impacts de l’irrigation de complement en zone …

MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU MASTER EAU ET ENVIRONNEMENT

OPTION : EAUX AGRICOLES ------------------------------------------------------------------

Présentée et soutenue publiquement le [Date] par

Kpêdétin Ingrid Nadège SAVI

Travaux dirigés par : Dr Abdoulaye DIARRA Ing Sévère FOSSI

UTER : GVEA

Jury d’évaluation du stage:

Président : Dr. Bruno BARBIER

Membres et correcteurs : Dr. Harouna KARAMBIRI Amadou KEÏTA

Promotion [2011/2012]

IMPACTS DE L’IRRIGATION DE COMPLEMENT EN ZONE SAHELIENNE : MODELISATION BIOECONOMIQUE D’UNE

EXPLOITATION AGRICOLE A KONGOUSSI

Adoption et impacts de l’irrigation de complément en zone sahélienne : modélisation bioéconomique d’une exploitation à Kongoussi. ��

SAVI Kpêdétin Ingrid Nadège Promotion 2011/2012 ii | P a g e

DEDICACEDEDICACEDEDICACEDEDICACE

A mon adorable père Raymond SAVIRaymond SAVIRaymond SAVIRaymond SAVI et ma tendre et douce

mère Victorine SAVIVictorine SAVIVictorine SAVIVictorine SAVI pour leurs soutiens, précieux conseils et

encouragements.

Je vous dédie ce travail et souhaite que vous en soyez fiers


SAVI Kpêdétin Ingrid Nadège Promotion 2011/2012 iii | P a g e

Remerciements

Au terme de ma formation de Master d’ingénierie dans les sciences de l’Eau et de

l’Environnement à 2iE, je tiens à exprimer ma profonde gratitude à mes encadreurs : le Dr.

Abdoulaye DIARRA et M. Sévère FOSSI- Ingénieur de recherche, qui m’ont appris la

rigueur scientifique, et m’ont orienté pendant le déroulement du stage.

Je remercie également :

- le Dr. Dial NIANG pour ses précieux conseils et sa disponibilité ;

- tous les enseignants du 2iE pour la qualité de la formation et le sens de la

responsabilité reçus tout au long de mon cursus ;

- mes collègues stagiaires et l’ensemble des doctorants, pour leur soutien ;

- les agriculteurs des sites pilotes et les agents techniques du Bam et du Yatenga pour

leur collaboration lors des enquêtes.

Je ne saurais oublier ma famille qui a toujours été là quand j’avais besoin d’elle, pour me

soutenir financièrement et moralement. Je pense d’une manière particulière à

- mon frère Gilles SAVI et ma sœur Joyce SAVI pour leur indéfectible soutien ;

- Romuald OMBALA qui a toujours été à mes côtés et qui m’a toujours épaulé.

Merci à toutes les personnes qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce

mémoire.


SAVI Kpêdétin Ingrid Nadège Promotion 2011/2012 iv | P a g e

RESUME

La production céréalière dans la zone sahélienne du Burkina Faso est tributaire de conditions

climatiques très variables. L’irrigation de complément serait l’une des solutions pour atténuer

la faiblesse et la fluctuation des rendements. Le présent travail vise à cerner les conditions

sous lesquelles cette technique serait rentable pour le paysan et quels seraient les impacts de

son adoption sur son revenu.

Le modèle bioéconomique élaboré pour ce travail est le couplage d’un modèle de croissance

(CROPWAT) et d’un modèle d’optimisation du comportement des agriculteurs (GAMS). Les

simulations effectuées en univers incertain de climat ont permis de décrire le comportement

d’un exploitant sahélien face à la possibilité de faire ou de ne pas faire de l’irrigation de

complément. Le modèle a été validé à partir des enquêtes effectuées dans les provinces du

Bam et du Yatenga situées dans la bande sahélienne du Burkina Faso.

L’analyse des résultats du modèle montre que l’irrigation de complément est adoptée par le

paysan sahélien dans le cas où le micro bassin utilisé pour cette technique est non seulement

moins cher mais surtout durable. Le rendement céréalier augmente de 39 % lorsque le paysan

adopte une bonne stratégie d’irrigation ; ce qui a pour conséquence l’amélioration de son

revenu monétaire. Par contre, un excès d’irrigation en année humide peut entraîner une perte

de 10% de maïs et de 3% de sorgho. Ainsi, la mise en place d’un micro bassin ayant un coût

compris entre 135 000FCFA et 260 000FCFA associé à un apport d’eau à partir de la phase de

croissance améliorerait la productivité dans une exploitation sahélienne.

Mots Clés :

1 – Irrigation de complément

2 – Modélisation bioéconomique

3 – Poche de sécheresse

4 – Changement climatique

5 – Stratégie d’irrigation


SAVI Kpêdétin Ingrid Nadège Promotion 2011/2012 v | P a g e

ABSTRACT

Cereal production in the Sahel zone of Burkina Faso is dependent on very variable climatic

conditions. Complementary irrigation would be one of the solutions to improve the weakness

and the fluctuation of outputs. This work aims at determining the conditions under which this

technique would be profitable for the farmer and which would be the impacts of its adoption

on his income.

The bio-economic model elaborated for this work is the coupling of a growth model

(CROPWAT) and an optimization model of the behavior of farmers (GAMS). The

simulations carried out in a dubious climate universe made it possible to describe the behavior

of a Sahel farmer vis-à-vis the possibility of doing or of not doing complementary irrigation.

The model was validated starting from the investigations carried out in the provinces of Bam

and Yatenga located in the Sahel band of Burkina Faso.

Analysis of the results of the model shows that complementary irrigation is adopted by the

Sahel farmer if the micro basin used for this technique is not only less expensive but most

essentially sustainable. Cereal output increases by 39% when the farmer adopts a good

irrigation strategy; thus an improvement of his monetary income. On the other hand, an

excess of irrigation in wet year can cause a 10% loss of corn and 3% loss of sorghum. Thus,

the installation of a less expensive micro basin associated with a well-targeted water supply

would improve the productivity in a Sahel farm.

Keywords:

1 – Supplemental irrigation

2 – Bio economic modeling

3 – Pocket of secheress

4 – Climatic change

5 – Irrigation stratégics


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LISTE DES ABREVIATIONS

2iE : Institut internationale d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement

AH : Année Humide

AM : Année Moyenne

AS : Année Sèche

BUNASOLS : Bureau National des Sols

CES : Conservation des Eaux et des Sols

DGPSA : Direction Générale de la Production et de la Statistique Agricole

DREDD-CN : Direction Régionale de l’Environnement et du Développement du Centre-Nord

DSA : Direction des Statistiques Agricoles

ETM : Evapotranspiration Maximale

GAMS: General Algebraic Modeling System

IC : Irrigation de Complément

IGB: Institut Géographique du Burkina Faso

RU: Réserve Utile du sol

MAH : Ministère de l’Agriculture et de l’Hydraulique

ORSTOM: (Actuel IRD)

PM: Programmation Mathématique

NPK: Azote –Phosphore- Potassium


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SOMMAIRE

I. INTRODUCTION .............................................................................................................. 1

II. OBJECTIFS DU TRAVAIL ET HYPOTHESES DE TRAVAIL .................................... 4

III. MATERIELS ET METHODES .......................................................................................... 5

IV. RESULTATS ET ANALYSES ........................................................................................ 21

V. DISCUSSIONS ................................................................................................................. 29

VI. CONCLUSION ................................................................................................................. 34

VII. RECOMMANDATIONS – PERSPECTIVES ................................................................. 35

VIII. ANNEXES ...................................................................................................................... 38


SAVI Kpêdétin Ingrid Nadège Promotion 2011/2012 viii | P a g e

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Caractéristiques de la station synoptique de Ouahigouya ..................................... 8

Tableau 2 : Caractéristiques des sols ...................................................................................... 10

Tableau 3 : Caractéristiques des cultures ................................................................................ 10

Tableau 4 : Schématisation des systèmes d'irrigation et rendements associés........................ 11

Tableau 5: Données agro économique du maïs, mil et du sorgho .......................................... 13

Tableau 6: Coût en FCFA de chaque type de micro bassin .................................................... 18

Tableau 7: Les équations des contraintes dans le langage GAMS ......................................... 19

Tableau 8: Les stratégies d'irrigation du maïs en fonction du type d'année ........................... 22

Tableau 9 : Les stratégies d'irrigation du mil en fonction du type d'année ............................. 22

Tableau 10: Les stratégies d'irrigation du sorgho en fonction du type d'année ...................... 23

Tableau 11: Les ventes, achats et autoconsommations en année humide, moyenne et sèche. 26

Tableau 12: Les ventes, achats et autoconsommations avec le bassin B2 .............................. 28

Tableau 13: Avantages et limites de quelques moyens d'exhaures Erreur ! Signet non défini.


SAVI Kpêdétin Ingrid Nadège Promotion 2011/2012 ix | P a g e

LISTE DES FIGURES

Figure 1: Variation des rendements en fonction des hauteurs de pluie de 2000 à2009 ............ 2

Figure 2 : Carte de localisation de Kongoussi ........................................................................... 5

Figure 3 : Carte pédologique de Kongoussi .............................................................................. 6

Figure 4 : Illustration du climat à Kongoussi ............................................................................ 7

Figure 5 : Le schéma du bilan hydrique de la plante ................................................................. 7

Figure 6: Démarche pour la construction du modèle biophysique ............................................ 8

Figure 7 : Courbe évènementielle de Pierre Franquin ............................................................... 9

Figure 8: Variations de l'indice pluviométrique dans le Bam ................................................. 11

Figure 9: Schéma du topo séquence de Kongoussi. ................................................................ 13

Figure 10: Localisation des sites pilotes dans le Bam et le Yatenga. ...................................... 20

Figure 11: Rendements simulés et rendements réels du maïs ................................................. 21

Figure 12: Rendements simulés et rendements réels du mil ................................................... 21

Figure 13: Rendements simulés et rendements réels du sorgho .............................................. 22

Figure 14: Les rendements du maïs en AH, AM et AS ........................................................... 23

Figure 15: Les rendements du mil en AH, AM et AS ............................................................. 24

Figure 16: Les rendements du sorgho en AH, AS, AM. ......................................................... 24

Figure 17 : Assolement des céréales sur une superficie de 4 ha ............................................. 25

Figure 18: Les rendements du maïs, mil et sorgho en AH, AM et AS .................................... 25

Figure 19: Assolement des cultures irriguées et rendements obtenus par type d’année ......... 27

Figure 20: Comparaison de l’assolement observé et l’assolement du modèle ........................ 30

Figure 21: Production céréalière avec irrigation et sans irrigation de complément ................ 32


SAVI Kpêdétin Ingrid Nadège Promotion 2011/2012 1 | P a g e

I. INTRODUCTION

L’agriculture est l’activité économique la plus importante au Burkina Faso. En effet, le

secteur agricole représente 33 % du PIB du pays et emploie environ 86 % de la population

active. Au Burkina Faso, l’agriculture est dominée par les cultures céréalières qui occupent

80,6 % des superficies emblavées chaque année (OCDE-NEPAD, 2011). Les statistiques

montrent que la production céréalière définitive nationale de la campagne agricole 2010-2011

est estimée à 4 560 574 tonnes (MAH, 2011) d’où l’importance de ce secteur dans l’économie

nationale. Malheureusement, des conditions climatiques peu favorables, caractérisées par des

inondations sporadiques et des épisodes de sécheresse récurrents, fragilisent cette agriculture

principalement pluviale et encore fortement extensive. Des séquences sèches de plus en plus

longues et fréquentes durant la saison pluvieuse, réduisent considérablement les rendements.

Le Burkina Faso, pays sahélien, a connu une grande variabilité climatique. Cette

variabilité climatique a été marquée par une réduction importante des précipitations, entre 15

et 30%, notamment dans les années 1970 et 1980 (Servat et al., 1997). Selon Paturel et al.

(2002) l’insolation annuelle a sensiblement augmenté, entraînant une augmentation des

températures minimales journalières. A titre d’exemple, au Burkina Faso, la campagne

agricole 2010-2011 a connu une installation tardive des pluies dans la moitié nord du pays

caractérisée par une irrégularité spatio-temporelle et une faiblesse des précipitations (MAH,

2011).

Ces changements ne sont pas sans effets sur la production agricole car « la hausse des

températures associée à une variabilité accrue des précipitations entraîneront des

dysfonctionnements des saisons agricoles, des perturbations des cycles biologiques des

cultures et une détérioration des productions agricoles » (CILSS, 2005).

A titre d’exemple, au Burkina Faso, la saison pluvieuse 2007/2008 a été caractérisée

par un arrêt brutal des pluies au début de septembre provoquant une baisse de 16% de la

production céréalière de la campagne 2006/2007 et 11% par rapport à la moyenne des cinq

campagnes précédentes. Le manque à gagner a été de 2,72 millions de tonnes à raison de 4

tonnes de maïs/hectare en moyenne (DSA, 2009). L’agriculture est donc extrêmement

sensible aux variabilités climatiques.



Dans la région du Centre-Nord du Burkina Faso située en majeure partie dans la bande

sahélienne, et plus précisément dans la localité de Kongoussi, la plupart des exploitations

agricoles sont fragiles et très vulnérables aux aléas climatiques. La figure1 présente la hauteur

de pluie ainsi que la fluctuation des rendements obtenus dans cette région du Burkina Faso

dans la période 2001-2008.

Figure 1: Variation des rendements en fonction des hauteurs de pluie de 2000 à2009

Source : Direction Générale des Prévisions et des Statistiques Agricoles (DGPSA, 2008)

Pour faire face à cette fluctuation aléatoire de la pluviométrie et du rendement, les paysans ont

eu recours aux techniques traditionnelles et aux techniques développées par les centres de

recherche agricole. Parmi ces techniques, on peut citer les techniques de conservation des

eaux et des sols telles que le Zaï et la demi-lune qui permettent de concentrer l’eau et l’engrais

au pied de la culture, ou l’utilisation des variétés à cycle court qui permettent de

s’accommoder à une saison de pluie plus courte.

Cependant, les techniques traditionnelles comme le Zaï et la demi-lune deviennent

inefficaces lorsqu’on a des poches de sécheresse fréquentes et longues. Eric Roose (1993)

montre que la technique du Zaï connaît des limites lorsque les poches de sécheresses durent

plus de 2 à 3 semaines ou lorsque les pluies sont très importantes (risque d’engorgement).

L’utilisation de variétés à cycle court connaît aussi des limites lorsqu’il y a une forte

incertitude sur les dates de début et de fin de la saison des pluies. Ainsi, malgré toutes ces

initiatives paysannes, le système de production, essentiellement extensif reste fortement

tributaire des conditions climatiques et tourné vers une agriculture de subsistance utilisant de

400

800

12000

0,6

1,2

1,8

2,4

3

3,6

2000 2002 2004 2006 2008 2010

Plu

ie (

mm

)

Ren

dem

ents

(T

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a)

Année

Pluie

Mais

Mil

Sorgho



ce fait très peu d’intrants et de moyens modernes de production. Selon la Direction Régionale

de l’Environnement et du Développement du Centre-Nord (DREDD-CN, 2008), les

rendements céréaliers sont faibles et le bilan céréalier déficitaire. Il est donc urgent de mettre

en œuvre une stratégie intégrée d’adaptation aux effets néfastes des changements climatiques

afin d’augmenter la production des céréales.

Plusieurs études (Dembélé et al., 1999), (Filali, 2002), (Fox, 2003) ont montré que le

déficit hydrique pour les plantes est moins grand lorsqu’on pratique l’irrigation de

complément et que cela permet en outre une amélioration du rendement agricole. En effet,

l’irrigation de complément consiste à apporter de l’eau aux cultures durant les longues

poches de sécheresse observées pendant la saison des pluies grâce à l’eau de ruissellement

stockée dans des réservoirs situés à proximité des champs de cultures. Cette stratégie

permettrait l’irrigation d’une portion de terre sur laquelle sera pratiquée une culture intensive

ou à forte valeur ajoutée et pouvant résister à des pluies plus importantes. Dickson (2010)

estime que disposer suffisamment d'eau ne représente qu'une partie d’un problème plus vaste,

celui d’avoir de l’eau à l’endroit et au moment où on en a le plus besoin. Selon Fox et

Rockström (2003), l’utilisation de citernes de stockage d’eau a donné de bons résultats pour

l’irrigation de complément en agriculture pluviale au Burkina Faso, au Kenya et en Tanzanie.

La question n’est donc plus de savoir si l’irrigation de complément améliore le

rendement agricole mais plutôt de savoir dans quelle mesure le paysan en zone sahélienne

adopte l’irrigation de complément et quels seront les impacts de cette technique sur son

revenu.

Pour atteindre cet objectif, le travail a consisté à faire une enquête dans la localité de

Kongoussi afin de collecter les données agro-économiques ; concevoir le modèle

bioéconomique en introduisant le modèle de croissance des céréales ; monter divers scénarii

et simuler les impacts de l’adoption de l’irrigation de complément sur la production et le

revenu dans une exploitation en milieu sahélien.



II. HYPOTHESE DE TRAVAIL ET OBJECTIFS DU TRAVAIL

II.1 OBJECTIFS DU TRAVAIL

L’objectif global de notre étude est d’évaluer la rentabilité de la pratique de l’irrigation

de complément dans une exploitation agricole sahélienne dans un contexte de changement

climatique.

Pour atteindre cet objectif, il s’agira spécifiquement de :

• identifier à partir d’un modèle bioéconomique les options agro économiques qui

permettraient une meilleure acceptabilité et reproductibilité de l’irrigation de complément

en zone sahélienne ;

• évaluer l’impact de l’irrigation de complément à partir des micros bassins sur la

production agricole de l’exploitation.

II.2 HYPOTHESES DE TRAVAIL

L’irrigation de complément peut être une solution pour réduire le déficit alimentaire

chronique des zones sahéliennes. La principale question qu’on se pose est de savoir dans

quelles conditions l’irrigation de complément peut améliorer la production céréalière et être

rentable pour un exploitant ? Pour répondre à cette question, nous avons formulé les

hypothèses suivantes que nous vérifierons dans notre étude.

H1 : Le capital du paysan sahélien n’a pas besoin d’être important.

H2 : L’irrigation de complément permet l’amélioration de la productivité agricole quel que

soit le type d’année.

Le terme « céréale » est utilisé dans cette étude pour désigner « le maïs, le mil et le sorgho ».



III. MATERIELS ET METHODES

Dans ce sous chapitre, nous avons dans un premier temps décrire le site d’étude et dans

un second temps présenter le modèle CROPWAT qui a été utilisé pour la croissance des

céréales et le modèle GAM’S utilisé pour l’évaluation bioéconomique d’une exploitation

agricole.

III.1 PRESENTATION DU SITE D’ETUDE

III.1.1 Localisation de Kongoussi au Burkina Faso

La localité de Kongoussi est située dans la région du centre nord du Burkina Faso qui se

trouve en majeure partie dans la bande sahélienne. Cette localité relève de la commune de

Kongoussi (chef-lieu de la province du Bam). Les coordonnées géographiques relevées sur la

carte touristique et routière, IGB, 2000 sont : (Longitude : 1°37’83.4’’ Ouest et

Latitude 13°18’53, 1’’ Nord). Elle est située à une centaine de kilomètres au Nord de

Ouagadougou et elle est limitée :

- à l’Est par la commune de Barsalogho ;

- à l’Ouest par les communes du Rollo et de Tikare ;

- au Nord par la commune de Bourzanga ;

- au Sud par la commune de Guibare.

La figure 2 montre la situation de la localité de Kongoussi dans le BAM.

Figure 2 : Carte de localisation de Kongoussi



III.1.2 Cadre humain et cadre physique du site d’étude

La population de Kongoussi est essentiellement composée de Mossi et de Peulh.

L’agriculture est l’une des principales activités économiques de la région. Ce secteur souffre

cependant des conditions pédoclimatiques peu favorables à la production agricole.

Le relief est constitué d’une vaste pénéplaine monotone peu accidentée. Cette

pénéplaine est contrastée par endroit par quelques vallées et des formations collinaires.

L’altitude moyenne est de 350 à 400 m. Le site d’étude est essentiellement dominé par des

sols peu évolués sur matériau gravillonnaire qui ne sont pas très favorables à l’agriculture et

par des sols hydro morphes sur matériau argilo-sableux qui sont favorables à l’agriculture.

La figure 3 décrit la pédologie observée dans la localité de Kongoussi. La légende détaillée

de cette carte est présentée dans l’annexe 2.

Figure 3 : Carte pédologique de Kongoussi

Dans la commune de Kongoussi, on rencontre un climat sahélien où il ne tombe guère

plus de 600 mm de pluie. La saison des pluies y est inférieure à quatre (4) mois allant de Juin

à Septembre. Le mois d’Août est le mois le plus pluvieux de l’année. L’amplitude thermique

est remarquable entre le jour et la nuit. La figure 4 présente les températures maximales et

minimales ainsi que la pluviométrie observée de 1979 à 2009.



Figure 4 : Illustration du climat à Kongoussi

III.2 MODELES UTILISES POUR L’ETUDE

III.2.1 Le modèle de croissance de plante

Le modèle utilisé, CROPWAT, est un modèle qui permet d’observer les périodes de

déficits en eau dans le sol ; il permet également d’observer le stress hydrique de la plante et

calcule la baisse du rendement. Le fonctionnement de base du logiciel CROPWAT repose sur

quelques variables. Toutes ces variables s’articulent autour du bilan hydrique qui s’écrit de

façon générale sous la forme : Ri = Ri-1 + Pluie efficace + Irrigation – D – ETM .

Figure 5 : Le schéma du bilan hydrique de la plante

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

0,00

50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

300,00

Tem

péra

ture

en °C

Pré

cipi

tatio

n en

mm

Mois

Pluie 1979-2009 Pluie 2010 Température 1979-2009 Température2010

Ri : La réserve d’eau au jour i

Ri-1 : La réserve d’eau au jour i – 1

D : L’eau drainée

ETM : Evapotranspiration maximale



Ce logiciel a été conçu dans le but de calculer l’évapotranspiration, les besoins en eau des

cultures et plus particulièrement pour concevoir et gérer les dispositifs d’irrigation. Il est

également utilisé pour déterminer le rendement agricole sans irrigation. La figure6 résume la

démarche adoptée pour élaborer le modèle de croissance des céréales.

Figure 6: Démarche pour la construction du modèle biophysique

• Les données d’entrée pour la construction du modèle

Les données climatiques entrées dans le logiciel sont issues de la station la plus proche du

site d’étude ; il s’agit de la station synoptique de Ouahigouya dont les caractéristiques sont

résumées dans le tableau 1.

Tableau 1 : Caractéristiques de la station synoptique de Ouahigouya

Station de Ouahigouya

Type Coordonnées Position Facteurs de

climat Période de

relevé

Synoptique L: 2.41° W l: 14.56° N Alt : 336 m

15 Km au Nord-Ouest

du site

Température Insolation Humidité relative

Vitesse de vent Pluie

moyenne

2001-2009

Données d’entrées Données climatiques

Données pédologiques Caractéristiques des cultures

Introduction des données dans le

modèle Biophysique : CROPWAT Calibration du modèle :

Adaptation du modèle aux conditions réelles

Validation du modèle : Valeurs simulées et

valeurs réelles

Simulations du rendement des différentes cultures à partir des différents types

d’années.

Résultat du modèle Matrice des coefficients techniques

et des rendements



Les données pédologiques de la localité ont été déterminées avec le logiciel Arcview (Voir

figure 4). La localité de Kongoussi est dominée par des sols hydromorphes et des sols peu

évolués. Les données recueillies à BUNASOLS ont permis de déterminer les caractéristiques

des sols hydromorphes car ces derniers sont favorables à l’agriculture.

Les caractéristiques des cultures sont constituées des paramètres tels que la date de semis, le

coefficient cultural, les phases du cycle végétatif, la profondeur d’enracinement ainsi que la

fraction d’épuisement maximum. Pour déterminer la date de semis, nous avons tracé la courbe

évènementielle de Pierre Franquin (1968), agro-météorologiste de l’ORSTOM afin de

connaitre le début et la fin de la campagne agricole. Le graphe ci-dessous présente donc la

durée de la campagne agricole.

Figure 7 : Courbe évènementielle de Pierre Franquin

A partir de la courbe de Franquin, on déduit que la campagne agricole débute en début Juin et

s’achève à la fin du mois de Septembre. La date de récolte est calculée automatiquement en

fonction de la date de semis et de la durée du cycle de la culture.

• Le calibrage et la validation du modèle de croissance des céréales

Après avoir introduit les données d’entrée, le modèle a été calibré. Nous avons trouvé les

valeurs des paramètres qui minimisent l’erreur de modélisation et qui sont adaptés aux

conditions d’une zone sahélienne.

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

Eva

potr

ansp

iratio

n po

tent

ielle

(m

m)

Mois

Pluie

ETP

ETP/2

Campagne agricole



Considérons la pluviométrie annuelle ainsi que les données climatiques observées dans une

série de dix (10) années (1999 – 2009, Station de Ouahigouya). Pour le calage du modèle,

nous avons comparé les rendements simulés par le modèle pour les dix années avec les

valeurs données par la Direction Générale des Prévisions et des Statistiques Agricoles du

Burkina Faso pour les campagnes agricoles dans la province du BAM ; ce qui nous a permis

de caler le modèle à partir des paramètres énumérés dans les tableaux ci- dessous:

Tableau 2 : Caractéristiques des sols

.

Tableau 3 : Caractéristiques des cultures

Système de culture Date de semis cycle végétatif Profondeur racinaire (cm) A Maïs 05-juin 120 35 B Mil 15-juin 110 20 C Sorgho 05-juin 125 20

Le calibrage et la validation du modèle, ont permis de faire des simulations qui reproduisent

assez bien la réalité. Ces simulations ont permis de déterminer le rendement agricole des

céréales en fonctions des types d’années.

L’objectif du modèle biophysique est de déterminer un ensemble de matrices composées des

coefficients techniques afin d’avoir les rendements obtenus par stratégies d’irrigation dans un

contexte de changement climatique. Ces coefficients techniques générés par le modèle seront

intégrés dans le modèle économique.

• Caractérisation des cultures, des stratégies d’irrigation et des types d’année

On considère une campagne agricole qui se déroule suivant les quatre phases P1 P2 P3 et P4 du

cycle végétatif d’une culture. P1 : La phase initiale P2 : La phase de croissance

P3 : La phase de mi saison P4 : La phase d’arrière-saison

On considère trois types de cultures pouvant être utilisés par l’agriculteur en zone sahélienne.

La culture A est le maïs, la culture B est le mil et la culture C le Sorgho.

Sols RU Vitesse d'infiltration Enracinement Argilo-limoneux 90 10 35 Sablo-limoneux 80 6 20

Sableux 70 7 20



Les stratégies d’irrigation sont déterminées pour chaque type de culture ; elles devront

être utilisées en fonction de la réalisation de l’aléa climatique. L’agriculteur peut opter pour

une ou plusieurs stratégies d’irrigation. Dans le cadre de cette étude, la stratégie d’irrigation

est un vecteur RP+ d’apports en eau à chaque phase du cycle végétatif d’une campagne

agricole. On note ix, x є {1,…,5} le nombre de stratégies d’irrigation possibles. La quantité

d’eau apportée à une culture k aux différentes phases Px, x є {1,…,4} si l’agriculteur opte

pour la stratégie d’irrigation ix est notée WAT ks, Py. On note également Yx le rendement

associé lorsque l’agriculteur applique la stratégie d’irrigation ix. Le tableau4 présente donc le

schéma des cinq stratégies d’irrigation ainsi que les rendements qui leurs sont associés.

Remarquons que la stratégie i5 correspond à la stratégie pluviale (Pas d’irrigation).

Tableau 4 : Schématisation des systèmes d'irrigation et rendements associés

P1 P2 P3 P4 Y (tonne/ha)

i1 WAT ki1, P1 WAT ki1, P2 WAT ki1, P3 WAT ki1, P4 Y1

i2 0 WAT ki2, P2 WAT ki2, P3 WAT ki2, P4 Y2

i3 0 0 WAT ki3, P3 WAT ki3, P4 Y3

i4 0 0 0 WAT ki4, P4 Y4

i5 0 0 0 0 Y5

Après avoir défini les systèmes de culture et les stratégies d’irrigation, nous avons ensuite

procédé à la caractérisation des types d’années.

Afin de choisir les années types qui vont caractériser l’aléa climatique, nous avons considéré

la pluviométrie annuelle observée dans une série de 30 années (1980 – 2010, station de

Ouahigouya). A partir de ces données, on détermine les indices pluviométriques qui sont

représentés sur la figure8:

Figure 8: Variations de l'indice pluviométrique dans le Bam

-2,00

-1,00

0,00

1,00

2,00

3,00

Ind

ice

plu

vio

mé

triq

ue

Années de la période

Les indices pluviométriques de 1980 à 2010



L’analyse de ce graphe montre une variation de l’indice pluviométrique de 1980 à 2010.

On observe sur ce graphe des séquences climatiques humides au cours des années (1984,

1988, 1992, 2008, 2009 et 2010), des séquences climatiques sèches (1982-1987, 1990) et des

séquences climatiques moyennes (1991, 1995, 1998, 1999, 2004). On observe également sur

le graphe des séquences climatiques extrêmes telles que l’année 1984 (très sèche) et l’année

1994 (très humides). Suite à l’analyse de ce graphe, les trois types d’années que nous avons

sélectionnées sont :

- Une année moyenne (2004) dont la pluviométrie est de 570 mm ;

- Une année sèche (1990) dont la pluviométrie est de 351.10 mm ;

- Une année humide (2003) dont la pluviométrie est de 646.2 mm.

Après avoir caractérisé les cultures, les stratégies d’irrigation et les types d’année, nous avons

déterminé à partir du modèle de croissance les rendements de céréales obtenus par stratégies

d’irrigation pour les trois types d’années. Quelques hypothèses ont été énumérées pour le

modèle de croissance.

• Hypothèse pour le modèle de croissance

HP1 : Les rendements de céréales obtenus en année humide sont supérieurs aux rendements

obtenus en année moyenne et sèche pour toutes les céréales

HP2 : La stratégie i1 permet d’avoir le meilleur rendement car il y a un apport d’eau à chaque

phase du cycle végétatif.

Les résultats du modèle de croissance ont été utilisés pour établir le modèle de programmation

mathématique d’une exploitation en zone sahélienne.

III.2.2 Le modèle de programmation mathématique

La programmation mathématique (PM) est une représentation simplifiée mais

qualifiée d’un phénomène réel (Pacaud et Cournut, 2007). Elle consiste à optimiser, dans le

sens de maximiser ou de minimiser, un objectif ou une utilité sous diverses contraintes

(Boussard 1987 cité par Ouédraogo, 2005).

Dans le cadre de notre étude, nous avons utilisé un cas particulier de la programmation

mathématique où la fonction objectif et les contraintes techniques sont spécifiées de manière

linéaire par rapport à des variables de décision (Gohin et Chantreuil, 1999). Il s’agit de la



programmation linéaire. Selon (Boussard et Daudin, 1988), la programmation linéaire est un

instrument particulièrement bien adapté aux problèmes qui se posent dans l’activité agricole.

• Représentation d’une exploitation en zone sahélienne

A partir de la littérature, nous avons collecté des données sur le fonctionnement et les

réalités d’une exploitation en zone sahélienne. Une exploitation agricole a une superficie

moyenne de 4 ha. Les principales spéculations pratiquées sont le Sorgho, le mil, le maïs, le

niébé. Les cultures les plus résistantes telles que le petit mil et le niébé sont cultivées dans les

glacis tandis que le maïs et le sorgho sont cultivés dans les bas-fonds et autour des

concessions. La figure 9 donne une représentation schématique du topo séquence de

Kongoussi.

Figure 9: Schéma du topo séquence de Kongoussi.

Les conditions climatiques très variables donnent un rendement agricole aléatoire selon que

l’année soit humide (probabilité 10%), moyenne (probabilité 15%) ou sèche (probabilité

75%). Les produits céréaliers récoltés sont principalement utilisés pour satisfaire les besoins

alimentaires de la famille. Les rendements observés sont très variables et difficilement

prévisibles par le paysan. Dans le cas où il y a un excès de céréale, il peut être vendu selon

les données du tableau5.

Tableau 5: Données agro économique du maïs, mil et du sorgho

Cultures Coût de production (FCFA/ha) Prix de vente en FCFA Maïs 10000 120 Mil 500 100

Sorgho 500 90



Pour assurer un niveau de rendement constant, certains paysans en zone sahélienne peuvent

opter pour la construction d’un micro bassin pour pratiquer l’irrigation d’appoint. La

réalisation d’un bassin dépend de plusieurs paramètres. Il faut par exemple tenir compte de

l’imperméabilisation, de la stabilisation et du moyen d’exhaure dans l’estimation du coût d’un

micro bassin.

Photo 1: Micro bassin en construction à Kongoussi

Le coût pour la réalisation d’un micro bassin pour l’irrigation de complément est compris

entre 150 000 FCFA et 1 700 000 FCFA selon le type de bassin choisi.

L’exploitant agricole en zone sahélienne cherche dans un contexte de changement

climatique à maximiser son profit dans la conduite de ses activités agricoles, tout en

satisfaisant une série de contraintes notamment, la terre, la main d’œuvre, et le capital

disponible au niveau de son exploitation et éventuellement l’eau disponible dans le bassin de

rétention au cas où l’exploitant fait l’irrigation de complément.

• La fonction objectif

Max Z = ∑ �� ∗ ��

R(s)� ∑ VENT�c, o, s�prx�c� � �bc�c� ∗ X�c, o�� salj ∗� ,!� ∑ JSAL�p� ��ti ∗�(�

CRED� � �ter ∗ ∑ LOC�o��.� � � �pbass ∗ ∑ SURF�o��.� � � �pac ∗ ∑ ACHAT�c� ∗�2�

prx�c�� cirr ∗ ∑ IRR�c, p, o, s��2,(,.,4�



• Les contraintes

Les contraintes sont les facteurs limitant la production agricole. Dans l’exploitation agricole,

nous avons pris en compte les limites de surface, de disponibilité en travail, des possibilités

d’emprunts, des risques et de disponibilité d’eau pour l’irrigation.

� Les limites de surface

L’ensemble des terres occupées par chaque culture 5678�9, :, ;� ∗ <�9, ;� ainsi que

l’espace occupé par le bassin d’irrigation =>?@�;� ne peuvent être supérieurs à la terre

disponible 678�;�ajoutée à la terre éventuellement louée par le paysanABC�;�.

Équation 1 : ∑ D�EF��G, �, H� ∗ I�G, H�J K LMN�H� O 678�;� K ABC�;��9�

� La disponibilité en travail

La somme des besoins en main d’œuvre des activités culturales 568P�9, :� ∗ <�9, ;� ne

devrait pas dépasser les ressources en main-d'œuvre familiale disponibles 68P@QR et la

main d’œuvre salariée si besoin68P=QA�:�.

Équation 2: ∑ 568P�9, :� ∗ <�9, ;� � 68P@QR K 68P=QA�:��9,;�

La main d’œuvre familiale disponible (en homme-jour) dans une exploitation dépend de

l’effectif des actifs (Actif) de l’exploitation et du nombre de jours (jrmod) de travail de

chaque période (traFAM = Actif * jrmod ). On suppose qu’un actif est une personne ayant 15

ans au moins et soixante-cinq ans au plus et travaillant dans l’exploitation agricole. On

suppose également une moyenne de 10 actifs pour une exploitation.

R (s): revenue total en FCFA X(c, o): surface des cultures en ha VENT(c, o, s): vente en kg JSAL(p) : journée de salarié CRED : crédit en Fcfa LOC(o) : location de terre en ha ACHAT : achat en kg IRR : l’eau d’irrigation en m3

SURF(o) : Surface du bassin en ha

prx : prix en FCFA/ kg bc : besoin en capital en FCFA salj : salaire journalier en FCFA ti : taux d’intérêt ter : prix d’un hectare de terre en FCFA pbass : le coût du bassin en FCFA/ m3

pac : prix d’achat en FCFA/ kg cirr : coût de l’irrigation



� Les ressources financières

Dans l’ensemble des exploitations sahéliennes, le capital nécessaire pour le

financement des activités agricoles est utilisé pour des charges relatives aux cultures qui

regroupent l’achat des semences améliorées, des engrais (NPK, urée), des insecticides et la

rémunération de la main d’œuvre salariée. Nous avons également pris en compte les charges

relatives à l’irrigation de complément qui regroupent le coût du bassin, la méthode d’exhaure

et les coûts d’entretien du bassin.

Ainsi, la somme des besoins en capitaux de chaque culture 59�9� ∗ <�9, ;� et la somme des

besoins en capitaux du bassin 9S88 ∗ ∑ T??�9, :, ;, ��9,:,;,�� doivent être égales au capital

disponible. Le capital disponible prend en compte l’ensemble des capitaux par actif 9P: ∗:;: ainsi que les possibilités de crédit C?UV qui sont faibles voir inexistantes.

Équation 3: ∑ 59�9� ∗ <�9, ;� K 9S88 ∗ ∑ T??�9, :, ;, ��9,:,;,�� 9P: ∗ :;: K C?UV�9,;�,

� La production agricole

La quantité de céréales consommée par le ménage ainsi que la quantité de céréales vendue ne

peuvent être supérieure au rendement de céréale obtenu à la récolte. Autrement dit, la vente

VENT (c, o, s)VENT (c, o, s)VENT (c, o, s)VENT (c, o, s) et l’autoconsommation AUTO(c, o, s)AUTO(c, o, s)AUTO(c, o, s)AUTO(c, o, s) ne peuvent pas excéder la production

totale <(9, ;) ∗ 86(9, S, ;, �

Équation 4:(<(9, ;) ∗ 86(9, S, ;, �))====AUTO(c,o,sAUTO(c,o,sAUTO(c,o,sAUTO(c,o,s))))+VENT+VENT+VENT+VENT(c,o,s)(c,o,s)(c,o,s)(c,o,s)

� La disponibilité des besoins alimentaires

La contrainte alimentaire des individus est aussi prise en considération. La quantité de

céréales consommées par un ménage conso (c) * pop est inférieure ou égale à la quantité de

céréales disponibles pour la consommation (AUTO(c, o, s) +∑ QCWQX(9, �)(9) ). Cette

dernière regroupe les céréales prévues pour l’autoconsommation et éventuellement les

céréales achetées au marché.

Équation 5 : AUTO (c, o, s) + ∑ QCWQX(9, �)(9) = conso (c) * pop



� Le volume d’eau dans le micro bassin

La disponibilité de l’eau dans le micro-bassin lorsque le paysan pratique l’irrigation de

complément a été évaluée. Ainsi, la quantité d’eau ruisselée dans le micro bassin M-BassRUIS

(p, s) est inférieure à la quantité d’eau ruisselée sur le sous bassin versant S-BassRUIS (p, s).

Equation 6: M-BassRUIS (p, s) < S-BassRUIS (p, s)

Nous n’avons pas effectué de mesure d’infiltration du site mais nous avons été sur le site

d’étude et vu la nature du sol (Sableux-limoneux), on peut avoir des coefficients de

ruissèlement de l’ordre de 40%. En considérant la superficie du sous bassin à 10 ha, on déduit

donc que l’eau ruisselée dans le micro bassin est M-BassRUIS (p, s) = rui1 (p, s) *10*10.

L’eau ruisselée dans le micro bassin ne peut être supérieure au volume du micro bassin

Equation 7: RYP��?>T=�:, �� O ∑ YQ==�;��;�

L’eau collectée dans le micro bassin à une période p EAU (p, s) dépend de l’eau déjà

présente dans le micro bassin à la période p-1, de l’eau ruisselée dans le micro bassin à la

période p, de la fraction d’eau évaporée �Z � F[\]�� ∗ ^_M�� Z, �� et de l’eau

utilisée pour l’irrigation∑ T??�9, :, ;, ��9,;� . L’équation ci-dessous traduit ce problème

Equation 8: UQ>�:,�� 7`P]�:�∗ UQ>�:�Z,��K ?>T=�:, �� ∑ T??�9,:,;, ��9,;� La quantité d’eau collectée dans le micro bassin est inférieure au volume du micro bassin.

Equation 9: EAU (p, s) < BASS (o)

� Les risques

Le modèle est à risque limité. Les modèles à risque limité ont pour but d’imposer à un

problème donné des contraintes supplémentaires qui expriment que la probabilité de

réalisation de l’ensemble des autres contraintes du programme soit supérieure à un seuil

donné (Diarra , 2009).

En cas de sécheresse extrême, le revenu du paysan doit être supérieur à un revenu

minimumabcd. Nous avons fixé le seuil du revenu à 30 000 FCFA



eR�′s3′� g abcd�.�

R ('s3'): revenue de la saison sèche

Après avoir établi les équations de la programmation, il est important de savoir

déterminer les solutions afin d’améliorer le revenu d’un paysan en zone sahélienne.

• Le choix des scenarii

Nous avons proposé des scénarii afin de voir l’impact du type de micro bassin pour

l’irrigation de complément sur le revenu d’un paysan. Les scénarii permettront aux paysans de

décider de l’intérêt de faire un bassin pour l’irrigation d’appoint.

Scénario1 : Le premier scénario consiste à optimiser le revenu d’un exploitant qui ne dispose

pas d’un micro-bassin pour faire l’irrigation de complément.

Scénario 2 : Le deuxième scénario quant à lui optimise le revenu d’un exploitant qui dispose

d’un bassin et fait l’irrigation de complément .Dans ce dernier cas, nous avons tenu compte

des moyens financiers de l’exploitant pour la réalisation du bassin. Trois options de micro

bassin ont été analysées par le modèle.

- Micro-bassin1 avec une imperméabilisation en Béton et ayant pour moyen d’exhaure

une moto pompe.

- Micro-Bassin2 avec une imperméabilisation en (argile-ciment) et ayant pour moyen

d’exhaure une pompe à pédale.

- Micro-Bassin3 avec une bâche en plastique pour l’étanchéité et un arrosoir comme

moyen d’exhaure.

Tableau 6: Coût en FCFA de chaque type de micro bassin

Type étanchéité Stabilisation Moyen d'exhaure Clôture et autres Total

Bassin1 600000 500 000 300 000 300 000 1.700.000

Bassin2 109200 80 000 60 000 10 000 259.200

Bassin3 78000 50 000 6000 1000 135 .000

On suppose une durée de vie de 5 ans pour le bassin1, de 3 ans pour le bassin2 et 2 ans pour

le bassin3. La détermination des coûts des bassins en tenant compte des amortissements est

présentée dans l’annexe 6. Le coût de chaque type de bassin est introduit dans le modèle et on

analyse ensuite le comportement du paysan face à chaque situation selon les scénarii.



• La prise en compte du changement climatique en zone sahélienne

On suppose que le réchauffement climatique observé en zone sahélienne se traduit par une

augmentation de la fréquence de réalisation des années sèches. On cherche donc à évaluer

l’impact de cette augmentation sur les décisions et sur la fonction objectif de l’agriculteur.

Pour se faire, on modifie les probabilités associées aux années climatiques en attribuant un

poids plus important aux années de sécheresse puis on résout le problème d’optimisation de

l’agriculture.

• Outil de calcul : logiciel GAMS

Afin de pouvoir déterminer la solution du programme, il faut écrire le modèle d’une

manière qui nous permet de la livrer à un ordinateur -- avec seulement les 26 caractères de

l’alphabet. Parmi les logiciels capables de capter et de résoudre les programmes linéaires tels

que notre modèle, nous avons utilisé le langage GAMS (General Algebraic Modeling

System). Nous avons choisi ce logiciel car il est très performant ; De plus, il a été plusieurs

fois été utilisé dans la recherche agricole au Sahel. Selon Masters et Vitale (1998), le langage

le plus répandu et le plus puissant est GAMS. Les équations du programme linéaire écrites

dans le langage GAMS sont résumées dans le tableau ci-dessous.

Tableau 7: Les équations des contraintes dans le langage GAMS

Equation Contraintes Equations dans le langage GAMS

1 Terre sum((c,i), bter(c,p,o) * X(c,i,o)) + SURF (o)=L= ter(o)+ LOC(o)

2 Travail sum((c,o,i), bw(c,p) * X(c,i,o)) =L= mod * pop / 2 + JSAL(p)

3 Capital sum((c,o,i), bc(c) * X(c,i,o)) + 0.4 * ASS =L= cap * pop + CRED

4 Production sum(i,x(c,i,o)*rt1(c,i,s,o))=G= AUTO(c,s,o) + VENT(c,s,o)

5 Consommation sum ((c,o)$c1(c), AUTO(c,o,s)) + sum((c)$c1(c), ACHAT(c,s)) =G= 210 * pop

6 Bassin versant sum((c,i), irr(c,i,s,o,p) * X(c,i,o)) =E= CEAU(s,o,p)

7 Ruissellement STOC(s,o,p) =L= rui1(s,o,p)

8 Eau leau(s, o, p)... eva2(p) * EAU(s,o,p-1) + STOC(s,o,p) - CEAU(s,o,p) =E= EAU(s,o,p)

9 Micro Bassin STOC(s,o,p) =L= BASS(o)

9 EAU(s,o,p) =L= BASS(o)

10 Risque R(s) =G= 30 000 - ASS



• Validation du modèle bioéconomique en zone sahélienne

La validation doit déterminer si le modèle est, dans son cadre expérimental, une

représentation acceptable du système réel cohérente avec l’utilisation souhaitée (Kleinien et

Sargent, 2000 cité par Andrieu, 2004 et par Zongo, 2010). Afin de valider le modèle

bioéconomique, nous avons effectué une enquête dans les provinces du Bam et du Yatenga

qui sont situés dans la bande sahélienne du Burkina Faso. Nous avons travaillé sur un

échantillon de douze exploitants pilotes. Les six premiers sites visités dans la province du

Bam sont situés dans les villages Sandouré, Yennega et Mogodin. Les six derniers sites

visités sont situés dans les villages de Koumbri , Boulzoma, Tougou et Sologom dans la

province du Yatenga. La figure ci-dessous présente la localisation des différents sites pilotes.

Figure 10: Localisation des sites pilotes dans le Bam et le Yatenga.

Nous avons réalisé des fiches d’enquête pour relever les informations sur les prix et

flux des céréales en fonction du type d’année (Annexe1). Au cours de l’enquête, nous nous

sommes renseignés sur les paramètres socioéconomiques d’une exploitation agricole en zone

sahélienne ; Nous avons également collecté un certain nombre d’informations sur les céréales.

A partir des informations issues de l’enquête, nous avons schématisé une exploitation en

zone sahélienne en année sèche, moyenne et humide. Pour valider le modèle, il est important

de vérifier si ce dernier reproduit correctement les résultats de l’enquête. Nous allons

également vérifier les conditions de faisabilité de l’irrigation de complément en zone

sahélienne.

Sandouré, Yennega et Mogodin

Koumbri, Boulzoma, Tougou et Sologom



IV. RESULTATS ET ANALYSES

Ce chapitre présente d’une part les résultats obtenus à partir du modèle de croissance des

cultures et d’autre part les résultats du modèle de programmation mathématique.

IV.1 Comparaison des rendements simulés et des rendements réels des céréales

Pour le maïs

Figure 11: Rendements simulés et rendements réels du maïs

L’écart entre les rendements simulés et les rendements réels n’est pas grand.

Cependant, le modèle surestime les rendements du maïs de 2001 à 2008 ; la corrélation est

globalement bonne ; elle est de 82% à l’exception des années 2003 et 2007.

Pour le mil

Figure 12: Rendements simulés et rendements réels du mil

Les rendements simulés sont très proches des rendements réels à l’exception de la

campagne agricole 2005-2006. On observe de grandes variations des rendements du mil de

2005 à 2006 ; la corrélation des autres années est globalement bonne ; Elle est de 70%.

0

0,5

1

1,5

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Ren

dem

ents

(t/h

a)

Années

Rendements réels Rendements simulés

0

0,5

1

1,5

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Re

nd

em

en

ts (

t/h

a)

Années




Pour le Sorgho

Figure 13: Rendements simulés et rendements réels du sorgho

Le modèle simule bien les rendements du Sorgho de 2001 à 2008 ; la corrélation est

globalement bonne ; Elle est de 74% à l’exception des années 2005 et 2007.

IV.2 Les rendements par type d’année et en fonction des stratégies d’irrigation

Les tableaux 10, 11 et 12 présentent les apports d’eau du maïs, du mil et du sorgho à

chaque phase du cycle végétatif lorsqu’on applique les différentes stratégies i1, i2, i3, i4 et i5.

Les résultats ont été donnés en fonction du type d’année.

� Le maïs

Tableau 8: Les stratégies d'irrigation du maïs en fonction du type d'année

AH

AM

AS P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 P4 i1 6,3 26,6 32,2 31,4 14,2 27,3 32,8 32,9 18.5 18.8 18.3 19 i2 0 22,9 26,5 25,5 0 25,6 27,4 27,3 0 17.4 16.7 18.9 i3 0 0 29,2 25,5 0 0 29,9 27,3 0 0 18.9 18.9 i4 0 0 0 25,5 0 0 0 27,3 0 0 0 18.9 i5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

� Le mil

Tableau 9 : Les stratégies d'irrigation du mil en fonction du type d'année

AH

AM

AS

P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 P4

i1 8,8 13,9 11,2 13,6 10,7 14 12,4 13,9 13.7 14.0 12.9 14

i2 0 12,3 11,6 13,8 0 12,7 12,4 14 0 13.4 14 12.9

i3 0 0 14 13,3 0 0 14 13,9 0 0 14 13.9

i4 0 0 0 13,3 0 0 0 13,9 0 0 0 13.9

i5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0

0,5

1

1,5

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Re

nd

em

en

ts (

t/h

a)

Années




� Le sorgho

Tableau 10: Les stratégies d'irrigation du sorgho en fonction du type d'année

AH

AM

AS P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 P4 i1 12.6 15,5 13,1 16 13,6 15,7 14 16 13.8 13.8 12.3 14

i2 0 14,7 14,9 15,7 0 15,1 15,3 16 0 13.5 14 12.9

i3 0 0 15,8 14,7 0 0 15,9 15,4 0 0 14 13.6

i4 0 0 0 14,7 0 0 0 15,4 0 0 0 13.9

i5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

L’analyse des tableaux 10, 11 et 12 montre que les apports d’eau du maïs sont plus grands

que ceux du mil et du sorgho. De plus, on remarque que pour toutes les céréales, les apports

d’eau sont plus importants à partir de la phase P2 qui est la phase de croissance des céréales.

Pour les stratégies i2 et i4, les apports d’eau sont répartis de manière équitable entre la phase

de croissance, de mi saison et d’arrière-saison. L’application des stratégies d’irrigation nous

a permis de déterminer les rendements des céréales. Les figures 14, 15 et 16 présentent les

rendements du maïs, du mil et du sorgho lorsqu’on applique des stratégies d’irrigation i1, i2,

i3, i4, i5.

� Le maïs

Figure 14: Les rendements du mais en AH, AM et AS

Le rendement le plus élevé du maïs est donné par la stratégie i2 en année humide. Il

avoisine 1800 Kg/ha et est supérieur de 600Kg/ha par rapport au rendement obtenu si la

stratégie i5 est adoptée. L’hypothèse HP2 n’est donc pas vérifiée pour le maïs car la stratégie

i1 ne donne pas le meilleur rendement.

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2

AH AM ASRen

dem

ents

(to

nn

e/h

a)

Types d'année

i1

i2

i3

i4

i5



� Le mil

Figure 15: Les rendements du mil en AH, AM et AS

La stratégie i1 donne le rendement le plus élevé du mil pour tous les types d’année. En

année humide, moyenne et sèche le rendement est respectivement de 996 Kg/ha, 856 Kg/ha

et 712 Kg/ha. L’hypothèse HP2 est vérifiée pour le mil. L’écart entre les rendements de la

stratégie pluviale i5 et les autres stratégies d’irrigation n’est pas grand. L’irrigation n’a pas

une grande influence sur les rendements du mil.

� Le sorgho

Sur les glacis Dans les bas-fonds

Figure 16: Les rendements du sorgho en AH, AS, AM.

La stratégie i2 donne le rendement le plus élevé du Sorgho pour tous les types d’année.

Les rendements obtenus dans les bas-fonds dépassent de 0.2 tonnes environ les rendements

sur les glacis. En année humide, moyenne et sèche le rendement est respectivement de 1200

Kg/ha, 1020 Kg/ha et 1000 Kg/ha. L’hypothèse HP2 est vérifiée pour le mil. L’écart entre les

rendements de la stratégie pluviale i5 et les autres stratégies d’irrigation n’est pas grand.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

AH AM ASRe

nd

em

en

ts (

ton

ne

s/h

a)

Types d'année

i1

i2

i3

i4

i5

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

AH AM AS

Re

nd

em

en

ts (

ton

ne

s/h

a)

Types d'année

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

AH AM AS

Re

nd

em

en

ts (

ton

ne

s/h

a)

Types d'année



IV.3 Une exploitation en zone sahélienne sans la technique d’irrigation de complément

Dans ce chapitre, nous avons présenté les résultats du scénario 1 qui consiste à

optimiser le revenu d’un exploitant dans un univers incertain de climat et qui ne pratique pas

l’irrigation de complément.

Figure 17 : Assolement des céréales sur une superficie de 4 ha

Figure 18: Les rendements du maïs, mil et sorgho en AH, AM et AS

Après avoir présenté les résultats de l’assolement et des rendements obtenus en année

humide, moyenne et sèche, il importe de présenter les résultats de la répartition des produits

récoltés à travers l’autoconsommation et la vente. Ceci nous permettra de mieux comprendre

le revenu obtenu par le paysan en fonction de chaque type d’année.

9%

78%

13%

Mais mil sorgho

453,64 326,71 163,36

2568,32173,66

1572,3

429

389

354

AH AM AS

Cé

réa

les

(Kg

)

Type d'année

Mais mil sorgho

Dans un contexte de changement climatique,

l’exploitant opterait pour la culture non

irriguée du maïs, du mil et du sorgho. Pour

une superficie totale de 4 ha, le modèle fait

du maïs sur 0,368 ha, du mil sur 3,132 ha et

du sorgho sur 0,5 ha. Le maïs et le mil sont

cultivés dans les glacis tandis que le sorgho

est cultivé dans les bas-fonds.

L’application de l’assolement décrite dans la

figure17 permet d’obtenir les différents

rendements des céréales comme présentés

par la figure 18. Le mil est produit en grande

quantité. On observe une baisse de 16% des

rendements en année moyenne et une baisse

de 39 % des rendements en année sèche par

rapport au rendement obtenu en année

humide.



Le tableau11 présente l’utilisation des produits de la récolte ainsi que les achats de céréales

pour la satisfaction des besoins céréaliers.

Tableau 11: Les ventes, achats et autoconsommations en année humide, moyenne et sèche.

Céréale Vente de céréales(Kg) Achat de céréales (Kg) Autoconsommation (Kg) AH AM AS AH AM AS AH AM AS mais 453,644 326,712 163,356 0 0 0 0 0 0 mil 2568,30 2173,66 1572,305 0 0 0 0 0 0 sorgho 0 0 0 1371 1411 1446 429 389 354

A partir des ventes du maïs et du mil le paysan obtiendrait un revenu de 171 860

FCFA en année humide, 113 200 FCFA en année moyenne et 30 000 FCFA en année sèche.

Remarquons que le revenu obtenu en année sèche est le seuil de revenu minimum que doit

obtenir un paysan qui fait une activité agricole en zone sahélienne.

Les contraintes sur la main d’œuvre et la location des terres

La valeur marginale des journées de salarié est négative. Le paysan perd une somme

de 1 893 FCFA s’il emploie la main d’œuvre dans les travaux agricoles. Par contre la valeur

marginale est de 102 080 FCFA si l’exploitant loue 1 ha des glacis. Si le paysan loue une

surface de 1 ha dans les bas-fonds, la valeur marginale est de 135 600 FCFA. On remarque

donc que la main d’œuvre est un facteur limitant de l’activité agricole car sa valeur marginale

est négative. Notre discussion ne sera pas développée au niveau de cette contrainte.

Dans le sous chapitre suivant, nous présenterons les résultats obtenus si un paysan en zone

sahélienne opte pour l’irrigation de complément.

429 389 354

1371 1411 1446

3021,952500,37

1735,66

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

AH AM AS

Cér

éale

s (K

g)

Types d'année

Auto Achat Vente

Le sorgho produit est entièrement utilisé pour

l’autoconsommation. Le modèle propose au

paysan la vente du maïs et des mil produits et

il suggère l’achat d’une quantité de sorgho afin

de satisfaire le besoin alimentaire du ménage

en céréale. Nous rappelons que nous avons

considéré qu’un ménage est constitué de 10

personnes et que le besoin en céréale d’une

personne est de 1800 Kg par saison.



IV.4 L’exploitant agricole sahélien face à l’irrigation de complément

Dans ce chapitre, le modèle présente le comportement d’un exploitant qui cherche à

optimiser son revenu à travers l’irrigation de complément. Cet exploitant a aussi la possibilité

de choisir un type de bassin entre les trois types de bassins décrits dans le scénario2.

Bassin B1: Un bassin avec une imperméabilisation et une stabilisation en béton

L’exploitant opterait pour la culture non irriguée du maïs, du mil et du sorgho. L’assolement

des cultures est le même que lorsque l’exploitant ne dispose pas de bassin. C’est-à-dire que

pour une superficie totale de 4 ha, le modèle fait du maïs sur 0,368 ha, du mil sur 3,132 ha et

du sorgho sur 0,5 ha. Le maïs et le mil sont cultivés dans les glacis tandis que le sorgho est

cultivé dans les bas-fonds (Figure 17). On obtient dans ce cas les mêmes rendements

céréaliers et les mêmes revenus en année humide, moyenne et sèche selon les figures 18 et

19.

Bassin B2 : Un bassin avec une imperméabilisation en (argile + ciment) et une stabilisation en (moellons + gravier)

L’exploitant opterait pour la culture du maïs irrigué sur une superficie de 0,4 ha avec la

stratégie d’irrigation i2 ; il ferait également du mil irrigué sur une superficie de 3,096 ha avec

la stratégie d’irrigation i1. En ce qui concerne la culture du sorgho, l’exploitant n’irriguerait

pas. La culture du sorgho se fait sur une superficie de 0,5 ha avec la stratégie pluviale i5 dans

les bas-fonds. Les rendements obtenus à partir du modèle sont présentés sur la figure 19. Ces

rendements sont élevés par rapport aux rendements obtenus pour les cultures non irriguées.

Figure 19: assolement des cultures irriguées et rendements obtenus par type d’année

10%

77%

13%

Mais mil sorgho

717,6 562,8 356,4

3084,0172650,521

2204,639

429

389

354

0

1000

2000

3000

4000

5000

AH AM AS

Re

nd

em

en

ts(K

g/h

a)

Mais mil sorgho



Le tableau12 présente l’utilisation des produits de la récolte ainsi que les achats de céréales

pour la satisfaction des besoins céréaliers. On observe également dans ce tableau la quantité

de maïs et de mil vendu en Année humide, moyenne et sèche. La quantité de céréales utilisées

pour l’autoconsommation ne varie pas. Elle est de 1800 Kg pour un ménage de 10 personnes.

Tableau 12: Les ventes, achats et autoconsommations avec le bassin B2

Céréale Vente de céréales(Kg) Achat de céréales (Kg) Autoconsommation

(Kg) s1 s2 s3 s1 s2 s3 s1 s2 s3 mais 717,6 562,8 356,4 0 0 0 0 0 0 mil 3084,017 2650,52 2204,63 0 0 0 0 0 0 sorgho 0 0 0 1371 1411 1446 429 389 354

A partir des ventes du maïs et du mil le paysan a obtenu un revenu de 229.640 FCFA en

année humide, 163.750 FCFA en année moyenne et 90.932 FCFA en année sèche. Le revenu

d’un paysan qui opte pour l’irrigation de complément avec le bassin B2 est nettement

supérieur au revenu d’un paysan qui ne fait pas l’irrigation de complément.

En ce qui concerne les contraintes de main d’œuvre et de travail, l’exploitant qui opte pour le

bassin B2 perd 1000 FCFA s’il emploie un salarié mais par contre, il gagne 143 340 FCFA

s’il loue 1ha de glacis et 1ha de bas-fond.

Bassin B3 : Un bassin avec une imperméabilisation en bâche plastique et une stabilisation en argile

L’assolement est le même que celui du bassin B2. L’exploitant opterait pour la culture du

maïs irrigué sur une superficie de 0.4 ha avec la stratégie d’irrigation i2 ; il ferait également

du mil irrigué sur une superficie de 3.096 ha avec la stratégie d’irrigation i1. En ce qui

concerne la culture du sorgho, le paysan n’irrigue pas. La culture du sorgho se fait sur une

superficie de 0.5 ha avec la stratégie pluviale i5 dans les bas-fonds.

A partir des ventes du maïs et du mil le paysan a obtenu un revenu de 228.340 FCFA en

année humide, 162 460 FCFA en année moyenne et 89 637 FCFA en année sèche. Le

revenu d’un paysan qui opte pour l’irrigation de complément avec le bassin B3 est supérieur

au revenu d’un paysan qui ne fait pas l’irrigation de complément. Mais son revenu est

légèrement inférieur au revenu du paysan qui opte pour l’irrigation avec le bassin B2.



V. DISCUSSIONS

V.1 La validation du modèle de croissance des céréales

Le modèle CROPWAT utilisé pour la croissance des céréales, lorsqu’il est bien calibré,

reproduit de manière assez satisfaisante les rendements observés. Cependant, on observe pour

certaines périodes des différences entre rendements simulés et rendements réels. Plusieurs

facteurs peuvent expliquer les écarts entre les rendements simulés par le modèle et les

rendements observés. En effet, certains paramètres ne sont pas pris en compte dans le

fonctionnement du logiciel.

- Le logiciel CROPWAT ne prend pas en compte les variations du stock initial dus aux

précipitations. En effet une culture qui sera semée après la "saison des pluies", devrait ne

pas avoir un stock nul à la date de semis, car les précipitations se sont infiltrées et ont

réalimenté la réserve en eau.

- La Qualité des données d’entrée n’est pas toujours exacte. En effet, certaines données

d’entrée sur la culture (début de la campagne agricole, durée du cycle végétatif) et sur le

sol (réserve utile, vitesse d’infiltration) ne correspondaient pas toujours aux réalités de

terrain.

- Les effets secondaires : Les simulations ne prenaient pas en compte l’influence de

l’occurrence des maladies, d’insectes ravageurs (invasion de criquet en 2005 dans le Bam)

et de la présence de mauvaises herbes. Comme les simulations effectuées considéraient

que le seul facteur limitant était l’eau, il était quasiment impossible de reproduire les

rendements influencés par les autres facteurs. De plus, le logiciel ne prend pas en compte

les pertes dues à la récolte et au transport.

La modélisation de la croissance des céréales est un passage pour évaluer les rendements de

ces dernières. Cependant, certaines données d’entrée ainsi que certains paramètres qui ne sont

pas pris en compte peuvent biaiser les résultats obtenus.



V.2 L’activité agricole selon le modèle bioéconomique

Dans ce chapitre les pratiques culturales des producteurs à partir des résultats issus du

modèle bioéconomique sont comparées aux pratiques des paysans réellement observés au

cours de nos enquêtes dans quelques exploitations du Bam et du Yatenga.

Les cultures pratiquées par les agriculteurs sont également celles retenues dans le

modèle. Il s’agit du maïs, du mil et du sorgho. La superficie la plus grande est allouée au mil

mais le maïs et le sorgho sont produits en petite quantité (0,4 à 0,5 ha). Le sorgho est en

grande partie cultivé dans les bas-fonds. On remarque donc que le modèle traduit bien

l’assolement en zone sahélienne du Burkina Faso.

Figure 20: Comparaison de l’assolement observé et l’assolement du modèle

Cependant, dans la réalité, le mil produit en grande quantité est utilisé pour surtout

satisfaire l’autoconsommation du ménage. Cette réalité n’est pas traduite par le modèle. Le

modèle ne prend pas en compte l’habitude alimentaire et les préférences des agriculteurs pour

le mil et le maïs. Le modèle choisit les cultures à vendre en fonction de leur rentabilité dont il

recherche les variétés donnant un meilleur résultat économique. C’est ce qui justifie la vente

de la totalité du maïs et du mil produits.

Dans une exploitation sahélienne le résultat n’est pas uniquement basé sur la rentabilité

économique mais sur un équilibre entre ressources alimentaires et ressources monétaires. Une

limite du modèle bioéconomique est qu’il ne prend pas en compte les habitudes alimentaires

des agriculteurs en zone sahélienne.

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

Mais Mil Sorgho (BF) Sorgho(Glacis)

Su

rfa

ces

(ha

)

Céréales

Assolement du modèle Assolement observé



V.3 Adoption de l’irrigation de complément par un exploitant sahélien

Le modèle montre que face à trois types de bassin (B1, B2, B3), le paysan sahélien choisit le

bassin le moins cher et surtout le plus durable.

L’utilisation du bassin B1 ne serait pas rentable pour le paysan. En effet, le coût de ce

bassin est tellement élevé que le paysan préfère ne pas l’avoir. C’est ce qui justifie le fait que

les résultats obtenus lorsqu’on insère le coût du bassin B1 dans le modèle ne soit pas

différents des résultats obtenus lorsque le paysan n’utilise pas de bassin pour l’irrigation de

complément. Pour maximiser son revenu, le paysan préfèrerait utiliser un autre type de bassin

moins cher que le bassin B1.

Le paysan préfèrerait irriguer le maïs et le mil avec le bassin B2 qui est moins cher que le

bassin B1 ; Et pour conséquence, il aurait un rendement qui s’améliore de 39 % en année

sèche.

Le bassin B3 qui est moins cher que le bassin B2 serait également adopté par le modèle ;

cependant le revenu obtenu lorsque le paysan adopte B2 serait meilleur que le revenu obtenu

lorsqu’il adopte B3. Ceci se justifie par le fait que le coût d’entretien du bassin B3 qui est

imperméabilisé en plastique serait supérieur à celui du bassin B2 qui est imperméabilisé en

argile. Le paysan qui réaliserait un bassin B3 doit le renouvelé après 2ans tandis que le

paysan qui opterait pour le bassin B2 renouvelle le sien après 4 ans.

Il paraît donc évident que l’irrigation de complément serait adopté par le paysan sahélien dans

le cas où le micro bassin est moins cher et a une durée de vie assez grande (4 ans au moins).

Selon Belloncle (1983), il y a assez d’exemples qui montrent que lorsqu’on propose des

innovations techniquement maîtrisables, sociologiquement acceptables et économiquement

rentables celles – ci sont rapidement adoptées pour peu que l’on ne continue pas à rejeter sur

les paysans des responsabilités qui ne sont pas les leurs.

L’adpotion de l’irrigation de complément par un paysan sahélien dépendrait du coût du micro

bassin utilisé pour l’irrigation des céréales. Elle dépendrait aussi de la durabilité du bassin.

Nous suggérons l’utilisation d’un bassin construit en matériaux locaux, imperméabilisé en

argile , stabilisé en moellons et gravier comme le bassin B2 .



V.4 Impact de l’irrigation de complément sur la production agricole

L’impact de l’irrigation de complément sur la production agricole n’est plus à

démontrer. On vérifie dans ces études que l’irrigation de complément améliorerait le

rendement des céréales. La figure21 montre que la différence est significative entre les

rendements céréaliers obtenus sans irrigation de complément et les rendements céréaliers

obtenus avec l’irrigation de complément.

Figure 21: Production céréalière avec et sans irrigation de complément

L’irrigation de complément permettrait d’augmenter le rendement céréalier de 22.6 % en

année humide, 24.6 % en année moyenne et de 39.5 % en année sèche. De plus, on remarque

que l’irrigation de complément serait plus rentable en année sèche qu’en année moyenne. Il

serait donc important d’avoir une bonne stratégie d’irrigation en fonction du type d’année et

en fonction de la quantité d’eau disponible dans le bassin.

V.5 Impact de la stratégie d’irrigation sur le rendement agricole

Les rendements des céréales dépendent non seulement du type d’année mais surtout de

la stratégie d’irrigation adoptée. Les rendements obtenus en année humide sont comme prévus

dans l’hypothèse HP1 supérieurs aux rendements obtenus en année sèche. Par contre,

l’hypothèse HP2 n’est pas vérifiée pour le maïs semé dans les glacis et pour le sorgho semé

dans les bas-fonds car la stratégie i1 ne donne pas le meilleur rendement comme prévu. Cette

stratégie propose au paysan l’apport d’eau à chaque phase du cycle végétatif. Or l’apport

d’eau en année humide peut provoquer l’engorgement du maïs entraînant ainsi la baisse de

son rendement. Il en est de même pour le sorgho cultivé dans les bas-fonds. La culture d’un

sorgho en année humide dans le bas fond ne nécessite par un apport excessif d’eau.

3450,92889,4

2089,7

4230,623602,32

2915,04

0,0

1000,0

2000,0

3000,0

4000,0

5000,0

AH AM AS

Cér

éale

s pr

odui

tes

(Kg)

Types d'année

Sans IC Avec IC



Les résultats obtenus confirment les travaux de plusieurs chercheurs. Selon Somé et

Ouattara (2005), l’apport d’eau en complément au début et, surtout à la fin du cycle du

sorgho, permet, d’obtenir de bons rendements du Sorgho. En ce qui concerne le maïs, un

stress hydrique pendant la phase de pollinisation et de formation des grains (Phase P2) peut

entraîner une baisse de rendement car cette phase est la phase la plus sensible à un manque

d'eau. La stratégie i2 permet l’apport d’eau au moment le plus sensible de la croissance du

maïs et c’est ce qui justifie le fait que la stratégie i2 soit la meilleure stratégie pour le maïs.

L’irrigation de complément associée à une bonne stratégie d’irrigation permet d’augmenter le

rendement céréalier de plus de 39% en année sèche. L’apport d’eau en début de cycle surtout

à la phase de croissance aboutit aux meilleurs résultats comparativement aux apports en

milieu et en fin de cycle.

En année humide, un apport d’eau bien ciblé peut produire autant que plusieurs irrigations.

V.6 Impact de l’irrigation de complément sur le revenu monétaire

D’après le modèle, l’amélioration du rendement agricole impliquerait l’amélioration du

revenu monétaire de l’agriculteur. Comme le rendement agricole augmente avec l’irrigation

de complément, alors le revenu de l’agriculteur augmente aussi. Nous remarquons qu’en

absence de l’irrigation de complément, l’agriculteur aura un revenu limité à 30 000 FCFA en

année sèche. Ce revenu seuil ne peut lui permettre de satisfaire les besoins non alimentaires

du ménage. L’exploitant serait donc contraint de décapitaliser en vendant les animaux qui

font partie de sa richesse. La figure 22 présente les différents revenus obtenus en fonction des

choix de bassin.

Figure 22: Les revenus obtenus sans/avec l'irrigation de complément

171 860 171 860

229 640 228 340

113 200 113 200

163 750 162 460

30 000 30 000

90 932 89 637

B0 B1 B2 B3

Sans irrigation Conséquence des propositions de bassin

Re

ve

nu

(F

CF

A)

AH AM AS



VI. CONCLUSION

Nous avons analysé les conditions à partir desquelles le paysan en zone sahélienne adopte

l’irrigation de complément ainsi que les impacts de cette adoption sur la production agricole

et sur son revenu monétaire. La méthodologie développée a consisté à utiliser les sorties de

simulations d’un modèle de croissance (CROPWAT) dans un modèle d’optimisation

économique.

Cette étude a montré que l’adoption de l’irrigation de complément dépendrait du coût que

l’agriculteur doit investir pour la réalisation d’un micro bassin. Le modèle montre que le

bassin réalisé en matériaux locaux (argile, gravier et moellons) maximiserait le revenu du

paysan par rapport au bassin réalisé en béton qui est beaucoup plus cher ; le paysan sahélien

n’aurait donc pas besoin d’un capital élevé pour faire l’irrigation de complément. Les résultats

obtenus confirment notre première hypothèse selon laquelle le capital du paysan sahélien n’a

pas besoin d’être important. Lorsque le paysan en zone sahélienne adopte cette technologie, il

verra sa production s’améliorer de 39.5 % en année sèche et de 22.6 % en année humide. Ce

résultat confirme la seconde hypothèse qui stipule que l’irrigation de complément permet

l’amélioration de la productivité agricole quel que soit le type d’année. Cependant, il faut

remarquer que l’irrigation serait plus rentable en année sèche qu’en année humide. En année

humide, un excès d’irrigation peut entraîner une perte céréalière entre 03 et 10 % selon la

spéculation. Les résultats ont permis de montrer que l’apport d’eau en début de cycle surtout

à la phase de croissance aboutit aux meilleurs résultats comparativement aux apports en

milieu et en fin de cycle. C’est pour cela que Deumier et al. (2006) dans son étude affirme

qu’ un bon positionnement des irrigations permet d’approcher le potentiel du rendement.

Ce travail ouvre la porte à de multiples extensions qui nécessiteraient de plus amples travaux

de recherche en économie agricole. On pourrait faire des études plus approfondies sur la

technique de l’irrigation de complément et envisager un système de subvention où le crédit

pourrait faciliter l’adoption de cette technique car selon Barbier et al. (2011) la taille et le

mode de financement d’un aménagement conditionnent en effet beaucoup son

fonctionnement.



VII. RECOMMANDATIONS – PERSPECTIVES

Le modèle d’optimisation que nous avons développé permet au paysan de savoir l’intérêt de

réaliser un micro bassin pour irriguer au cours des longues poches de sécheresse. Nous avons

montré que le paysan adopte l’irrigation de complément lorsque le coût du bassin n’est pas

élevé. Cependant, des études complémentaires sont nécessaires pour intégrer dans le projet

d’irrigation de complément les données liées à la nature de la ressource en eau, à sa

disponibilité, à sa qualité. Il serait également intéressant d’étudier les contraintes techniques et

sociologiques liées à l’adoption de l’irrigation de complément.

Des études agro économiques in situ, l’évaluation des impacts éventuels sur l’environnement,

ainsi que l’utilisation à grande échelle permettront d’assurer la réussite de cette technique.

Signalons également qu’il serait très utile d’enregistrer la pluviométrie sur les sites pour

disposer de données précises et locales afin de bien expliquer les rendements et d’évaluer les

impacts de l’irrigation de complément dans les exploitations en zone sahélienne.



BIBLIOGRAPHIE

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� Van Laere Pierre-Emile (2003), Memento de l’irrigation



VIII. ANNEXES

ANNEXE 1: Enquête Socio-économique des exploitations dans le Bam et le Yatenga ......... 39

ANNEXE 2: Légende détaillée de la figure (la pédologie de Kongoussi) ............................... 44

ANNEXE 3 : Options d'imperméabilisation du micro bassin .................................................. 45

ANNEXE 4: Schématisation d'une exploitation dans le Bam et le Yatenga ........................... 45

ANNEXE 5 : Amortissement linéaire des coûts de chaque type de bassin ............................. 46

ANNEXE 6: Les différents types de bassins du modèle ......................................................... 46

ANNEXE 7: Fonctionnement du logiciel CROPWAT ............................................................ 47

ANNEXE 8: Le modèle bioéconomique dans le language GAMS ......................................... 48



ANNEXE 1: Enquête Socio-économique des exploitations dans le Bam et le Yatenga

Prénom, Nom de l’enquêteur …………………………………………… ……………

Numéro du ménage………………………………………………… …………………

Nom de la localité………………………………………………… …………………

Identification

Production agricole (kilos, sac, charrettes)

Sacs achetés (kg)

Sacs vendus (sac)

Réponses Nom et prénom Age du chef de ménage Ratio scolarise (scolarise/non scolarise)

Unité Quantité Actifs Personnes Inactif (enfants+ vieillards) Personne Migrants temporaires Nombre Migrants permanents Nombre

céréales Surface (ha) Sèche moyenne Humide Mil Sorgho Maïs Autres Superficie totale de l’exploitation

Sèche moyenne humide Maïs Mil Sorgho Total

sèche Moyenne Humide

Qté Prix Qté Prix Qté Prix

Maïs

Sorgho

Mil

Total



Mois de stockage : nombre de mois de couverture en besoin céréalier

Production animale

Activités extra-agricoles

Dépenses monétaires annuels de la famille FCFA

- Santé ……………………… Ecole ………………………

- Habits …………………….. Aliments achetés ………………………

- Intrants ……………………… Autres ………………………

Aides extérieures non familiales ces dernières années

Nature de l’aide Unité Quantité ou montant Année

Grande famille

Gouvernement

ONG

produit sèche moyenne humide céréales

Total

Animaux effectif Mode d’acquisition Nombre vendu/an Revenu vente/an Ovins Caprins Volailles Têtes de porcins Dont truies Bœufs de trait

Orpaillage, maçonnerie, commerce

et autres à préciser

Permanent ou temporaire ?

(P ou T)

âge Lieu Raison ? Montant



Pression et dynamique agricoles Terre

Vos champs de mils peuvent produire en continue sans jachère et sans fumiers ? O/N

Depuis quand n’avez-vous plus mis votre champs principal en jachère ? .............

S’il pleut correctement est-ce les cultures produisent comme autrefois ? O/N Vous mettez du fumier sur quelle proportion de vos surfaces de céréales?(1 à 10) ….…….. Pouvez-vous obtenir des nouvelles terres cultivables dans le village ?

O/N Ratio (Terres aménagées/ terres totales) …../….. Ratio (Terres fatiguée/terres totales) …../….. Citer les cultures pratiquées sur ces champs fatigués ……………………….... Qu’est-ce qui vous manque le plus la terre ou la main d’œuvre. ? (T/MO ) ……… Disposez-vous de réserves de terres non cultivée mais cultivable (jachères) ? (O/N) …… Ration (terres non cultivée mais cultivable/ terres cultivées)? …/… Mode d’acquisition de la terre Héritage………Emprunt…………Achat………………..Location……………… Don……….. Coût de l’emprunt………. Coût de revient (Si achat) Coût location……………….. Crédit Avez-vous obtenu un crédit ces dernières années? (O/N) Auprès de qui ? (Commerçant, groupement, ONG, gouvernement, coopérative ou autre) Vendeur ? (Commerçant, groupement, ONG, gouvernement, coopérative ou autre) Quantité d’engrais sur les cultures céréalières (charrettes, bol, sac, tine….)

NPK Urée Fumier

Burkina phosphate

Autres

Mil Sorgho Maïs



Main d’œuvre pour la campagne agricole Type de MO Nombre de

travailleurs Durée du travail par jour (h)

Nombre de jours de repos /semaine

Début des travaux (mois)

Fin des travaux

Coût de la MO

Familiale Hommes … Femmes… Enfants…

Hommes Femmes Enfants




S. journalière






S. permanente






Prévisions saisonnières Savez-vous à l’avance si la saison sera bonne ou mauvaise ? O/N Si oui comment ? (Moyens magique, fleurs, oiseaux, couleurs du ciel, direction du vent et autres…) Connaissez-vous la prévision saisonnière de l’année 2012 ? O/N Où l’avez-vous entendu (Radio, Voisin, Encadreurs, Autre ….) Comment était- elle en 2012 ? (Sèche, Normale, Humide) Est-ce qu’elle correspond à ce qui s’est passé? O/N Est-ce que vous avez changé quelque chose dans vos pratiques ? O/N Variétés Vous avez combien de variétés de mil ? Leur nom ? Vous avez combien de variétés de sorgho ? Leur nom ? Est-ce que vous avez changé de variété ces dernières années ? O/N Est-ce que vous avez achetez des variétés améliorées ces 10 dernières années ? ……….. Quelles espèces ? (Mil, sorgho, niébé, arachides, maïs…) Maintenant qu’il pleut plus, pensez-vous adopter des variétés plus tardives ? O/N



Techniques de conservation

Donner le ratio (les techniques de conservation appliquées sur les surfaces cultivées) en (.../...)

- demi lunes …/... - cordons pierreux …/… - zai …/... - bandes herbacées …/… - Paillage …/… -

Technique d’irrigation

Pratiquez-vous l’irrigation dans votre exploitation en hivernage ? O/N

Si non (Pourquoi ?) Si oui, quelle technique d’irrigation pratiquez-vous ?

Depuis quelle année vous avez les parcelles ?.......

Mode d’irrigation (entourer) : arrosoir, motopompe, pompe à pied, seau

Clôture (entourer) : Grillage, épine, paille, haie, mélange

ANNEXE 2: Légende détaillée de la figure3 (la pédologie de Kongoussi)

Type de sol Nombre Groupe Sous-groupe Matériaux Classe Couleur

401-402 86 Sol d'érosion lithosols Sur cuirasses

ferrugineuses / sur roches diverses

Sols minéraux brutes

403-405 21 Sol d'érosion régiques sur matériau

gravillonnaire Sols Peu Évolués

406-420 2 sols bruns eutrophes trop vertiques sur matériau argileux,

parfois gravileux issu de roches basiques

Sols à Mull

421-430 3 non ou peu lessivés peu lessivés_à drainage

interne limité en profondeur

sur sables éoliens (erg ancien)

Sols Fersiallitiques

436 2 lessivés (ou appauvris)

lessivés_à taches et concrétions

sur matériau argilo-sableux

437-445 13 peu humifères a

Pseudogley

à taches et concrétions_faciès

structuré

sur matériau argilo-sableux à argileux issu de

schistes argileux (Birrimien) ou de

matériau d'altération ancien

Sols Hydromorphes

ANNEXE 3 : Options d'imperméabilisation du micro bassin

Imperméabilisation Coût Avantages Limites

Béton 2000FCFA/m2

Bonne résistance à l'érosion Une grande durée de vie Nécessite peu d'entretien, Supporte des vitesses de l'eau élevées

Très coûteux et sensible à la fois aux sous pressions et aux variations thermiques

Argile + ciment 700FCFA/m2 Moins coûteux Moins résistant que le béton

; entretient difficile

Bâche en plastique 500FCFA/m2 Moins coûteux ; facile à mettre en

place;

Une détérioration rapide sous l'action du soleil, de l'érosion, des intempéries, du bétail, des rongeurs.

Durée de vie de 2 à 4 ans

ANNEXE 4: Schématisation d'une exploitation dans le Bam et le Yatenga

La figure ci-dessous a été réalisée pour présenter brièvement les résultats de notre enquête

dans le Bam et le Yatenga. Le détail des résultats sera consigné dans la base de données qui

sera joint au présent rapport.

Activités agricoles

Cultures

Mais mil sorghos niébé arachide oseille piment, voandzou…

Main d’œuvre Salariée Familiale

Techniques culturales Zai - Demi-lune- Diguette Cordons pierreux - Paillage

Terre: Héritage Peu de location

Autres activités Elevage

Achat Semences améliorées Engrais (NPK, urée) Production de compost

Consommation Semence

Vente

Irrigation de complément Micro bassin Moyen d’exhaure Technique d’irrigation



ANNEXE 5 : Amortissement linéaire des coûts de chaque type de bassin

Type étanchéité Stabilisation Moyen

d'exhaure Clôture et

autres Total Durée de vie Amortissement Coût/m3

Bassin1 600000 500 000 300 000 300 000 1700000 5 340000 2266,67

Bassin2 109200 100 000 60 000 10 000 279200 4 69800 465,33

Bassin3 80 000 50 000 7000 10000 147000 2 73500 490,00

ANNEXE 6: Les différents types de bassins du modèle

BASSIN B3

Un micro bassin

imperméabilisé avec une

bâche en plastique

BASSIN B1

Un micro bassin circulaire

imperméabilisé en béton

.

BASSIN B2

Un micro bassin

imperméabilisé avec de

l’argile et du ciment

ANNEXE 7: Fonctionnement du logiciel CROPWAT

ANNEXE 8: Le modèle bioéconomique dans le langage GAMS

Option nlp = CONOPT; set c cultures /mais, mil, sorgho, piment, aubergine/ i strategies irrigation /i1,i2,i3,i4,i5/ c1(c) céréales /mais, mil, sorgho/ s type de saison /s1 humide S2 moyenne S3 sèche/ p périodes pour l'irrigation /p1,p2,p3,p4/ o type de sol /o1 glacis o2 bas fond/ q scenarios /q1/

table rt1(c,i,s,o) rendement par hectare par type de sol (il faut ajouter des lignes en plus pour tenir compte des saisons)

o1 o2

mais.i1.s1 1614 mais.i1.s2 1281 mais.i1.s3 912 mais.i2.s1 1794 mais.i2.s2 1407 mais.i2.s3 891 mais.i3.s1 1263 mais.i3.s2 1263 mais.i3.s3 762 mais.i4.s1 1425 mais.i4.s2 1065 mais.i4.s3 603 mais.i5.s1 1233 mais.i5.s2 888 mais.i5.s3 444 mil.i1.s1 996 mil.i1.s2 856 mil.i1.s3 712 mil.i2.s1 980 mil.i2.s2 834 mil.i2.s3 712 mil.i3.s1 962 mil.i3.s2 816 mil.i3.s3 644 mil.i4.s1 890 mil.i4.s2 754 mil.i4.s3 574 mil.i5.s1 820 mil.i5.s2 694 mil.i5.s3 502 sorgho.i5.s1 840 858 sorgho.i5.s2 618 778 sorgho.i5.s3 438 708 ; parameter prx(c) prix / mais 120 mil 100 sorgho 90 / ;



parameter prb(s) probabilité des types de saison /s1 0.1 s2 0.2 s3 0.7 / parameter bc(c) besoin en capital /mais 10000 mil 0 sorgho 0 / ; table bw(c,p) calendrier des besoins en jour de travail par hectare par periode p1 p2 p3 mais 22 20 18 mil 24 22 21 sorgho 24 22 21 table bter(c,p,o) besoin en terre o1 o2 mais. p1*p4 1 1 mil. p1*p4 1 1 sorgho. p1*p4 1 1 parameter ter(o) surface par type de sol /o1 3.5 o2 0.5 / Table irr(c,i,s,o,p) mm

p1 p2 p3 p4

mais.i1.s1.o1 6.3 26.6 32.2 31.4 mais.i1.s2.o1 14.2 27.3 32.8 32.9 mais.i1.s3.o1 18.5 18.8 18.3 19 mais.i2.s1.o1 0 22.9 26.5 25.5 mais.i2.s2.o1 0 25.6 27.4 27.3 mais.i2.s3.o1 0 17.4 16.7 18.9 mais.i3.s1.o1 0 0 29.2 25.5 mais.i3.s2.o1 0 0 29.9 27.3 mais.i3.s3.o1 0 0 18.9 18.9 mais.i4.s1.o1 0 0 0 25.5 mais.i4.s2.o1 0 0 0 27.3 mais.i4.s3.o1 0 0 0 18.9 mais.i5.s1.o1 0 0 0 0 mais.i5.s2.o1 0 0 0 0 mais.i5.s3.o1 0 0 0 0 mil.i1.s1.o1 8.8 13.9 11.2 13.6 mil.i1.s2.o1 10.7 14 12.4 13.9 mil.i1.s3.o1 13.7 14.0 12.9 14 mil.i2.s1.o1 0 12.3 11.6 13.8 mil.i2.s2.o1 0 12.7 12.4 14 mil.i2.s3.o1 0 13.4 14 12.9 mil.i3.s1.o1 0 0 14 13.3 mil.i3.s2.o1 0 0 14 13.9 mil.i3.s3.o1 0 0 14 13.9 mil.i4.s1.o1 0 0 0 13.3 mil.i4.s2.o1 0 0 0 13.9 mil.i4.s3.o1 0 0 0 13.9 mil.i5.s1.o1 0 0 0 0 mil.i5.s2.o1 0 0 0 0 mil.i5.s3.o1 0 0 0 0 sorgho.i1.s1.o1 12.6 15.5 13.1 16 sorgho.i1.s2.o1 13.6 15.7 14 16 sorgho.i1.s3.o1 13.8 13.8 12.3 14 sorgho.i2.s1.o1 0 14.7 14.9 15.7



sorgho.i2.s2.o1 0 15.1 15.3 16 sorgho.i2.s3.o1 0 13.5 14 12.9 sorgho.i3.s1.o1 0 0 15.8 14.7 sorgho.i3.s2.o1 0 0 15.9 15.4 sorgho.i3.s3.o1 0 0 14 13.6 sorgho.i4.s1.o1 0 0 0 14.7 sorgho.i4.s2.o1 0 0 0 15.4 sorgho.i4.s3.o1 0 0 0 13.9 sorgho.i5.s1.o1 0 0 0 0 sorgho.i5.s2.o1 0 0 0 0 sorgho.i5.s3.o1 0 0 0 0

parameter eva2(p) evaporation en % par période / p1 0.80 p2 0.9 p3 0.70 /

table pl(s,p) pluie totale en mm par période p1 p2 p3 p4 s1 138 192 295 21 s2 102 140 291 37 s3 2 176 133 39 parameter coefr (o) coefficient de ruissellement / o1 0.30 o2 0.10 / ; parameter rui1(s,o,p) ruissellement en m3; rui1(s,o,p) = coefr (o) * pl(s,p) * 10 * 10; scalar mod jours de main d'oeuvre dispo /35/ scalar pop personne dans l'exploitation /10/ scalar cap capital par personne dans l'exploitation en FCFA /3000/ Scalar anv animaux vendu / 5/ Scalar p_an prix animal / 25000/ ; Variables R1 variable objectif en FCFA positive variables R revenu par type de saison en FCFA X surface des cultures en ha JSAL journée de salarié VENT vente en kg AUTO autoconsommation en kg ACHAT achat en kg CRED crédit en FCFA LOC location de terre en ha ASS assurance contre le risk EAU volume d'eau en m3 BASS volume du bassin en m3 SURF surface du bassin en ha EVA evaporation en m3 STOC volume d'eau ruisselé de l'amont en m3 equations lrev1 fonction objectif lrisk aversion au risque lrev calcul du revenu par type d'année lter contrainte de terre ltra contrainte de travail



lcap contrainte de capital lprod fonction de production en kg lconso consommation totale en kg lbass volume d'eau dans le bassin lsurf surface du bassin ltr1 surveillance des salariés ; lrev1.. sum((s), prb(s) * R(s))=E= R1;

lrev(s).. sum((c), VENT(c,s)* prx(c)) - sum((c,i,o),bc(c) * X(c,i,o)) - 1000 * sum (p, JSAL (p)) - 0.18 * CRED - 2000 * sum(o, LOC(o)) - 0.4 * ASS - 1.1* sum((c), ACHAT(c,s) * prx(c)) -2266*sum(o,BASS(o)) - 25* sum((c,i,p,o), irr(c,i,s,o,p) * 10 * X(c,i,o)) =E= R(s);

lprod(c,s).. sum((o,i), x(c,i,o)*rt1(c,i,s,o))=G= AUTO(c,s) + VENT(c,s) ; lrisk(s).. R(s) =G= 30000 - ASS; lter(p, o).. sum((c,i), bter(c,p,o) * X(c,i,o)) + SURF (o) =L= ter(o)+ LOC(o); ltra(p).. sum((c,o,i), bw(c,p) * X(c,i,o)) =L= mod * pop / 2 + JSAL(p); ltr1(p).. JSAL(p) =L= mod * pop / 2; lcap.. sum((c,o,i), bc(c) * X(c,i,o)) + 0.4 * ASS =L= cap * pop + CRED; lconso(s).. sum ((c)$c1(c), AUTO(c,s)) + sum((c)$c1(c), ACHAT(c,s)) =G= 180 * pop ; leau(s,o,p).. eva2(p) * EAU(s,o,p-1) + STOC(s,o,p) - CEAU(s,o,p) =E= EAU(s,o,p); lceau(s,o,p).. sum((c,i), irr(c,i,s,o,p) * X(c,i,o)) =E= CEAU(s,o,p); Lrui(s,o,p).. STOC(s,o,p) =L= rui1(s,o,p) ; Lrui2(s,o,p).. STOC(s,o,p) =L= BASS(o); lbass(s,o,p).. EAU(s,o,p) =L= BASS(o); lsurf(o).. SURF(o) =E= BASS(o) * 0.0001 / 1.5; lmais.. sum(i, X('mais',i,'o1')) =L= 0.4; LOC.up(o) = 0; JSAL.up(p) = 0; CRED.up = 0; ASS.up = 0;

model bassin /all/;

solve bassin using nlp maximizing R1;



ANNEXE 9: Quelques contraintes liées à l'irrigation de complément

La capacité des petits paysans, disposant d’un capital très faible, à maintenir et développer leur activité irriguée dans ce contexte, favorable en termes de marchés mais de plus en plus concurrentiel et risqué, dépendra en grande partie des politiques agricoles, énergétiques et foncières que mettront en œuvre leurs gouvernements, mais aussi des moyens financiers que les grandes institutions internationales (gouvernementales et non gouvernementales) pourront mobiliser pour permettre à ces politiques de rester orientées, au moins en partie, vers les petits paysans et les différentes formes d’irrigation qu’ils pratiquent. (Barbier et al.)

Source: Bruno Barbier

Les contraintes liées à l’irrigation de complément.

Annexe 10: Rapport de l'enquête dans le Bam et le Yatenga

IX. OBJECTIFS ET RESULTATS ATTENDUS DE L’ENQUETE DANS LE BAM ET LE YATENGA

Les objectifs spécifiques de la sortie sont :

� Déterminer les paramètres socioéconomique et technique à partir des enquêtes auprès

des paysans pilotes et avoir la schématisation d’une exploitation sahélienne

� Connaitre la méthode de perception des changements climatiques par les paysans ; Se

renseigner sur l’installation des activités agricoles

� Etudier le fonctionnement des ouvrages de collectes d’eau de ruissellement et déduire leur efficacité et contraintes à leur bon fonctionnement

Il en résulte les produits ou prestations attendus ci-après :

� Intégrer les paramètres socioéconomique et technique dans un modèle bioéconomique

afin de faciliter la prise de décisions des paysans

� Elaborer une information climatique de précampagne afin de permettre au paysan de connaitre le démarrage des activités agricoles

� Proposer un moyen d’exhaure économique et rentable pour un paysan qui utilise les techniques d’irrigation de complément

Dans le cadre de mon mémoire intitulé « Evaluation bioéconomique d’une exploitation

sahélienne », j’ai principalement enquêté auprès des sites pilotes afin d’atteindre le premier

objectif cité.



X. LOCALISATION DES SITES PILOTES DANS LE BAM ET LE YATENGA

Les six premiers sites visités dans la province du Bam sont situés dans les villages

Sandouré, Yennega et Mogodin. Ces localités sont situés une centaine de km au nord de

Ouagadougou et sont caractérisés par l’alternance de deux saisons , à savoir une saison sèche

d’environ huit (8) mois comprise entre novembre et juin et une saison pluvieuse de quatre (4)

mois allant de juillet à octobre. La pluviométrie se caractérise par sa faiblesse, son irrégularité

et son inégale répartition dans l’espace et dans le temps ; ce qui influence considérablement la

production agrosylvopastorale (DRED-CN, 2008).

Les six derniers sites visités sont situés dans les villages de Koumbri , Boulzoma,

Tougou et Sologom dans la province du Yatenga. Ces sites sont situés à environ 35 Km de

Ouahigouya. Le climat comme dans les autres localités est de type sahélien. Les précipitations

dans cette zone sont en moyenne de 522,5 mm par an (Koussoubé et al. 2009). Cette zone est

caractérisée par une forte dégradation des ressources naturelles due aux actions anthropique et

climatique. L’agriculture y est de type extensif avec de faibles rendements.

Figure 23 : Localisation des sites pilotes dans le Bam et le Yatenga



XI. LA PRODUCTION AGRICOLE

En zone sahélienne, une exploitation agricole a une superficie moyenne de 3 ha. Selon M. Issa

SAWADOGO (Chef service de l’aménagement de la production agricole, DPHA), la taille

moyenne d’une exploitation dans le Bam est de 3.5 ha. Cette exploitation est souvent héritée

par un chef de ménage d’environ 45 ans. Le ménage compte en moyenne 9 actifs et 4 non

actifs excepté les cas de polygamie ou la taille du ménage est de 18 personnes environ (cas du

producteur pilote de Koumbri)

XII. Les spéculations

Les principales spéculations pratiquées sont le Sorgho, le mil, le maïs, l’arachide le voandzou

et le niébé ; les cultures secondaires tels que le tabac, le gombo, l’aubergine et l’oseille sont

également pratiquées. Les cultures les plus résistantes telles que le petit mil et le sorgho

occupent des superficies plus grandes dans les glacis tandis que le maïs est cultivé autour des

concessions. L’association des cultures (niébé-sorgho, sorgho-oseille, mil-niébé), les cultures

intercalaires (maïs-aubergine), les techniques en croisement ainsi que les cultures en ceintures

(oseille) sont des techniques de cultures pratiquées par les paysans afin augmenter le

rendement agricole.

Les variétés tels que le sorgho blanc et le mais BARKA ont un long cycle végétatif (120

jours) ; ces variétés sont généralement cultivées dans les bas fond tandis que les autres

variétés de céréales à cycle végétatif court (70 à 90 jours) sont cultivées dans les glacis encore

appelés « terre haute ».

XIII. La campagne agricole

La campagne agricole est aléatoire en zone sahélienne. Dans le Bam, en observant l’évolution

de la campagne agricole des dix années précédentes, les agents du ministère orientent les

paysans sur le démarrage et la fin de la campagne agricole de l’année à venir. Selon Yacouba

KANE (Producteur pilote du deuxième site de Sandouré), il y a environ 50 ans, la campagne

agricole débutait de Mai à Janvier ; mais de nos jours, dit –il, il ne pleut plus beaucoup ; la

campagne débute vers le 15 Mai et prend fin en Novembre. Le producteur pilote Yennega

(André SAWADOGO) affirme que la campagne de 2011 était très courte (Juillet- Septembre)

par rapport aux autres années ou la campagne débutait en Mai et prenait fin en Novembre.



Dans le Yatenga, la différence n’est pas très grande ; Selon M. Jules NANA, la campagne

démarre le 15 Juin et prend fin à la fin de Septembre.

XIV. Le rendement céréalier

Le rendement céréalier obtenu est très dépendante des paramètres climatiques ; Dans le Bam,

selon Monsieur Issa SAWADOGO, lorsque les conditions favorables, le rendement d’une

céréale est de 900 Kg/ha excepté l’espèce de Maïs Barka dont le rendement peut atteindre 7

tonnes/ha. Le tableau ci-dessous regroupe les rendements obtenus en année sèche, moyenne et

humide.

Céréales Année sèche Année moyenne Année humide

Maïs (1/2 ha) 50 500 1000

Mil (1 ha) 400 650 900

Sorgho (1ha) 400 600 900

Les conditions climatiques très variables rendent le rendement agricole aléatoire selon que

l’année soit humide ou sèche. Ces dernières années, les rendements de céréales obtenus

n’étaient pas suffisants même pour l’autoconsommation car ils permettaient à la famille de

subvenir à leur besoin alimentaire pendant environ 5 mois.

XV. Les mois de stockage des produits céréaliers

Nous nous sommes renseignés sur le nombre de mois de couverture en besoin céréalier en

année sèche, année moyenne et année humide. Les résultats obtenus sont résumés dans le

tableau ci-dessous :

Tableau 13: Couverture des besoins céréaliers en année sèche, moyenne et humide

Produit Année sèche Année moyenne Année humide

Céréales produits 2 à 3 mois 5 à 6 mois 8 mois à 18 mois

Céréales achetés 9 à 10 mois 6 à 7 mois 0 à 4 mois

Lorsque les réserves de céréales sont épuisées, les paysans se ravitaillent et les achats varient

selon la taille du ménage. Par exemple, M. Amadin GANAME (Producteur pilote de



Koumbri), chef d’un ménage de 18 personnes, achète un sac de 100 Kg de céréales pour une

durée de six jours.

XVI. Accès au Crédit

Les paysans que nous avons interrogés affirment ne pas avoir un crédit « proprement dit » en

hivernage ; Ils bénéficient plutôt de l’aide des techniciens pour la production de compost et

pour le don de certaines semences améliorées.

Ils bénéficient également des dons de semences améliorées auprès de certaines ONG tel que

l’association AZND.

Dans le Bam, les paysans bénéficient de crédit auprès de la caisse populaire de Kongoussi ou

auprès des commerçants uniquement pour les produits de contre saison. Le crédit peut varier

de 250 000 FCFA à 500 000 FCFA. Le paysan pilote de Yennega André SAWADOGO,

pense investir 200 000 FCFA dans l’élevage et 100 000 FCFA dans l’agriculture si on lui

octroyait un crédit de 300 000 FCFA.

Dans le Yatenga, M. NANA Jules affirme que l’Etat subventionne les semences améliorées et

l’engrais à hauteur de 80%.

De manière générale, les paysans affirment que le capital investit pour la production des

céréales en hivernage provient de la vente du bétail ou de l’orpaillage.

XVII. Engrais organiques et minéraux

Selon M. Paulin DRABO, 100 kg NPK et 50 Kg d’urée sont les quantités d’engrais minéraux

nécessaire pour accroître la production des céréales sur 1ha. Le prix des engrais est très

variable ; actuellement, 1kg de NPK coute 375 FCFA et il en est de même pour 1Kg d’urée.

Les engrais minéraux ne sont pas très utilisés par les paysans car ils estiment qu’ils sont

vraiment chers et leur utilisation excessive pourrait diminuer la quantité de céréale récoltée.

Ils préfèrent l’utilisation des fumiers produits à partir des bouses d’animaux.



XVIII. Techniques culturales améliorées

Afin d’améliorer la production agricole, les exploitants utilisent des techniques de

conservation des eaux et des sols tels que le zaï, la demi-lune, les diguettes ainsi que les

cordons pierreux.

Zai : une technique qui consiste à aménager un trou auquel est mélangé du compost ce qui

permet de localiser les ressources en eau plus longtemps au pied des plantes. La variation de

rendement est de taille entre une parcelle en zai et celle qui l’est pas.

Description Dimensions Trou de zai

Bordure aval avec bourrelet de terre pour

collecte d’eau de ruissellement ; ajout de

fumure organique.

(Ici Sorgho)

Diamètre : 20 à 40 cm

Profondeur : 10 à 15 cm

Demi-lune : est aussi une technique culturale en forme de demi-lune (demi-cercle) où le diamètre est orienté parallèlement à la progression des eaux de ruissellement. Une fois remplie, elle permettra de conserver l’eau dans le sol plus longtemps.

Description Dimensions Demi-lune

Cuvette en demi-cercle ; La terre de

déblai disposée en un bourrelet pour retenir

les eaux de ruissellement.

Disposition espacées en quinconce de 2 m sur ligne et de 2 m

entre ligne suivant les courbes de niveau

Diamètre : 4m

Profondeur : 15 à 25 cm



Cordon pierreux : c’est un alignement et une superposition des pierres les unes sur les autres

et les unes après les autres autour d’un champ afin de retenir l’eau et favoriser son infiltration.

Cette technique empêche l’érosion hydrique.

Paillage + Fumier organique : Il consiste à recouvrir le sol d’une couche d’herbes ou de

branchages ou encore de résidus culturaux (tiges de mil ou de sorgho) de façon à stimuler

l’activité des termites. Au fil du temps, la paille se décompose et devient de l'humus, il en

résulte un ameublissement du sol et une augmentation de sa porosité qui permettent une

meilleure infiltration de l’eau. Cette technique permet au sol de garder plus longtemps

l'humidité, même lorsque les pluies sont faibles. Le paillage favorise aussi la fertilité en

améliorant la couche superficielle du sol qui s'enrichit en matières organiques.

Les animaux élevés produisent des bouses dans les exploitations agricoles ; Cela augmente la

fertilité du sol. La photo ci-dessous présente un ensemble (cordons pierreux + Paillage et

fumier organique).



XIX. LA PRODUCTION ANIMALE

A part l’agriculture, les exploitants sont également des éleveurs. Les bovins sont les espèces

les plus commercialisées. Le revenu issu de ces ventes permet aux agriculteurs-éleveurs de se

procurer des engrais minéraux ainsi que des semences améliorées.

Le tableau ci-dessous présente les différentes espèces élevés et vendus ainsi que les prix de

vente :

Animaux effectif Mode d’acquisition Prix d’achat

FCFA

Prix de vente

Bovins 2 à 6 Chez les

commerçants

150000 à 200000 250 000 à 450 000

Ovins 6 à 10 Chez les

commerçants

20 000 40 000 à 50 000

Caprins 6 à 10 Chez les

commerçants

25 000 40 000 à 55 000

Porcins 2 à3 Chez les

commerçants

- -

Volailles Plusieurs

Paillage + fumier

Cordons



XX. LA PREVISION SAISONNIERE

Au cours de notre enquête, nous nous sommes renseignés auprès des paysans sur les

prévisions saisonnières. A la question « Savez-vous à l’avance si la saison sera bonne ou

mauvaise ? » tous les paysans pilotes pensent que cette année sera bonne. Les raisons de cette

affirmation varient d’un village à l’autre et d’un site à l’autre.

Dans le Bam, selon le paysan pilote de Sandouré, cette année sera bonne car il n’y a pas de

plaie sur les arbres fruitiers tels que le résinier, le karité. Selon celui de Yennega, à partir de

l’observation des nuages et des arbres fruitiers, il sait que l’année sera bonne.

Les productrices pilotes du Yatenga souhaitent simplement que la saison soit bonne car la

saison passée était mauvaise.

XXI. SUGGESTIONS POUR L’AMELIORATION DU REVENU D’UN PAYSAN

A part l’utilisation des semences améliorées, des engrais minéraux, des fumiers organiques et

à part la pratiques des techniques culturales améliorées tels que le zai, la demi-lune, les

cordons pierreux, les diguettes, les bandes herbacées, nous avons reçu quelques astuces afin

d’améliorer son rendement et son revenu.

� Appliquer avec soin et au bon moment chaque technique culturale améliorée ;

produire son fumier organique à temps

� Avoir un bon fond de roulement et faire un compte d’exploitation ;

� Faire un bassin afin d’irriguer pendant des longues poches de sécheresse.

impacts de l’irrigation de complement en zone …

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