In the Sahelian zones of West and central Africa (WCA), drought, heat and low soil nutrients are the major abiotic constraints to crop productivity. The biggest challenge in this region is the identification and characterization of drought/heat/low-nutrient tolerant genitors to provide material to be used in genetic breeding programs for improving productivity.

1. 48 • Programme de recherche du CgIAR sur les systèmes des zones arides
INvESTISSEMENT Au NIgER AfIN DE RELEvER LES DéfIS pOSéS pAR LA fAIM
ET LA pAuvRETé
hangard de protection contre la pluie
Tranchée
L’amélioration des cultures requiert un bon phénotypage pour la sélection des variétés à rendement élevé adaptées/tolérantes
aux contraintes environnementales. Dans les zones sahéliennes de l’Afrique de l’Ouest et du Centre (AOC), la sécheresse,
la chaleur et le faible niveau de fertilité du sol constituent les principales contraintes abiotiques à la productivité des cultures.
Le principal défi dans cette région concerne l’identification et la caractérisation des géniteurs tolérants à la sécheresse, les
hautes températures et/ ou la déficience du sol en nutriments afin de disposer du matériel pour les programmes de sélection
génétique à l’effet d’améliorer la productivité. L’amélioration de la tolérance à ces contraintes dépend de la manipulation des
caractères qui limitent le rendement, et de leur phénotypage pointu dans des conditions contrôlées et au champ. Pour l’éva-
luation génotypique d’un nombre élevé de genotypes d’arachide, de mil et de sorgho en vue de sélectionner les géniteurs
tolérants et étudier les caractéristiques liées à la tolérance à la sécheresse, à la chaleur et/ou au faible niveau de
phosphore/azote, de nouvelles infrastructures ont été créées au Centre de l’ICRISAT (ISC) à Sadoré, Niamey, Niger.
plateforme de phénotypage pour l’adaptation des cultures aux stress abiotiques à
l’ICRISAT-Niger
1- Abri contre la pluie pour imposer le stress hydrique en saison des pluies
L’imposition du stress hydrique et la mesure des paramètres physiologiques sont difficiles en saison des pluies. Par consé-
quent, un abri (hangard) contre la pluie a été mis au point à Sadoré pour éviter la pluie. Cet abri (20 m x 10 m) est mobile
pour couvrir les plantes pendant la pluie et a un toit translucide permettant une insolation presque complète des plantes.
De même, pendant la contre-saison, allant de mars à mai, l’abri est utilisé pour l’évaluation génotypique au stress de chaleur.
Relever le défi de l’amélioration de la productivité pour lutter contre la faim et la pauvreté né-
cessite un investissement afin de mettre à disposition un nouveau matériel intéressant aux
fins d’utilisation dans les programmes de sélection génétique.
hangard de protection contre la pluie
Tubes lysimètres
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2. Reprendre possession des terroirs, apporter davantage de la nourriture et de l’espoir
FAITS SAIllAnTS I 2014
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Le système lysimétrique comprend des tranchées et des tubes lysimètres (cylindres en PVC). Ce système, mise au point
à Sadoré, comporte huit tranchées (20 m x 2 m x 1 m) pouvant contenir 1 840 grands tubes lysimétriques (35 cm de dia-
mètre) ou 3 200 tubes de diamètre moyen (25 cm). Le système permet d’étudier les caractéristiques des racines, celles
de l’utilisation de l’eau, l’absorption des nutriments (P, N), ainsi que la technique ‘dry down’ afin de contrôler rigoureusement
l’application du stress hydrique. La réponse des cultures aux stress abiotiques combinés comme la sécheresse et la défi-
cience en phosphore est également étudiée. Outre la mesure exacte des caractéristiques, le système lysimétrique mime
les conditions du champ, en particulier pour le volume du sol et la profondeur de développement des racines. La structure
des tubes lysimétriques (cylindre, anneau, plaque de métal au bas du cylindre, sol) liée à une poulie de chaînage de bloc
et un capteur de pesage type S inséré permet la pesée régulière afin de déterminer la quantité totale d’eau transpirée par
plante et par jour.
3- Tubes d’accès à l’humidité du sol et
sonde TRIME-TDR pour une mesure pré-
cise du taux d’humidité
Des tubes plastiques d’accès (Type TECANAT) sont
installés dans des tubes lysimètres remplis de terre.
De l’émergence à la maturité de la plante, les profils
de teneur en eau du sol sont mesurés régulièrement
à l’aide du capteur TRIME-PICO (introduit dans les
tubes d’accès), tandis que le logiciel PICO TALK
(avec Bluetooth®) lit et affiche l’humidité/température
du sol sur la base du calibrage.
Au champ ou en conditions contrôlées, le capteur
TRIME-PICO64/32 est utilisé pour la mesure, non
destructive, de l’humidité/température gravimétrique
du sol. L’on peut ainsi procéder à des mesures
exactes, rapides de routine et non destructives des
profils de teneur en eau du sol sans utiliser des ma-
tériels radioactifs dangereux.
Parmi les autres équipements du programme de
physiologie disponibles à l’ICRISAT-Niger, figurent
une caméra à infrarouge pour l’imagerie thermique
et la détermination de la température du couvert vé-
gétal, un analyseur de canopée LAI 2200 et un ap-
pareil planimètre pour la mesure de la surface
spécifique foliaire, une chambre à pression Scho-
lander pour la détermination du potentiel hydrique
de la feuille et un mesureur de la chlorophylle
(SPAD) pour l’évaluation de la teneur en azote de la
feuille.
Outre les activités de recherche sur le phénotypage,
ces équipements sont utilisés pour la formation pra-
tique des partenaires sur le phénotypage lié à la sé-
cheresse, la mise à jour des stagiaires sur les
dernières avancées de la recherche concernant la
sécheresse/faible fertilité du sol afin de leur permettre
d’acquérir les aptitudes et les méthodes de mesure
des caractéristiques spécifiques.
2- Système lysimétrique pour étudier l’architecture des racines, l’utilisation de l’eau et des nutriments
Capteur Trime PICO
Logiciel PICO talk
et
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