Productivité des pâturages naturels dans le bassin de l’Ouémé Supérieur au Bénin dans un contexte de changements climatiques

Gildas Louis Djohy, Boni Sounon Bouko, Yaya Idrissou¹, Rachidi Saliou², Yacoubou Boni³ et Armand Natta³

Département de Géographie et Aménagement du Territoire (DGAT), Faculté des Lettres, Arts et Sciences Humaines (FLASH), Université de Parakou, Bénin
gildasdjohy@gmail.com
¹ Laboratoire d’Ecologie, Santé et Production Animales (LESPA), Faculté d’Agronomie (FA), Université de Parakou, Bénin
² Laboratoire de Recherche en Biologie Appliquée (LaRBA), Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi (EPAC), Université d Abomey-Calavi, Cotonou, Bénin
³ Laboratoire d’Ecologie, de Botanique et de Biologie Végétale (LEB), Faculté d’Agronomie (FA), Université de Parakou, Bénin

Résumé

L’alimentation du bétail repose essentiellement sur l’utilisation des ressources fourragères des pâturages naturels. La forte pression anthropique sur ces ressources fourragères associée aux impacts des changements climatiques ont des conséquences sur la productivité et la biodiversité qu’il importe de connaître afin de prendre les décisions appropriées. L’étude vise à évaluer la richesse et la diversité floristique, la productivité et la capacité de charge des pâturages naturels des zones soudanienne et soudano-guinéenne de l’Ouémé supérieur au Bénin dans un contexte de changements climatiques. Les pâturages communaux de Tchaourou et de Djougou ont servi de support aux différents relevés floristiques de la végétation herbacée, ligneuse et des résidus de cultures et à l’évaluation de la phytomasse et de la capacité de charge. Il a été recensé lors de cet inventaire floristique 164 espèces réparties en 130 genres et 54 familles dont les plus représentées étaient les Fabacae (20,73 %), les Poaceae (10,98 %) et les Asteraceae (9,76 %). Les effectifs des familles, des genres et des espèces inventoriés dans la zone sud soudanienne ont été supérieurs (p<0,05) à ceux de la zone soudano-guinéenne. De plus, les indices de diversité maximale et spécifique de la zone sud soudanienne ont été plus élevés que ceux de la zone soudano-guinéenne. Ce constat a été le même au niveau de la productivité et de la capacité de charge des parcours naturels des deux zones d’étude. En effet, la productivité totale et la capacité de charge totale de la zone sud soudanienne ont été respectivement 1,14±0,07 t MS/ha et 0,42±0,01 UBT/ha alors que celles de la zone soudano-guinéenne ont été respectivement 0,57±0,09 t MS/ha et 0,08±0,03 UBT/ha. Ces différents résultats pourraient permettre de développer des politiques adaptatives des besoins alimentaires du bétail aux capacités productives des pâturages dans les zones sud-soudanienne et soudano-guinéenne de l’Ouémé supérieur au Bénin.

Mots-clés : bovin, pâturages naturels, productivité, changements climatiques, Bénin

Productivity of natural pastures in the Upper Ouémé Basin in Benin in a context of climate change

Abstract

Cattle feeding relies primarily on the use of natural pasture forage resources. Herbaceous plants are the main fodder resources for livestock during the rainy season, and woody fodder and crop residues are the sources of food for the survival of cattle herds during the lean season. The strong anthropic pressure on these forage resources associated with the impacts of climate change have consequences on productivity and biodiversity that need to be known in order to make appropriate decisions. This study aims to assess the richness and diversity of flora, productivity and carrying capacity of various natural pastures in the Sudanian and Sudano-Guinean zones of the Upper Oueme in Benin in a context of climate change. The communal pastures of Tchaourou and Djougou were used for various floristic surveys of herbaceous and woody vegetation and crop residues and for the evaluation of phytomass and carrying capacity. During this floristic inventory, 164 species were recorded in 130 genera and 54 families of which the most represented were Fabacae (20.73%), Poaceae (10.98%) and Asteraceae (9.76%). The numbers of families, genera and species inventoried in the southern Sudanian zone were higher (p<0.05) than those in the Sudano-Guinean zone. In addition, the maximum and specific diversity indices (Shannon-Weaver diversity index) of the southern Sudanian zone were higher than those of the Sudano-Guinean zone. The same was true for the productivity and carrying capacity of the rangelands in the two study areas. Indeed, the total productivity and carrying capacity of the southern Sudanian zone were 1.14±0.07 t DM/ha and 0.42±0.01 TLU/ha respectively, while those of the Sudano-Guinean zone were 0.57±0.09 t DM/ha and 0.08±0.03 TLU/ha respectively. These different results could allow the development of adaptive policies for livestock feed requirements to the productive capacities of natural pastures in the southern Sudanian and Sudano-Guinean zones in the upper Oueme in Benin.

Keywords: cattle, natural pastures, productivity, climate change, Benin

Introduction

Le sous-secteur de l’élevage qui joue un rôle central dans l’économie du Bénin avec une contribution de 18,5% au produit intérieur brut (MAEP 2017), reste marqué par la prédominance des pratiques traditionnelles, où l’alimentation des animaux est essentiellement assurée par les pâturages naturels (Djenontin 2010). L’élevage bovin de type extensif exploite principalement les plantes herbacées (Badarou et al 2020, Idrissa et al 2020, Kâ et al 2020, Bassène et al 2020), les ligneux fourragers (Sidi et al 2016, Sèwadé et al 2016, Bakhoum et al 2020) et les résidus de cultures (Totin et al 2016, Krätli et al 2017, Djohy et Sounon Bouko 2021) des pâturages naturels. L’alimentation des troupeaux bovins reste fortement tributaire de la disponibilité des formations végétales naturelles (Kâ et al 2020). Elle s’avère difficile avec les plantes annuelles pendant les périodes sèches et les années de faible pluviométrie (Bakhoum et al 2020). Ainsi, la productivité des pâturages naturels accessibles aux troupeaux bovins est tributaire de la pluviométrie (Banoin et Jouve 2000). La dégradation des conditions climatiques ces dernières années (Boko et al 2012) et l’avancée des fronts pionniers agricoles (Gonin 2016) ont fortement contribué à l’amenuisement progressif de l’offre fourragère des pâturages naturels. La non disponibilité des ressources fourragères en toutes saisons constitue la principale contrainte qui limite la production des bovins au Benin (Badarou et al 2020). De plus, la pression démographique et l’extension des champs de cultures au détriment des zones de pâture constituées des jachères et des formations végétales naturelles (Houndjo et al 2018) ont entraîné le surpâturage et la diminution des espèces fourragères les plus appétées. Les ressources fourragères présentes sur les pâturages naturels sont essentiellement constituées des plantes herbacées et des ligneux fourragers notamment des arbres et des arbustes qui servent en grande partie à l’alimentation des troupeaux bovins (Djohy et Sounon Bouko 2021). Les ressources herbacées se trouvent en grande partie dans les jachères, les zones forestières et les zones humides après le retrait des eaux (Badarou et al 2020). Il s’agit des espèces herbacées largement dominées par les Poaceae, les Cyperacées, les Fabaceae, les Malvaceae et les Rubiaceae (Idrissa et al 2020, Badarou et al 2020, Kâ et al 2020, Bassène et al 2020). Les arbres et arbustes fourragers sont plus utilisés en période sèche comme compléments de la ration des bovins (Sèwadé et al 2016). Les espèces ligneuses les plus utilisées par les éleveurs dans l’alimentation des bovins sont issues de diverses familles dont les leguminosae, les Moraceae, les Rubiaceae, les Combretaceae et les Anacardiaceae (Onana et Devineau 2002, Bechir et al 2009, Sarr et al 2013, Sèwadé et al 2016, Sidi et al 2016). Les résidus de cultures les plus utilisés sont le mil, le sorgho, le maïs, le riz, l’arachide et le niébé (Djohy et Sounon Bouko 2021). Les quantités de ces ressources alimentaires disponibles pour les troupeaux bovins sont encore très peu connues dans les zones soudanienne et soudano-guinéenne du Bénin qui constituent des principaux foyers de développement de l’élevage et d’accueil des transhumants. L’alimentation des animaux devient de plus en plus difficile en période sèche, où les fourrages herbacés n’existent quasiment pas dans ces zones. Cette situation alimente les relations conflictuelles entre les éleveurs locaux et les transhumants autour des ressources pastorales dans la région (Djohy et al 2021). Dans ces conditions, la présente étude se propose d’estimer la productivité et la capacité de charge des différents pâturages naturels des zones soudanienne et soudano-guinéenne de l’Ouémé supérieur au Bénin dans un contexte de changements climatiques.

Matériels et méthodes

Présentation de la zone d’étude

La zone d’étude couvre les pâturages naturels communaux de Tchaourou et de Djougou localisée entre les 9°7’30’’ et 9°58’20’’ de latitude nord et 1°43’45’’ et 3°0’0’’ de longitude est (Figure 1), et s’inscrit dans la zone phytogéographique soudanienne et soudano-guinéenne. Elle s’étend sur deux unités géomorphologiques dont les plaines et les plateaux surmontés par endroit de collines (Biaou 2006, Kora 2006). De plus, les sols, généralement de types ferrugineux tropicaux et argilo-sableux permettent le développement de diverses espèces végétales à travers les différentes savanes et forêts. La pluviométrie moyenne annuelle comprise entre 1100 et 1300 mm (Biaou 2006, Kora 2006), favorise la disponibilité des ressources fourragères et hydriques pour l’alimentation du bétail.

Figure 1. Carte de la zone d’étude

La zone d’étude présente plusieurs types de pâturages dominés principalement par Schizachyrium sanguineum, Sorghastrum bipennatum, Andropogon schirensis, Andropogon chinensis, Pennisetum unisetum, Chasmopodium caudatum, Andropogon gayanus, Pennisetum polystachion, Hyparrhenia subplumosa, Hyparrhenia smithiana, Andropogon pseudapricus, Hyparrhenia involucrata, Brachiaria serrata, Urelytrum muricatum, Brachiaria falcifera, Sporobolus pyramidalis, Hyperthelia dissoluta, Rotboelia cochinchinensis, Hyparrhenia rufa, Panicum flaviicola, Paspalum scrobiculatum, Tephrosia pedicellata, Daniellia oliveri, Loudetia simplex, Chamaecrista mimosoides, Digitaria argillacea, Setaria sphacellata, Panicum phragmitoides, Pteleopsis suberosa, Cyperus haspan, Microchloa indica, Monocymbium ceresiforme et Schizachyrium brevifolium (Agonyissa et Sinsin 1998, Boni 2021). Les formations végétales naturelles des pâturages naturels fournissent aux animaux une diversité d’espèces fourragères.

Techniques de collecte des données phyto-sociologiques

Différentes techniques ont été adoptées dans le cadre de l’évaluation de la productivité des ressources fourragères des pâturages naturels. La biomasse fourragère considérée dans la présente étude comprend les fourrages herbacés, les ligneux fourragers et les résidus de cultures. La productivité de chacune des strates est évaluée par différentes méthodes spécifiques dans le bassin de l’Ouémé Supérieur au Bénin.

Identification des pâturages

Les zones pastorales ont été identifiées à partir d’une enquête préliminaire avec les chefs de village, les techniciens agricoles et les responsables des Peuls. Ainsi, différents villages et campements ont été parcourus et explorés de concert avec les éleveurs et les agro-éleveurs. Ces déplacements de reconnaissance de l’espace ont permis d’identifier les pâturages naturels. De plus, les suivis des bouviers au pâturage ont permis également de réaliser une exploration approfondie des pâturages. Ensuite des relevés phyto-sociologiques ont été effectués sur les différents pâturages communaux de Tchaourou et de Djougou à travers l’implantation des placeaux.

Strates herbacées

Les strates herbacées ont été étudiées par la méthode de relevés phyto-sociologiques. Cette méthode permet d’évaluer la phytomasse des zones pâturées (Djenontin 2010, Bechir 2010, Hachmi et al 2015). Ainsi, à partir des enquêtes de terrain, la méthode de relevés phyto-sociologiques a été utilisée pour évaluer la disponibilité en fourrages herbacés des différentes unités de pâturage dans les communes de l’Ouémé Supérieur. Cette méthode a permis de couvrir d’importantes surfaces pâturables dans la zone d’étude par simple échantillonnage. Elle est par excellence la meilleure méthode de classification et d’évaluation de la productivité des pâturages naturels (Bechir 2010). La disponibilité du fourrage herbacé a été évaluée à partir de la méthode de la récolte intégrale. Il s’agit d’une méthode de coupe au ras du sol à l’intérieur des placettes de 1 m². Ainsi, à l’intérieur des placeaux de 100 m² (10 m x 10 m) installés dans chacun des pâturages étudiés, les strates herbacées de 7 placettes de 1 m² sont coupées et pesées. Ces placettes ont été disposées au niveau des quatre angles et au centre des placeaux de 100 m². Cette dimension est la plus recommandée en matière d’estimation de la biomasse herbacée (Agonyissa et Sinsin 1998, Bechir 2010, Sanon et al 2014, Dourma et al 2018, Amegnaglo et al 2018). Un inventaire des ressources herbacées a été réalisé suivant la composition floristique des espèces herbacées. Il permet de connaître la richesse spécifique des pâturages (Boni 2021). La récolte de chaque placette est pesée immédiatement et séchée afin de déterminer le taux de matière sèche. Pour éviter la moisissure des échantillons, les espèces coupées ont été pré-séchées à l’air ambiant sur le terrain. Ensuite, elles ont été séchées à l’étuve à 75 °C jusqu’à poids constant. Le fourrage herbacé coupé et pesé à l’aide d’une balance a permis d’avoir le taux de matière fraîche et la biomasse séchée.

Strates ligneuses

La biomasse foliaire des ligneux fourragers a été estimée sur les différentes unités de pâturages identifiés. Les relevés dendrométriques et les méthodes de sondage exhaustif des peuplements à l’intérieur des placettes permettent d’étudier la distribution et la structure démographique des ligneux (Bechir 2010, Daget et Poissonet 2010, Sanon et al 2014, Alhassane et al 2017). Les relevés phyto-sociologiques ont été réalisés à l’intérieur des placeaux de 900 m² (30 m x 30 m) installés dans des unités de pâturages homogènes suivant la méthode de Djenontin (2010) et Boni (2021). Toutes les espèces ligneuses rencontrées à l’intérieur des placeaux ont été notées, mais c’est seulement les ligneux fourragers qui ont été comptabilisés tout en évitant le double comptage. Après l’inventaire des espèces, des mesures dendrométriques ont été effectuées. Ces mesures ont été le Diamètre à hauteur de poitrine (DBH) et la hauteur de l’arbre (seuls les arbres dont le DBH est ³ 10 ont été considérés). Le DBH a été déterminé à partir de la circonférence mesurée à l’aide d’un mètre ruban, à 1,30 m au-dessus du sol. Ce DBH a été calculé par la formule :

DBH = C/ π

Où C= Oú C circonférence de l’arbre à 1,30 m au-dessus du sol et π= π =3,14. Pour déterminer la hauteur de l’arbre (H), deux visées ont été réalisées. Une première au sommet de l’arbre (V1) et une seconde au pied de l’arbre (V2). Ces visées sont en pourcentage de la distance (L) séparant l’ opérateur de l’arbre. La hauteur totale de l’arbre mesurée a été obtenue par la relation suivante (Rondeux 1999):

H =[(V2 – V 1) * L / 100]

Pour estimer la biomasse foliaire des espèces ligneuses fourragères, l’équation de la FAO (1997) a été utilisée.

Résidus de cultures

Les résidus de cultures constituent un élément indispensable en matière de production animale. Ils sont caractérisés par une faible valeur nutritive, mais constituent une part importante de l’alimentation des ruminants principalement les bovins et ovins dans le monde (Milhau et Fallot 2011). Les résidus de cultures notamment du mil, sorgho, maïs, riz, arachide et haricot sont consommés par les animaux pendant environ trois mois après la récolte (Krätli et al 2017). Ils sont utilisés en complément pour l’alimentation des troupeaux bovins en saison sèche (Totin et al 2016). L’estimation des quantités de biomasses des résidus de cultures est effectuée dès la récolte des cultures suivant une série de prélèvement et de mesure des résidus à l’intérieur des placeaux installés dans les champs (Thiebeau et Recous 2016). L’estimation de la biomasse des résidus de cultures dans le milieu d’étude est faite suivant la méthode de Bechir (2010) et de Sanon et al (2014). Ainsi, vingt-cinq placeaux de 25 m ² (5 m x 5m) ont été installés dans les champs des principales cultures notamment le sorgho, le maïs, le riz, le soja, l’arachide, le niébé et le voandzou. Cette dimension des placeaux permet d’avoir des estimations fiables de la biomasse des résidus de cultures (Bechir 2010, Sanon et al 2014). Les mesures de la biomasse des résidus des différentes cultures ont été réalisées avant le passage des animaux sur les parcelles. Elles portent essentiellement sur les parties végétatives les plus appétées par les animaux (Bechir 2010).

Richesse et diversité floristique

La richesse floristique (effectif des familles, des genres et des espèces) a été évaluée sur 113 répétitions de relevés d’une superficie de 101700 m ². Les indices de diversité et de régularité ont été évalués sur des relevés de 900 m² x 113 répétitions et ont été définis suivant la méthode de Frontier et Pichod-Viale (1993) et Barbault (1997). Ainsi, la diversité maximale a été définie suivant la formule :

Hmax = log₂S

Où S = Nombre total d’espèces dans chaque site.

L’indice de diversité de Shannon-Weaver (H’) est la quantité d’informations apportée par un échantillon sur les structures du peuplement dont provient l’échantillon et sur la façon dont les individus y sont répartis entre diverses espèces (Daget et Poissonet 1971). Il est d’autant plus élevé qu’un grand nombre d’espèces participe à l’occupation du sol. Il s’exprime en bits par individu et varie de 0 (une seule espèce, ou bien une espèce dominant très largement toutes les autres) à log S (lorsque toutes les espèces ont une même abondance). Cet indice est calculé selon la formule suivante:

Où N = Somme des effectifs des S espèces constituant chaque site, ni= Nombre d’individus de l’espèce i. De plus, l’équitabilité ou l’équirépartition qui constitue une seconde dimension fondamentale de la diversité (Ramade 1997), a été définie pour mieux apprécier la distribution du nombre d’individus par espèce (Dajoz 1975). Elle s’exprime comme suit :

Elle tend vers 0 quand la quasi-totalité des effectifs est concentrée sur une espèce et elle est de 1 lorsque toutes les espèces ont une même abondance.

Capacité de charge

La capacité de charge permet de déterminer le nombre de troupeaux qui peuvent être affourragés par unité de surface pastorale, de sorte que la production par troupeau atteigne un niveau donné tout en préservant la capacité de production des pâturages naturels (Breman et al 1991). Ainsi, une densité trop grande de troupeaux par unité de surface pastorale menace la production et la survie des animaux et induit une surexploitation des pâturages naturels. De la même manière, une trop faible densité de troupeaux par unité de surface pastorale entraîne une sous-exploitation du potentiel des pâturages naturels. Dans le cadre de cette étude, la capacité de charge (UBT/ha) de la biomasse des ligneux fourragers, des plantes herbacées et des résidus de cultures a été évaluée par la formule suivante:

Où : CC = Capacité de charge en UBT/ha/an, P= Phytomasse maximale en t MS/ha, 1/3= Fraction consommable, 6,25= Ration de l’UBT (Unité de Bétail Tropical) exprimée en kg MS/j, 365= Nombre de jours en une année. Cette méthode d’estimation de la capacité de charge est couramment utilisée en Afrique (Agonyissa et Sinsin 1998, Alhassane et al 2018, Barmo et al 2020, Idrissou et al 2020). Une unité de bétail tropical (UBT) correspond à un bovin de 250 kg de poids vif à l’entretien (1 UBT= 1 Bovin de 250 kg de poids vif).

Collecte et traitement des séries climatiques

Les variables pluviométrique et thermométrique de 1980 à 2019 des stations synoptiques de Parakou et de Natitingou ont été utilisées dans le cadre de cette recherche. Ces paramètres climatiques ont permis de caractériser la variabilité climatique dans la zone d’étude. Ainsi, partir du calcul de l’écart-type et de la moyenne des séries climatiques considérées, l’étude des indices pluviométriques et thermométriques interannuelles a été faite en standardisant les données. Les indices de chaque station ont été calculés par la formule :

Où X(i) = indices de la série considérée, Xi = valeur de la variable, X = moyenne de la série climatique, σ(x) = écart-type.

Analyse statistique et cartographique

Les données concernant la richesse et diversité floristiques, la productivité et la capacité de charge ont été soumises au test t de student au logiciel R.3.3.4. (R Core Team 2016). Les résultats sont présentés sous forme de moyenne ± écart-type. Le logiciel cartographique ArcGIS a permis de spatialiser les productivités des pâturages naturels de la zone de recherche et les évolutions des paramètres climatiques.

Résultats

Richesse floristique

L’analyse de la richesse floristique dans les zones climatiques sud-soudanienne et soudano-guinéenne a montré l’existence de 164 espèces végétales inventoriées réparties en 130 genres et dans 54 familles dont les plus représentées étaient les Fabacae (20,73 %), les Poaceae (10,98 %) et les Asteraceae (9,76 %) (Annexe 1). L’importance des genres et des espèces varie en fonction des différentes familles comme suit : Fabacae (34 espèces, 26 genres) ; Poaceae (18 espèces, 14 genres) ; Asteraceae (16 espèces, 14 genres). La figure 2 présente la variation de la richesse floristique en fonction de chaque zone climatique. Ainsi, la richesse floristique totale a donné 150 espèces végétales, réparties en 120 genres et dans 52 familles dans la zone climatique sud-soudanienne et 119 espèces végétales, réparties en 95 genres et dans 40 familles dans la zone climatique soudano-guinéenne.

Figure 2. Variation de la richesse floristique en fonction de la zone climatique

Les effectifs des familles, des genres et des espèces de la zone sud soudanienne ont été supérieurs (p<0,05) à ceux de la zone soudano-guinéenne.

Diversité floristique

Les variations des indices de diversité et d’équitabilité en fonction des deux zones climatiques d’étude sont résumées dans le tableau 1.

Les valeurs de la diversité maximale (2,75±0,13) et de l’indice de diversité de Shannon-Weaver (1,66±0,01) de la zone sud-soudanienne ont été significativement plus élevées (p<0,05) que celles de la zone soudano-guinéenne qui présente une diversité maximale (1,95±0,14) et un indice de diversité de Shannon-Weaver (0,95±0,03). La zone sud-soudanienne est plus diversifiée que la zone soudano-guinéenne. La variation de ces indices de diversité est en rapport avec le nombre d’espèces. Toutefois, aucune différence significative (p>0,05) n’a été observée entre les valeurs d’équitabilité de ces deux zones climatiques d’étude. Les espèces végétales rencontrées dans les deux zones climatiques sont réparties de la même façon.

Productivité et capacité de charge des différents sites d’étude

Les résultats de l’analyse relative à la productivité et à la capacité de charge des deux zones climatiques d’étude sont présentés dans le tableau 2.

La productivité moyenne des résidus de cultures (3,49±0,82 t MS/ha), des plantes herbacées (1,62±0,08t MS/ha) et des ligneux fourragers (0,25±0,005 t MS/ha) ainsi que la productivité moyenne totale (1,14± 0,07 t MS/ha) de la zone climatique sud-soudanienne ont été significativement plus élevées (p<0,05) que celles de la zone climatique soudano-guinéenne qui présente une productivité moyenne des résidus de cultures (2,73±0,62 t MS/ha), des plantes herbacées (1,09±0,08 t MS/ha) et des ligneux fourragers (0,14±0,003 t MS/ha) ainsi que la productivité moyenne totale (0,57±0,09 t MS/ha). Ce constat a été le même en ce qui concerne la capacité de charge. Ainsi, la capacité de charge moyenne de la zone climatique sud-soudanienne a été significativement plus élevée (p<0,05) que celle de la zone climatique soudano-guinéenne. La figure 3 présente la distribution spatiale des productivités des différents pâturages naturels de la zone d’étude.

Figure 3. Spatialisation de la productivité des pâturages naturels dans la zone d’étude

Les productivités des pâturages naturels sont diversement réparties dans les zones sud-soudanienne et soudano-guinéenne de l’Ouémé supérieur au Bénin. Elles couvrent dans leur distribution trois grandes zones que sont la zone de faibles productivités couvrant 12% de la zone de recherche (129178,29 ha), la zone de productivités moyennes occupant 59,8% de la zone de recherche (644258,82 ha) et la zone de fortes productivités qui s’établie sur 28,2% de la zone de recherche (303592,88 ha). La photo 1 présente l’aperçu des différentes zones étudiées.

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Photo 1. Aperçu des zones de faible (a), moyenne (b) et forte (c) productivité des pâturages naturels de la zone de recherche. Source: Djohy G.L, novembre 2020

Spatialisation de la productivité des pâturages et des paramètres climatiques

L’analyse des données pluviométriques et thermométriques collectées au niveau des différentes stations a révélé que la zone de recherche a connu une instabilité spatio-temporelle de la pluviométrie et des températures (Figures 4 et 5).

a	b
Figure 4. Indices pluviométriques des zones soudanienne (a) et sud-soudanienne (b) au Bénin de 1980-2019

Les zones climatiques d’étude ont connu une instabilité pluviométrique sur la période de 1980 à 2019 dont la moyenne pluviométrique annuelle est de 1168±166 mm dans la zone climatique soudanienne et 1148±219 mm dans la zone climatique sud-soudanienne. Les amplitudes de variation des années humides ont été de 0,14 à 1,97 dans la zone soudanienne et de 0,06 à 2,13 dans la zone sud-soudanienne. Les amplitudes de variation des années sèches ont été de -0,04 à -2,04 dans la zone soudanienne et de -0,03 à -2,31 dans la zone sud-soudanienne.

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Figure 5. Indices thermométriques des zones soudanienne (a) et sud-soudanienne (b) au Bénin de 1980 à 2019

Les températures moyennes annuelles sont similaires dans les deux zones d’étude (27°C), avec un coefficient de variation de 0,3°C dans la zone soudanienne et de 0,4°C dans la zone sud-soudanienne. La spatialisation des données pluviométriques et thermométriques a permis de distinguer trois sous-zones climatiques que sont la zone de faible variabilité climatique couvrant 11,99% (129178,29 ha) de la zone de recherche, la zone de moyenne variabilité climatique occupant 59,82% (644258,82 ha) de la zone de recherche et la zone de forte variabilité climatique s’établissant sur 28,19% (303592,88 ha) de la zone de recherche (Figure 6).

Figure 6. Spatialisation de la productivité des pâturages et des paramètres climatiques dans la zone d’étude (1980-2019)

La spatialisation des données de productivité des pâturages naturels et des paramètres climatiques (Figure 6) montre que les pâturages naturels de faibles productivités se situent dans les zones à forte et moyenne variabilité climatique. Les pâturages naturels de moyennes productivités se situent dans les zones à moyenne et faible variabilité climatique. Les pâturages naturels de fortes productivités se situent dans les zones à moyenne et faible variabilité climatique. Ainsi, les productivités des pâturages évoluent globalement en fonction de la variabilité climatique quedans la zone d’étude. Mais une partie de la zone de fortes productivités des pâturages naturels se retrouve dans la zone de forte variabilité climatique. Cette distribution de la productivité des pâturages pourrait également être liée non seulement aux facteurs pédologiques et écologiques de la zone de recherche mais également due aux activités anthropiques dans la région.

Discussion

En se référant aux travaux de plusieurs auteurs (Oumorou et al 2010, Sèwadé et al 2016, Badarou et al 2020, Boni 2021, Djohy et al 2021) les régions soudanienne et soudano-guinéenne qui totalisent en moyenne des précipitations annuelles comprises entre 1100 mm et 1300 mm, favorisent la production de la biomasse des pâturages naturels à travers une diversité d’espèces herbacées et ligneuses. Ainsi, la végétation herbacée et ligneuse des pâturages naturels de la zone d’étude comprenait 164 espèces, reparties en 130 genres et 54 familles. Ces nombres sont supérieurs à ceux obtenus par Sanon et al (2014) dans la zone soudanienne du Burkina Faso (150 espèces, 65 genres et 40 familles) et inférieurs à ceux obtenus par Boni (2021) au Bénin (723 espèces végétales, réparties en 336 genres et 86 familles). Plusieurs autres auteurs ont trouvé des valeurs inférieures aux nôtres. Ainsi, Ahouandjinou et al (2017) dans la zone soudano-guinéenne du Centre-Bénin ont recensé 246 espèces, 178 genres et 63 familles ; Soumah et al (2018) dans la zone soudano-guinéenne en haute Guinée ont recensé 431 espèces, 312 genres et 87 familles ; Djibril (2020) dans la région soudanienne et soudano-guinéenne a recensé 344 espèces, 202 genres et 65 familles et enfin Kombate et al (2020) dans le domaine soudano-guinéen au Centre du Togo ont recensé 345 espèces, 260 genres et 81 familles. La différence entre nos résultats et ceux de ces auteurs pourrait s’expliquer par les différences entre l’étendue des zones d’étude et les surfaces des relevés considérés. Les effectifs des familles, des genres et des espèces végétales inventoriées sur les pâturages naturels de la zone sud-soudanienne sont supérieurs à ceux de la zone soudano-guinéenne, avec une prédominance des Fabacae, Poaceae et Asteraceae. Cela pourrait s’expliquer par la différence des conditions climatiques dans les deux zones d’étude. Ces résultats sont similaires à ceux obtenus par Sanon et al (2014), Soumah et al (2018) et Djibril (2020) dans les zones soudanienne et soudano-guinéenne avec la prédominance des Poaceae, Fabaceae, Rubiaceae et Combretaceae. Pour Idrissou et al (2020) la variation des conditions climatiques d’une zone climatique à l’autre pourrait bien expliquer les évolutions des effectifs des familles, des genres et des espèces des pâturages naturels. La présente étude a révélé la supériorité de la diversité maximale et de la diversité spécifique (indice de diversité de Shannon-Weaver) de la zone sud-soudanienne par rapport à celles de la zone soudano-guinéenne. Cela pourrait s’expliquer par la diversité des conditions climatiques. Ainsi, la diversité des ressources herbacées et ligneuses des pâturages naturels aurait une origine climatique (Idrissou et al 2020).

La productivité et la capacité de charge des pâturages naturels de la zone sud-soudanienne sont supérieures à celles de la zone soudano-guinéenne. Ces résultats sont similaires à ceux obtenus par Agonyissa et Sinsin (1998) et Sanon et al (2014) qui ont trouvé respectivement une productivité des phytomasses variant entre 3,4 et 5,2 t MS/ha dans les pâturages soudano-guinéens au Bénin et une productivité des phytomasses variant entre 2,9 et 10,6 t MS/ha dans la zone soudanienne du Burkina Faso. Les productivités des pâturages naturels ont connu une variation dans diverses régions soudano-guinéennes au Bénin notamment à Kèrou (1,9 t MS/ha à 2,5 t MS/ha), à Péhunco (2,0 t MS/ha à 2,1 t MS/ha) et à Djougou (1,9 t /MS/ha à 2,3 t MS/ha) (Boni 2021). De plus, la phytomasse des graminées varie entre 0,37 et 5,62 t MS/ha dans les pâturages naturels de la zone soudano-guinéenne au Bénin (Oumorou et al 2010). Par contre, dans le village de Koupéla appartenant à la subdivision phytogéographique soudanienne dans la région du Centre Ouest du Burkina Faso, la phytomasse varie entre 2,2 et 4,0 t MS/ha avec une capacité de charge variant entre 1,2 et 2,5 UBT/ha (Samandoulgou et al 2019). L’étude réalisée par Djibril (2020) dans les communes de Bembèrèkè et de Kalalé au nord-est du Bénin, appartenant à la région soudanienne et à la zone de transition soudano-guinéenne, a obtenu des phytomasses variant entre 6,4 et 12,1 t MS/ha. En plus, des ressources herbacées et ligneuses, les rendements fourragers des résidus de cultures varient d’une zone climatique à l’autre. Ainsi, les rendements fourragers des résidus de cultures varient entre 1,9 et 5,3 t /ha dans zone soudanienne du Burkina Faso (Sanon et al 2014). L’étude réalisée par Badou et al (2013) dans deux zones agro-écologiques du Centre-Bénin soumises à l’influence du climat sud-soudanien, révèle un rendement fourrager des résidus du soja de 4 t MS/ha à Miniffi et de 7,3 t MS/ha à Gomé. De plus, l’étude conduite par Savadogo et al (1999) dans quatre zones agro-écologiques dont les zones sahélienne, sub-sahélienne, nord-soudanienne et sud-soudanienne a révélé des rendements fourragers des résidus de cultures variant entre 0,7 et 2,7 t MS/ha. Cette similitude entre les résultats obtenus dans les zones d’étude et ceux d’autres auteurs malgré la diversité des latitudes induisant une différence dans les hauteurs pluviométriques, confirme l’influence des facteurs climatiques sur la production de biomasse. Ainsi, la productivité des pâturages est liée à chaque zone climatique, même si la nature des sols et les types d’aménagement peuvent entraîner diverses variations à l’intérieur d’une même zone climatique (Rivière 1978). Les conditions climatiques influencent la productivité des pâturages naturels dont dépend le bétail (Idrissou et al 2020). La production de biomasse est fortement liée aux paramètres climatiques, particulièrement à l’eau disponible (Cornet 1981). Les périodes sèches entraînent une baisse de la production de biomasse. Cette production reprend en début des périodes pluvieuses et croît ensuite proportionnellement avec la disponibilité hydrique. La production moyenne de biomasse des pâturages naturels est étroitement dépendante des précipitations moyennes de chaque zone climatique (Ndiaye et al 2015).

Conclusion

Cette étude a révélé que les paramètres climatiques jouent un rôle important non seulement dans la répartition des familles, des genres et des espèces, mais également sur la productivité et la capacité de charge des pâturages naturels dans l’Ouémé Supérieur au Bénin. L’étude a révélé la faible productivité des pâturages naturels de la zone soudano-guinéenne par rapport aux pâturages naturels de la zone soudanienne, malgré les bonnes pluviométries enregistrées dans les deux zones. Ainsi, pour maintenir l’équilibre des écosystèmes pâturés, les besoins alimentaires des troupeaux bovins doivent être adaptés à la productivité de chaque zone climatique. La présente étude pourrait être réalisée sur les pâturages naturels communaux dans d’autres zones climatiques du pays. Ces résultats pourraient permettre la mise en place des politiques de gestion durable des pâturages naturels et de la diversité biologique dans le contexte des changements climatiques.

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