Paramètres environnementaux du grossissement de Oreochromis niloticus (Linne, 1758) (cichlidae, perciformes) en association avec le riz Djoukèmin (Oryza sativa) en étang

J B L F Avit, Y K Bony¹, F K Konan¹, C N Kouassi, S Traoré et W A Yté

Station de Recherche en Pisciculture, Centre National de Recherche Agronomique,
08 BP 33 Abidjan 08, Côte d’Ivoire.
bony.uresdedaloa@gmail.com
¹UFR Environnement; Université Jean Lorougnon Guédé,
BP 150 Daloa, Côte d’Ivoire.

Résumé

La rizipisciculture est un système qui contribue à la sécurité alimentaire, la génération derevenus et une meilleure alimentation des paysans. Les paramètres environnementaux susceptibles d’influencer le grossissement de Oreochromis niloticus en association avec la variété de riz «Djoukèmin» ont été déterminés dans cette étude en vue d'améliorer cette pratique culturale en Côte d’Ivoire. L’expérience a été effectuée de juillet à novembre 2012 avec des fingerlings mâles de O.niloticus (37,1 g ; 0,7 poissons / m²) et des plantules de riz (Djoukèmin) repiquées avec un espacement de 20 cm x 20 cm. Six étangs de 400 m2 ont été utilisés pour tester les conditions environnementales de grossissement de production dans les milieux piscicoles, rizicoles et rizipiscicoles en deux répétitions. Les poissons ont reçu un complément alimentaire constitué de farine basse de riz à raison de 3 % de la biomasse totale.

Après 150 jours d’élevage, l’on a noté que la qualité de l’eau était semblable dans les différents milieux et acceptable pour O.niloticus, excepté la teneur en oxygène dissous en dessous du seuil optimal. Les densités de zooplancton et la biomasse des macroinvertébrés benthiques sont plus faibles dans le milieu rizipiscicole. Cela étant probablement dû à la prédation des poissons. Les performances zootechniques obtenues en rizipisciculture étaient semblables à celles du milieu piscicole. Par ailleurs,l’association riz-poisson présente l’avantage d’accroître les rendements de riz. En conclusion, le modèle de rizipisciculture intensif a été testé avec succès en étang et pourrait permettre d’atteindre la sécurité alimentaire en milieu rural.

Mots clés: environnement écologique, Oreochromis niloticus, Djoukèmin, grossissement, rizipisciculture

Environmental parameters of growing Oreochromis niloticus (Linne, 1758) (cichlidae, perciformes) in association with Djoukèmin rice (Oryza sativa) in ponds

Abstract

Rice-Fish culture is a system that contributes to food security, income generation and better nutrition for the farmer. In this study, the environmental parameters of the Oreochromis niloticus production in association with rice (Djoukèmin) were investigated with the aim of improving this farming practice in Ivory Coast. The present study was carried out from July to November 2012 with fingerlings male of O.niloticus (37,1 g ; 0.7 fish / m²) and rice seedlings (Djoukèmin) transplanted at 20 cm x 20 cm spacing. Six 400 m2 ponds were used to test environmental conditions of fish farming, rice growing and rice-fish culture in two replicates. Fish were fed with rice flour at a rate of 3 % of the total body weight.

After 150 days of rearing, the results showed that water quality was similar in different environments and acceptable for O.niloticus, except dissolved oxygen which was below the optimal level. Zooplankton densities and biomass of benthic macroinvertebrates were lower in the rice-fish culture probably due to predation by fish. At the level of growth performance, the results obtained in rice-fish culture were similar to those in fish farming. Moreover, rice-fish culture shows the advantage to increase rice yield. In conclusion, the model of intensive rice-fish culture system has been successfully tested in pond and could achieve food security in rural areas.

Keywords: ecological environnement, Oreochromis niloticus, rice-fish culture

Introduction

La Côte d’Ivoire connait une urbanisation rapide avec un taux de croissance annuel de la population de 3,3 %. Le taux de pauvreté en 2008 atteignait le seuil de 48,9 % de la population au niveau national avec 62,5 % en milieu rural et 29,4 % en milieu urbain. Cet essor démographique a pour conséquence l’augmentation de la demande en denrées alimentaires et la flambée des prix notamment ceux du poisson et du riz (Anonyme 2009).

En effet, le poisson reste la principale source de protéines animales du consommateur ivoirien. La consommation par habitant se situe entre 11 et 14 kg/habitant/an (Anonyme 2009). Cependant, la production nationale, estimée à 70 000 tonnes avec une part de 1,57 % pour l’aquaculture (FAO 2009), reste insuffisante et couvre à peine 30 % des besoins estimés à 300 000 t/an. Quant au riz, il est devenu l’aliment principal de la population (64 kg/habitant/an). La production nationale, estimée à 600 000 tonnes de riz blanchi en moyenne par an depuis 2008, couvre à peine 50 % des besoins de consommation nationale (FAOSTAT 2008; MINAGRI-PNR 2008 ; FAO 2009). Pour combler ce déficit, la Côte d’Ivoire a recours à des importations massives qui se chiffraient en 2009 à 919 000 tonnes de riz blanchi pour un coût de plus de 235 milliards de Francs CFA(ONDR 2010).

Pour contribuer à combler le déficit, la Côte d’Ivoire a adopté une stratégie de relance de l’activité rizicole basée en grande partie sur la promotion de la riziculture irriguée. Par ailleurs l'un des systèmes de productions pouvant mettre à la portée des populations rurales à la fois du poisson et du riz pour leur consommation est l'intégration riziculture-pisciculture en étang ou dans les casiers rizicoles aménagés dans les bas-fonds. En effet, l'intégration de la pisciculture aux systèmes de productions en riziculture irriguée apparaît aujourd'hui dans le monde comme l'une des solutions alternatives pour réduire l’insécurité alimentaire en milieurural ; et ce, par l'exploitation plus intensive des bas-fonds au profit des terres de plateaux sujettes à de nombreux conflits fonciers (Halwartet Dam 2010).

Dans les régions du Centre-ouest et du Sud-ouest de la Côte d'Ivoire, l'exploitation des bas-fonds a permis l'introduction de poissons dans les casiers rizicoles en alternance ou en association avec le riz. Ce système de production commence à se développer, mais il est pratiqué avec des connaissances scientifiques et techniques limitées sur les espèces de poissons élevées, les variétés de riz cultivées et la composante environnementale liée à ces pratiques culturales.L'enjeu consiste donc à trouver une forme de pratique aquacole simple, peu onéreuse, adaptée au contexte géographique et socio-économique local et susceptible d'être rapidement adoptée par les populations rurales. L’objectif de notre étude est de caractériser les conditions environnementales du grossissement de Oreochromis niloticus en étang de rizipisciculture. Il s’est agit de caractériser l’environnement biotique, physique et chimique des milieux, de déterminer les performances zootechniques de O. niloticus en phase de grossissement et d’évaluer les rendements du riz en milieu rizipiscicole.

Matériel et Méthodes

Matériel biologique

L’essai a été réalisé avec 1120 fingerlings mâles d’Oreochromis niloticus reproduits à la Station de Recherche en Pisciculture du CNRA à Bouaké (Côte d’Ivoire). Les poids moyens des poissons ont été de 38,5 g en pisciculture et 36,7 g en rizipisciculture avec une densité de mise en charge de 0,7 poissons/m². Le matériel végétal était composé de 19 200 plantules (soit 4 800 plantules repiquées par étang) de la variété de riz inondable «Djoukèmin». Cette variété a été choisie en raison de la durée de son cycle cultural de 145 jours (Becker and Diallo 1992) couvrant quasiment la durée du grossissement de O. niloticus en élevage extensif. Cette variété de riz a également une bonne tenue à la cuisson, un bon goût et est très appréciée des paysans.

Matériel technique

Le matériel technique est composé des structures d’élevage (7 étangs piscicoles de 400 m2 chacun construits en dérivation), d’un rouleau de fil nylon, des piquets (en bambou) pour repérer les quadras, d’un décamètre (0.001 m près) et d’un ichtyomètre (0.001 m près) pour mesurer respectivement les hauteurs des pieds de riz et les tailles des poissons et d’une balance électronique portable de marque Sartorius (0.01 g) pour la pesé du poisson et du riz. Les paramètres physiques et chimiques de l’eau (pH, oxygène dissous, température de l’eau, conductivité) ont été mesurés à l’aide d’un Multiparamètre de marque Multi-WTW 340i (Model TetraCon 325-6) muni de trois sondes (une sonde à pH pour la mesure de la température et du pH, une sonde à oxygène pour déterminer la teneur en oxygène dissous et une sonde à conductivité qui a permis de mesurer la conductivité). Par ailleurs, un Turbidimètre électronique de marque AQUALYTIC a été utilisé pour le relevé de la turbidité moyenne. Un filet à plancton de type Apstein (40 µm de vide de maille) à été utilisé pour échantillonner leplancton animal et végétal. Une passoire emmanchée(20 cm de diamètre et 1 mm de vide de maille) a servi à récolter les macroinvertébrés benthiques. Un microscope à chambre claire de marque OLYMPUS a servi pour l’observation et la mensuration des taxons phytoplanctoniques et zooplanctoniques. Un appareil photonumérique de marque KODACK Easyshare C1013 (10.3 mégapixels) nous a permis de photographier les taxons observés. Enfin, l’observation des macroinvertébrés a été faite sous une loupe binoculaire de marque OLYMPUS SZ30.

Méthodes

Mise en place de l’essai : Les travaux ont débuté par la mise en place de la pépinière de riz qui a duré 15 jours dans l’étang E0, suivi du repiquage selon l’itinéraire technique défini par Bouet et al (2005). L’empoissonnement a eu lieu 45 jours après le repiquage du riz d’une remontée progressive du niveau d’eau (maintenu au 1/5 de la hauteur de la tige du riz). La densité de mise en charge a été de 0,7poissons/m² soit 280 fingerlings par étang. La mise en charge des poissons desétangs témoins depisciculture (E1 et E2) et rizipisciculture (E3 et E4) et a été faite au même moment. Le repiquage du riz dans les milieux témoins rizicoles (E5 et E6) et rizipiscicoles (E3 et E4) a été effectué le même jour. Ainsi, une surface de 205m2 a été repiquée par étang à raison de 1 pied chaque 20 cm² soit 4 800 plantules par étang.Une surface de 20 m² laissée autour du moine a servi de zone d’empoissonnement et d’apport d’aliment. Durant la période de l’essai, un complément d’aliment constitué de farine basse de riz à raison de 3 % de la biomasse totale de poissons a été apporté deux jours par semaine en deux rations alimentaires par jour (matin et après-midi).

Collecte de données

Les mesures des paramètres physiques et chimiques de l’eau (turbidité moyenne, pH, température, oxygène dissous et conductivité) ont été faites in situ à un rythme bimensuel entre 06 heures 30 minutes et 08 heures du matin dans chaque étang. L’échantillonnage des paramètres biotiques a été fait à un rythme bimensuelet a porté sur les poissons, le riz, le phytoplancton, le zooplancton et les macroinvertébrés benthiques.

L’analyse du plancton (végétal et animal) a été effectuée sur des montages entre lame et lamelle provenant d’échantillons de 25 ml chacun obtenus par filtrage de trente (30) litres d’eau dans le filet à plancton. L’identification du phytoplancton a été effectuée à l’aide d’ouvrages spécialisés de Bourelly (1966), Compère (1974; 1975) et Anagnostidis and Komarck (2002). Pour le zooplancton, l’identificationa été faite à l’aide des ouvrages de Pourriot et al(1982) et Sendacz and Kubo (1982). Les macroinvertébrés benthiques ont été récoltés par un passage de la passoire emmanchée à l’aveuglette dans l’eau, parmi les herbes en bordure et sur le fond par ramassage du sédiment. Les différents échantillons ont été étiquetés et transportés au laboratoire. Les ouvrages de Brown (1994) et Bony (2008) ont permis d’identifier les mollusques, ceux de Dejoux et al (1981), De Moor et al (2003a, 2003b) on été utilisés pour les insectes.

Les poids moyens initiaux et finaux des poissons ont été déterminés, leurs longueurs standards et leurs poids moyens ont aussi été déterminés respectivement au centimètre et au gramme près. Au niveau du riz,trois quadras de 1m² (à l’entrée d’eau, au milieu et au moine) ont été définis dans chaque étang.Ce sont la hauteur maximale des talles (mm), le nombre de poquets/m2, le nombre de pieds levés/m2, et la hauteur d’eau qui ont été pris en compte dans chaque quadras. Les données concernant le rendement de paddy ont été relevées à la récolte du riz.

Analyse des données

Données relatives aux poissons

Gain de masse corporelle: appelé couramment gain de poids moyen, ce critère permet d’évaluer la croissance pondérale des poissons pendant un temps donné (Bamba et al 2008).Gain de poids absolu en (g) = poids moyen final - poids moyen initial.

Gain de poids journalier (GPJ): ce paramètre permet d’évaluer la croissance pondérale des poissons rapportée à la durée d’élevage. Il est calculé à partir de la formule ci-dessous.

GPJ (g.j-1) = [Poids moyen final (g) - Poids moyen initial (g)]/ Durée d’élevage.

Taux de Croissance Spécifique (TCS): ce coefficient permet d’évaluer le poids gagné par le poisson chaque jour en pourcentage de son poids vif. Le TCS est calculé à partir de la formule suivante(Watanabe et al 1996):

TCS (%.j-1) = 100[ln (poids moyen final)-ln(poids moyen initial)/Durée d'élevage (jours).

Mode de croissance (relation taille-poids).

C’est la relation entre la longueur et le poids chez l’espèce étudiée. Selon Le Cren (1951) la relation taille-poids est donnée par la formule suivante:

P = a Lb où P est le poids du poisson en (g), L la longueur standard du poisson en (cm).

Cette équation peut être exprimée sous la forme logarithmique: log (P) = log (a) + b log (L) avec a une constante et b le coefficient d’allométrie qui varie de 2 à 4.

Quand b = 3 il y a isométrie de croissance, la densité spécifique de l’animal ne change pas; Si b > 3, l’allométrie est majorante, le poisson grossit plus vite qu’il ne grandit. Si b < 3, l’allométrie est minorante, le poisson grandit plus vite qu’il ne grossit (Layachi et al. 2007).

Facteur de condition

Le facteur de condition K défini selon Pitcher et Hart (1982) est le rapport suivant:

K = 100 x (P/L3) où P est le poids en gramme et L est la longueur standard du poisson en centimètre. Il donne une bonne idée de l’embonpoint du poisson, c'est-à-dire l’importance relative de la masse corporelle par rapport à sa longueur. Il constitue donc un bon indice pour la caractérisation de l’état physiologique et nutritionnel du poisson. Il permet de comparer les espèces entre elles ou une même espèce dans différents milieux d’une part et de caractériser la qualité de la relation trophique entre le poisson et son milieu, d’autre part. Le facteur de condition K est compris entre 3 et 5 (Mamadou et al 1996). Selon cet auteur, plus le facteurest élevé, plus le poisson est gros et il se trouve ainsi dans de meilleures conditions.

Taux de survie (TS)

Le taux de survie est calculé à partir du nombre total de poissons à la fin de l’expérience et de l’effectif en début d’élevage, selon la relation ci-dessous:

TS (%) = [nombre total de poissons final / nombre total de poisson initial] x 100.

Biomasse nette (BN)

La Biomasse Nette est calculée à partir de la formule suivante (Bamba et al 2008):

BN (kg) = Biomasse finale - Biomasse initiale.

Rendement de poisson

C’est la Biomasse Nette produite par unité de surface. Elle est donnée par la relation ci-après:

Rendement (kg/ha) = Biomasse nette (kg)/ superficie (ha).

Données relatives au riz

Rendement de riz. Le rendement de riz a été calculé en rapportant la biomasse sèche produite dans les étangs à l’hectare, selon la formule suivante:

Rendement de riz = Production séchée (t) / surface (ha).

Données relatives au plancton et aux macro-invertébrés benthiques

Richesse spécifique :c’est le nombre de taxons présents à un momentdonné dans lesdifférents milieux.

Pourcentage d’occurrence (F) : il renseigne sur la préférence d’une espèce donnée à un type d’habitat donné. Il consiste à compter le nombre de fois que l’espèce apparaît dans les échantillons et est exprimé en pourcentage du nombre total de relevés. Il renseigne sur les espèces fréquemment rencontrées dans le milieu sans aucune indication sur leur importance quantitative (Gray et al 1997 ;Paugy et Lévêque 1999). Il se calcule comme suit:

F= Fi/Ft x 100. Avec Fi = nombre de relevés contenant l’espèce i et Ft = nombre total de relevés effectués. En fonction de la valeur de F, trois groupes d’espèces sont distingués : espèces constantes (F > 50%),espèces accessoires (25% < F < 50%) et espèces accidentelles (F < 25%).

Densité : La densité du zooplancton a été calculée par observation au microscope d’un aliquote provenant du filtrage de 30 litres d’eau dans chaque étang. Elle a été calculée à partir de la formule de Agadjihouede et al (2010):

D (Ind./L) = (n/V1) x (V2/V3) avec n= nombre d’individus comptés, V1= volume du filtrat prélevé, V2= volume du filtrat concentré, V3= volume d’eau filtrée.

Indices de diversités

Indice de SHANNON–WEAVER (H’) : il exprime le mieux la diversité des peuplements car présente l’avantage de n’être subordonné à aucune hypothèse préalable sur la distribution des espèces (Legendre et Legendre 1979 ; Barbault 1981). Cet indice est indépendant de la taille de l’échantillon et prend en compte à la fois, la richesse spécifique et l’abondance relative de chaque espèce, permettant ainsi de caractériser l’équilibre du peuplement d’un écosystème. Il a pour expression:

H’ = - ∑ (ni/N) log2 (ni/N) = -∑ Ai log2 (Ai) ; où Ai =Abondance des espèces = ni /N avec ni = nombre d’individus de l’espèce i et N = nombre total d’individus. La diversité est minimale lorsque H’ tend vers 0 et est maximale quand H’ tend vers ∞.

Equitabilité rapportée (Pielou 1969) : l’équitabilité permet d’étudier la régularité de la distribution des espèces et de comparer les diversités de deux peuplements ayant des nombres d’espèces différents (Dajoz 2000). Elle est proche de 1 quand toutes les espèces tendent à avoir une même abondance dans un milieu naturel non perturbé et elle tend vers 0 lorsque la quasi-totalité des effectifs correspond à une seule espèce (Da Fonseca 1968). Elle et calculée à partir de la formule suivante : E = H’/log2 S ; où S est la richesse taxinomique.

Traitement et analyse statistique des données

Les traitements statistiques ont été réalisés avec les logiciels statistiques XLSTAT 7.5.2 sous Excel (Microsoft Office 2007) et STATISTICA 7.1. La moyenne a été calculée pour tous les paramètres mesurés dans les étangs ayant reçu le même traitement. Le test de Shapiro-Wilk a permis de tester la normalité des différents paramètres mesurés. Pour les grands échantillons (>30), la comparaison des moyennes a été faite avec le test t de Student au seuil de signification de 5%. Les tests non paramétriques de Kruskal-Wallis (comparaisons multiples) et de Mann-Whitney (comparaison de deux échantillons) ont été effectués pour les différentes comparaisons lorsque la distribution des données concernant les paramètres ne suivait pas la loi normale.

Des boîtes à moustaches ou "boxplot" ont permis de présenter les variations des différents descripteurs abiotiques et biotiques.

Résultats

Paramètres physiques de l’eau

La figure 1 montre les variations des paramètres environnementaux mesurés au cours de l’essai. La valeur la plus élevée du pH (7,25) a été enregistrée dans le milieu rizipiscicole tandis que la valeur minimale (6,61) a été obtenue en riziculture. Concernant la température, la plus élevée (28,5 °C) a été enregistrée dans le milieu piscicole alors que la valeur minimale (21,5 °C) a été obtenue en riziculture. Le milieu de lapisciculture a enregistré la plus grande variation de la température au cours de l’essai. La teneur en oxygène dissous la plus élevée (7,3 mg/L) a été enregistrée dans le milieu piscicole tandis que la valeur minimale (1,45mg/L) a été obtenue en rizipisciculture. La teneur en oxygène dissous du milieu de la pisciculture sont plus élevées que celles du milieu de la rizipisciculture. Les valeurs de la turbidité moyenne enregistrées sont comprises dans l’intervalle [9,55 - 21,20 NTU]. La moyenne la plus élevée a été enregistrée dans le milieu de la rizipisciculture.

Figure 1: Variations du pH, de la température, de l’oxygène dissous et de la turbidité moyenne dans les différents milieux de culture.

Paramètres biotiques

Macroinvertébrés benthiques

Un total de 22 taxons de macroinvertébrés a été collecté dans les différents milieux. Ces macroinvertébrés sont constitués essentiellement de mollusques aquatiques (appartenant à 2 ordres) et d’insectes (appartenant à 5 ordres). Les pourcentages d’occurrences des macroinvertébrés à l’issue des différents échantillonnages dans les étangs sont donnés dans le tableau 1. On note une apparition constante des mollusques Melanoïdes tuberculata, Biomphalaria pfeifferi, Lymnaea natalensis, et des insectes Zygomyx sp (appartenant l’ordre des Odonates) dans tous les milieux. L’espèce Bulinus globosus est absente en milieu rizicole mais elle apparait de façon accessoire dans les deux autres milieux de culture. Deux taxons, notamment Bulinus truncatus et Microvela sp sont absents des milieux de pisciculture et de riziculture. En revanche, on les retrouve accessoirement en milieu de rizipisciculture. En milieu de rizipisciculture on ne retrouve pas l’espèce Lanitesvaricus alors qu’elle est présente de façon accessoire dans les deux autres milieux testés.

Du point de vue de la composition taxinomique, les organismes récoltés sont des insectes (64 % des taxons), des mollusques (36 %). Parmi les insectes, l'ordre des Hétéroptères est assez bien représenté avec 6 taxa, suivi des Coléoptères (3 taxa), des Diptères (2 taxa), des Odonates (2 taxa).

L’ordre des insectes le moins diversifié est celui des Trichoptères (1 taxon). Concernant les mollusques, l’ordre des Basommatophores est le plus diversifié (5 taxa) contre 3 taxa pour les Mesogastéropodes. La richesse taxonomique est identique pour les deux milieux empoissonnés (18 taxa) contre 20 taxa pour le milieu rizicole. L’indice de Shannon est plus élevé en riziculture (3,03) et plus faible en rizipisciculture (2,81). Le milieu rizicole est le plus diversifié et équilibré car de tous les milieux testés, il a l’équitabilité la plus élevée (0,63). On a obtenu une équilitabilité de 0,60 en pisciculture contre 0,57 en rizipisciculture (Tableau 2).

Zooplancton

Dans les différents milieux, on retrouve le zooplancton permanent (composé de Rotifères, Cladocères et de Copépodes) et le zooplancton intermédiaire (larves d’insectes). La densité totale de zooplancton dans les différents milieux et les proportions des différents groupes formant le zooplancton sont consignées dans le tableau 3. Il ressort de l’analyse que le milieu rizicole est plus riche en zooplancton (299 Ind./L) par rapport aux deux autres milieux (167 Ind./L pour le milieu rizipiscicole et 195 Ind./L en milieu piscicole). Les densités de Copépodes et Rotifères sont équivalentes d’un milieu à l’autre tandis que la densité de cladocères du milieu de la pisciculture est plus faible que celle des deux autres milieux.

Performances zootechniques des poissons

Les performances zootechniques obtenues à l’issue de 150 jours d’élevage de Oreochromis niloticus (croissance et production) sont meilleures en milieu de rizipisciculture qu’en pisciculture à l’exception du Taux de Survie (Tableau 3). Les poissons du milieu rizipiscicole présentent un gain de poids moyen de 136 acceptable pour un élevage extensif.

Le Taux de Survie est de 74,1 en rizipisciculture alors qu’il vaut 80,9 en pisciculture. Le Taux de Croissance Spécifique est quasiment identique dans les deux milieux (0,73 %.j-1pour la pisciculture contre 1,02 %.j-1en rizipisciculture).

Le gain de poids journalier en pisciculture (0,50 g.j-1) est resté inférieur à celui obtenu en rizipisciculture (0,71 g.j-1).L’analyse de la relation taille-poids de Oreochromis niloticus dans les milieux testés a permis d’obtenir une corrélation (r = 0,95 pour la pisciculture et r = 0,92 en rizipisciculture) très proche de l’unité (1) et un coefficient d’allométrie b < 3 traduisant une allométrie minorante des poissons. Relativement au facteur de condition (K), la valeur obtenue est de 3,54 pour la pisciculture alors qu’elle vaut 3,66 en rizipisciculture. La meilleure performance de production de poisson est obtenue en rizipisciculture avec 504 kg/ha contre 370 kg/ha en pisciculture. Toutefois, les performances zootechniques des poissons ne sont pas significativement différentes d’un milieu à l’autre (test t de Student).

Rendement du riz

Les rendements de riz obtenus au niveau des deux milieux (2,33 t/ha pour la rizipisciculture et 2,03 t/ha pour la riziculture) après séchage du riz sont consignés dans le tableau 5. L’association riz-poisson a contribué à augmenter de 14,8 % le rendement du riz.

Discussion

Les variations du pH dont les valeurs sont comprises entre 6,61 et 7,25 restent dans les limites idéales [5-11] pourla survie de O. niloticus comme rapporté par Balarin and Hatton (1979). Il en ait de même pour le riz selon Arraudeau (1998).Les températures de l’eau (allant de 21,6 à 28,5 °C) observées dans les différents milieux au cours de l’essai restent dans l’intervalle [24°C - 28 °C] favorable à une meilleure croissance de O. niloticus comme indiqué par Malcolm et al(2000).L’eau légèrement trouble (9,55 à 21,2 NTU) est propice à l’élevage de O. niloticus (Balarin and Hatton 1979). L’oxygène dissous de l’eau du milieu piscicole (4,77mg/L) est supérieure à la limite létale (2-3 mg/L),tandis que celle du milieu rizipiscicole (2,20mg/L) reste incluse dans la limite de survie de O. niloticus. Néanmoins, la teneur minimale del’oxygène dissous (1,45 mg/L) est observée le matin en milieu de rizipisciculture et inférieur à la limite létale (2-3 mg/L), valeur à partir de laquelle un stress respiratoire se manifeste chez O. niloticus (Ibtissem 2005). De plus, la teneur en oxygène dissous dans les milieux chargés restait supérieure au seuil critique (1 mg/L). Selon Mahdi (1973), la limite de tolérance moyenne de O. niloticus serait plus élevée (1,4 mg/L). Quand le taux d’oxygène devient critique, les tilapias remontent à la surface à la recherche de l’oxygène et meurent quelques heures après (Boyd and Frank 1979 ; Melard 1986). Les faibles moyennes remarquées pour l’oxygène dissous dans le milieu rizipiscicole seraient dues à une forte activité consommatrice de l’oxygène dissous pendant la nuit par la biomasse végétale aquatique, les poissons et les micro-organismes aquatiques (zooplanctons et phytoplanctons) pour différentes activités biologiques, notamment la respiration (Fernando 1993).

En ce qui concerne les paramètres de croissance, les poissons du milieu rizipiscicole présentaient un Taux de Croissance Spécifique (1,02 %.j-1) plus élevé même s’il n’est pas significativement différent de celui du milieu piscicole (0,73 %.j-1).Le gain de croissance pondérale plus élevé des poissons de la rizipisciculture serait lié à la faune secondaire plus importante, constituée par les organismes qui se fixent sur les substrats, tiges immergées du riz ou des brindilles diverses et des macroinvertébrés (mollusques et insectes).Les travaux de Wetzel (1983), Lazzaro (1987), Sevrin-Reyssac (1995) corroborent ces résultats. Selon ces auteurs, des trois principaux groupes zooplanctoniques, les cladocères sont les moins abondants car les poissons exercent sur ces crustacés une prédation très sévère, de sorte qu’ils sont éliminés rapidement. Aussi, la paille de riz laissée et submergée après la récolte se décompose et sert de nourriture au zooplancton, aux insectes, vers et mollusques, lesquels constituent une grande partie des aliments naturels des poissons (Chien 1978).

Cependant, Jauncey and Ross (1982) rapportaient de meilleurs Taux de Croissance Spécifique supérieur à 3 %.j-1. De plus, le taux de croissance obtenu en rizipisciculture reste proche de 1,5 %.j-1 obtenu par Iga-Iga (2008) dans une étude menée sur des alevins de O.niloticus qu’il nourrissait avec de la farine de poissons fumés dans un milieu piscicole. Ces différences obtenues seraient dus non seulement à la faible quantité mais aussi à la qualité de l’aliment utilisée dans les deux essais. Les zones les plus explorées sont proches de l’entrée d’eau fortement colonisées par les macroinvertébrés (insectes aquatiques et mollusques).Ceux-ci constituent une composante importante du régime alimentaire de O. niloticus. Cette habitude observée chez les poissons explique en partie, la richesse en éléments biotiques du milieu non empoissonné par rapport aux milieux chargés. Ces observations sont semblables à celles d’un système de culture de riz-poisson, expérimenté en Chine par LI and PAN (1992).Cette observation pourrait expliquer le bon état physiologique et nutritionnel des poissons avec les valeurs de facteur de condition incluses dans l’intervalle [3-5] (Mamadou et al 1996). L’allométrie reste minorante quel que soit le milieu testé, traduisant le fait que les poissons grandissent plus vite qu’ils ne grossissent. Ce coefficient est resté inférieur à 3 dans plusieurs milieux comme la lagune Ebrié en Côte d'Ivoire (Moreau 1990), dans les champs de riz-poisson auVietnam (Rothuis 1998), dans le fleuve Sénégal (Ould 2005), dans le lac Turkana au Kenya (Harbottet and Ogari 1986). Au regard de ce qui précède, nous pouvons supposer que la présence du riz et encore moins la phase de grossissement n’affectent pas le mode de croissance de O. niloticus.

Les taux de survie observés pour les milieux de la pisciculture (80,9 %) et de la rizipisciculture (74,1 %) sont en accord avec ceux obtenus par Wang et Zang (1995).

Selon ces auteurs, l’utilisation d’aliments complémentaires a pour conséquence d’augmenter le taux de survie. Aussi, la plupart des mortalités étaient dues à l’action sporadique des prédateurs (serpents, varan et oiseaux) qui ont été aperçus dans les étangs au cours de l’expérimentation. Ces observations se confirment avec les résultats de Koesoemadinata and Costa-Pierce (1992) et Arrignon (1993) qui indiquent que le varan peut être un prédateur fréquent et redoutable pour les élevages de poissons.

La meilleure production de poisson est obtenue en rizipisciculture avec504 kg/ha contre 370 kg/ha en pisciculture. Cela est du à la présence du riz qui crée des conditions favorables pour les poissons (Vincke 1975 ; Roger and Reynaud 1977). En effet, la présence du riz favorise un développement de la production primaire et de nombreuses larves d’insectes importants dans le régime alimentaire des juvéniles de O. niloticus (Ty et al 2010). Aussi, le rendement en riz du milieu rizipiscicole est meilleur, cela est du principalement à une fertilisation supplémentaire provenant des déjections des poissons, de l’effet del’alimentation artificielle plus efficace qu’un supplément d’aliment (Sen et al 2010), d’un meilleur tallage des plants, d’une réduction des insectes nuisibles et d’une meilleure aération du sol. Toutefois, les rendements de paddy sont nettement inférieurs à celui (2,83 t/ha) obtenu par Sanogo et al (2010) en riziculture irriguée, avec la variété «Djoukèmin» comme témoin. La rizipisciculture présente l’avantage d’accroître les rendements rizicoles (soit une augmentation de 14,8 %). Ces résultats sont en conformité avec ceux de Halwart and Gupta (2010) selon lesquels l’association riz-poisson se traduirait toujours par un gain compris entre 14 et 48 %, et un rendement dans l’intervalle de production des systèmes culturaux non intensifs (2-3 t/ha). En effet, en milieu paysan le rendement oscillerait autour de 2 t/ha sans apport d’intrant (Koffi 2001). Ce rendement connaît un léger accroissement avec la présence de poissons dans le milieu. Unebonne nutrition minérale du riz ne peut être réalisée qu’avec un équilibre des différents éléments minéraux du sol (Flisch et al 2008). Ainsi, les poissons, par leurs déjections, recycleraient les éléments nutritifs comme le phosphore et les matières organiques indispensables pour le développement du riz. Ces derniers stimulent le développement des micro-algues (Kraft 1992) qui sont à leur tour utiles à la nutrition naturelle des poissons. A cela, on peut ajouter le fait que le poisson présente aussi l’avantage de consommer des ravageurs du riz comme les mineuses des feuilles et des tiges, et certains invertébrés comme les larves de crabe et de mollusque (Fagi et al 1992). Cependant, nous notons que le rendement obtenu en association riz-poisson reste inférieur à celui de 700 kg/ha enregistré dans des conditions identiques en Guinée Forestière par Hem et al(2001).

Conclusions

• Cette étude a permis de caractériser l’environnement biotique et abiotique des différents milieux testés et d’évaluer les différentes performances (croissance et production) de O. niloticus et du « Djoukemin » en étang de rizipisciculture. En effet, il ressort de cette étude que les paramètres environnementaux ne sont pas significativement influencés par l’association riz-poisson à l’exception de l’oxygène dissous, où de faibles teneurs ont été notées.

• Le zooplancton et des macroinvertébrés benthiques sont relativement plus faibles dans les milieux chargés, liées à la prédation plus élevée des poissons. La meilleure performance de production de riz et de poisson est obtenue en rizipisciculture.

• Les paramètres zootechniques du poisson montrent qu’il est possible de faire le grossissement de O. niloticus dans les conditions de rizipisciculture et visiblement, un apport d’aliment en qualité et en quantité pourrait permettre d’accroitre le rendement en poisson.

Remerciements

Ce travail a été réalisé dans le cadre du projet intitulé «Evaluation de la performance des techniques par alternance et par association en étang de rizipisciculture » financé par le Programme d’Appui Stratégique à la Recherche Scientifique (PASRES). Les auteurs tiennent à remercier toutes les personnes qui ont facilité le projet.

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Received 25 March 2014; Accepted 21 April 2014; Published 1 July 2014

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