FOOD CROP PRODUCTION : Production of Cereals

# FOOD CROP PRODUCTION : Production of Cereals ## Objectifs et prérequis Ce chapitre vise à fournir aux élèves de Form Five une compréhension complète et pratique de la production des céréales au Cameroun, en intégrant les connaissances théoriques aux compétences techniques essentielles pour une agriculture durable et rentable. À l’issue de ce chapitre, l’élève sera capable de : - Définir les céréales et expliquer leur importance économique, nutritionnelle et sociale au Cameroun et en Afrique subsaharienne. - Appliquer les étapes de sélection du site, de préparation du sol, de semis, de gestion culturale, de récolte, de conservation et de commercialisation des céréales. - Réaliser des activités pratiques liées à la production céréalière (semis en godets, irrigation, lutte phytosanitaire, récolte, stockage, calcul de coûts et bénéfices, étude de marché). - Analyser les facteurs influençant le rendement et la rentabilité d’une exploitation céréalière. - Élaborer une stratégie de commercialisation adaptée au contexte local. **Prérequis** : Connaissances de base en biologie végétale (germination, photosynthèse, nutrition minérale), en pédologie (types de sols, pH, matière organique), et en économie domestique (coût, bénéfice, marché). Avoir suivi les chapitres sur l’agriculture de subsistance et les systèmes de culture. --- ## I. Introduction to cereals: Definition, benefits of activity, Site Selection criteria ### Contexte Les céréales sont des plantes herbacées appartenant à la famille des Poacées, cultivées principalement pour leurs graines riches en amidon, utilisées comme aliment de base pour l’homme et l’animal. Au Cameroun, les céréales majeures sont le maïs, le riz, le sorgho et le mil. Elles représentent plus de 60 % de la consommation calorique rurale et sont centrales dans la sécurité alimentaire nationale. ### Définition > **Les céréales sont des plantes cultivées pour leurs graines sèches, riches en glucides, utilisées comme aliment principal ou transformé en farine, bière, ou aliment pour bétail.** ### Benefits of activity - **Nutritionnelle** : Source principale d’énergie (glucides), de protéines végétales, de fibres et de vitamines B. - **Économique** : Génèrent des revenus pour les petits producteurs ; le maïs seul représente plus de 40 % de la valeur ajoutée agricole camerounaise. - **Sociale** : Cultivées en milieu rural, elles renforcent la cohésion communautaire et préservent les savoirs traditionnels. - **Environnementale** : Certaines céréales (comme le sorgho et le mil) sont résistantes à la sécheresse et adaptées aux sols pauvres, contribuant à la résilience climatique. ### Site Selection criteria Le choix du site est déterminant pour le rendement. Les critères essentiels sont : - **Type de sol** : Sol limoneux à argileux, bien drainé, profondeur minimale de 30 cm. Éviter les sols trop sableux (faible rétention d’eau) ou trop compactés (mauvaise aération). - **pH du sol** : Idéal entre 5,5 et 7,0 pour la plupart des céréales (maïs : 5,8–6,8 ; riz : 5,0–6,5 en milieu inondé). - **Topographie** : Terrain plat ou légèrement en pente (<5 %) pour faciliter le nivellement, l’irrigation et éviter l’érosion. - **Exposition solaire** : Minimum 6 heures de soleil direct par jour. - **Accès à l’eau** : Proximité d’une source d’eau (rivière, forage, retenue) pour l’irrigation complémentaire. - **Antécédents culturaux** : Éviter la monoculture ; privilégier une rotation avec des légumineuses (niébé, arachide) pour améliorer la fertilité. - **Accessibilité** : Proximité des voies de transport pour faciliter l’accès aux intrants et la commercialisation. ### Exemple concret Dans la région de l’Ouest (Bamenda, Bafoussam), les producteurs de maïs choisissent des sols limono-argileux des vallées du Noun et du Mbam, avec un pH moyen de 6,2, en pente inférieure à 3 %, et proches des petits barrages communautaires pour l’irrigation de secours. ### Vocabulaire à retenir - Poacées - Amidon - pH du sol - Rotation culturale - Rendement potentiel ### Exemple de sujet type examen avec plan **Sujet** : Expliquez pourquoi le choix du site est une étape critique dans la production du maïs au Cameroun, en vous appuyant sur trois critères de sélection et en donnant un exemple concret d’une région camerounaise. **Plan** : I. Définition des céréales et rôle du maïs dans l’alimentation camerounaise II. Les trois critères essentiels de sélection du site (sol, pH, topographie) avec leurs conséquences sur la croissance III. Exemple concret : Région de l’Ouest – sols limono-argileux, pH 6,2, pente <3 % IV. Conséquences d’un mauvais choix (érosion, faible rendement, maladies) V. Conclusion : Le site conditionne 40 à 60 % du succès de la culture --- ## II. First contant+ Diagnostic Evaluation and Site Selection ### Contexte Avant toute intervention sur le terrain, une évaluation diagnostique permet de vérifier la faisabilité technique et économique du projet céréalier. Cette étape évite les gaspillages de ressources et optimise les chances de succès. ### Diagnostic Evaluation Elle comprend : - **Analyse du sol** : Test de pH (bandelettes ou kit de terrain), texture (méthode du doigt : sable, limon, argile), présence de matière organique (couleur sombre = riche). - **Évaluation de l’hydrologie** : Observations des signes d’inondation ou de sécheresse (présence de certaines herbes, fissures du sol). - **Inventaire de la flore adventice** : Présence de mauvaises herbes résistantes (ex. : *Striga hermonthica* sur sorgho/mil) indique un sol appauvri ou une mauvaise rotation. - **Étude socio-économique** : Disponibilité de la main-d’œuvre, accès aux marchés, coût des intrants (engrais, semences). - **Cartographie sommaire** : Dessin d’un plan schématique du terrain avec les zones humides, rocheuses, ombragées. ### Site Selection (application pratique) Après le diagnostic, le site est sélectionné si : - pH entre 5,5 et 7,0 - Texture : limon-argileux ou argilo-limoneux - Pas de signes d’érosion sévère ou de nappe phréatique trop haute (risque de pourriture racinaire) - Absence de *Striga* ou autres bio-indicateurs de dégradation - Accessible à pied ou en brouette pour les travaux manuels ### Exemple concret Dans le Nord-Cameroun (Maroua), un diagnostic a révélé un pH de 4,8 (trop acide) et une présence élevée de *Striga* sur des parcelles de mil. Après chaulage avec de la cendre de bois et rotation avec le niébé, le pH est passé à 6,1 et l’infestation de *Striga* a chuté de 70 % en deux saisons. ### Vocabulaire à retenir - Analyse du sol - pH - Texture du sol - Bio-indicateur - Chaulage > **> Le pH idéal pour la plupart des céréales cultivées au Cameroun se situe entre 5,5 et 7,0.** ### Exemple de sujet type examen avec plan **Sujet** : Décrivez les étapes d’une évaluation diagnostique du sol avant la culture du sorgho, et expliquez comment la présence de *Striga hermonthica* influence la décision de site. **Plan** : I. Objectif de l’évaluation diagnostique II. Étapes : test de pH, analyse de texture, observation de la flore adventice, vérification de l’hydrologie III. *Striga hermonthica* : plante parasite, indicateur de faible fertilité et de mauvais drainage IV. Conséquences : rejet du site ou nécessité d’amendements (chaulage, rotation) V. Exemple : Région du Nord – action corrective avec cendre de bois et niébé --- ## III. Practical Activity : Levelling and bed formation ### Contexte Le nivellement et la formation de buttes ou de planches sont des techniques fondamentales pour garantir une répartition uniforme de l’eau, des nutriments et de la lumière, surtout en agriculture de précision à petite échelle. ### Levelling (nivellement) Objectif : Éliminer les micro-dépressions et les bosses qui provoquent l’accumulation d’eau (pourriture) ou le dessèchement (stress hydrique). - **Méthode manuelle** : Utilisation d’une niveau à bulle ou d’un tube rempli d’eau (niveau à eau) sur des piquets placés tous les 2 mètres. - **Travail** : Creuser les bosses, remblayer les creux avec la terre excavée, puis damer légèrement avec un pilon ou le pied. - **Précision visée** : Déviation maximale de 2 cm sur 10 mètres linéaires. ### Bed formation (formation de planches) Objectif : Créer des surfaces de culture surélevées pour améliorer le drainage, faciliter le désherbage et optimiser l’enracinement. - **Largeur standard** : 1,0 à 1,2 m (permettre l’accès depuis les deux côtés sans marcher sur la planche). - **Hauteur** : 15 à 20 cm au-dessus du sol naturel. - **Espacement entre planches** : 30 à 40 cm (sillons pour marche et écoulement). - **Forme** : Plat sommet (pour céréales) ou légèrement arrondi (pour éviter l’érosion). - **Outils** : Houe, pelle, râteau, cordeau pour délimiter les bordures. ### Sécurité - Porter des gants pour éviter les coupures et les ampoules. - Travailler en équipe pour éviter les efforts excessifs (manutention de terre). - Vérifier l’absence de pierres tranchantes ou de déchets dangereux dans le sol. ### Exemple concret Dans un jardin scolaire de Kumba (Sud-Ouest), des élèves de Form Five ont nivelé un terrain de 10 m x 5 m en utilisant un niveau à eau fait avec un tuyau transparent. Ils ont ensuite formé 4 planches de 1,2 m de large, espacées de 35 cm, pour y semer du maïs. Après deux semaines, l’uniformité de la levée était de 92 % contre 65 % sur un terrain non nivelé. ### Vocabulaire à retenir - Nivellement - Niveau à eau - Planche de culture - Largeur de travail - Drainage de surface > **> Une planche de culture idéale pour les céréales mesure 1,0 à 1,2 m de large et 15 à 20 cm de haut.** ### Exemple de sujet type examen avec plan **Sujet** : Expliquez pourquoi le nivellement et la formation de planches sont essentiels pour la réussite de la culture du riz en milieu non inondé, et décrivez les étapes pratiques pour réaliser ces opérations. **Plan** : I. Problèmes liés au terrain non nivelé (eau stagnante, sécheresse localisée) II. Objectifs du nivellement : uniformité de l’humidité et de la germination III. Objectifs des planches : meilleur drainage, accès facile, réduction de l’érosion IV. Étapes pratiques : mise à niveau avec niveau à eau, délimitation, creusement des sillons, formation de la butte, ratissage V. Exemple : Jardin scolaire de Kumba – amélioration de la levée de maïs de 65 % à 92 % --- ## IV. Sowing/ planting of cereals: importance of planting, steps of sowing/planting ### Contexte Le semis est l’opération qui détermine la densité de peuplement, l’uniformité de la levée et, finalement, le rendement potentiel. Un mauvais semis ne peut être rattrapé par une bonne gestion ultérieure. ### Importance of planting - Détermine la densité optimale de plantes par m² (évite la concurrence ou l’insuffisance de couvert). - Influence la synchronisation de la croissance (important pour la mécanisation ou la récolte groupée). - Réduit les pertes dues aux oiseaux, aux rongeurs ou au dessèchement. - Permet une meilleure pénétration des racines et une exploration efficace du sol pour l’eau et les nutriments. ### Steps of sowing/planting Les étapes varient selon le mode (semis à la volée, en ligne, en poquet) et le type de céréale. #### Pour le maïs (semis en poquet, le plus courant au Cameroun) 1. **Préparation du sol** : Sol nivelé, planches formées, mauvaises herbes éliminées. 2. **Marquage des poquets** : À l’aide d’un cordeau et d’un piquet, marquer des points tous les 25 cm sur la ligne, avec 75 cm entre les lignes (densité : 53 000 plants/ha). 3. **Ouverture du trou** : Avec une houe ou un plantoir, faire un trou de 5 cm de profondeur et 5 cm de diamètre. 4. **Placement des semences** : Déposer 2 à 3 grains de maïs par poquet (pour compenser les pertes de germination). 5. **Recouvrement** : Refermer le trou avec la terre meuble, puis tasser légèrement avec la main ou le pied. 6. **Arrosage initial** : Si pas de pluie prévue, arroser légèrement avec un arrosoir (5 à 10 L/m²). #### Pour le riz (semis en ligne, en pépinière ou direct) - Semis en pépinière : graines pré-germées semées à la volée sur un lit de boue humide (épaisseur 1–2 cm), puis repiquage après 21–25 jours. - Semis direct : graines sèches semées en ligne à 20 cm d’intervalle, 2–3 cm de profondeur, puis recouvrement et léger tassement. #### Pour le sorgho et le mil (semis à la volée ou en ligne) - Semis en ligne préféré : 40–45 cm entre les lignes, 10–15 cm entre les poquets (1–2 grains/poquet). - Semis à la volée : uniquement si le sol est très fin et nivelé ; risque de surdensité ou de vides. ### Précautions - Utiliser des semences certifiées, traitées contre les maladies du sol (ex. : thiabendazole pour le fusarium). - Éviter de semer trop profond (>5 cm pour maïs) : risque de non-levée. - Ne pas semer trop superficiellement (<2 cm) : risque de dessèchement ou de prédation par les oiseaux. - Semer tôt dans la saison des pluies (début avril à mai dans le Sud, juin–juillet dans le Nord) pour profiter de l’humidité maximale. ### Exemple concret Dans la région du Littoral (Douala), un groupe de producteurs de maïs a adopté le semis en poquet avec un espacement de 25 x 75 cm et 2 grains/poquet. Après éclaircissage à 1 plant/poquet, ils ont obtenu une densité de 53 000 plants/ha, un indice de couverture foliaire (LAI) de 4,2 à 60 jours, et un rendement moyen de 3,8 t/ha contre 2,1 t/ha sur des parcelles semées à la volée. ### Vocabulaire à retenir - Semis en poquet - Semis à la volée - Semis en ligne - Éclaircissage - Densité de peuplement > **> Pour le maïs au Cameroun, l’espacement recommandé est de 25 cm entre les poquets et 75 cm entre les lignes, avec 2 grains par poquet avant éclaircissage à 1 plant.** ### Exemple de sujet type examen avec plan **Sujet** : Justifiez le choix du semis en poquet pour le maïs au Cameroun, en détaillant les étapes opérationnelles et en expliquant comment cette technique améliore le rendement par rapport au semis à la volée. **Plan** : I. Inconvénients du semis à la volée (surdensité, vides, difficulté de désherbage) II. Avantages du semis en poquet : maîtrise de la densité, facilité d’éclaircissage, meilleur accès aux intrants III. Étapes du semis en poquet : marquage, trou, dépôt de 2–3 grains, recouvrement, tassement IV. Impact sur le rendement : densité optimale (53 000 plants/ha), meilleure compétition contre les mauvaises herbes, uniformité de la maturation V. Exemple : Région du Littoral – passage de 2,1 t/ha (volée) à 3,8 t/ha (poquet) --- ## V. Care and Management of grains: importance, Maintenance Techniques (fertilisation, irrigation, pest and disease control..) ### Contexte Après la levée, la culture céréalière nécessite une gestion active pour assurer une croissance vigoureuse, résister aux stress biotiques et abiotiques, et atteindre son potentiel de rendement. Cette phase représente 60 à 70 % du travail cultural. ### Importance - Garantit la disponibilité des nutriments durant les phases critiques (étalement, floraison, remplissage du grain). - Réduit la compétition avec les mauvaises herbes qui peuvent voler jusqu’à 50 % des ressources. - Préviens les pertes dues aux ravageurs et maladies, souvent irréversibles une fois installées. - Optimise l’utilisation de l’eau, particulièrement cruciale dans les zones à pluviométrie irrégulière. ### Maintenance Techniques #### 1. Fertilisation - **Objectif** : Compenser les exportations de nutriments par la récolte et maintenir la fertilité du sol. - **Éléments clés** : Azote (N) pour la croissance végétative, Phosphore (P) pour le développement racinaire, Potassium (K) pour la résistance au stress et la qualité du grain. - **Schémas d’application au Cameroun** : - **Maïs** : 60–80 kg N/ha (urée) en deux apports : 1/3 à la levée (V2–V4), 2/3 à l’étalement (V8–V10). 20 kg P/ha (superphosphate simple) à la plantation. 30 kg K/ha (chlorure de potassium) si sol pauvre en K. - **Riz** : 90–120 kg N/ha en trois apports (levée, tallage, pré-floraison). P et K à la plantation. - **Sorgho/Mil** : 40–60 kg N/ha (une seule application à tallage), P et K à la plantation si sol pauvre. - **Sources locales** : Fumier de volaille (3–5 t/ha), compost de déchets végétaux, cendre de bois (riche en K et élève légèrement le pH). - **Précaution** : Éviter l’excès d’azote qui favorise la verse et augmente la susceptibilité aux maladies. #### 2. Irrigation - **Quand irriguer** : Dès que l’indice de sécheresse du sol atteint 50 % de la capacité utile (mesuré par tensiomètre ou observation du flétrissement matinal). - **Quantité** : 25–30 mm par irrigation pour maïs et sorgho ; 50 mm pour riz en milieu non inondé (réapprovisionnement de la couche racinaire). - **Méthodes** : - **Goutte à goutte** : Idéal pour petites exploitations (efficacité >90 %). - **Aspersion** : Adaptée aux planches (risque de lessivage si mal réglée). - **Canalisation par sillons** : Courante dans les périmètres irrigués (ex. : Vallée du Logone). - **Calendrier** : Maïs : irrigation critique à l’étalement et à la floraison. Riz : submersion continue ou alternée selon le système. #### 3. Pest and disease control - **Principaux ravageurs au Cameroun** : - **Sondeuses du maïs** (*Busseola fusara*) : larves qui creusent les tiges → perte de 20–40 % si non traité. - **Pyrale du riz** (*Scirpophaga incertulas*) : attaque les panicules → grain vide. - **Chenilles légionnaires** (*Spodoptera frugiperda*) : dévorent les feuilles jeunes → risque élevé en début de saison. - **Charançons du grain** (*Sitophilus zeamais*, *S. oryzae*) : post-récolte, dans les réserves. - **Principales maladies** : - **Rouille du maïs** (*Puccinia sorghi*) : pustules rouges sur les feuilles → réduction de la photosynthèse. - **Brûlure du riz** (*Magnaporthe oryzae*) : lésions en forme de fuseau sur les feuilles et la gaine. - **Charbon du sorgho** (*Sporisorium sorghi*) : remplacement du grain par une masse noire poudreuse. - **Fusariose de l’épi** (*Fusarium verticillioides*) : mycotoxines dangereuses pour la santé humaine et animale. - **Stratégies de lutte** : - **Préventive** : Rotation culturale (éviter céréales après céréales), utilisation de semences résistantes, date de semis précoce pour échapper aux pics de ravageurs. - **Curative** : - Insecticides biologiques : *Bacillus thuringiensis* (Bt) contre les lépidoptères. - Fongicides à base de cuivre ou de soufre (autorés en agriculture biologique). - Préparations maison : extrait d’ail, de neem, ou de piment (répulsif contre certains insectes). - **Mécanique** : Arrachage manuel des plantes attaquées (ex. : sondeuses), destruction des résidus de culture après récolte. > **> L’application d’azote sur le maïs au Cameroun se fait en deux temps : 1/3 à la levée (V2–V4) et 2/3 à l’étalement (V8–V10), pour un total de 60–80 kg N/ha.** ### Exemple concret Dans la région de l’Adamaoua (Ngaoundéré), une coopérative de producteurs de sorgho a introduit la rotation avec le niébé et l’utilisation de poudre de neem comme répulsif contre les chenilles légionnaires. Après deux saisons, les pertes dues aux ravageurs sont passées de 35 % à moins de 10 %, et le rendement moyen est passé de 1,2 t/ha à 1,8 t/ha. ### Vocabulaire à retenir - Fertilisation azotée - Capacité utile du sol - Bacillus thuringiensis - Mycotoxine - Rotation culturale ### Exemple de sujet type examen avec plan **Sujet** : Expliquez pourquoi la fertilisation azotée du maïs doit être fractionnée en deux apports au Cameroun, et décrivez les conséquences d’un apport unique effectué trop tôt ou trop tard. **Plan** : I. Rôle de l’azote dans la croissance du maïs (végétatif vs. reproductif) II. Phases critiques d’absorption : levée (V2–V4) pour démarrage, étalement (V8–V10) pour remplissage du grain III. Conséquences d’un apport unique tôt : excès végétatif → verse, faible remplissage du grain IV. Conséquences d’un apport unique tard : carence pendant tallage → faible nombre d’épis, rendement réduit V. Avantages du fractionnement : synchronisation avec les besoins, réduction des pertes par lessivage, meilleur rendement grain VI. Exemple : Région de l’Ouest – 70 kg N/ha en deux apports → rendement moyen 4,0 t/ha vs. 2,5 t/ha avec apport unique à la plantation --- ## VI. Care and Management of cereals farm (continues) ### Contexte Cette section poursuit la gestion culturale en intégrant des pratiques de conservation des sols, de surveillance régulière et d’adaptation aux aléas climatiques, essentielles pour la durabilité de l’exploitation céréalière. ### Couverture du sol et paillage - **Objectif** : Réduire l’évaporation, limiter l’érosion, supprimer les mauvaises herbes, améliorer la matière organique. - **Matériaux utilisés au Cameroun** : - Résidus de récolte (tiges de maïs, chaume de riz) laissés sur le sol après récolte. - Herbes coupées provenant du désherbage. - Feuilles de bananier ou de manioc (dans les systèmes agroforestiers). - **Application** : Épandre une couche de 5–10 cm d’épaisseur immédiatement après le semis ou après le désherbage manuel. - **Effet** : Réduction de l’évaporation de 30–50 %, augmentation de la matière organique du sol de 0,1–0,3 % par an. ### Surveillance régulière (scouting) - **Fréquence** : Au moins deux fois par semaine pendant les premières 6 semaines, puis hebdomadaire jusqu’à la maturité. - **Points à vérifier** : - État des feuilles (jaunissement, taches, perforations). - Présence d’insectes sur les feuilles, les tiges, les panicules. - Humidité du sol (test du doigt : terre qui forme une boule qui se brise facilement = idéale). - Niveau de couverture du sol (% de sol couvert par la culture ou le paillis). - **Outils** : Carnet de suivi, appareil photo pour documenter les anomalies, loupe binoculaire pour identifier les petits insectes ou champignons. ### Gestion de l’eau en période de stress - En cas de sécheresse précoce : - Prioriser l’irrigation sur les stades sensibles (levée, floraison). - Utiliser des variétés à cycle court (ex. : maïs SC 403, sorgho CSM 388). - Augmenter la densité de paillage. - En cas d’excès d’eau : - Assurer un bon drainage (sillons profonds, buttes élevées). - Éviter de marcher sur le sol détrempé (risque de tassement). - Surveiller les signes de pourriture racinaire (flétrissement malgré sol humide, odeur de pourriture). ### Intégration de l’agroforesterie - Dans certaines zones (Ouest, Sud), les céréales sont cultivées en association avec des arbres utiles : - **Acacia albida** : fixe l’azote, perd ses feuilles en saison des pluies (lumière pour les céréales), fournit du fourrage. - **Moringa oleifera** : haie brise-vent, feuilles riches en protéines utilisées comme complément alimentaire. - **Avantages** : amélioration de la fertilité, diversification des revenus, protection contre le vent et l’érosion. ### Exemple concret Dans la région du Sud (Ebolowa), des producteurs de maïs ont associé leur culture à des rangées d’Acacia albida espacées de 20 m. Après trois ans, ils ont observé une augmentation de 0,2 % de la matière organique du sol, une réduction de 25 % des besoins en engrais azotés, et une meilleure résistance au vent pendant les orages. ### Vocabulaire à retenir - Paillage - Scouting - Capacité utile du sol - Agroforesterie - Variété à cycle court > **> Un paillage de 5–10 cm d’épaisseur avec des résidus de récolte peut réduire l’évaporation du sol de 30 à 50 % et améliorer progressivement la matière organique.** ### Exemple de sujet type examen avec plan **Sujet** : Décrivez trois pratiques de gestion durable des sols dans une exploitation céréalière camerounaise, en expliquant leur mécanisme d’action et leur bénéfice agronomique ou environnemental. **Plan** : I. Paillage avec résidus de récolte : mécanisme (réduction évaporation, suppression mauvaises herbes, apport de matière organique) → bénéfices (économie d’eau, amélioration structure du sol) II. Rotation culturale avec légumineuses : mécanisme (fixation d’azote, rupture du cycle des ravageurs) → bénéfices (réduction engrais N, meilleure santé du sol) III. Agroforesterie avec Acacia albida : mécanisme (fixation N, récupération d’eau profonde, brise-vent) → bénéfices (fertilité naturelle, protection contre érosion, diversification) IV. Conclusion : Ces pratiques réduisent la dépendance aux intrants chimiques et renforcent la résilience climatique --- ## VII. Practical Activity: sow seeds in trays/bags or beds, monitoring germination ### Contexte Cette activité permet aux élèves d’observer directement le processus de germination, de comprendre les facteurs influençant la levée, et de développer des compétences en suivi scientifique simple. ### Objectifs - Comparer la vitesse et le taux de germination selon le milieu de culture (sac, godet, pleine terre). - Identifier les conditions optimales de germination (humidité, température, profondeur de semis). - Développer l’esprit d’observation et la tenue d’un carnet de suivi. ### Matériel - Godets en plastique ou en terre cuite (100–200 ml) - Sacs en polyéthylène (15 x 20 cm) remplis de terreau - Petits carrés de pleine terre (30 x 30 cm) préparés et nivelés - Semences de maïs, de riz ou de sorgho (certifiées, non traitées si possible) - Arrosoir à pomme fine - Étiquettes et marqueur - Règle ou ruban à mesurer - Carnet d’observation ### Procédure 1. **Préparation des supports** : - Godets : remplir à 2 cm du bord avec du terreau tamisé. - Sacs : remplir de terreau similaire, bien tasser le fond. - Pleine terre : préparer une petite parcelle de 30 x 30 cm, nivelée, débarrassée des mauvaises herbes. 2. **Semis** : - Dans chaque support, faire 3 trous de 2 cm de profondeur (maïs) ou 1 cm (riz). - Déposer 2 grains par trou. - Recouvrir légèrement et tasser doucement. - Arroser jusqu’à ce que le milieu soit humide mais pas détrempé. 3. **Étiquetage** : Marquer chaque support avec la date, le type de céréale, et le milieu (ex. : “Maïs – Godet – Jour 0”). 4. **Conditions de culture** : Placer à mi-ombre ou en plein soleil selon l’espèce (maïs : plein soleil ; riz : mi-ombre initiale si très chaud). 5. **Suivi quotidien** (pendant 10–14 jours) : - Noter la date de première levée (émergence de la plumule). - Compter le nombre de plantules levées chaque jour. - Mesurer la hauteur de la plus haute plantule (en mm). - Observer l’état des cotylédons (verts, jaunes, pourris). - Arroser seulement si la surface du milieu est sèche au toucher. 6. **Analyse des résultats** : - Calculer le taux de germination (%) = (nombre de plantules levées / nombre de semis) × 100. - Déterminer le temps moyen de levée (jours). - Comparer les milieux : lequel a donné la levée la plus rapide et la plus uniforme ? ### Résultats attendus - **Godets** : Levée rapide (3–5 jours pour maïs), taux élevé (80–100 %), bonne uniformité (contrôle du milieu). - **Sacs** : Similar aux godets, mais risque de surchauffe si exposés au plein soleil noir. - **Pleine terre** : Levée plus lente (4–7 jours), taux plus variable (60–80 %) dû à l’hétérogénéité du sol, risque de dessèchement ou de prédation. ### Sécurité - Laver les mains après manipulation de terre et de semences. - Éviter d’ingérer les semences traitées (si utilisées). - Utiliser des outils adaptés à l’âge (petites houes, pas de coupe-coupe). ### Exemple concret Dans un lycée de Yaoundé, des élèves de Form Five ont comparé la germination du maïs dans trois milieux : godets, sacs en plastique et pleine terre. Après 7 jours, les taux de germination étaient respectivement : godets 95 %, sacs 90 %, pleine terre 70 %. La hauteur moyenne des plantules était de 45 mm en godet, 40 mm en sac, et 28 mm en pleine terre, montrant l’avantage du milieu contrôlé pour l’observation scientifique. ### Vocabulaire à retenir - Taux de germination - Émergence de la plumule - Milieu de culture - Carnet de suivi - Uniformité de levée > **> Le taux de germination se calcule comme suit : (nombre de plantules levées / nombre de semis) × 100.** ### Exemple de sujet type examen avec plan **Sujet** : Décrivez le protocole d’une activité pratique visant à comparer la germination du maïs selon trois milieux de culture (godets, sacs, pleine terre), et expliquez comment les résultats permettent de tirer une conclusion sur l’influence du milieu sur les premières étapes de la croissance végétative. **Plan** : I. Objectif : comparer l’effet du milieu de culture sur la vitesse et le taux de germination II. Matériel : godets, sacs, pleine terre, semences de maïs, arrosoir, étiquettes, carnet III. Procédure : préparation des supports, semis à 2 cm de profondeur (2 grains/trou), arrosage, suivi quotidien (levée, hauteur, état) IV. Mesures : taux de germination (%), temps moyen de levée, hauteur moyenne à J7 V. Résultats attendus : godets > sacs > pleine terre en termes de vitesse et de uniformité VI. Conclusion : le milieu contrôlé (godet/sac) réduit les aléas edaphiques et hydriques, permettant une observation plus fiable de la vigueur intrinsèque de la semence ---