Une révolution technologique: la culture du riz pluvial au Brésil

L. Séguy, S. Bouzinac et A. Trentini
Les deux premiers auteurs sont agronomes auprès du CIRAD-CA, CP 504, a/c
Tasso de Castro,Agência central, 74001-970, Goiâna, Goiás, Brésil. Tél. et Fax: 62-2806286);
le troisième est agronome auprès de la COOPERLUCAS, Lucas do Rio Verde, Mato Grosso, Brésil.

LE RIZ PLUVIAL, UNE CULTURE DÉCISIVE POUR L'ENJEU ALIMENTAIRE DE L'AN 2000

Sur une surface de quelque 145 millions d'hectares cultivés en riz dans le monde, environ 20 millions d'hectares sont occupés par le riz pluvial strict. En Amérique latine, sur un total de 8,2 millions d'hectares, 5,9 millions sont cultivés en riz pluvial, soit 78 pour cent de la surface totale (IRAT, 1984; Gonzales et Umali, 1985).

Le Brésil, à lui seul, produit près de 10 millions de tonnes par an, dont 40 pour cent en conditions pluviales. La croissance démographique de ce pays étant de 2 pour cent par an, il faudrait que la production de riz atteigne vers l'an 2000 environ 15 millions de tonnes de paddy pour satisfaire une consommation moyenne de 43 kg par habitant et par an, soit une augmentation de 50 pour cent par rapport à la moyenne actuelle. Dans une hypothèse fort probable d'augmentation de la consommation de riz par habitant, la production du Brésil devra doubler pour maintenir le niveau d'auto-approvisionnement actuel (Mendez Del Villar, 1994).

Les surfaces rizicoles des Etats du sud ne peuvent plus progresser que de 20 à 30 pour cent par rapport au niveau actuel. De même, l'accroissement de nouvelles terres défrichées, traditionnellement cultivées en riz, se restreint de plus en plus, et celui des disponibilités en riz nécessaires pour satisfaire la demande intérieure prévisible ne pourra donc venir que de l'amélioration des rendements moyens et des importations (MERCOSUR). Si la productivité moyenne du riz irrigué est d'environ 4,3 tonnes/ha dans les Etats du sud (Rio Grande do Sul et Santa Catarina), elle oscille, par contre, pour le riz pluvial, entre 1,2 et 1,6 tonne/ha, ce qui constitue un rendement moyen très bas (Séguy, 1982; Séguy, Bouzinac et al., 1993; Séguy, Bouzinac et al., 1994). Les coûts de production du riz irrigué sont d'environ 1 340 dollars EU par hectare (IRGA, 1991), ce qui correspond, compte tenu des prix pratiqués, à une productivité de près de 5 000 kg/ha de riz de qualité, contre 540 à 600 dollars par hectare de coûts de production pour le riz pluvial de haute technologie, ce qui nécessite dans ce cas, entre 2 000 et 2 250 kg/ha de production pour couvrir les coûts, avec un riz de même qualité1.

Avec une surface actuelle de 4,3 millions d'hectares dont plus de 1 million en conditions pédoclimatiques favorables à sa culture, le riz pluvial peut relever le défi alimentaire du Brésil de l'an 2000, à condition qu'il devienne un produit de qualité égale (ou supérieure) à celle du riz irrigué pour stimuler les producteurs avec des prix rémunérateurs et stables qui permettront d'intégrer cette culture définitivement, comme partenaire à la hauteur du soja, dans les systèmes de cultures des régions favorables de la zone tropicale humide (fronts pionniers de l'ouest et du nord du Brésil).

Ce sont les étapes de cette intégration du riz pluvial, comme composante rémunératrice essentielle de la stabilité économique des systèmes de cultures des fronts pionniers humides, que nous nous proposons de décrire ici, en insistant tout particulièrement sur la nécessité de créer, à travers des recherches, des cultivars de haute qualité dans le cadre de systèmes de cultures capables d'exprimer leur potentiel et d'assurer leur stabilité économique, même dans les régions les plus enclavées.

RÉGIONS PÉDOCLIMATIQUES FAVORABLES À LA STABILISATION DE LA RIZICULTURE PLUVIALE: L'OUEST, LE NORD-OUEST ET LE NORD DU BRÉSIL

Les régions d'élection de la culture de riz pluvial sont les écologies à faible risque climatique. Steinmetz, Reyniers et Forest (1988) ont établi un indice de productivité espérée (IPE) égal au produit de la productivité potentielle du cultivar (IVAR) par le plus petit indice de satisfaction des nécessités en eau de la plante durant la période la plus critique (ETr/ETm).PC; IPE = IVAR x ETr (cycle) x ETr/ ETm (PC). En fonction de l'indice de satisfaction des besoins en eau, Steinmetz, Reyniers et Forest ont cartographié les aptitudes à la riziculture pluviale du territoire brésilien en cinq grandes régions agroclimatiques: hautement favorisées (HF), favorisées (F), intermédiaires (I), défavorisées (D) et hautement défavorisées (HD) (figure 1). En prenant comme réserve d'eau utile dans le sol 50 mm et 90 mm, les cartes montrent que les régions pédoclimatiques les plus favorables à la riziculture pluviale - lorsque la réserve en eau utile est la plus faible - sont situées dans les régions à forte pluviométrie des Etats de l'ouest, du nord et du nord-ouest, qui correspondent grosso modo aux savanes et forêts humides du bassin amazonien et à son pourtour immédiat.

Cette représentation théorique n'a évidemment de sens, pour son application, que si les techniques culturales utilisées sous chaque régime pluviométrique sont capables de fournir à la culture, durant les périodes les plus critiques, ces réserves théoriques d'eau, et si ces techniques culturales sont applicables et reproductibles en milieu réel, chez les agriculteurs.

Parmi les régions hautement favorisées, les Etats du Maranhão et du Mato Grosso sont les plus gros producteurs de riz pluvial actuels du Brésil. Au Maranhão, la riziculture pluviale est pratiquée sur plus de 1 million d'hectares par des petits agriculteurs (le plus souvent sans terres), sur brûlis et sans intrants: plus de 360 000 familles sont engagées dans cette production, dont 98 pour cent sur des surfaces inférieures à 10 ha (Teixeira, Robinson et Albuquerque, 1991) et plus de 500 000 ha sont classés dans la région hautement favorisée pour la culture du riz pluvial (EMBRAPA, 1992).

Dans l'Etat du Mato Grosso, la riziculture pluviale dominante est pratiquée depuis le début des années 70 par des grands agriculteurs, en système mécanisé, à la fois comme culture d'ouverture des terres des fronts pionniers et, plus récemment, comme culture de rotation du soja (Séguy, Bouzinac et al., 1993; Séguy, Bouzinac et al., 1994). Plus de 200 000 ha sont cultivés en région classée comme hautement favorisée (EMBRAPA, 1992).

Les sols dominants sous forte pluviométrie (supérieure à 1 800 mm), sont les sols ferralitiques acides (oxysols, ultisols) de la zone tropicale humide des savanes (cerrados) et des forêts; le potentiel de surfaces encore inexploitées au Brésil est considérable en zones de savanes2 (Mato Grosso, Rondônia, Acre et Maranhão).

Dans les régions où les risques climatiques sont plus élevés, les cultures de soja surtout, puis de maïs et de sorgho montrent des aptitudes meilleures que le riz pluvial, une meilleure stabilité de production et des filières économiques mieux organisées, autant de critères de stabilité que le riz pluvial ne pouvait offrir au début des années 80.

PLACE DU RIZ PLUVIAL DANS LES SYSTÈMES DE CULTURE, SUR LES FRONTS PIONNIERS DE L'OUEST DU BRÉSIL ET LES RÉGIONS PRÉAMAZONIENNES DU NORD

Description simplifiée des principaux systèmes traditionnels et de l'évolution actuelle de la culture (figure 2)

Le nord a pour tradition les systèmes de cultures itinérantes. En effet, dans les régions favorisées de l'Etat du Maranhão (régions du Cocais, préamazoniennes), la culture du riz est pratiquée traditionnellement sur brûlis de forêt dans l'ouest et le sud-ouest, et sur brûlis de jachères secondaires à palmiers babaçus (Orbignia martiana), de cinq à 10 ans, dans la région du Cocais. La riziculture est, pour 90 pour cent, assurée par de petits paysans non-propriétaires sur des exploitations familiales de moins de 10 ha. Soixante-dix pour cent de la production de riz proviennent des systèmes de cultures associées: riz plus maïs et manioc. Le sol n'est jamais travaillé, les engrais et les herbicides ne sont pas utilisés et les structures d'encadrement et d'approvisionnement en moyens de production sont extrêmement limitées. Les cultures associées à base de riz sont pratiquées durant deux à trois ans après défrichage et les champs sont ensuite abandonnés pour une nouvelle période de jachère, par suite de la baisse de productivité avec le temps et de l'accroissement de la pression des adventices. Les rendements moyens en riz pluvial dans ces systèmes passent de 1 500 à 2 500 kg/ha la première année après défrichage, à moins de 1 000 kg/ha la troisième année. Les productions de maïs et manioc associés au riz sont d'environ 400 kg/ha et 7 000 kg/ha respectivement, sur brûlis, et décroissent ensuite rapidement (Séguy et al. 1982; Teixeira, Robison et Albuquerque, 1991).

Les travaux de recherche-développement conduits par le CIRAD-CA et l'EMAPA3 ont montré, entre 1978 et 1982, qu'il était possible de fixer cette petite agriculture itinérante dans la région du Cocais, sans introduction de mécanisation, à partir de systèmes améliorés de cultures associées pratiquées en semis direct, sur des unités de paysage aménagées contre l'érosion avec des cordons antiérosifs plantés de cultures de rente diversifiées: canne à sucre, banane, ananas, agrumes, fruit de la passion, poivre, sous palmiers babaçus exploités pour l'huile, la construction et l'artisanat (Séguy, Mendez Silva et Bouzinac, 1981; Séguy, Silva, Ribeiro et Bouzinac, 1982; Séguy et al., 1982). L'essentiel des résultats agroéconomiques obtenus en milieu réel chez les agriculteurs, après trois ans de fixation, montre que, par rapport au système itinérant traditionnel, sans intrants, les meilleurs systèmes fixés, très stables, procurent les augmentations suivantes (figure 3, tableaux 1, 2).

• sans engrais, avec herbicide et variétés améliorées: des augmentations de productivité de plus de 50 pour cent, sur les produits riz et maïs, des marges et une valorisation de la journée de travail de 30 à 50 pour cent, et un calendrier cultural moins chargé (tableau 2);
• avec engrais, herbicide et variétés améliorées: les augmentations de productivité sur les produits riz, maïs et vigna varient de 34 à 100 pour cent, suivant le système de culture, de même que les marges et la valorisation de la journée de travail.

L'optimisation des assolements, après quatre ans de résultats, et compte tenu de l'utilisation optimale de la main-d'oeuvre, conduit à proposer des modules d'exploitation fixés sur trois ans, extrêmement performants, stables, diversifiés et combinant les meilleurs systèmes fixés. Compte tenu des déficiences des circuits d'approvisionnement en intrants et des difficultés de crédit, divers modules différenciés concernant les coûts de production et l'utilisation des intrants sont proposés aux agriculteurs et aux communautés villageoises pour qu'ils puissent appliquer les résultats obtenus, même dans les cas d'assistance les plus défavorables. En outre, les systèmes sans intrants, ou utilisant seulement des herbicides, peuvent prendre une part dominante dans le module d'exploitation
(tableau 2, module 1).

De nombreuses variétés de riz pluvial améliorées (critères des chercheurs et des agriculteurs) sont mises à la disposition des agriculteurs: 25 variétés sont proposées et testées dans les systèmes; cinq sont retenues par les agriculteurs (IRAT 101, IRAT 112, IREM 16-B, IREM 247, CABASSOU). Les cycles vont de 85-90 jours à 110-120 jours pour mieux étaler la récolte (Séguy, 1982; Séguy, 1984).

Des formules de fertilisation sont proposées pour tous les systèmes fixés, de la première année à la quatrième année de fixation, de même que des formules d'herbicides et des variétés de plus en plus performantes (Séguy, Mendez Silva et Bouzinac, 1981; Séguy, 1982; Séguy, Silva, Ribeiro et Bouzinac, 1982; Bouzinac, Séguy et Galdezj, 1982)4.

La démarche opérationnelle en milieu réel une fois mise au point a permis une formation et une professionnalisation accélérées des divers acteurs du développement: chercheurs, vulgarisateurs et agriculteurs. Expérience très enrichissante sur le plan méthodologique pour la recherche, par la mise au point d'une méthode d'intervention opérationnelle de la recherche, avec les différents acteurs dans leur milieu, elle met en relief notamment:

• la complémentarité des approches systémiques et thématiques au profit d'une agronomie de synthèse efficace tant pour ses applications que pour la gestion des connaissances;
• des outils méthodologiques performants, utilisables en culture manuelle par les agriculteurs, pour la hiérarchisation permanente des facteurs de production tout au long du processus de fixation de l'agriculture.

Fig.1

Fig.2

La tradition des fronts pionniers: le riz, culture d'ouverture des terres

Ce sont les agriculteurs du Sud du Brésil qui vont, à la fin des années 70 et au début des années 80, coloniser et conquérir les Etats du centre-ouest puis de l'ouest et du nord: ce sont les frontières agricoles. Ces colonisateurs provenant du sud sont d'abord attirés par la spéculation sur la terre (quelques hectares du sud permettent d'acheter des centaines d'hectares sur les frontières) et y apportent leur système de culture traditionnel: défrichement au câble d'acier, mise en andains de la végétation arbustive et brûlis, puis semis de riz pluvial qui est la culture la moins exigeante vis-à-vis de l'acidité des sols. Pour sa culture sur défrichement de savanes (cerrados), l'EMBRAPA (1982) ne recommande l'application d'engrais calcomagnésiens que lorsque le taux de saturation de l'aluminium échangeable est supérieur ou égal à 50 pour cent5. Pour des objectifs de rendements compris entre 1 800 et 3 000 kg/ha, une fertilisation NPK soluble de type 10N - 60 - P205 - 70K2O + zinc6 est appliquée sous la ligne de semis et complétée par une couverture azotée de 20 kg N/ha. Le riz pluvial est planté deux années de suite, après quoi deux options sont possibles: ou bien le riz est planté en mélange avec du pâturage (Brachiara decumbens) qui sera exploité extensivement (moins de 0,5 UGB/ha au Mato Grosso) pendant 10 ans et plus, ou bien le sol est amendé7 avec du calcaire dolomitique pour rentrer dans le cycle ininterrompu de monoculture de soja. Comme dans les Etats du sud, mais de manière plus rapide dans ces régions chaudes et humides, la préparation continue et inadéquate des sols à l'offset, sans restitution organique importante, a conduit à une érosion accélérée et catastrophique du «capital sol» suivie, dans les cas les plus sévères, de faillites rapides et d'abandons des terroirs (Séguy, Bouzinac, Moreiraj, De Raissac et Kluthcouskij, 1989; Séguy, Bouzinac et al., 1993; Séguy, Bouzinac et al., 1994).

Fig.3

Tableau 1

Performances agroéconomiques moyennes de systèmes de culture à base de riz pluvial, dans deux communautés villageoises, régions du Cocais, Maranhão, 1981

1 Riz dominant + maïs + manioc; niébé en succession annuelle du riz.
2 CL = cycle long; CC - cycle court; CM = cycle moyen = Combinaison de cycles différents pour augmenter la capacité de récolte manuelle. O = sans engrais, ni herbicide; H = herbicide seul; A + H = engrais (60 N + 60 P2O5 + 30 K2O/ha) + herbicide (Oxadiazon = 1 000 g m.a./ha). < BR > 3 Performances économiques relatives au système de culture + dans le cas des cultures associées riz + mais + manioc + niébé, non compris les revenus des cultures pérennes.

Tableau 2

Assolements optimisés sur trois ans. Performances agroéconomiques moyennes de quelques modules d'exploitation fixés sur trois ans comparées à celles du témoin itinérant

Note: CAT: cultures associées traditionnelles; CAS: cultures associées systématisées; R: riz; Ma: manioc; A: engrais; H: herbicide; M: variétés améliorées; T: variétés traditionnelles; cm: cycle moyen; cc: cycle court; O: sans engrais, ni herbicide.
Source: Séguy et al., 1982.

Dans ces deux grands systèmes très traditionnels, sur les fronts pionniers du centre-nord du Mato Grosso, le riz pluvial n'est, jusqu'en 1985, qu'une culture d'ouverture des terres neuves et laisse la place rapidement soit au pâturage extensif ou au soja.

Une innovation écologique de la recherche: le riz pluvial comme culture de réforme des pâturages dégradés

Ce système8, qui intègre les activités de production de grains et d'élevage (traditionnellement séparées), est considéré comme une alternative de récupération des pâturages dégradés associée à la valorisation de la culture du riz pluvial dans les savanes (cerrados). Le système consiste à réduire la population du pâturage dégradé (Brachiaria) à l'offset lourd, environ 30 jours avant la fin de la saison sèche. Au début des pluies, on réalise un passage d'offset léger, suivi d'un labour profond au soc, dressé et fermé en surface et motteux. Le riz est planté, sans herbicide, en même temps que les semences de pâturages qui sont mélangées à l'engrais, à la dose de 5 kg/ha. La fumure minérale NPK, localisée sous la ligne de semis, est quantifiée de manière à laisser un effet résiduel notable sur le pâturage (40N - 90 P2O5 - 70K2O/ha). L'analyse agroéconomique des résultats de ce système, réalisée en mai 1990 en milieu réel, montre que les coûts de production sont d'environ 4,5 dollars par sac de 60 kg, contre une recette de 5,8 dollars par sac, soit une marge brute de 27 pour cent pour une productivité moyenne de riz de 2 160 kg/ha (cultivar Guarani). En ce qui concerne l'exploitation du pâturage en succession du riz, la charge de bétail à l'hectare a été multipliée par trois, même en saison sèche, le taux de natalité a augmenté significativement, la mortalité a baissé, de même que la pression des termites et des mauvaises herbes (Pacheco, Kluthcouski et Texeira, 1990; Kluthcouski, Pacheco, Teixeira et Oliveirae, l991).

Ce système de réforme des pâturages dégradés, grâce à une culture de riz pluvial lucrative à bas niveau d'intrants et non polluante a pris le nom de «système barreirao» et est en voie de diffusion active à l'échelle des cerrados brésiliens, sur des surfaces considérables.

Il faudrait désormais substituer dans ce système le cultivar à cycle court Guarani, par un cultivar de même cycle à très belle qualité de grain (long fin) afin que les agriculteurs puissent obtenir des revenus plus élevés9.

Le riz pluvial en rotation avec le soja: un mariage de raison pour la fixation d'une agriculture durable sur les fronts pionniers

Première étape: 1986-1992. Entre 1986 et 1989, le CIRAD-CA et le CNPAF sont intervenus dans diverses écologies très contrastées du centre-ouest et, en particulier, sur les fronts pionniers humides de l'ouest, pour tenter de stabiliser la culture du riz pluvial à partir du système mécanisé généralisé de monoculture du soja. Les recherches pour atteindre cet objectif ont été conduites en milieu réel chez les agriculteurs, à partir d'unités expérimentales dites de «création-diffusion» de systèmes de culture, véritables vitrines de l'offre technologique construites à partir d'un diagnostic agro-socioéconomique caractérisant la situation initiale régionale (Séguy, Bouzinac, Charpentier et Michel'Lon, 1994).

A partir des résultats du diagnostic, on procède à une modélisation des systèmes de culture, traduite sous la forme d'une matrice systématisée, qui crée et évalue une très large gamme de systèmes diversifiés, en prenant le système de culture traditionnel comme référence permanente. Cette matrice des systèmes de culture est conduite en conditions d'exploitation réelles, et à l'échelle d'une unité de paysage représentative (Séguy, Bouzinac et Pieri, 1991; Séguy, Bouzinac, Charpentier et Michel'Lon, 1994). Le dispositif expérimental de comparaison des systèmes de culture est pérennisé pour six ans et permet d'acquérir un ensemble rigoureux de données biologiques et agronomiques sur le fonctionnement des cultures, des rotations et des modes de travail du sol (rendements, composantes du rendement et leur variabilité interannuelle, itinéraires techniques, calendrier et faisabilité des travaux, effets cumulatifs des systèmes sur l'évolution du statut de fertilité du sol, etc.).

Cet ensemble de données pluriannuelles constitue nos références de base et offre des possibilités de généralisation à partir d'éléments explicatifs: croissance, développement, formation de la production dans les systèmes de culture et stabilité interannuelle.

Les résultats les plus significatifs, extraits de cette étude sur les systèmes de culture, proviennent de l'unité expérimentale de la Fazenda Progresso10 (sol ferralitique rouge-jaune, 2 000 à 3 000 mm de pluie repartie sur sept mois et demi) et ont été obtenus entre 1986 et 1992 (figures 4 et 5). Ils permettent de tirer les conclusions suivantes:

Fig.4

Au plan agronomique: partant de profils culturaux compactés et déstructurés par la monoculture de soja, pratiquée aux offsets, la productivité du riz pluvial11, en rotation avec du soja, est conditionnée par le travail profond du sol à la charrue à soc. Ce mode de travail du sol procure des augmentations de rendement de 68 pour cent par rapport au témoin à l'offset et 86 pour cent par rapport au semis direct sur résidus de récolte: 3 093 kg/ha de rendement moyen contre 1 835 kg/ha et 1 655 kg/ha, respectivement (figure 4).

Sur la même période, le soja accuse un réponse hautement significative à la rotation avec le riz pluvial par rapport à sa monoculture et aux modes de travail du sol, labour ou semis direct, qui sont équivalents entre eux: le gain moyen de rendement est de plus de 80 pour cent.

Sur le soja et sur le riz pluvial, cultures les plus sensibles aux modes de gestion du sol et des cultures, l'amélioration spectaculaire des rendements, provoquée par le travail profond du sol et les rotations, se traduit au niveau du profil cultural simultanément par une amélioration importante de la structure du profil cultural, sans discontinuité physique et par une redistribution des bases et de la matière organique en profondeur qui induisent des dynamiques racinaires extrêmement puissantes dans les horizons profonds. A l'inverse, l'enracinement de ces mêmes cultures sur travail du sol à l'offset reste prisonnier des 10 à 20 premiers centimètres offrant une capacité limitée d'interception des flux hydriques et minéraux, exposant les cultures aux excès climatiques (sécheresse ou asphyxie périodique) (Séguy, Bouzinac et Pacheco, 1989).

En termes économiques: les systèmes de monoculture de riz et de soja conduisent tous les deux à des marges nettes, toujours négatives. Par contre, le système soja-riz, à une seule culture annuelle et le système à deux cultures annuelles en succession: riz plus sorgho alternée avec soja l'année suivante, procurent des marges nettes par hectare toujours positives, qui varient entre 98 et 375 dollars par hectare, en fonction des prix payés aux agriculteurs et des coûts de production (figure 5).

Fig.5

Le mariage des deux cultures riz et soja en rotation est donc nécessaire pour assurer de meilleures productivités plus stables, profitables aux deux cultures, et pour enrayer rapidement la course actuelle à la faillite économique provoquée par la pratique continue de la monoculture de soja avec des engins à disques.

La figure 5, qui réunit les fluctuations des coûts de production du riz pluvial et les prix payés aux producteurs, entre 1987 et 1995, montre que l'introduction, en 1989, de la variété Irat 216, à grain long fin, de format plus proche des riz irrigués de qualité, des Etats du sud, a apporté, en 1989, par rapport au riz pluvial commun, une plus-value immédiate de 30 pour cent sur le prix payé au producteur pour le sac de 60 kg, puis a atteint 36 pour cent en 1991 et est restée ensuite à peu près constante autour de 30 pour cent jusqu'en 1995. L'année 1991 correspond à la diffusion spontanée de Irat 216 sur environ 20 000 ha (Séguy et al., 1991), avec une forte demande. En 1992, Irat 216 est lancée officiellement12, alors qu'elle couvre plus de 60 000 ha13 sur les fronts pionniers du centre-nord du Mato Grosso, et les prix payés au producteur perdent 40 pour cent (de 14 dollars à 10 dollars le sac), faute de filière organisée pour son usinage et sa commercialisation par les coopératives14. On assiste donc, en l'absence de la filière organisée sur place, à un laminage des prix vers le bas, le niveau de qualité de grain de Irat 216 ne lui permettant pas de soutenir la concurrence avec les riz irrigués du sud, dont la filière commerciale est très bien organisée.

On notera également que les rapports de prix relatifs à chacune des cultures, riz et soja, sont relativement proches l'un de l'autre pour un même niveau d'intrants, confirmant bien l'intérêt du riz pluvial de qualité, comme partenaire économique à la hauteur, dans le système riz-soja15 (figure 5).

Enfin, des enquêtes16 effectuées en 1989 et 1990 dans tout le centre-ouest du Brésil ont permis de mesurer l'importance de la diffusion des systèmes de culture et leur impact sur le développement. L'évaluation a porté sur un échantillon de 42 664 ha (116 producteurs) en 1989 et de 17 123 ha (57 producteurs) en 1990; elle montre que les performances moyennes des systèmes de culture et leur classement sont conformes à ceux de l'unité expérimentale de la Fazenda Progresso, traduisant ainsi que ces technologies ont une portée d'application très vaste dans l'agriculture mécanisée du centre-ouest et qu'elles sont reproductibles d'une année sur l'autre (figure 6) (Séguy, Bouzinac et al., 1989; Séguy, Bouzinac et Yokoyama, 1990).

Le riz pluvial franchit très largement le seuil des 4 tonnes/ha, reproductibles, en grande culture: les progrès techniques, réalisés simultanément sur les systèmes de culture et sur les variétés à qualité supérieure de grain, confèrent à la culture un intérêt économique de tout premier plan en zone tropicale humide

Seconde étape: 1992-1995. Le CIRAD a développé entre 1992 et 1995, sur les frontières agricoles de l'ouest du Brésil, des systèmes de culture à base de soja, construits sur la pratique continue du semis direct (Séguy, Bouzinac et al., 1994). Ces systèmes, qui protègent totalement le sol contre l'érosion, reproduisent le fonctionnement de l'écosystème forestier. Ce sont de grands producteurs de biomasses renouvelables à moindre coût, protectrices et alimentaires pour les cultures au-dessus du sol; ils sont également de puissants restructurants du profil cultural et d'efficaces recycleurs des éléments nutritifs lixiviés en profondeur qui permettent d'assurer une intense activité biologique, pourvoyeuse alimentaire importante, à moindre coût (Séguy, Bouzinac et al., 1994; Séguy et Bouzinac, 1994).

Ces systèmes de culture, pratiqués en semis direct continu, qui sont véritablement adaptés aux conditions pédoclimatiques de la zone tropicale humide, sont aussi les moins exigeants en intrants, les plus lucratifs et les plus stables.

Dans une première étape, entre 1992 et 1994, le riz pluvial a été incorporé à ces systèmes de semis direct par un travail profond du sol, en tête de rotation. Les meilleurs systèmes aux plans agrotechnique et économique sont construits sur trois ans et comportent cinq à six cultures successives:

• première année: labour profond avant riz plus semis direct en succession de sorgho et mil;
• deuxième année: semis direct de soja plus semis direct en succession de sorgho et mil;
• troisième année: semis direct de soja plus semis direct en succession de sorgho et mil ou plus semis direct pâturage pour trois à quatre ans (Panicum, Brachiaria).

Les meilleures variétés, à haute qualité de grain (long fin), dans ce système produisent aux environs de 3 tonnes à l'hectare en présence de la fumure de correction progressive NPK17, et régulièrement au-dessus de 4 tonnes à l'hectare avec la fumure de correction forte phosphatée18 appliquée pour cinq à six cultures sur trois ans, aussi bien en expérimentation qu'en grande culture sur des milliers d'hectares19 (figure 7) (Séguy, Bouzinac et al., 1994).

Ces résultats reproductibles remarquables sont obtenus aussi bien sur des terres de vieille culture que sur des terres nouvellement défrichées et sur des pâturages dégradés, en écologie de forêts et de cerrados humides (figure 7) (Séguy, Bouzinac et al., 1994).

Les performances économiques de la culture de riz sont très attractives dans les meilleurs systèmes, avec des marges nettes qui dépassent 300 dollars à l'hectare (tableau 3) (Séguy, Bouzinac et al., 1994).

Fig.6

Fig.7

Enfin, entre 1993 et 1995, le CIRAD a mis au point les techniques de semis direct sur la culture de riz pluvial, ce qui permet de l'intégrer dans les systèmes de culture à base de soja, à tout moment, sans interrompre la pratique continue du semis direct. Les itinéraires techniques performants qui sont créés répondent aux exigences agronomiques de la culture (profil cultural avec forte macroporosité, forte teneur en matière organique à turn over rapide, bien pourvu en Sie P2O5 assimilables). Ils utilisent le semis direct précoce de légumineuses à enracinement pivotant profond, suivi du semis direct tardif du riz pluvial.

Les principaux résultats, figurant dans la figure 8, montrent que ces itinéraires riz pluvial avec semis direct sur sol protégé sont nettement plus productifs que les mêmes itinéraires pratiqués à l'offset sur sol nu, à condition que les légumineuses qui précèdent le semis direct du riz (genres Sesbania et Crotalaria) soient desséchées et laissées sur pied au moment du semis; le gain de productivité avec cet itinéraire par rapport à celui réalisé à l'offset en sol nu est supérieur à 45 pour cent.

Les meilleures productivités de riz pluvial, en semis direct tardif, sont obtenues sur précédent Crotalaire (Spectabilis, Retusa); ce précédent, correctement géré, permet d'atténuer l'importance du niveau de correction de l'acidité et de phosphatage sur la productivité, qui se situe autour de 4 000 kg/ha en semis direct de décembre, soit 60 à 80 jours après les premières pluies utiles. Comme dans le cas de la culture de soja de semis direct tardif, la biomasse qui précède le semis permet de maintenir les conditions de fertilité initiale aux premières pluies utiles (figure 8).

Fig.8

CONCLUSION

Dans le Brésil de 1995, coexistent encore la tradition du riz pluvial et le riz pluvial comme culture moderne, produit de qualité à haute valeur ajoutée.

La tradition persistera tant qu'il y aura des terres neuves à défricher par la mécanisation à l'ouest et au nord et tant que la durée de la jachère sera suffisante pour sustenter encore les systèmes manuels itinérants dans les mêmes régions, climatiquement favorables à la culture du riz pluvial.

Le riz pluvial, comme culture moderne à qualité de grain supérieure et haute productivité en constante progression, est une composante récente et déterminante de la stabilisation des systèmes de culture mécanisés à base de soja dans l'ouest et le centre-nord du Brésil (tableau 3). La culture de soja constitue un formidable partenaire économique du riz pluvial puisqu'elle a conquis, en moins de 20 ans, une surface qui couvre plus de 10 millions d'hectares et un espace économique considérable tant aux plans national qu'international, plaçant le Brésil au rang de deuxième producteur mondial et premier pays exportateur de farine de soja avec 31,93 pour cent du marché mondial (OCEPAR Boletim Técnico, 34, 1993). Cette culture industrielle du soja est totalement vouée à l'échec en système de monoculture mais exprime, par contre, toutes ses potentialités, à moindre coût, en rotation avec le riz pluvial et ses cultures de succession (sorgho, mil) conférant ainsi au riz pluvial de qualité un rôle de partenaire économique privilégié et durable dans les systèmes de culture; en rotation avec les successions à base de riz pluvial, la productivité reproductible de soja dépasse le seuil des 4 000 kg/ha (Séguy, Bouzinac et al., 1994).

Tableau 3

Evolution des surfaces plantées et de la productivité des cultures de riz et soja en écologie de cerrados et forêts humides au sud du Bassin amazonien - centre-nord du Mato Grosso - Sinop et Lucas do Rio Verde, 1988-1994

1 Ecologies et municipalités sur lesquels la recherche-action intervient directement.
2 Sols ferrallitiques acides.
3 Résultats mesurés par la recherche chez les agriculteurs qui utilisent les technologies recommandées (Séguy, Bouzinac et al., 1994).
Source: Services de vulgarisation publics (EMATER) et privés de l'Etat du Mato Grosso, 1988-1994.

Enfin, la mise au point récente de nouveaux systèmes de culture très performants, à base de soja et riz, praticables en semis direct continu, offre maintenant au riz pluvial un espace considérable de plusieurs millions d'hectares dans l'ouest et le nord du Brésil en zone tropicale humide, et lui garantit un avenir florissant dans une agriculture respectueuse de l'environnement de l'environnement, totalement maîtrisée, qui dépasse largement les limites du Brésil.

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¹Sous réserve que sa commercialisation soit organisée, notamment vers les grandes villes proches des régions de production favorisées (ouest, centre-ouest et nord), qui sont toutes alimentées en riz de qualité provenant des Etats du sud (souvent à plus de 3 000 km de la zone de production).

²Plusieurs millions d'hectares au Brésil. En Amérique latine, les savanes de sols acides occupent 243 millions d'hectares concentrés pour l'essentiel au Brésil, en Colombie et au Venezuela. Ces surfaces sont donc considérables pour alimenter l'humanité du siècle prochain.

³Structure de recherche de l'Etat du Maranhão (São Luis, nord du Brésil).

⁴Les productivités des meilleures variétés de riz pluvial, en milieu réel, dépassaient déjà, en moyenne en 1981 plus de 3 000 kg/ha, même en système de cultures associées. Les meilleurs systèmes proposés, avec engrais et herbicides permettaient d'obtenir plus de 700 dollars par hectare de marge brute, résultat qu'envieraient bien des agriculteurs modernes mécanisés des pays du Nord.

⁵Pour la culture du riz pluvial, les nécessités en calcaire dolomitique broyé (NC) sont: i) en sols de texture argileuse: NC (T/ha) = 2 x Al 3+ + [2 - (Ca 2+ + Mg 2+)], et ii) en sols sableux et sablo-argileux: NC (t/ha) = 2 x Al 3+ ou NC/t/ha = 2 - (Ca 2+ + Mg 2+).

⁶Pour une période de quatre à cinq ans de culture, en kg/ha, Zn = 4 à 6.

⁷Pour un taux minimum de saturation de base de 40 pour cent (Séguy, Bouzinac et al., 1993).

⁸Système créé par le Centre de recherche fédéral sur le riz et le haricot de l'EMBRAPA (CNPAF), grâce à une technique de labour profond «inversé», mise au point par le CIRAD-CA (Séguy et al., 1984).

⁹Cultivar du CNPAF du type CNA 8172 ou cultivars du CIRAD-CA à très belle qualité de grain (très long fin) les mieux rémunérés du marché.

¹⁰Unité expérimentale de 180 ha, installée sur les terres les plus anciennement mises en culture de la région (11 ans, dont quatre de riz au départ, suivis de sept ans de monoculture de soja pratiquée à l'offset).

¹¹Variétés utilisées: 1986/87 = Cuiabana; 1987/88 = Cabassou; 1988/89 à 1991/92 = Irat 216.

¹²Par le CNPAF (EMBRAPA) qui produit désormais les semences de base. La variété est dénommée: Rio Verde.

¹³Données des services de vulgarisation régionaux (EMATER) et services d'assistance technique privée.

¹⁴Irat 216 sera produit et usiné par de grands propriétaires entrepreneurs des fronts pionniers qui utiliseront Irat 216 pour le revendre dans les Etats du sud, parfois en mélange avec le riz irrigué.

¹⁵Excepté en 1995, où les coûts de production du soja sont devenus prohibitifs et les prix payés aux producteurs sont 30 pour cent inférieurs à ceux offerts dans les Etats développés du sud. Avec des taux d'intérêts annuels sur le crédit de 60 pour cent par an, la faillite de la culture de soja est décrétée sur les fronts pionniers du centre-nord du Mato Grosso.

¹⁶Enquêtes effectuées par l'EMBRAPA/CNPAF et le CIRAD-CA sur financement du Ministère français des affaires étrangères (Séguy, Bouzinac et al., 1988; Séguy, Bouzinac et Yokoyama, 1990).

¹⁷Taux de saturation de base supérieur ou égal à 40 pour cent - 40N + 75 P 2 O 5 + 75 K 2 O + 4 Zn/ha.

¹⁸Taux de saturation de base supérieur ou égal à 40 pour cent - 2 000 kg/ha de thermophosphate + 600 kg/ha de gypse/trois ans + (96 k20+60 à 85 N annuel). Cette fumure forte de correction s'applique pour cinq à six cultures et la part de l'engrais qui revient à chaque culture est inférieure à celle de la fumure de correction progressive annuelle.

¹⁹Productivité de 4 680 kg/ha sur plus de 1 000 ha, sur les Fazendas de référence: Progresso et Piccolo en 1993-1994, Lucas do Rio Verde, MT.

A TECHNOLOGICAL REVOLUTION: UPLAND RICE CULTIVATION IN BRAZIL

The humid tropics represent a vast and unexplored land reserve in Brazil, especially the acid soil savannahs in the frontier areas of western and northwestern Brazil, which could be privileged regions where upland rice allows the establishment of sustainable agriculture based on diversified, stable and profitable cropping systems.

Research carried out between 1978 and 1995 by the International Cooperation Centre on Research for Agricultural Development (CIRAD-CA) and their Brazilian partners in research and extension, shows the paths contributing to progress made in upland rice technology as a result of an on-farm systems approach, integrating varietal improvement with cropping systems for farmers.

The cropping systems with the best reproduction performances have been developed using annual crop successions with two crops per agricultural year. These employ soybeans and upland rice as the main crop, followed by sorghum or millet. Soil management maximizes the use of direct drilling (zero tillage), which is the only management technique giving both total protection of the environment and an optimal utilization of crop-soil biological activity at a lower cost.

Besides offering price premiums to farmers, the new extra-long grain upland rice varieties cultivated in these cropping systems, in both forest and savannah ecologies of central western and northern Brazil, now permit large-scale commercial yields of more than
4 tonnes/ha. The synthetic research and development projects under way here could open up a wide field of application in the humid tropical regions of both Africa and Asia.

UNA REVOLUCIÓN TECNOLÓGICA: EL CULTIVO DE ARROZ DE SECANO EN BRASIL

Las zonas tropicales húmedas representan en Brasil una reserva de tierras enorme y todavía sin explorar, en especial las sabanas de suelo ácido de las regiones fronterizas del oeste y el noroeste, que podrían llegar a ser lugares privilegiados donde el arroz de secano permitiría establecer una agricultura sostenible basada en sistemas de cultivo diversificados, estables y rentables.

Las investigaciones realizadas por el CIRAD-CA y sus asociados brasileños entre 1978 y 1995 muestran el camino hacia el progreso de la tecnología del arroz de secano mediante un enfoque centrado en las explotaciones agrícolas que integra el mejoramiento de las variedades con sistemas de cultivo para los agricultores.

Se han seleccionado los sistemas de cultivo con los mejores resultados reproducibles basándose en sucesiones de cultivos anuales con dos cosechas por ejercicio agrícola. Los principales cultivos utilizados son la soja y el arroz de secano, seguidos del sorgo o el mijo. La ordenación del suelo permite mejorar al máximo el uso de la siembra directa en líneas (sin labranza), que es la única técnica que ofrece una protección total del medio ambiente y una utilización óptima de la actividad biológica de los suelos y los cultivos con el menor costo posible.

Las nuevas variedades de arroz de secano de grano extralargo permiten obtener rendimientos comerciales en gran escala superiores a 4 000 kg/ha utilizando estos sistemas de cultivo en ecologías tanto de bosques como de sabanas de las zonas centro-occidental y septentrional de Brasil, además de ofrecer un sobreprecio a los agricultores.

Estos proyectos sintéticos de investigación y desarrollo podrían abrir una nueva esfera de aplicación a las regiones tropicales húmedas de Africa y de Asia.