Intégration et exploitation des arrières effets des fèces humaines pour l’amélioration de la fertilité chimique du sol et de la production de la culture de maïs (Zea mays L.) à Lubumbashi (R.D. Congo)

Objectif: Cette étude a été réalisée durant deux campagnes agricoles en vue d’évaluer les effets directs et arrières effets de fèces humaines sur certaines propriétés chimiques d’un ferralsol et le rendement du maïs à Lubumbashi.Méthodologie et résultats: En première campagne, six doses de fèces humaines (0, 1, 10, 20, 30 et 50 t.ha-1) ont été appliquées sur deux variétés de maïs (Babungo et Katanga) dans un dispositif factoriel à 3 répétitions. En seconde campagne, les mêmes variétés ont été semées dans le même dispositif, sans apport de fertilisants. Des analyses chimiques ont été réalisées sur des échantillons de sol et de fèces humaines. Cette étude montre une amélioration des caractères agronomiques en deuxième année, notamment l’augmentation du rendement, attribuée non seulement à la valeur fertilisante des fèces humaines mais également à leur action sur l'amélioration des propriétés chimiques observée. L’augmentation de rendement est plus remarquable avec l’application de la faible dose (1 t.ha-1) soit 15 fois plus meilleure que celle observée avec la dose de 50 t.ha-1 de fèces humaines et/ou avec l’application de toutes doses intermédiaires. Toutefois, comparativement aux résultats d’analyse du sol de la première année, une diminution de la teneur en magnésium a été observée en deuxième année, montrant l’impact des exportations sans compensation sur la production végétale. L’apport de la faible dose qui a permis d’augmenter le rendement jusqu’à 77,3% à la deuxième campagne serait recommandableConclusion et application des résultats: Cette étude atteste que non seulement l’application des fèces humaines est directement bénéfique en culture de maïs, mais aussi les arrières-effets sont exploitables pour les campagnes prochaines. Il est cependant intéressant de déterminer jusqu’à quelle campagne les arrières-effets sont encore exploitables.Mots clé: fèces humaines, arrières-effets, rendement, propriétés chimiques, ferralitique, maïs, LubumbashiEnglish Title: Integration and exploitation of back effects of the human faeces to improve chemical fertility of soil and production of maize (Zea mays L.) in Lubumbashi (D.R. Congo)English AbstractObjective: This study was carried out during two agricultural surveys to evaluate the direct effects and back effects of human faeces on certain chemical properties of a ferralsol and maize yield in Lubumbashi.Methods and results: In the first season, six doses of human faeces (0, 1, 10, 20, 30 and 50 t.ha-1) were applied to two varieties of maize (Babungo and Katanga) repetitions. In the second season, the same varieties were planted in the same device, without use fertilizers. Chemical analyzes were carried out on samples of human soil and faeces. This study shows an improvement in agronomic characteristics in the second year, in particular an increase in yield, attributed not only to the fertilizing value of human faeces but also to their effect on the improvement of the chemical properties observed. This increase in yield is more remarkable with the application of the low dose (1 t.ha-1) which is 15 times better than that observed with 50 t.ha-1 dose of human faeces faeces and / Application of any intermediate doses. However, compared to soil analysis results for the first year, a decrease in magnesium content was observed in the second year, showing the impact of exports without compensation on crop production. The contribution of the low dose which allowed increasing the yield to 77.3% in the second campaign would be recommendableConclusion and results application: This study shows that not only the application of human faeces is directly beneficial in maize cultivation, but also the backward effects are exploitable for the forthcoming campaigns. It is, however, interesting to determinate the extent to which the backward effects are still exploitable.Keywords: human faeces, back effects, yield, chemical properties, ferralitic, maize, Lubumbash

Evaluation of maize grain yield and economic profitability under different soil fertility management systems of an Arenosol in Democratic Republic of Congo

peer reviewedDans le but de soutenir la production du maïs sur un Arenosol, une étude a été conduite pendant la première campagne agricole 2016-2017 sur un Arenosol en République démocratique du Congo en vue d’évaluer les effets des feuilles de Tithonia diversifolia, du fumier de vache, de la chaux et des engrais inorganiques (NPK) sur le rendement de maïs et la rentabilité économique. L’essai a été conduit suivant un dispositif en bloc complet randomisé avec dix traitements : T0= témoin ; T1=Fumier de vache ; T2=Guano; T3=Feuilles de Tithonia diversifolia ; T4=Engrais NPK 17-17-17; T5= Feuilles de Tithonia diversifolia + Chaux; T6=Fumier de vache + chaux; T7=Guano + Chaux; T8=Engrais NPK 17-17-17 + Chaux et T9=Chaux. Des effets significatifs des traitements ont été observé sur la croissance des plants, le rendement grains et les marges bénéficiaires. Les traitements T3 et T5 ont donné les meilleurs rendements. Cependant, le traitement T3 révèle un bénéfice brut et l’indice d’acceptabilité (IA) les plus élevés et peut alors être proposé aux agriculteurs avec plus de chance d’adoption

Vers une valorisation des déchets ménagers en agriculture (péri) urbaine à Kolwezi : caractérisation et influence de la saisonnalité

Objectif : L’urbanisation et le développement économique ont généralement pour corollaire l’accroissement des besoins alimentaires et l’augmentation de la production des déchets dans les pays en voie de développement et dont la gestion demeure un problème. Cette étude s’est proposée d’apprécier d’une part les caractéristiques agronomiques d’un compost issu de déchets ménagers, de l’autre part, déterminer la part biodégradable pour une meilleure valorisation agricole à Kolwezi.Méthodologie et résultats : Du 17 Mai 2015 au 17 Avril 2016, les déchets étaient collectés sur 100 ménages pris comme échantillon dans deux communes de la ville. Des poubelles étaient placées et à la fin de chaque semaine, ces poubelles étaient vidées, pesées et les tris des différentes catégories selon la nature étaient effectués. Le compostage était enfin réalisé pour la part biodégradable sur une durée de 4 mois à l’issue duquel les échantillons étaient pris pour les analyses chimiques. Les résultats ont révélé d’une part la présence de deux fractions de déchets à savoir : les biodégradables et les non biodégradables et d’autre part, la quantité des déchets variait selon les saisons et les communes. Pour une quantité moyenne mensuelle de 1001,5 kg par ménage, la fraction biodégradable représente 53% du poids. Par ailleurs, les concentrations en éléments majeurs étaient relativement élevées par rapport à celles observées au Cameroun pendant que celles en métaux lourds étaient largement inférieures par rapport aux normes internationales.Conclusion et application des résultats : le compostage constitue une alternative de gestion de déchets, lesquels peuvent être valorisés en agriculture urbaine et périurbaine surtout dans un contexte où l’accès aux engrais synthétiques n’est pas à la portée de tous les maraichers de Kolwezi. Toutefois, pour une meilleure valorisation, une analyse microbienne serait nécessaire afin de prévenir des maladies.Mots clés : Compost, Déchets ménagers, composition chimique, maraichère, Kolwezi

Réponse de huit variétés de haricot commun (Phaseolus vulgaris L.) à la fertilisation minérale dans la région de Kolwezi, Lualaba (RD Congo)

Objectif: Cette étude a été menée en vue d’étudier l’effet des engrais minéraux et des variétés sur le rendement et la rentabilité économique du haricot commun à Kolwezi.Méthodologie et résultats: l’essai en champ a été installé à Kolwezi, sous un dispositif split plot avec trois répétitions. Le facteur principal comprenait la variété (COD MLB 001, DC12496-50, HM 21-7, Jaune d’Uvira, K132, RWR 2245, UYOLE 96 et XAN 76) tandis que le facteur secondaire, l’apport d’engrais (NPK 10-20-10, Urée 46% N et KCl 50%K2O), était constitué de deux niveaux : Non fertilisé (0 kg d’engrais ha-1) et Fertilisé (611 kg d’engrais ha-1). Les observations ont porté sur les paramètres de rendement et la rentabilité économique. Les résultats obtenus ont montré que le rendement en graines de haricot commun est influencé par la variété (la variété K132 produisant un rendement de 2378 kg ha-1), et l’engrais chimique (0,784 t ha-1 sans engrais contre 1,304 t ha-1 avec engrais soit une augmentation de 66%). L’étude du RVC a révélé cependant que l’utilisation de l’engrais chimique au haricot commun est généralement moins rentable à l’exception de la variété COD MLB 001 ayant un RVC égal à 2,1.Conclusion et Application des résultats: la variété K 132 a donné le meilleur rendement en graines et peut donc être recommandée aux exploitants agricoles de Kolwezi. Cependant, l’usage des engrais minéraux au haricot peut se réaliser seulement avec la variété COD MLB 001. Par ailleurs, nous recommanderons les recherches sur les doses décroissantes d’engrais afin de déterminer la dose optimale pour les sept variétés qui ont montré une faible rentabilité.Mots clés: Engrais, Variétés, Haricot commun, Rendement, Rentabilité économique, KolweziEnglish Title: Response of eight varieties of common bean (Phaseolus vulgaris L.) to mineral fertilizers in the Kolwezi area, Lualaba (RD Congo)English AbstractObjective: This experiment was conducted to study the effect of chemical fertilizer and varieties on the yield and the profitability of the common bean in Kolwezi.Methodology and results: the field trial has been installed in Kolwezi, in a split plot design with three repetitions. The main factor included the variety (COD MLB 001, DC12496-50, HM 21-7, Jaune d’Uvira, K132, RWR 2245, UYOLE 96 and XAN 76) while the secondary factor, the fertilizer (NPK 10-20-10, Urée 46% N and KCl 50% K2O), was made up of two levels: no fertilization (0 kg of fertilizer ha-1) and fertilization (611 kg of fertilizers ha-1). The observations focused on yield parameters and profitability. The results showed that the common bean yield is influenced by the variety (the K 132 with a yield of 2378 kg ha-1), and the chemical fertilizer (784 kg ha-1 without fertilizer against 1304 kg ha-1 with fertilizer, or an increase of 66%). The study of the RVC (Ratio Value/Cost) shows that the use of chemical fertilizer to the common bean is generally less profitable, at the exception of the variety COD MLB 001 which gave an RVC equal to 2,1.Conclusion and Application of the results: the K 132 variety gave the best yield and can therefore be recommended to farmers of Kolwezi. However, the use of chemical fertilizer to the common bean can be made only with the COD MLB 001 variety. Furthermore, we will recommend research on the decreasing doses of fertilizer in order to determine the optimal dose for the seven varieties that have shown low profitability.Keywords: fertilizer, varieties, common bean, performance, profitability, Kolwez

Influence of NPK application moment on growth and yield of maize (Zea mays L.) installed on ferralsol ABSTRACT

peer reviewedObjectif : La province du Haut Katanga est dominée par des sols ferralitiques, une des sources majeures des faibles rendements du maïs dans cette contrée. Pour pallier aux problèmes d’infertilités de ces sols et accroitre la productivité, les producteurs recourent essentiellement aux engrais minéraux (NPK). Ces derniers sont généralement appliqués au moment de semis. Cependant, avec les perturbations climatiques actuelles, le moment de leur application devient une préoccupation. Ainsi, ce travail a été initié en vue d’évaluer les effets de différents moments d’apport d’engrais ternaire NPK sur le comportement de deux génotypes de maïs (Unilu et LY 1001-10). Méthodologie and résultats : L’essai a été installé suivant un dispositif en split plot comprenant d’une part quatre moments (0, 10, 20 et 30 jours après levée) d’application du NPK et un témoin (sans engrais) et d’autre part deux génotypes (Unilu et LY 1001-10) répétés 4 fois. Les résultats obtenus ont montré que l’application d’engrais de fond (NPK) permet d’obtenir des plantes de grandes tailles, ayant un poids de l’épi égrené ainsi que le rendement élevé. Cependant, l’application du NPK au moment de semis induit un faible taux de levée, un grand poids de l’épi mais similaire au NPK appliqué dix jours après levée. Toutefois, le poids de l’épi diminue au fur et à mesure que l’application de l’engrais avoisine le jour à la floraison et la perte devient de plus en plus grande. Conclusion et application des résultats : La perte du poids de l’épi égrené est plus élevée, dans la province du Haut-Katanga, lorsque le maïs est cultivé sans engrais et qu’il est préférable de cultivé sans engrais que d’apporter l’engrais vers le 30ème jour après levée. L’application du NPK au moment de semis est très avantageuse si elle n’est pas suivie d’une période sèche. Dans le cas contraire, apporter le NPK 10 jours après levée est une technique à encourager et que l’allongement du décalage d’application est néfaste pour la production

Impact of Chicken Manure Integration with Mineral Fertilizer on Soil Nutriments Balance and Maize (Zea mays) Yield: A Case Study on Degraded Soil of Lubumbashi (DR Congo)

peer reviewedOne of the most important challenges to continuously maximize crop production on limited areas of agricultural land is to maintain or enhance soil fertility. Organic fertilizer application is needed to replace nutrient removed by crop from the fields in order to restore crop production potential of a soil. But application of organic fertilizer alone insufficiently increases crop yield per area because the nutrient content of organic fertilizer is unbalanced. A trial was conducted in the Lubumbashi region to investigate the combined effects of mineral fertilizer and chicken manure application on the balance of minerals and maize yield. Three mineral fertilizer doses (0 kg NPK+0 kg urea, 150 kg NPK+100 kg urea, 300 kg NPK+200 kg urea) and four chicken manure quantities (0, 1.75, 3.5, 7 t haG1) have been tried. The combination of these factors gave a total of 12 treatments. According to obtained results nitrogen and phosphorus content before maize sowing is higher than those obtained after flowering. The present work confirms that integrated application of chicken manure and mineral fertilizers is more effective in increasing nutrient availability and maize performance than mineral or organic fertilizer applied alone. In contrast, applied doses of chicken manure have not improved soil nutriment balance sheet. Combined with the low dose of mineral fertilizers (150 kg NPK+100 kg urea), the amount of 7 t haG1 of chicken manure resulted a better yield increase, which corresponds to 46% compared to the control, of which 16% only are due to mineral fertilizer application

Evaluation of Maize Response (Zea mays L.) to Various Modes and Moments of Chicken Manure Spreading in Lubumbashi, DR Congo

peer reviewedSoils of sub-saharan countries have low inherent fertility, this deficiency is main factor determining agricultural production. Most of previous studies showed beneficial effects of organic matter in improving physical and chemical properties of soil and increasing yields. However, itremains unclear about when and how to spread the organic matter to get maximum nutrients for plants. This study was conducted in conditions of Lubumbashi to determine the influence of spreading modes and moments of chicken manure on maize yield. A trial was installed following a 2×5 factorial design. The treatments, in 3 repetitions, included 2 methods of spreading (in localization and in coverage) and 5 spreading moments (0, 1, 2, 3 and 4 weeks before sowing). Chicken manure obtained at DAIPN farm (Kilobelobe) were used as organic manure. A sample of chicken manure was analyzed in the Laboratory of the Faculty of Agricultural Sciences (UNILU) showed high percentage of nitrogen and phosphorus. This study revealed that all treatments were statistically similar regarding all growth and yield parameters. Although, the result of the analysis of variance revealed that there is no significant difference between the treatment, it is observable that spreading in coverage to a week before sowing gave the best yield (4.4 t haG1). In the conditions of Lubumbashi, where maize is a very important aliment, yield increase generated by the application of chicken manure in coverage a week before sowing would be useful

Influence du moment d’application du NPK sur la croissance et le rendement du maïs (Zea mays L.) installé sur un ferralsol

Objectif : La province du Haut Katanga est dominée par des sols ferralitiques, une des sources majeures des faibles rendements du maïs dans cette contrée. Pour pallier aux problèmes d’infertilités de ces sols et accroitre la productivité, les producteurs recourent essentiellement aux engrais minéraux (NPK). Ces derniers sont généralement appliqués au moment de semis. Cependant, avec les perturbations climatiques actuelles, le moment de leur application devient une préoccupation. Ainsi, ce travail a été initié en vue d’évaluer les effets de différents moments d’apport d’engrais ternaire NPK sur le comportement de deux génotypes de maïs (Unilu et LY 1001-10).Méthodologie and résultats : L’essai a été installé suivant un dispositif en split plot comprenant d’une part quatre moments (0, 10, 20 et 30 jours après levée) d’application du NPK et un témoin (sans engrais) et d’autre part deux génotypes (Unilu et LY 1001-10) répétés 4 fois. Les résultats obtenus ont montré que l’application d’engrais de fond (NPK) permet d’obtenir des plantes de grandes tailles, ayant un poids de l’épi égrené ainsi que le rendement élevé. Cependant, l’application du NPK au moment de semis induit un faible taux de levée, un grand poids de l’épi mais similaire au NPK appliqué dix jours après levée. Toutefois, le poids de l’épi diminue au fur et à mesure que l’application de l’engrais avoisine le jour à la floraison et la perte devient de plus en plus grande.Conclusion et application des résultats : La perte du poids de l’épi égrené est plus élevée, dans la province du Haut-Katanga, lorsque le maïs est cultivé sans engrais et qu’il est préférable de cultivé sans engrais que d’apporter l’engrais vers le 30ème jour après levée. L’application du NPK au moment de semis est très avantageuse si elle n’est pas suivie d’une période sèche. Dans le cas contraire, apporter le NPK 10 jours après levée est une technique à encourager et que l’allongement du décalage d’application est néfaste pour la production.Mots clés : NPK, maïs, génotype, levée, ferralso

Determination of levels of trace metals in soils of kitchen gardens in the mining town of Lubumbashi and the risk of contamination of vegetable crops

Objectives: in the city of Lubumbashi, the mining activity expansion has caused the contamination of the soils of the region with metallic trace elements (MTE) and the agricultural soils have not been spared. The vegetable crops sold in different markets have high levels of MTE. Methodology and results: This study was done in order to assess the level of contamination in the MTE cultivated garden soil and its impact on growth and bioaccumulation in vegetable crops. Thirty nine (39) composite soil sample were collected from 39 sites in the vegetable mining town of Lubumbashi and a trial was set up following a completely randomized experimental design with 4 replicates of 39 treatments (soil) using amaranth and spinach as test culture. Soil samples (before test) and plants (at harvest) were analyzed for Cu, Co, Pb, Cd and Zn. The results showed, first, that the garden soil had high levels of MTE and these high levels of MTE and lead to slower growth of vegetable crops and a high degree of bioaccumulation. Conclusion and potential application of the research: There is a risk of contamination of the food chain through the consumption of vegetable harvested in different sites of the mining town of Lubumbashi vegetables. The use of efficient and effective techniques of bioremediation of contaminated soils is important to reduce the risk of acute and / or chronic toxicity among consumers. Keywords: contaminated soil, MTE, vegetable gardening, bioaccumulation, mining town of Lubumbashi J. Appl. Biosci. 201

Economic viability of splitting nitrogen fertilizer in maize (Zea mays L.): case of Lubumbashi, southeastern DR Congo

Objectives: Fertilizers mineralize throughout the growing season and the availability of nitrogen may not always coincide with the cycle of crop growth. Thus, fractionation of nitrogen and its application on two improved varieties of maize, UNILU and PAN 53, was explored in order to contribute to increased productivity of maize, the main food crop in the region of Lubumbashi. Methods and results: A trial was set up at the farm Kasapa to study the profitability of the splitting of urea, considering the dose currently popularized by the firm Omnia (for a density of 33333 plants per hectare 400Kg NPK and 800Kg urea divided into two doses: 400kg of urea at 30 days after sowing and 400kg at 75 days). Different frequencies of urea fractionation, namely 2, 3, 4, 5 and the application to the single dose were tested. The observations related on the emergence rate, number of days to flowering male and female, the male inflorescence height and insertion of ear, the lodging resistance, number of ear by foot, the average weight of grains per spike, 1000 grain weight and yield. The results of the ANOVA showed that the agronomic parameters studied were not influenced by the varieties and frequency splitting of urea. Conclusion and potential application of research: the results of the acceptability index showed that fractionation is not advising against the costs of spreading and mounding that negatively affect the profitability of growing corn. Furthermore, this study is a contribution to the profitability of fertilizer use in maize, considering the high cost of work (including spreading and mounding) is an obstacle to increased maize cultivation in middle peasant. Keywords: split, variety, urea, UNILU, Pan 53, corn J. Appl. Biosci. 201