Systèmes de Culture et Riziculture Durables (SCRiD)

Date de mise à jour : 9 octobre 2019

Le programme SCRiD est le plus ancien programme de recherche du dP. Il est issu de la collaboration entre le Fofifa, l’Université d’Antananarivo et le Cirad pour la recherche sur la riziculture pluviale d’altitude.

Historique, enjeux nouveaux et perspectives

Le programme SCRiD est issu d’une unité de recherche en partenariat du même nom. Il est la résultante d’une collaboration étroite depuis 2001 impliquant des chercheurs du Cirad, du FOFIFA et de l’Université d’Antananarivo. Il bénéficie déjà d’une  programmation scientifique qui a été négociée et arrêtée avec ces institutions partenaires.

Le programme SCRiD est un collectif pluridisciplinaire dont le défi majeur porte sur l’augmentation durable de la production rizicole pluviale qui contribue dans plusieurs régions du pays, à la sécurité alimentaire. Pour cela différents types d’innovations techniques sont abordés en tant qu’objets de recherche, liées à l’amélioration variétale du riz pluvial de haute et moyenne altitude, la gestion des sols en systèmes de culture avec couverture végétale et la gestion intégrée des maladies et ravageurs.

Les questions et activités principales de recherche

La programmation scientifique de SCRiD est structurée autour de quatre grandes questions de recherche.

Comment optimiser le fonctionnement du sol ?

Les activités de cette question de recherche sont surtout centrées sur l’étude de l’évolution de la matière organique (en quantité et qualité) comme l’élément décisif pour une gestion productive et durable. Elles portent essentiellement sur les systèmes de culture de riz pluvial en agriculture de conservation. La plupart d’entre elles sont développées en collaboration avec le LRI et l’ESSA de l’Université d’Antananarivo et l’IRD (UMR Eco&Sol). Elles abordent les aspects suivants :

  • Le bio-fonctionnement du sol en relation avec la qualité, les formes et les quantités de biomasses restituées. Comment ces entrées interviennent-elles sur la biodiversité du sol ? Quelles sont les variations spatio-temporelles des communautés du sol ? Comment la modification des communautés biotiques intervient-elle sur la dynamique de la MOS et sa stabilité ? 
  • L’évolution de la MOS, sa stabilité et les relations avec les processus d’érosion des sols.
  • Evolution de la MOS, de la vie biologique du sol et de la disponibilité en éléments minéraux, afin de mieux comprendre, puis mieux valoriser l’offre naturelle des systèmes cultivés et d’optimiser la fertilisation organo-minérale en fonction de ces systèmes. Les éléments N et P sont essentiellement étudiés.

Comment améliorer la productivité et la qualité du riz pluvial ?

Le rendement en riz est ici considéré comme l’objectif final à améliorer et à stabiliser. La problématique de la qualité du riz, même si des études antérieures ont montré qu’elle avait une importance pour les consommateurs dans ses aspects organoleptiques, n’est que peu abordée dans sa partie élaboration pour le moment. Les activités sont donc plutôt orientées sur :

  • L’identification et la hiérarchisation, dans une petite région productrice de riz pluvial, des facteurs et conditions limitant le rendement du riz pluvial qui sont à l’origine des variations de production constatées entre parcelles.
  • Les efforts pour l’amélioration génétique du riz pluvial s’inscrivent dans une démarche de long terme et se poursuivront. Le programme qui historiquement visait essentiellement l’écologie des hauts plateaux a élargi ses objectifs à l’écologie du moyen ouest depuis 2006. Des matériels sont même testés au Lac Alaotra depuis 2011.
  • La diversification de la base génétique pour cette sélection, par l’introduction de nouveaux matériels et l’identification d'allèles d'adaptation au froid et à l'altitude par analyse d'associations dans une large population mondiale de variétés du sous-groupe indica.
  • L’analyse et la compréhension du fonctionnement éco-physiologique de la culture du riz en fonction des sites, de la gestion et des conditions de culture afin de pouvoir évaluer, adapter et optimiser les systèmes de culture.

Comment adapter l’agrosystème pour la protection intégrée du riz pluvial ?

Les activités se focalisent sur l’utilisation optimale de la biodiversité intra et interspécifique, spatiale et temporelle afin de mieux gérer les bio-agresseurs et leurs dégâts :

  • Recherche des plantes à propriétés insecticides, insectifuges, herbicides, allélopatiques ou fongicides qui pourront être utilisées à la fois sous forme d’extraits végétaux mais aussi comme plantes associées ou comme plantes de rotation dans les systèmes de culture.
  • Analyse des interactions entre système de culture et bio-agresseurs : prévoir et limiter les risques liés aux attaques des bio-agresseurs en intégrant les connaissances acquises sur leur biologie et leur dynamique.
  • Amélioration variétale comme un point essentiel de la lutte durable contre les bio-agresseurs, qui nécessite une veille et un renouvellement ou une maintenance constante du matériel génétique face à l’évolution rapide des bioagresseurs (principalement les maladies).
  • Caractérisation des souches / populations des pathogènes, des ravageurs et des adventices (striga) et de leur biologie. 
  • Inventaire des stratégies paysannes et savoirs locaux exploitant la biodiversité afin de mieux les incorporer dans des stratégies de lutte.

Comment améliorer les processus de conception, d'évaluation et de diffusion des systèmes de culture durables ?

Deux aspects sont mis en avant : la formalisation et l’organisation des connaissances générées d’une part, et leur mobilisation dans des outils intégrateurs comme des modèles de fonctionnement ou des outils d’aide à la décision. Ainsi les activités sont développées en collaboration avec le programme Ingénierie des Systèmes de Culture (ISC) et sont axées sur :

  • L’intégration des résultats de recherche pluridisciplinaire au sein de bases de données qui permettent de mettre en commun les résultats des différentes disciplines.
  • Mise au point d’un outil d’aide au prototypage de Systèmes de culture en AC à partir d’une base de données formalisant les connaissances sur les plantes de couverture et leurs fonctions.
  • Mise au point d’outils d’évaluation multicritère des systèmes de culture.

Moyens  et organisation

Responsable du programme : Alain Ramanantsoanirina (FOFIFA)

Chercheurs impliqués : Patrice Autfray (Ci), Alain-Paul Andrianaivo (Fo), Berthe Rasoamampionona (Uni), Bodo Rabary (Fo), Charlotte Ralison (Uni), Eric Blanchart (IRD), Harinjaka Raveloson (Fo), Hery Razafimahatratra (Uni/LRI), Joel Rakotomalala (Fo), Laingo Irintsoa (Fo), Lala Raveloson (Uni), Lala S Rafarasoa (Uni), Lalaina Bakotiana (Fo), Kirsten vom Brocke (Ci), Mamie (Uni), Mamy Razafimahatratra (Fo), Mathilde Sester (Ci), Norosoa Razafindramanana (Uni/LRI), Pierre Todoroff (Ci), Richard Randriamanantsoa (Fo), Tantely Razafimbelo (Uni/LRI), Tatiana Rakotoson (Fo)

Concernant les dispositifs, SCRiD dispose d’une base expérimentale contrôlée dans chacune des trois régions où il intervient. On assiste également à un élargissement plus systématique des activités de recherche au milieu réel en complément des activités en milieu contrôlé, ce quelles que soient les questions de recherche traitées.

En plus des collaborations externes avec d’autres unités de recherche du Cirad, le programme SCRiD essaie de renforcer son partenariat scientifique international avec d’autres institutions de recherche du Nord (Inra, IRD, University of Hohenheim, WUR, ETH Zurich, AIEA Vienne…) et renforce sa participation aux grands réseaux mondiaux sur le riz pluvial, notamment via sa participation active au CRP GRiSP du CGIAR et à des collaborations avec l’AfricaRice.

Date de mise à jour : 9 octobre 2019