altération des roches mères.
Cette altération est beaucoup plus rapide dans les régions à climat chaud que dans les aires à climat froid.
Cette température accélère la vitesse de décomposition de la matière organique.
La température agit sur la vie dans le sol et la répartition de la végétation.
Cette dernière influe sur l’évolution du sol.

Effets indésirables

La diminution de température ralentit la croissancede la végétation.
La température élevée est néfaste aux plants durant la saison sèche et chaude car l’alimentation en eau assurée par le sol ne suffit pas à compenser la forte évaporation.
La température élevée entraîne le durcissement du sol par cristallisation des ciments ferriques (formation de cuirasse).

SOL ET AIR

L’air du sol est nécessaire pour la respiration des organismes vivants dans le sol (racines, microorganismes, animaux, …). L’énergie nécessaire à leur métabolisme provient de l’oxydation de l’air (O 2 ).

Table des matières

REMERCIEMENTS
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES CARTES ET FIGURES
LISTE DES ANNEXES
LISTE DES ABREVIATIONS ET ACRONYMES
RESUME
PRESENTATION DE L’INSTITUT DES SCIENCES ET TECHNIQUES DE L’ENVIRONNEMENT
PRESENTATION DE L’ASSOCIATION NATIONALE POUR L’ACTION ENVIRONNEMENTALE
INTRODUCTION
PARTIE I : GENERALITES
Chapitre1 : PEDOGENESE ET CLASSIFICATION DES SOLS
1.1. Méthodologie
1.2. Rappel des notions importantes en pédologie
1.2.1. Ph
1.2.2 Texture
1.2.3 Structure
1.3. Evolution des sols
1.4. Classification des sols à Madagascar
Chapitre 2 : CONSTITUANTS DES SOLS ET LEURS ORIGINES
2.1. Fraction minérale
2.2. Fraction organique
Chapitre 3 : RELATIONS ENTRE SOL, EAU, PLANTS
3.1. SOL ET EAU
3.1.1. Formes et origines de l’eau du sol
3.1.2. Rôle de l’eau
3.1.3. Mouvements de l’eau dans le sol
3.2. SOL ET PLANTE
3.3. EAU ET PLANTE
3.3.1. Besoins en eau de la plante
3.3.2. Rôle de l’eau dans la plante
3.3.3. Rôle de la plante sur le régime hydrique dusol
Chapitre 4 : SOL ET PHENOMENES CLIMATIQUES
4.1. SOL ET PRECIPITATION
4.1.1. Relation entre propriété du sol et précipitation
4.1.2. Rôle de la pluie dans le sol
4.1.3. Effets néfastes de la pluie
4.2. SOL ET TEMPERATURE
4.2.1. Evolution du sol en fonction de la température
4.2.2. Effets indésirables
4.3. SOL ET AIR
4.3.1. Air dans le sol
4.3.2. Importance de l’aération
Chapitre 5 : SOL, MICRO – ORGANISMES ET AUTRES ORGANISMES VIVANTS
5.1. Les micro-organismes dans le sol
5.1.1. Ecologie microbienne
5.1.1.1. Type et âge du sol
5.1.1.2. Structure du sol
5.1.1.3. Source d’énergie
5.1.1.4. Humidité
5.1.1.5. Aération
5.1.1.6. Température
5.1.1.7. Ph
5.1.1.8. Lumière
5.1.1.9. Profondeur
5.1.1.10. Traitements divers
5.1.2. Physiologie des micro-organismes du sol
5.1.2.1. Nutrition
5.1.2.2. Respiration
5.1.3. Rôles des micro-organismes dans le sol
5.1.3.1. Transformation de l’azote
5.1.3.2. Transformation du phosphore
5.1.3.3. Rôles divers
5.2. Sol et autres organismes vivants
Chapitre 6 : SOL ET ACTIONS ANTRHOPIQUES
6.1. Actions directes
6.2. Actions indirectes
chapitre7 : FORMES ET MECANISMES DE L’EROSION
7.1. Différentes formes d’érosion
7.1.1. Erosion mécanique sèche
7.1.2. Splash
7.1.3. Erosion en nappe
7.1.4. Erosion linéaire
7.1.5. Erosion en masse
7.1.6. Erosion éolienne
7.2. Mécanisme de l’érosion
7.2.1. Vitesse de ruissellement
7.2.2. Nature du sol
7.2.3. Pente
7.2.4. Végétation
7.2.5. Homme
7.3. Impacts de l’érosion
PARTIE II : CONSERVATION DE SOL
Chapitre1 : GESTION DE LA FERTILITE DES SOLS
1.1 GENERALITE
1.2.. Mise en valeur des sols
1.2.1. Utilisation des fertilisants
1.2.1.1. Fertilisation organique
1.2.1.2. Fertilisation minérale
1.3. Système de culture
Chapitre 2 : CONSERVATION DES SOLS
2.1. Impotence de l’érosion
2.2. Luttes contre l’érosion
2.2.1. Méthodes agronomiques
2.2.2. Méthodes biologiques
2.2.3. Méthodes bioculturales
2.2.4. Utilisation des arbres dans la lutte contre l’érosion
2.2.5. Méthodes par des moyens mécaniques
PARTIE III : STABILISATION OU CORRECTION DE LAVAKA
Chapitre 1 : OBJECTIF ET MILIEU D’ETUDE
1.1. OBJECTIFS D’ETUDE
1.2. MILIEU D’ETUDE
1.2.1. Historique de la région
1.2.2. Localisation
1.2.3. Milieu naturel
1.2.3.1. Climat
1.2.3.2. Hydrographie
1.2.3.3 Le type de Sols
1.2.3.4. Occupation du sol et végétation
1.2.4. Milieu socio-économique
1.2.4.1. Population
1.2.4.2. Activités des paysans
Agriculture
Elevage
Pêche
Artisanat
1.2.4.3. Commerce de récolte
1.2.4.4. Environnement forestier
1.2.4.5. Infrastructures
1.2.4.6. Contraintes à la mise en valeur et à laconservation des sols
Chapitre 2 : SYSTEME DE CULTURES PRATIQUE ET MODE DEGESTION DE LA FERTILITE
2.1. Les défrichements à vocation agricole
2.2. Culture irriguée
Chapitre 3 : IMPACTS DES FACTEURS DE DEGRADATION
3.1. Sur la production
3.2. Sur les infrastructures
3.3. Sur la vie des populations
3.3.1. Economie
3.3.2. Santé
3.4. Sur l’environnement
Chapitre4 : AMENAGEMENTS ANTI-EROSIFS TRADITIONNELS
4.1. Les causes de dégradations du sol de zone
4.1.1. Les feux de brousse
4.1.2. Bois de construction et bois de chauffe
4.1.3. Elevage bovin
4.1.4. L’état d’une couche du sol
4.2. Types d’érosions rencontrées dans la zone
4.2.1. Erosion en nappe ou superficielle
4.2.2. Erosion en rigoles
4.2.3. Erosion en ravines
4.3. Interventions des paysans
4.4. Interprétation des cartes
Chapitre5 : AMENAGEMENTS ANTI-EROSIFS EXPERIMENTES PAR LE PROJET (JICA)
5.1. Objectifs de la mise en place des dispositifsanti-érosifs
5.1.1. Buts
5.1.2. Principes
5.2. Mise en place des dispositifs anti-érosifs
5.2.1. Schéma d’aménagement
5.2.2. Les matériels utilisés
5.2.3. Mise en place de fascine en sac de sable
5.2.4. Reboisement
5.3. Etude des dispositifs et résultats
Chapitre6 : RECOMMANDATIONS
6.1. Sur les techniques traditionnelles
6.1.1. Gestion de la fertilité des sols
6.1.2. Sur les aménagements anti-érosifs traditionnelles
6.2. Lutte contre les feux de brousse
6.3. Perspectives et suggestions d’amélioration sur les aménagements effectués par le projet
6.4. Évaluation du projet
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES