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Effet de la Proportion de Fibre de Coco Ajoutée au sol sur la Croissance des Plants D’acacia Mangium

Authors:
  • University Sine Saloum El Hadji Ibrahima Niass, Kaolack Senegal

Abstract

Ces dernières années, la fibre de coco a été testée avec succès en milieu horticole pour plusieurs cultures ornementales et agronomiques où, elle est utilisée comme substrat principal ou mélangée à tous types de supports. Possédant une excellente propriété d'aération et de rétention d'eau, la fibre de coco favorise une croissance rapide des racines et de la plante en général. Objectif: La présente étude vise à déterminer la proportion optimale de fibre de coco apportée au sol pour une meilleure croissance de plants d’Acacia mangium en conditions semi-contrôlées. Méthodes: Pour ce faire, des plants d’Acacia mangium sont cultivés sur différents substrats comportant différentes proportions de fibre de coco. L’effet de chaque substrat a été évalué par la mesure des paramètres de croissance tel que: la hauteur des plants, la biomasse totale, le taux de nodulation et la teneur en azote et phosphore de la biomasse totale. Résultats :Il ressort de cette étude que l’utilisation de la fibre de coco seule comme un substrat de culture ne favorise pas une meilleure croissance et nodulation de A. mangium.De plus, la proportion de 2/3 de fibre de coco et 1/3 de sol semble être la meilleure dose. Conclusion: Il est donc important de l’utiliser comme un compost dans le milieu afin d’avoir une meilleure croissance et une bonne nodulation.
European Journal of Scientific Research
ISSN 1450-216X / 1450-202X Vol. 150 No 4 November, 2018, pp. 396-404
http://www. europeanjournalofscientificresearch.com
Effet de la Proportion de Fibre de Coco Ajoutée au sol sur la
Croissance des Plants D’acacia Mangium
Bongoua-Devisme A. J
Corresponding Author, Département des Sciences du Sol
UFR Sciences de la Terre et des Ressources Minières
Université Felix Houphouët-Boigny
Cocody, 22 BP 582 Abidjan 22, Côte d’Ivoire
Ndoye F
Centre de recherche de Bel Air
Laboratoire Commun de Microbiologie
BP 1386, 18524 Dakar, Sénégal
Gnimassoun E-G
Département des Sciences du Sol
UFR Sciences de la Terre et des Ressources Minières
Université Felix Houphouët-Boigny, Cocody
22 BP 582 Abidjan 22, Côte d’Ivoire
Diouf D
Centre de recherche de Bel Air
Laboratoire Commun de Microbiologie
BP 1386, 18524 Dakar, Sénégal
Balland Bolou BI C
Institut de l’écologie et des Sciences de L’environnement de Paris
UMR BIOEMCO
Université de Paris Est Créteil, 61 Avenue du Général de Gaulle
94010 Créteil Cedex, France
Djagoua E. M. V.
CURAT (Centre Universitaire de Recherche et d’Application en Télédétection)
Université Felix Houphouët-Boigny
Cocody22 BP 801 Abidjan 22, Côte d’Ivoire
Yao-Kouame A.
Département des Sciences du Sol
UFR Sciences de la Terre et des Ressources Minières
Université Felix Houphouët-Boigny, Cocody
22 BP 582 Abidjan 22, Côte d’Ivoire
Résumé
Description du sujet: Ces dernières années, la fibre de coco a été testée avec succès en
milieu horticole pour plusieurs cultures ornementales et agronomiques où, elle est utilisée
Effet de la Proportion de Fibre de Coco Ajoutée au sol sur la Croissance des
Plants D’acacia Mangium 397
comme substrat principal ou mélangée à tous types de supports. Possédant une excellente
propriété d'aération et de rétention d'eau, la fibre de coco favorise une croissance rapide des
racines et de la plante en général. Objectif: La présente étude vise àdéterminerla proportion
optimale de fibre de coco apportée au sol pour une meilleure croissance de plants d’Acacia
mangiumen conditions semi-contrôlées. Méthodes: Pour ce faire, des plants d’Acacia
mangiumsont cultivés sur différents substrats comportant différentes proportions de fibre de
coco. L’effet de chaque substrat a été évalué par la mesure des paramètres de croissance tel
que: la hauteur des plants, la biomassetotale, le taux de nodulation et la teneur en azote et
phosphore de la biomasse totale. Résultats :Il ressort de cette étude que l’utilisation de la fibre
de coco seule comme un substrat de culture ne favorise pas une meilleure croissance et
nodulation de A. mangium.De plus, la proportion de 2/3 de fibre de coco et 1/3 de sol semble
être la meilleure dose. Conclusion: Il est donc important de l’utiliser comme un compost dans
le milieu afin d’avoir une meilleure croissance et une bonne nodulation.
Motsclés: Acacia mangium, fibre de coco, substrat, proportion.
Introduction
Ces dernières années, la fibre de coco a été testée avec succès en milieu horticole pour plusieurs
cultures ornementales et agronomiques (Arenas et al., 2002; Duggan-Jones, 2012; Meerow, 1994)où
elle est utilisée comme le substrat principal ou mélangée à tous types de supports.De nombreux travaux
ont montré qu’elle possède de nombreuses qualités telles qu’unegrande capacité de rétention d’eau et
d’aération, une excellente propriété de drainage, ainsi qu’une richesse en éléments nutritifs (N, P, K,
Ca, …). Ceci lui confère des propriétés agronomiques indéniables, justifiant ainsi son utilisation en
horticulture (Colla et al., 2007; Cresswell, 1992; Meerow, 1994 ; Morel et al., 2000 ; Kennedy et Van
Geel, 2000). L’utilisation de la fibre de coco comme un substrat dans les cultures hors-sol a indiqué
des rendements de tomate, de concombre, du piment et de laitue plus élevés et des qualités de récoltes
améliorées (Mokhatari et al., 2013 ; EL-Marzoky et Abdel-Sattar, 2008 ; Hallman et Kobryn,
2003;Jensen et al., 1998, Arenas et al., 2002, Colla et al.,2007). Toutefois, la plupart des étudesont été
réalisées avec de la fibre de coco seul comme le substrat de culture et elles ne concernent que la culture
des plantes maraichères et ornementales.Par ailleurs, selon les études menées par Vinkovic et al.,
(2007), le succès de la qualité horticole de la fibre de coco dépend du comportement de la plante qui y
pousse. Cette étude a donc pour but de déterminer la proportion optimale de fibre de coco apportée au
sol pour une meilleure croissance de plants d’Acacia mangium en conditions semi-contrôlées,afin de
mieux connaitre les performances de la fibre de coco lorsqu’elle est associé ou non au sol dans la
pratique de culture de Acacia mangium.
Materiels et Methodes
Matériel Végétal
Le matériel végétal utilisé est constitué par des graines d’Acacia mangium fournies par le Centre
National de Recherche Agronomique (CNRA) de Côte d’Ivoire.Les graines d’Acacia mangium ont
ététraitées par de l’acide sulfurique concentrée à 95% avant la prégermination selon la méthode décrite
par Diouf et al.(2005). Ensuite,elles ont étémises à germer dans des boites de Pétri, contenant un milieu
gélosé eau-agar à 0,8 % (w/v) stérilisé à l’autoclave à110°c pendant 30 min, puis conservées à l’étuve à
30°C, à l'obscurité pendant 72 heuresaprès les avoir emballés dans du papier aluminium.
398 Bongoua-Devisme A. J, Ndoye F, Gnimassoun E-G, Diouf D, Balland Bolou BI C,
Djagoua E. M. V. and Yao-Kouame A.
Echantillonnage et Préparation des Substrats de Culture
Les échantillons de sol prélevés de façon aléatoire à différents points dans la forêt secondaire du Centre
National de Floristique (CNF)de l’Université Félix Houphouët Boigny (5°20'58" N et 3°59'06"W), à
0-20 cm de profondeur,ont été d’abordmélangés pour obtenir un échantillon composite.L’échantillon
compositeprélevé a été caractérisé pour déterminer ses paramètres physiques et chimiques.Apartirde la
fibre de coco,fournie par CocoSol Service de Bonouaet du sol composite du CNF, trois types de
substrats (traitements) ont été constitués :
Substrat 1 : 1/3 de fibre de coco + 2/3 de sol du CNF
Substrat 2 : 2/3 de fibre de coco + 1/3 de sol du CNF
Substrat 3 : 100% de fibre de coco
Substrat 4 : 100% de sol du CNF
Les caractéristiques chimiques des différents substrats ont été déterminées avant la mise en
place de la culture de Acacia mangium en serre.
Mise en Place de L’expérimentation en Pépinière
La mise en place de l’expérimentation s’est faite en conditions contrôlées sous un abri de culture
localisé dans la forêt secondaire du CNF avec une température ambiante variantde28°C à 39°C et un
taux d’humidité moyen de 46%.Les graines pré-germées ont été repiquées dans les sachets de pépinière
en polyéthylène (15 x 40 x 150 cm) contenant 450 g de substrat de culture préalablement arrosés avec
de l’eau distillée stérilisée, à raison de 3 graines par sachet dans les trois poquetsd’environ 0,5-1cm de
profondeur réalisés.
Le dispositif expérimental est un dispositif simple composé de trois traitements avec 3
répétitions par traitement. Un mois après le repiquage des graines pré-germées dans les sachets de
pépinières, un démariage, pour ne laisser qu’un plant/sachet, a été réalisé.
Après trois mois de culture, les plants ont été récoltéspuis mesurés à l’aide d’une règle graduée
pour l’estimation de leur croissance. Ensuite, le nombre de nodules formés autour des racines a été
déterminé grâce la loupe binoculaire OPTIKA. Enfin, la partie aérienne (tige et feuilles) est séparée de
la partie racinaire puis le poids frais des deux parties est déterminé avec la balance électronique
SARTORIUS. Les différents organes ont été ensuite séchés à l’étuve à 60°C pour évaluer leurs poids
sec puis broyées pour l’analyse des teneurs en azote (N) et phosphore (P). De même, en fin de
l’expérience, 200 g de chaque substrat de culture a été séché à l’étuve à 60°C puis broyées pour
l’analyse des teneurs en azote (N) et phosphore (P).
Le bilan de l’azote fixé et du phosphore assimilé par la plante a été également estimé selon la
méthode décrite par Giller (2001). Ainsi, l’azote total fixé (Nt fixé) et le phosphore total assimilé(Pt
assi)par la plante ont été respectivement déterminés par les formules suivantes:
1) Nt fixé = (Nt plante en fin d’expérience +Nt sol en fin d’expérience) –Nt sol en début
d’expérience
2) Pt assi = (Pt plante en fin d’expérience + Pt sol en fin d’expérience) –Pt sol en début
d’expérience
Analyse en Laboratoire
Les analyses du sol et des végétaux ont été réaliséesau laboratoire des sols et des plantes de l'Institut
National Polytechnique Félix Houphouët Boigny (INP-HB) de Yamoussoukro, Côte d'Ivoire.La
granulométrie du sol du CNF a été effectuée à l’aide de la méthode de la pipette de Robinson.La
mesure du pHeau et du pH KCl des échantillons de sol du CNF a été obtenue par la méthode
électrométrique au pH-mètre (appareil 744 pHmetermetrohm). Le pH du sol a été déterminé dans un
rapport sol/solution (1/2,5) en triplicat selon la méthode décrite par (Mathieu et Pieltain, 2003).La
Effet de la Proportion de Fibre de Coco Ajoutée au sol sur la Croissance des
Plants D’acacia Mangium 399
méthode de Walkley et Black et la méthode de Kjeldahl ont été utilisée pour déterminer respectivement
le carbone organique et l'azote total (N-total) du sol.
L’extraction du phosphore total et du phosphore assimilable s’est faite par attaque perchlorique
à chaud. Le dosage est effectué par colorimètre en présence du vanado-molybdate. Le phosphore
assimilable a été déterminé par la méthode de Olsen-Dabin .Les cations échangeables (Ca
+ 2
, Mg
+ 2
,
Na
+
et K
+
) et la capacité d'échange de cations (CEC) du sol ont été déterminés en utilisant la méthode
de Metson (1956).Le dosage de l’azote dans les plantes se fait selon la méthode Kjeldahl et celui du
phosphore a été extrait par le complexe phopho-vanado-molybdate de couleur jaune
auspectrophotomètre d’absorption moléculaire à 400 nm.Les teneurs en potassium (K), calcium (Ca),
magnésium (Mg) et le sodium (Na) de la fibre de coco ont été dosées par photométrie à flamme sur
l’extrait obtenu après la minéralisation de la matière végétale.
Analyses Statistiquesdes Données
Les données de la hauteur, du nombre de nodules et de la biomasse totalesèche produite parAcacia
mangiumsous les différents traitements ont été soumises à l’analyse de variance (ANOVA) avec le
logicielstatistique XLSTAT.La significativité des différents traitements s’est faite selon le test de
Student’s de Newman-Keuls (SNK)à p<0.05à l’aide du logiciel XLSTAT 2014. Les moyennes des
différents paramètres ont été comparées au seuil de significativité de 5%.
Resultats
Caractérisation Physique et Chimique des Substrats de Culture
Les résultats de l’analyse granulométrique de l’échantilloncomposite du soldu CNF, présenté dans le
tableau I, indique une texture sableuse avec 87% de sable et une pauvreté en argile eten limon
respectivement moins de 10% et 3%.L’analyse des paramètres chimiques (Tableau I) montre que le sol
du CNF est faiblement acide (pH eau=6,2 et pH KCl=5,3),présente un faible taux d’azote organique
total (moins de 1%) et de carbone organique total (moins de 2 %) et est moyennement pourvu de
matière organique (MO) avec 2,5 % de MO. De plus, le rapport C/N est élevé (> 11). Dans l’ensemble,
le sol du CNF a une faible capacité d’échange cationique avec des valeurs inférieures à 7 cmol.kg
-1
(Tableau I) et est désaturé avec un taux de saturation (V) inférieur à 30%. En outre, la teneur en
phosphore total et assimilable des échantillons de sol étudiés montre des teneurs élevées en phosphore
assimilable (900 mg.kg
-1
sol sec) et total (2100 mg.kg
-1
sol sec).
La caractérisation des substrats de culture(Tableau II) indique que lestrois types de substrats ont
des teneurs élevées en magnésium (variant de 3200 à 4600 mgkg
-1
Mg
2+
sol sec) et en calcium (variant
de 3960 à 6150 mgkg
-1
Ca
2+
sol sec), où les teneurs élevées sont observées sous les substrats contenant
du sol. Quant aux teneurs en potassium, phosphore et azote des substrats, le tableau II montre que les
substrats 1 (1/3 fibre de coco et 2/3 de sol) et 2 (2/3 fibre de coco et 1/3 de sol) ont de faibles teneurs
en potassium (1050 à 2240 mgkg
-1
K
+
sol sec), en azote (2000 à 2100 mgkg
-1
N sol sec) et en phosphore
(460 à 650 mgkg
-1
P sol sec) que celle du substrat 3 (100% fibre de coco) avec respectivement 9610
mgkg
-1
K
+
sol sec; 3100mgkg
-1
N sol sec et 800 mgkg
-1
P sol sec .
Tableau I: Teneur en argile, sable et limon et caractéristiques chimiques(pH, matières organiques, P total,
cations échangeables, CEC et taux de saturation) des échantillons de sol du CNF prélevés (0-20 cm)
Granulométri
e (%) pH P
total
P
assi
Matière Organique
(mgkg
-1
sol sec)
cations échangeables
(cmolkg
-1
) CEC
V
Arg
ile
Limo
n Sable
pH
eau
pH
KCl
(mgkg
-
1
sol
sec)
(mgkg
-
1
sol sec)
C N MO C/N K
+
Na
+
Ca
++
Mg
++
%
10
3.3
86.7
6.2 5.3 2100 900 14700
1300
25284
11.3 0.06
6.6
1.34
0.40 6.6 28.31
400 Bongoua-Devisme A. J, Ndoye F, Gnimassoun E-G, Diouf D, Balland Bolou BI C,
Djagoua E. M. V. and Yao-Kouame A.
Tableau II: Caractéristiques chimiques des substrats de culture utilisée. MS: matière sèche
Teneurs des Eléments Substrats
(mgkg
-1
MS) Substrat 1
1/3 fibre de coco + 2/3 sol
Substrat 2
2/3 fibre de coco + 1/3 sol
Substrat 3
100 % Fibre de coco
N 2100 2000 3100
P
assimilable
460 650 800
K
+
2240 1050 9610
Mg
2+
4600 3490 3200
Ca
2+
6150 5080 3960
Paramètres de croissance et nodulation de la plante
Le tableau III montre que le substrat 2 (2/3 fibre de coco et 1/3 de sol) stimule
significativement(à Pr =0.01selon SNK), la croissance des plants d’A.mangium avec une hauteur
moyenne de 23,66 cm que les substrats 1 (1/3 fibre de coco et 2/3 de sol),3 (100% fibre de coco) et 4
(100% sol) avec respectivement 14.9 cm, 11.2 cm et 13.7 cm.
Les nodules formés autour des racines des plants sont significativement plus nombreux (à Pr
=0.01selon SNK)lorsque le substrat est constitué uniquement de sol (substrat 4 avec 20.8 nodules/ plant)
que sous les substrats comprenant une proportion de fibre de coco (les substrats 1, 2 et 3 avec
respectivement 19.3 nodules/plant, 14.33 nodules/ plants et 8.66 nodules/ plant, à Pr =0.019)(Tableau III).
Le développement des plants sous chaque substrat évalué par le poids sec de la biomasse totale
montre très significativement (à Pr = 0.001 selon SNK)une forte biomasse totale sous le substrat 2 (513
mg MS) que sous les substrats 1, 3 et 4 avec respectivement 179, 154 et 192 mg dematière sèche.
Tableau III: Hauteur moyenne (cm), nombre de nodules/ plant et la Biomasse totale produite
parA.mangiumcultivé sur différents substrats
Paramètres
Substrats
Pr >F
Substrat 1 Substrat 2 Substrat 3
Substrat 4
1/3 fibre de
coco + 2/3 sol
2/3 fibre de
coco + 1/3 sol
100 % Fibre
de coco 100 % sol
Hauteur (cm) 14.9
b
23.7
a
11.2
d
13.7
c
0.011
nombre de nodule /plant 19.3
b
14.3
c
8.7
d
20.8
a
0.019
Biomasse totale (mg de matière sèche) 179
c
513
a
154
d
192
b
0.001
Sur une même ligne, les données suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes selon le test de
Newman-keuls p<0,05.
Le tableau IV présente la quantité d’azote et de phosphore mobiliséedans la biomasse des plants
d’A. mangium. Nos résultats montrent une teneur en azoteet en phosphoresignificativement plus élevée
sous le substrat 2 (2/3 fibre de coco et 1/3 de sol, avec 28200mgkg
-1
N MS ; 932mgkg
-1
P MS) que
sous les substrats 1 (1/3 fibre de coco et 2/3 de sol), 3 (100% fibre de coco) et 4 (100% sol) avec des
teneurs variant de 480 à 740mgkg
-1
pour le P et de 12300 à 25100mgkg
-1
pour N (Tableau IV). Nos
résultats indiquent une plus faible mobilisation de l’azote (12300mgkg
-1
) et du phosphore (480mgkg
-1
)
lorsque le substrat de culture contient uniquement de la fibre de coco.
Tableau IV: Teneur en azote et en phosphore de la biomasse de Acacia mangiumcultivé sur différents
substrats après 3 mois de culture. MS: matière sèche
Teneur en élément
(mgkg
-1
MS)
Substrat 1
1/3 fibre de coco + 2/3 sol
Substrat 2
2/3 fibre de coco + 1/3 sol
Substrat 3
100 % Fibre de coco
Substrat 4
100 % sol
N 25100
b
28200
a
12300
d
18700
c
Pt
assi
740
b
932
a
480
d
550
c
Sur une même ligne, les données suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes selon le test de
Newman-keuls p<0,05.
Effet de la Proportion de Fibre de Coco Ajoutée au sol sur la Croissance des
Plants D’acacia Mangium 401
Le tableau V présente la teneur en azote et en phosphore assimilable des substrats avant et après
culture. Dans l’ensemble, on constate un enrichissement en azote des substrats après 3 mois de culture
quel que soit le substrat utilisé. Toutefois, cet enrichissement est plus important sous le substrat 2 (2/3
fibre de coco et 1/3 de sol), pour l’azote avec 15442 mgkg
-1
de matière sèche que sous les autres
substrats de culture 1 (1/3 fibre de coco et 2/3 de sol), 3 (100% fibre de coco) et 4 (100% sol). Par
contre, pour le phosphore assimilable, nos sultats indiquent, à l’exception du substrat 3 (100% de
fibre de coco), un enrichissement en phosphore des substrats 1 (1/3 fibre de coco et 2/3 de sol), 2 (2/3
fibre de coco et 1/3 de sol) et 4 (100% sol) après 3 mois de culture avec respectivement 1149 mgkg
-1
,
1055 mgkg
-1
et 1090 mgkg
-1
de matière sèche.
Tableau V: Teneur en azote et en phosphoretotal assimilable des différents substrats avant et après la mise en
place des cultures
Teneur en élément
(mgkg
-1
sol sec)
Substrat 1
1/3 fibre de coco + 2/3 sol
Substrat 2
2/3 fibre de coco + 1/3 sol
Substrat 3
100 % Fibre de coco
Substrat 4
100 % sol
N
initial
2100 2000 3100 1300
N
Final
12635 15442 9897 11235
P
assi initial
460 650 800 900
P
assi final
1149 1055 130 1090
1 3 (100% fibre de coco) et 4 (100% sol)
De même, un bilan positif de l’azote fixé (19097 à 41642mgkg
-1
N MS) par les plants de A.
mangium est constaté et est significativement plus élevée sous le substrat 2 (2/3 fibre de coco et 1/3 de
sol) que sous les autres substrats 1 (1/3 fibre de coco et 2/3 de sol), 3 (100% fibre de coco) et 4 (100%
sol). (Tableau VI). Par contre, pour le phosphore, un bilan positif du phosphore assimilé est observé
sous les substrats 1 (1/3 fibre de coco et 2/3 de sol), 2 (2/3 fibre de coco et 1/3 de sol) et 4 (100% sol)
avec respectivement 1039mgkg
-1
, 1337mgkg
-1
et 740 mgkg
-1
et un bilan négatif est constaté sous le
substrat 3 (100% de fibre de coco) avec -190 mgkg
-1
.
Tableau VI: Teneurd’azote total fixé (Nt
fixé
) et de phosphoretotal assimilé (Pt
assi
) par la plante Acacia
mangium
Teneur en élément
(mgkg
-1
sol sec)
Substrat 1
1/3 fibre de coco + 2/3 sol
Substrat 2
2/3 fibre de coco + 1/3 sol
Substrat 3
100 % Fibre de coco
Substrat 4
100 % sol Pr >F
Nt
fixé
35635
b
41642
a
19097
d
28635
c
0.02
Pt
assi
1029
b
1337
a
(-) 190
d
740
c
0.03
Données sur la même ligne suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes selon le test de Newman-
keuls p<0,05.
Discussion
De nos jours, l’utilisation du compost devient de plus en plus fréquente notamment en pépinière forestière.
Cependant, selon M’Sadak et al. (2013), le bon développement des plants dépend non seulement des
caractères génétiques de la plante mais aussi des propriétés physiques et chimiques du substrat utilisé.
Effet des caractéristiques physiques et chimiques du substrat sur le développement de Acacia mangium
La caractérisation chimique des différents substrats de culture ont indiqué des teneurs en
phosphore comprise en 450<P < 900 mgkg
-1
; enN ˃ 2000 mgkg
-1
; en K ˃ 39 mgkg
-1
; en Ca ˃ 80
mgkg
-1
) et en Mg ˃ 30 mgkg
-1
. Selon Assa (2002), ces teneurs sont satisfaisantes pour une bonne
nutrition de la plante. Ces résultats sont conformes à ceux de Morel et al., (2000) et Kennedy et Van
Geel (2000) qui ont montré la richesse de la fibre de coco en éléments nutritifs tels que N, P, K,
Ca,.Cette relative richesse en éléments nutritifs lui confère des propriétés agronomiques indéniables,
justifiant ainsi son utilisation en horticulture (Morel et al., 2000; Kennedy et Van Geel, 2000).
402 Bongoua-Devisme A. J, Ndoye F, Gnimassoun E-G, Diouf D, Balland Bolou BI C,
Djagoua E. M. V. and Yao-Kouame A.
Cependant, cetterelative richesse en azote de la fibre de coco pourrait inhiber le procédé de fixation
symbiotique de l’Azote par A. mangium comme l’on montré les travaux deMaoufek, (2010) et de
Diouf et al. (2005) qui affirment quelorsque le milieu est riche en azote, la fixation de l’azote
atmosphérique est ralentie. La fixationde l’azote atmosphérique ne s’établit que lorsque la teneur en
azote dans le milieu se raréfie(Mouafek, 2010).
Effet de la dose de la fibre de coco sur le développement de plants d’Acacia mangium
Il s’agissait de déterminer le meilleur type de substrat favorisant une bonne croissance et une bonne
nodulation de A. mangium. Nos résultats ont révélé une faible croissance et une faible nodulation des
plantslorsque le substrat de culture est composé uniquement de la fibre de coco(100% de fibre de coco) et
comparativement au substrat témoin (100% sol). Ce constat indique que malgré la relative richesse en K, N
et P de la fibre de coco, l’utilisation de ce matériau seul comme substrat de culture ne favorise pas un
meilleur développement végétatifde Acacia mangium. Pour Mouafek (2010) cela peut être liée à la richesse
de la fibre de coco en azote qui va limiter la fixation atmosphérique de l’N et par conséquent diminuer le
nombre et le poids des nodules et également affecter la croissance de la plante comme l’ont constaté les
travaux de Jia et Gray (2004). Selon eux, les légumineuses utilisent préférentiellement les nitrates présents
dans le sol. Ainsi, leur disponibilité provoquerait une diminution du nombre de nodules et par conséquent
une baisse de l’activité symbiotique de fixation d’azote atmosphérique.
Toutefois, cette étude a révélé que l’ajout d’une proportion de sol dans le substrat de culture, cas du
substrat 1 (1/3 fibre de coco + 2/3 sol) et du substrat 2 (2/3 fibre de coco + 1/3 sol) et également cas du
substrat témoin (100% sol) favorise une plus meilleure croissance et nodulation de Acacia mangium. La
présence de sol dans le substrat de culture améliore mieux le développement végétatif et la nodulation de
Acacia mangium comme observé sous le substrat 2 (2/3 fibre de coco + 1/3 sol) comparativement au
substrat témoin (100% de sol). En effet, l’incorporation de la fibre de coco ausol améliore la structure du
sol et le rend plus perméable et bien aéré. Ce qui permet un meilleur développement des racines et donc une
meilleure croissance. De plus, les résultats des analyses chimiques des différents substrats utilisésont
indiqué que les substrats 3 (100% fibre de coco) et 1 (1/3 fibre de coco + 2/3 sol) présentent des teneurs
plus élevées en azote que le substrat 2 (2/3 fibre de coco + 1/3 sol).Ce qui pourrait donc expliquer le fort
taux de nodulation et la plus forte croissance observé sous le substrat 2 que les substrats3 (100% fibre de
coco) et 1 (1/3 fibre de coco + 2/3 sol). Nos résultats ont indiqué que le substrat 2 (2/3 fibre de coco + 1/3
sol) semble mieux favoriser le développement végétatif de A. mangium. Ce substrat participe non
seulement à la croissance de la plante, mais il favorise la nodulation qui tient une place centrale dans la
nutrition azotée et phosphatée de la plante. La présence également d’un fort taux de nodulation sous le
substrat témoin (100% sol) par rapport aux autres substrats de culture pourrait provenir de la faible teneur
en azote du sol qui va favoriser la fixation atmosphérique de l’N et par conséquent augmenter le nombre et
le poids des nodules (Jia et Gray, 2004).Cette étude indique que l’augmentation de la croissance et de la
nodulation est donc liée à la nature du substrat.
Par ailleurs, l’estimation du bilan azoté a indiqué une forte quantité d’azote fixée par la plante
par rapport à la quantité initiale de l’azote quel que soit le substrat de culture utilisé. Cet
enrichissement en azote dans la biomasse de la plante et également dans le substrat de culture pourrait
provenir de la plante utilisée dans cette étude: Acacia mangium qui est une légumineuse fixatrice de
l’azote atmosphérique. En effet, nos résultatsindiquentque laprincipale voie de nutrition azotée utilisée
par la plante (Acacia mangium)semble provenir de la fixation symbiotique de l’azote atmosphérique
que par l’assimilation minérale à cause du bilan positif observé(L’taief et al., 2009). Ainsi, malgré la
relative richesse en azote des différents substrats, c’est plutôt la fixation symbiotique de l’N qui est
observé. Ce constat peut être lié au temps de culture (3 mois) qui semble être long pour une
nutritionazoté par assimilation minérale uniquement (Mouafek, 2010). Nos résultats indiquent que quel
que soit la proportion de fibre de coco utilisé, la fixation atmosphérique de l’azote est la principale voie
de nutrition de l’Acacia mangiumdans nos conditions expérimentales.
De plus, il a été observé une forte assimilation du phosphore par la plante dans sa
biomasselorsqu’il est cultivé sous un substrat composé d’une proportion de sol, due probablement à
Effet de la Proportion de Fibre de Coco Ajoutée au sol sur la Croissance des
Plants D’acacia Mangium 403
l’action des champignons mycorhiziens du sol qui sont capables d’explorer le substrat, de prélever et
de transporter le phosphore à la plante hôte (Grimoldi et al., 2005).Cet enrichissement en phosphore
des substrats de culture a été constaté uniquement sous les substrats comportant une proportion de sol
qui peut êtredû probablement à la minéralisation du substrat par les microorganismes du sol.L’ajout
d’une proportion de sol dans le substrat semble accélérer la minéralisation du substrat et par
conséquent la mobilisation du phosphore provenant du sol. Par ailleurs, le bilan négatif observé sous le
substrat composé uniquement de la fibre de coco traduit une décomposition faible de la fibre de coco,
libérant ainsi peu de phosphore à la plante, dû probablement à l’absence des microorganismes du sol.
En outre, le fort taux de nodules observé sous le substrat composé uniquement de sol confirme
la présence de microorganismes symbiotiques autochtones dans les substrats de culture. La présence de
ces microorganismesexpliquerait la plus forte mobilisation de l’azote et du phosphore dans la biomasse
(Smith et al., 2003; 2004).
Cette étude suggèreque les paramètres du milieu (aération, texture du substrat, matière
organique, N, P et microorganismes symbiotiques) influencentla croissance des plantes et en particulier
de Acacia mangium (Mantaner, 2000).
Il ressort de cette étude que l’ajout d’une proportion de sol lors de la culture des légumineuses
en particulier de Acacia mangium sur de la fibre de coco est nécessaire pour une meilleure croissance
et une bonne nodulation des plantes.
Conclusion
La présente étude avait pour objectif de déterminer la proportion optimale de fibre de coco apportée au
sol pour une meilleure croissance de plants d’Acacia mangium en conditions semi-contrôlées. Il ressort
de cette étude que la fibre de coco seul comme substrat de culturene favorise pas une meilleure
croissance de A. mangium. Cependant,la proportion de 2/3 de fibre de coco et 1/3 de sol semble être la
meilleure. Il est donc important d’utiliser la fibre de coco comme compost dans le milieu afin d’avoir
une meilleure croissance et bonne nodulation de A.mangium.
Remerciements
Ce projet a été réalisé avec le soutien du MESRS de Côte d’Ivoire dans le cadre de la mise en œuvre du
C2D par l’IRD. Cette étude, accomplie au Centre National Floristique (CNF), n’a été réalisable que grâce
au CNF qui a mis à notre disposition un abri de culture pour la mise en place des expérimentations.
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... Biological material: Seeds of Acacia mangium were obtained from the Centre National of Research Agronomy (CNRA) at Oume, Ivory Coast). Seeds were treated with concentrated sulfuric acid (95 %) before pregermination, as described by [35]. The treated seeds were pregerminated in a Petri dish containing 0.8% water-agar medium (w/v) and sterilized for 30 min at 110 °C. ...
Article
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Abstract: In this paper, the impact of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) Rhizophagus irregularis and/or rhizobacteria Bradyrhizobium ORS on Acacia mangium growth and its phytoremediation efficiency in metal-contaminated soils were studied in a greenhouse pot culture under five treatments during 120 days: non-inoculated control absolute without inoculum (Ta), non-inoculated control with sterilized inoculum of Bradyrhizobium and Rhizophagus irregularis (T); inoculated with Bradyrhizobium ORS (R); inoculated with Rhizophagus irregularis (M), inoculated with both Rhizophagus irregularis and Bradyrhizobium ORS (MR). Our results showed that inoculation of Acacia mangium with Bradyrhizobium or AMF Rhizophagus irregularis individually and with both inoculants significantly increase (P<0.05) in the height (2-fold), total dry biomass weight (10 to 15fold), nodulation (2 to 100-fold), and metal uptake of the plant (1.5 to 14-fold), as compared with the non-inoculated plant. These findings demonstrated the concomitant stimulation of biomass production, nodulation and metal immobilization of Acacia mangium in presence of these microorganisms in metal-contaminated soils. It appears that under metal toxicity, rhizobacteria species can complement the AMF and improve the effectiveness of phytoremediation of plant. Additionally, the present study suggests that the use of symbiotic microorganisms of plant (i.e Acacia mangium) could be a promising strategy for enhancing the phytoimmobilisation efficiency of metal-contaminated. Our experiments highlight the importance of symbiotic microorganisms on the phytoremediation efficiency. Key words: inoculation, phytoimmobilization, Arbuscular mycorrhizal Rhizophagus irregularis, Bradyrhizobium
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The objective of this study was to assess coir alone or in combination with peat as media for lettuce transplant production and to evaluate the transplant response through an agronomical trial under field conditions. A greenhouse trial was conducted in 2003 at the experimental farm of Tuscia University (Italy) using six media prepared from peat and coconut coir (v/v) [coir:peat ratio 0:100; 20:80, 40:60; 60:40; 80:20, 100:0]. Individual 242- styro-foam transplant trays of the various media were sown with 'Rosario' lettuce (Lactuca sativa L.) seeds. Trays of the 6 media were arranged in randomized complete block design with four replicates. All plants were grown for 3 weeks. Medium composition did not affect lettuce seed emergence, nitrogen concentration and total chlorophyll. Greatest transplant fresh, dry weight and leaf area were achieved with 40% and 60% coir. The results showed that coconut coir could be adopted in transplant production with an optimal combination of about 50% peat and 50% coir. Despite the transplant growth differences, lettuce yields were unaffected by transplant media.
Article
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Growth of Pentas lanecolata (Forssk.) Deflers `Starburst Pink' and Ixora coccinea L. `Maui' was compared in container media using sphagnum peat, sedge peat, or coir dust as their peat components. Growth index and top and root dry weights of both crops were significantly better in coir-based medium than sedge peat-based medium. Pentas grew equally well in coir- and sphagnum peat-based medium. Growth index and top dry weight of Ixora were significantly lower in the coir-based than the sphagnum peat-based medium, although root dry weights were equal. This difference was not apparent and may have been caused by N drawdown in the coir-based mix. The sedge peat-based medium had the highest air porosity and the lowest water-holding capacity of the three media at the initiation of the trials, but at the termination of the study, it showed a reversal of these characteristics. The coir-based medium showed the least change in these attributes over time. Coir dust seems to be an acceptable substitute for sphagnum or sedge peat in soilless container media, although nutritional regimes may need to be adjusted on a crop-by-crop basis.
Article
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The success of horticultural product is mainly based on the behavior of the plants growing in different media. Better media results in higher yields and improved crop quality. Coconut husk has shorter fibers, composted down to give a successful growing medium. As an alternative to peat or rock wool it offers a high moisture to air retention capacity, which enables easy growth and well spread root system. The pH ranges from 5.2 to 6.8. The compressed medium expands eight to nine times. Tomato cultivar Bella and Sinatra was used for testing. Crop spacing was 3 plants per square meter. There were three plants per bag and media volume was 12.5 l, and one plant per pot (media volume 2 l). The coco blocks of tomato plants were transferred on to the top of the bags and hooked to drip irrigation system equipped with injector ratio feeding system. The fruit yield and harvest date results indicate that both media were comparable. Cultivar Belle had the total yield of marketable fruits on the coco bag 12.62 kg/plant, on the pot 13.52 kg/plants and higher then cultivar Sinatra. It appears from this study that coco coir is a suitable growing medium for the production of tomatoes under greenhouse conditions.
Article
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Amendment of empty fruit bunch (EFB) and vermicompost (VC) in coconut coir dust (CD) has been promoted as a potential alternate media in soilless culture. However, in commercial overview, several problems can be seen in the use of amendment with coconut coir dust as a growth media. The aim of this study was to investigate the effect of EFB and VC as organic amendment (10%–40%; v/v) on the growth and yield of tomato plant in CD media. Six treatments were used with five replications. A 100% CD with nutrient solution (electrical conductivity [EC] = 2.5 mS · cm−1) was used as control treatment. The other treatments were 30 EFB, 10, 20, 30, and 40% VC, which were equivalent to half strength of the nutrients supplied in control. The results showed that plants grown in CD with 20% VC had higher vegetative growth and yield.
Article
Two cultivars of cherry tomato (Conchita, Favorita) were grown in the greenhouse on rockwool and cocofibre - Cocovita, in the spring-summer cycle in the years 2000 and 2001. The plants were supplied with nutrient solution containing (in 1 dcm3) the following amounts of components in mg: N-140, P-70, K-400, Mg-60, Ca- 190, Fe-2.0, Mn-0.6, Cu-0.2, Zn-0.3, B-0.3, Mo-0.2, EC-2.4 with pH-5.6. At harvest time fruit was divided into marketable and non-marketable and weighed. Dry matter, total sugars, vitamin C, beta-carotene, lycopene and total acidity in the fruit were determined. The yields of cherry tomato cultivated on cocofibre were similar to the yields obtained from the cultivation on rockwool. Cv. Favorita produced better yield on cocofibre and cv. Conchita on rockwool. The type of substrate affected the quality of fruit. Fruit obtained from the cultivation on cocofibre had significantly more total sugars and acids and less vitamin C and lycopene. Cv. Favorita contained more beta-carotene and vitamin C than Conchita cv. The year of cultivation affected the yield and fruit quality.
Article
The growth of the greenhouse tomato industry is rapidly on the increase in North America. Rockwool and perlite are the most popular growing media. Rockwool is expensive and substitute media containing peat moss are also expensive, especially if transported long distances to the southwestern part of the United States and to Mexico. Coconut coir is abundant in Mexico and of low cost. There is evidence that this medium could be a substitute for peat. This study was to investigate the physical characteristics of five media and the yield response of tomatoes produced in a greenhouse. The water holding capacity and air porosity varies a great deal between media but there was no significant difference in marketable tomato yields. The cost difference between media is great, with coconut coir and perlite far less costly than rockwool and any media containing peat moss.