Spatial carbon, nitrogen and phosphorus budget of a village territory in the West African savanna : II. Element flows and functioning of a mixed-farming system

La disponibilité de la matière organique dans le système plante-sol, et les usages multiples des ressources organiques, sont d'importants déterminants de la viabilité des systèmes agropastoraux d'Afrique de l'Ouest. L'usage des stocks organiques disponibles au début de la saison sèche a donc été caractérisé par l'estimation des flux de carbone (C), d'azote (N) et de phosphore (P) provenant de la biomasse entre les différents systèmes d'utilisation de l'espace d'un village du Sud Sénégal. La récolte de grains, l'élevage, et la récolte de bois et de paille ont été responsables respectivement de 27, 59 et 14% des sorties de carbone de l'espace exploité par le village. L'élevage a contribué à 83, 86 et 79% des restitutions de C, N et P au sol. Les retours provenant des résidus de cultures ont représenté seulement 13 à 15% du recyclage du carbone et des nutriments. Les principales pertes de carbone ont été liées à la respiration du bétail, à la combustion du bois et aux exportations par les récoltes des cultures de rente. Ces dernières ont été responsables de la plupart des sorties de d'azote et de phosphore du système, les autres pertes d'éléments minéraux étant principalement les déjections humaines non recyclées. En conséquence de ces transferts et du recyclage in situ de la biomasse herbacée, des volumes importants de carbone (3,8 tC h&-1 an-1) ont été apportés aux cultures vivrières de l'auréole de case. Des bilans positifs d'azote et de phosphore n'ont été enregistrés que pour les cultures vivrières des auréoles de brousse et de case. En tenant compte des flux abiotiques, les pertes d'azote et de phosphore du système se sont chiffrées à -4 kgN et -1 kgP/ha/an, c'est à dire bien moins que les valeurs couramment admises dans la région. Les flux de carbone liés aux récolte, à la collecte du bois, et à l'élevage, pourraient augmenter de 44% en 15 ans sous le fait de la pression démographique. Le rapport entre flux et stocks de carbone dans la biomasse aérienne doublerait en 12 ans. C'est pourquoi une rapide diminution de la durabilité du système pourrait se produire dans les prochaines décennies si aucune intensification des systèmes de production n'est initiée. (Résumé d'auteur)