Lieu : CIRAD de Toamasina, bâtiment FOFIFA CRR-EST, 501 Toamasina et districts de

Vavatenina et Fénérive Est – Madagascar

Niveau : BAC + 5 

Durée et période : 6 mois à partir de mars 

Mots clé : agroforesterie, cartographie, biodiversité, analyse spatiale

Contexte

Le giroflier est parmi les cultures de rente les plus importantes de Madagascar et permet de produire deux types de produits à haute valeur commerciale : le clou, issu de la récolte et du séchage des boutons floraux, et l’huile essentielle (HE), issue de la distillation des feuilles (Danthu et al. 2014). Madagascar est l’un des premiers pays producteurs et exportateurs mondiaux de clous et d’HE de girofle qui constituent la principale source de revenu d’environ 80 000 petits producteurs malgaches, contribuant à leur sécurité alimentaire (Danthu et al. 2020). Cependant, la culture du giroflier est soumise à plusieurs contraintes notamment l’irrégularité des rendements et la sensibilité de la plante aux cyclones, qui impactent la côte Est de Madagascar (Danthu et al. 2014). 

Les cultures de rente (café, vanille, girofle, litchi) ont contribué à façonner les paysages vallonnés de la côte Est de Madagascar (Danthu et al. 2022; Mariel et al. 2022). Les producteurs adaptent leurs systèmes de culture au contexte économique, environnemental (fertilité des sols, cyclone) et politique (réglementation). A l’heure actuelle, on distingue trois types de systèmes à base de girofliers : les plantations monospécifiques, les parcs à girofliers (association avec cultures annuelles et pâturages) et les systèmes agroforestiers complexes (SAF) (Michel et al. 2021). Dans ces systèmes diversifiés, la multiplication des productions agricoles (denrées vivrières, culture de rente, fruits) et sylvicole (bois de chauffe et bois d’œuvre) est un moyen pour les producteurs d’assurer leur résilience alimentaire et économique. 

Les paysages de la zone giroflière de la côte Est malgache peuvent être décrits comme une succession de collines d’altitude croissante allant de l’est à l’ouest. Dans cette structure paysagère, le milieu physique (topographique, type et structure des sols) est hétérogène et nécessite des adaptations par la part des producteurs face à ces contraintes. Ainsi, dans cette région le territoire d’une exploitation s’inscrit dans un relief accidenté (colline = tanety) et peut présenter à la fois une forte dispersion spatiale et une hétérogénéité intra-parcellaire.

Les travaux de Juliette Mariel (thèse 2019-2022, Mariel 2022), ont montré que les producteurs pilotent à l’échelle parcellaire la biodiversité végétale, ajoutant ou supprimant des espèces, en fonction des contraintes physique, des opportunités, de leurs connaissances et de leur stratégie.  L’hétérogénéité intra-parcellaire et les déterminants de cette hétérogénéité des systèmes à base de girofliers reste très peu étudiée. 

Dans le cadre de ce stage nous nous intéresserons plus finement à la structuration de l’agrobiodiversité végétale au sein des paysages de tanety à base de girofliers et à leurs déterminants physiques.

Objectif, méthodes et résultats attendus :

Ce stage s’inscrit dans le projet ANR – BiodivClo (2023-2026) : « Biodiversité pour la résilience des agroécosystèmes à base de girofliers de Madagascar ».

L’objectif du stage est de caractériser et décrire la structure paysagère à l’échelle du tanety par des outils cartographiques et une caractérisation du milieu physique (pente, orientation, type de sol). La démarche reposera sur l’analyse de parcelles d’exploitations dans les districts de Vavatenina et Fénérive-Est (région Analanjirofo). 

L’étudiant.e participera à cartographier des parcelles à partir d’image à très haute résolution acquises par drone. Ces données permettront de reconstituer la structure 3D de la parcelle et du paysage environnant. A partir d’un travail de télédétection, les espèces végétales seront identifiées afin d’obtenir une carte d’occupation des sols. Des mesures au sol seront également réalisées par l’étudiant.e pour décrire la diversité végétale dans ces parcelles agricoles. La structure des individus des principales espèces végétales sera mesurée dans des sous-parcelles de l’échantillon. L’étudiant.e analysera ces données de cartographie à l’aide d’un logiciel SIG afin de déterminer la diversité spécifique, la configuration et la structure spatiale des parcelles. 

En parallèle, le stage devra permettre de caractériser le milieu physique dans lequel s’inscrivent les parcelles. Pour ce faire, des échantillons de sol seront prélevés et analysés au laboratoire afin de déterminer le gradient de structure et de fertilité le long des tanety. Ces données seront complétées par des informations obtenues par enquête auprès des producteurs notamment sur la perception de la fertilité des sols et leur sensibilité aux cyclones. La pente sera caractérisée à partir des données drone. 

Les résultats du stage mettront ainsi en évidence la structure des parcelles des systèmes de culture à base de giroflier de la zone. Ils permettront également de comprendre les déterminants physiques de cette structuration et de l’usage des sols. Ce stage sera réalisé en binôme avec un stage du projet BiodivClo qui sera réalisé en parallèle sur la compréhension de la gestion de la biodiversité végétale dans les parcelles. L’ensemble des résultats viendront alimenter le projet BiodivClo.

Profil recherché

• Etudiant.e issu.e d’un cursus Bac +5 en école d’ingénieur et/ou Master en agronomie ou agroforesterie. 
• Compétences approfondies en analyse cartographique avec un logiciel de SIG (QGIS).
• Bonne connaissance de la côte Est et des enjeux de systèmes agroforestiers de la région 
• Maîtrise du malgache (dialecte Betsimisaraka) et du français (lecture et rédaction). La maîtrise de l’anglais sera également appréciée 
• Autonomie et aptitude à travailler sur des sujets pluridisciplinaires 

Conditions de stage

Le/la stagiaire sera basé à la station du FOFIFA CRR-Est de Toamasina (Madagascar). Son travail de terrain sera réalisé par des séjours dans le district de Vavatenina en binôme avec une étudiante française déjà sélectionnée. Il/elle sera co-encadré.e par Fidèle BE (FOFIFA, Toamasina) et Julien SARRON (Cirad HortSys, Toamasina). Il/elle bénéficiera d’un appui de l’équipe Cirad du projet BiodivClo. Le/la stagiaire percevra une indemnité mensuelle de stage de 400 000 MGA (quatre cent mille ariary). Les frais de mission sur le terrain (taxi brousse, hébergement) seront également assurés par le projet BiodivClo. 

Candidature : Il est demandé à chaque candidat.e d’envoyer un CV et une lettre de motivation (1 page) par email aux co-encadrants (voir contacts). Une audition en présentielle ou par visioconférence sera ensuite proposée. 

Date butoir : 20 février 2023

Références

Danthu P, Michel I, Carrière SM, et al (2022) Coming from elsewhere: the preponderance of introduced plant species in agroforestry systems on the east coast of Madagascar. Agroforest Syst. https://doi.org/10.1007/s10457-02200732-z

Danthu P, Penot E, Ranoarisoa KM, et al (2014) The clove tree of Madagascar : a success story with unpredictable future. Bois et forêts des tropiques 2:83–96

Danthu P, Simanjuntak R, Fawbush F, et al (2020) The clove tree and its products (clove bud, clove oil, eugenol): prosperous today but what of tomorrow’s restrictions? Fruits 75:224–242.

https://doi.org/10.17660/th2020/75.5.5

Mariel J (2022) Dynamiques de l’agrobiodiversité dans les paysages agroforestiers de Vavatenina à Madagascar. Études des pratiques, des connaissances paysannes et des réseaux d’échange dans un contexte de changements. Thèse de doctorat, Montpellier SupAgro

Mariel J, Penot E, Labeyrie V, et al (2022) From shifting rice cultivation (tavy) to agroforestry systems: a century of changing land use on the East Coast of Madagascar. Agroforest Syst. https://doi.org/10.1007/s10457-02200761-8

Michel I, Lobietti M, Danthu P, et al (2021) Agroforestry innovation by smallholders facing uncertainty: The case of clove-based cropping systems in Madagascar. European Journal of Agronomy 123:126218. https://doi.org/10.1016/j.eja.2020.126218