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INFLUENCE D’APPORTS MODERES D’ENGRAIS AZOTE SUR LA VALEUR NIJTRITIBNNELLE
DE TUBERCULES DE DIOSCQREA ZOTUNDATA
S. TRECHE” P. G UIQIV*
Une fumure azotée ne dépassant pas 110 kg N/ha est appliquk à la culture de l’igname Dioscorea rotundata : son influence sur la composition chimique et la valeur nutritionnelle des tubercules à différents moments du cycle végétatif est étudiée.
On constate, avec l’augmentation de l’apport d’engrais azoté, une dimipution de la teneur en matière sèche et une augmentation des teneurs de la matière sèche en protéines brutes et en Calcium.
Ni la composition en acides aminés des protéines brutes, ni la proportion des acides aminés libres ne sont modifiées de façon sensible.
I1 en résulte. que la fertilisation azotée n’est responsable, sauf peut-être pour le calcium, d’aucune amélioration de la valeur nutritionnelle des tubercules.
ABSTRACT
Diocnrea rotundata yam was grown with nitrogen fertilizer which did not exceed 110 kg N/ha The effect on chemical composition and nutritive value of tubers were studied.
Increasing nitrogen fertilization decreased dry matter content but increased
Neither the amino acid composition of the crude protein nor the free amino
Consequently nitrogen fertilization did not improve, except maybe for calcium,
crude protein and calciurn content on dry weight basis.
acid proportion were modified.
the nutritive value o f D. rotundata tubers.
INTRODUCTION
L’importance de l’augmentation de rendement qui résulte de l’application d’une fumure azotée a la culture de l’igname Dioscoreu rotunaata est très contro- versée.
La plupan des aureprs (ADUAYI et OKPON, 1980 ; DUMONT, 1973 ; GOODING, 1971 ; IRVING, 1956 ; KANG et WILSON, 1981 ; UMANAH, 1973) obtiennent des résultats qui ne permettent pas de définir de façon précise le niveáu d’application op timum.
E 7 ou . 4986 * Chercheur de 1’O.R.S.T.O.M. Laboratoire d’études des aliments. Centre de Nutrition - B.P. 6163 - YAOUNDE -’CAMEROUN.
KOLI (1 973) à la suite d’essais menés au Ghana estime à environ 66 kg N/ha le niveau d’apport optimum. LYONGA et AYUK-TAKEM (1978 , 1979) au Cameronn ön€ observé une augmentation de rendement pour des apports atteignant 200 kg N/ha.
De nombreux auteurs ont montré que les effets de la fumure azotée sur le rendement étaient dépendants d’autres facteurs : KOLI (1 973) et MARTIN et SADIK (1977) ont insisté sur la nécessité de définir les besoins pour chaque zone présentant des conditions écologiques et édaphiques différentes ; COURSEY:( 1967) et DUMONT(197.3) ont montré l’importance des antécédents culturaux ; les coñddi- E n s d’application de la fumure azotée (fractionnement e t date de l’apport, niveau d’apport d’,autres éléments) et, plus généralement, les méthodes culturales (culture sur butte ou sur billon, tuteurage) sont également déterminantes (ENYI, 1973 ; KANG et WILSON, 198 1 ; ONWUEME, 1978).
De l’ensemble des travaux, il ressort que l’augmentation de rendement consé- cutif à une fumure azotée optimale ñ e dépasse pas 20 pour cent (ENYI, 1973 ; LYONGA et AYUK-TAKEM, 1978).
Pour juger deTn%rt% ecönomiquëde la fertilisation azotée, il est nécessaire de ‘tenir compte aussi des variations éventuelles de la valeur nutritionnelle en fonction des niveaux d’application.
Peu de travaux ont été consacrés à cette étude chez l’igname. UMANAH (1 973) n’a constate aucune variation significative de la teneur en matière sèche et de la teneur en amidon pour les apports de 33 et 66 kg N/ha. SOBULO (1972) a mis en évidence une augmentation significative de la teneur en azote des tubercules pour des apports s’échelonnant entre O et IO0 kg N/ha ; par contre il n’a enregistré aucune variation de teneur en élément minéraux.
Des travaux plus complets ont été consacrés à llinfluence du niveau d’apport d’engrais azoté sur la composition chimique et la valeur nutritionnelle de la pomme de terre, Il‘est genéralement admis que la fertilisation azotée entraîne une diminution de la teneur des tubercules en matières sèches (MAZUR et al., 1978 ; PION et al., 1971) et une augmentation de la teneur en azote total (BAERUG et al,, 1979 ; EPPENDBRFER et al., 1979 ; MAZUR et al., 1978 ; PION et al., 197 1).
D’un point de vue qualitatif, la fertilisation azotée augmenterait à l’intérieur de la fraction azotée la proportion d’acides aminés libres e t en particulier de l’arginine, de l’acide aspartique et de l’acide glutamique (BAERUG et al., 1979 ; EPPEN- DORFER et al., 1979 ; HOFF et al. 1971 ; MULDER et BAKEMA, 1956 ;PION et al., 1971). La composition globale de la fraction protéique en acides aminés serait peu Affectée (MULDER et BAKEMA, 1956 ; SAALBACH et al., 1962) bien que certains auteurs aient constaté une diminution de l’indice chimique des protéines (EPPENDORFER et al., 1979) qui pourrait être consécutive à la diminution passive des concentrations en acides aminés indispensables qui accompagne l’augmentation des concentrations en acides aspartique et glutamique et en leurs amides (PION et al., 1971). Des tests in vivo ont cependant montré que la fertilisation azotée pouvait être à la fois responsable d’une diminution de la valeur biologique des protéines et d’une augmentation de leur digestibilité (EPPENDORFER et al., 1979 ; MAZUR et al., 1978).
La structure des grains d’amidon pourrait également être légèrement modifiée par l’application d’engrais azoté : MICA (1969) a observé une modification de la taille des grains d’amidon et une augmentation de la proportion d’amylose. Ces modifications de structure pourraient se répercuter sur les qualités culinaires des pommes de terre cuites en particulier le délitement, la farinosité et la tendreté (SCHIPPERS, 1968).
La fertilisation azotée pourrait également influer sur la couleur et la tendance à la décoloration pendant la cuisson (MONDY et al., 1979 ; SCHIPPERS, 1968).
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L’objet de ce travail est de mesurer l’influence de niveaux d’apports modérés d’engrais azoté sur la composition chimique et la valeur nutritionnelle des tubercules de D. rotundatu au cours des 13 dernières semaines du cycle végétatif en comparant les résultats obtenus à ceux enregistrés chez la pomme de terre.
1
MATERIELS ET METHODES
MATERIEL 1 I
!
Le cultivar de Dioscovea rotundata retem pour ce travail est connu au Came- roun sous la dénomination Ex OSHEI. I1 porte le No R 871 dans la classification établie par LYONGA et AYUK-TAKEM (1978). I1 a fait l’objet de plusieurs études dans nos Laboratoires (TRECHE et GUION, 1979 ; 1980 ; TRECHE et al., 1982).
DISPOSITIF EXPERIMENTAL
Le champ expérimental installé sur les terrains de 1’Ecole Nationale Supérieure d’Agronomie de Nkolbisson comportait des blocs de Fisher répétés 4 fois.
A l’intérieur de chaque bloc, les 4 parcelles correspondant aux quatre traite-. ments étudiés étaient constituées de 2 billons de 10 pieds. La densité de plantation était de 15 O00 pieds par hectare (Billons espacés de 1 m, semenceaux espacés de 66 cm).
Le terrain avait été précédemment cultivé en maïs sans apport d’engrais depuis plusieurs années. Les résultats de l’analyse du sol, effectué sur un échantillon prélévé par carottages à 25 cm de profondeur sur tout le champ expérimental, sont donnés dans le tableau 1.
L
Tableau 1 - Composition chimique du sol avant l’expérience. ~ ~
pH (1/2,5 dans H;O) pH (1 /2,5 dans KcllN) Matière organique en p. 100 Carbone organique en p. 100 Azote en p. 1 O00 Rapport C/N Phosphore assimilable en p.p.m. (Bray 11) Bases échangeables en meq./ 1 OOg. de sol Calcium Magnésium Potassium Sodium Capacité d’échange Taux de saturation (V %)
436 4 ,o 5’20 3,Ol 1,28
23,5
3,21 2,07 0,99 0,11 0,04
33,3
15,O 21,4
La plantation a eu lieu le 21 mars 1978. Le stade 50 pour cent de levee était atteint 3 semaines après la plantation. Le tyteurage a été effectue 5 semaines après la plantation. Les apports d’engrais ont 6té fractionnes pour éviter un lessivage trop important. Ils ont éM disposés en anneau autour de la base de la liane suivant un rayon moyen de 15 cm e t à une profondeur de 7 à 8 cm.’ Le tableau 2 donne leP caractéristiques de chaque traitement.
’
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Tableau 2. Détail des quatre variantes expérimentales.
APPBRTN” 1 APPORT No 2 NIVEAU
TRAITEMENT plan tation plantation en kglha 18 j. après la 17 semaines après la D’APPORT
(NH4)2 SO4 en (NH4)2 SO4 KH2 PO4 en g. en g. en g. N P K
NI 4,5 433 8’7 35 27 34
N2 8,90 9,77 8 37 69 27 . 34
N3 13,58 14,89 8,7 105 27 34
RECOLTE ET CONDITIONNEMENT DES ECHANTILLONS
Trois pieds par parcelle, soit 12 pieds par traitement, sont prélévés au hasard à chacune des 4 récoltes désignées par R1, R2, R3 et R4 et effectuées respective- ment 24’27’3 I et 37 semaines après la plantation. Ces pieds sont lavis pesés, épluchés découpés et séchés sous vide à une température inférieure à 60°C avant d’être broyés.
A la derni&re récolte, les pieds restants sont deterrés e t pesés. Pour chaque traitement, l’amidon est extrait d’un échantillon moyen selon la technique décrite par DELPEUCH et al. (1978).
TECHNIQUES D’ANALYSES
réalisées sur un échantillon moyen des 12 pieds : A chaque recolte et pour chaque traitement les déterminations suivantes sont
- teneur en matière sèche : par dessiccation à 104°C pendant 48 heures ;
- teneur en cendres : par calcination à 5500C pendant unenuit ;
- teneur en protéines brutes (N x 6’25) : par micro-méthode de Kjeldahl ;
- teneur en indigestible glucidique (Insoluble formique) : par la technique
- teneur en glucides solubles dans l’alcool à 80” G.L. aprês 2 extractions
à l’acide formique de GUILLEMET et JACQUOT (1,943) ;
à chaud e t une à froid : par la méthode colorimebique a l’anthrone de HODGE et HOFREITER (1962);
- les teneurs en glucose, fructose et saccharose dans l’extrait éthanolique à 80’ G.L. par la méthode de JOHNSON et al. (1964);
- la teneur en amidon par la méthode polarimétrique d’EWERS (1965) en utilisant les coefficients rotatoires spécifiques déterminés par MBOME LAPE et al. (1982);
- les teneurs en calcium, phosphore et fer : selon les méthodes décrites par TRECHE et al. (1982) ;
La séparation des fractions azote protéique et azote soluble est réalisée, après ébullition dans l’eau pendant 45 mn, par précipitation par l’acide trichloracétique à 10 pour cent et filtration sur entonnoir de Büchner.
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La taille des grains d’amidon est mesurée en microscopie photonique à l’aide
Le gonflement et la solubilité dans l’eau des amidons sont déterminés par la
d’un oculaire à l’échelle micrométrique e t d’un micrometre objectif.
méthode de LEACH et al. (1959) modifiée par MERCIER (1968).
La teneur apparente en amylose est déterminée par titrage ampérométnque de l’iode lié par l’amylose de l’amidon, suivant la méthode de BEMILLE-R (1964), en opérant 6, 20°C et en prenant la valeur 19,9 pour cœfficient théorique d’absorption de, l’iode gar l’ambiose pure.
Le dosage des acides aminés a été réalisé au Laboratoire d’analyses Biochimiques et organiques du G.E.R.D.A.T. à Montpellier (France) par chromatographie sur colonne échangeuse d’ions selon la méthode de MOORE et STEIN (1951). Les acides aminés libres sont extraits par la méthode décrite par HOFF et al. (1971) pour la pomme de terre.
RESULTATS ET DISCUSSION
RENDEMENTS ET TENEUR EN MATIERE SECHE
Dans le tableau 3 sont donnés les rendements bruts, les rendements en matihe sèche comestible ainsi que le- rendement à l’épluchage et les teneurs en maticre sèche.
Tableau 3. Rendements brut e t en matière sèche comestible obtenus A chaque récolte pour les différents traitenieiits
Poids d’un ( 1) Reiideineiit a (1) Teneur en (2) MatiZre sèche ( 3 )
100 g. M. B.
Trai te- pied l’épluchage matière sZche comestible par ment en g. en p. cent en g.p. pied en g.
NO 614 73,7 f 1,8 29,9 f 1,0 146 N 1 548 78,O f 1 , O 29,2 f l ,o 129
R1 N2 557 76’0 t 0,9 30,5 i 0,6 133 N3 5 70 73.1 i 2.4 28.5 f 1.0 127
~~ ~
NO 901 ab 79,9 t 1,: 3 1,3 f 0,9a 234“b N1 1 19ga 80,8 t 1,l 30,7 t l,Oa 29ga
N3 633 78,6 f 1,8 27,2 f 1,0 R2 N2 767 32,2 t 1,4” 205tb 80,l t 1,4
133 b b
~~
NO 1132 76,7 f 2,3 35,3 f 0,8 316 N I 1352 79,s f 1,2 37,7 2 0,9 41 1
N3 1035 80,l f 1,0 36,6 t 1,0 317 R3 N3, 1107 79,9 rt 1,9 37,3 f 0,6 334
NO 1161 81,3 t 0,6 40,5 t 0,6 333 N I 1170 80,8 t 1,1 37,7 ri: ‘ 1 3 3 14
R4 N 2 1114 81,6 f 0,9 39,9 f 0,9 403, N3 1378 83,O f 1,3 38,l k 0,7 42 1
( 1 ) Moyenne d e 1 2 hCterminations pour le’s 3 premiiresr6col tes . Moypnne de 24 tl6tcrminations p o u r la cpatri5nie rCcolte,Sculcs les valeurs de la rérolte 2 nonsuivics d’unF -lettic coniniune sont signilïwtivrnient différentes au niveau 5 % (l‘est des rangs dc MANN-WITHNKY ).
Moytnne d e 1 2 dbterniinations 5 14:cart-typc de la nioyennc. Seules Ics moycnncs suiviCs d’une lettre differente sont significativement dif17rentcs a u nivcau 5 % (Test 1:. de I:ISHIIR).
Moyenne de 12 déterminations - Seules les valeurs de la récolte 2 non suivies d‘une lettre commune sont significativement différentes au nivkau 5 o/o (Test des rangs de MANN -. WITHNEY).
. i . ,
(2)
(3 )
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Les rendements augmentent de façon importante jusqu’à la troisième récolte ; par contre les différents niveaux d’engrais azoté n’entraînent pas de variation de ren- dement significative sauf à la seconde récolte. Compte tenu du nombre restreint de pieds pesés, il n’est pas possible de juger de l’effet positif de la fumure sur les rendements. Si cet effet existe il semble se manifester que dans les deux derniers mois du cycle végétatif.
La comparaison des teneurs en matières sèche à chaque récolte ne met en évidence des dXErences significatives qu’à la seconde récolte où les tubercules ayant reçu 1 O0 kg N/ha ont une teneur en matière sèche plus faible que les autres.
Toutefois l’analyse factorielle à 2 facteurs de variation (date de récolte et niveau d’apport N) permet de mettre en évidence (tableau 4) .
Tableau 4. Variation de la teneur en matière sèche des tubercules en fonction du niveau d’apport d’engrais azoté et de la date de récolte.
Recolte N1 N2 N3 Moyenne
R1 29,9 f 1’0 29,2 f 1,0 30,5 f 0,6 28’5 f 1,0 29,5 a
R2 31’3 f 0,9 30’7 C 1’0 32’2 f 1,4 27,2 f 1,O 30’3 a
R3 35,3. k 0,8 37’7 rf: 0,9 37,3 f 0,6 36,6 f 1,0 36,7
R4 40,5 k 0,6 37’7 f 1,5 39’9 f 0,8 38,l f 0,7 39,O
Moyenne 34,2 p 33,8 pq 35,O P
Moyenne de 12 déterminations Ecart-type de la moyenne. Les moyennes affectées d’aucune lettre comme sont significativement différentes au niveau indiqué (test F de FISHER).
- un effet de la fumure azotke significatif au niveau 1 pour cent ;
- un effet de la date de récolte significatif au niveau 1 pour mille ;
- l’absence d’interaction significative entre les deux facteurs.
Les résult2ts obtenus laissent donc apparaître un effet dépressif de la fumure azotde au niveau 100 kg/Nha sur la teneur en matière seche. Cet effet n’est pas com- pensé par une augmentation de rendement.
VARIATION DE LA COMPOSITION MINERALE DES TUBERCULES (Tableau 5)
On observe une forte augmentation de la teneur en calcium et une forte dimi- nution de la teneur en fer lorsque les tubercules arrivent à maturité. Les teneurs en cendres et en phosphore varient peu au cours des 13 áernières semaines du cycle végétatif.
Seule la teneur en calcium semble être affectée par la fumure azotde : A partir de la seconde récolte, les tubercules ayant reçus plus de 60 kg N/ha ont une teneur en calcium 50 gour cent supdrieure A celle des tubercules n’ayant pas requ de fumure azotee. Ces résultats sont en accord avec ceux obtenus par MAZUR et al. (1978) e t . PION al. (1971) chez la pomme de terre.
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$? E
Tableau 5 - Influence de la fumure azotée et de la date de récolte sur la composition mintkale des tubercules.
o e
m
R (D. v
TENEUR RECOLTE 1 RECOLTE 2 RECOLTE 3 RECOLTE 4 ~
en NO NI N2 N3 NO N1 N2 N3 NO Nl N2 N3 NO NI N2 N3
Cendres (1 ) 1,72 1,89 1,99 1,92 1,84 1,76 1,72 2,22 1,58 1,52 1,42 1,54 1,60 1,75 1,59 1,96
Phosphore (2) 11 3 121 124 112 114 111 106 132 114 111 116 111 123 120 127 133
Calcium (2) 13,4 15,O 13,6 13,3 21,9 20,9 31,l 31,2 25,s 32,5 41,5 31,O 32,9 39,4 44,s 48,9
Fer (2) 8,2 10,6 9,3 12,o 5,4 6,5 4 9 5,5 8,3 4,6 3,9 4,3 6 i5 3,9 3,4 4,O
(1) (2)
en g. p. 100 g. de Matière sèche. en mg. p. 100 g. de Matière sèche.
Tableau 6 - Influence de la fumure azotée et de la date de récolte sur la composition glucidique des tubercules.
TENE UR RECOLTE 1 WCOLTE 2 RECOLTE 3 RECOLTE 4 eng.p. 100 NO N1 N2 N3 NO NI N2 N3 NO NI N2 N3 NO N1 N2 N3 P. M. S.
Amidon 84,3 80,6 83,7 83,O 85,6 85,4 83,2 80,9 86.6 86,7 86,l 86,7 88,8 8 7 2 87,o 87,2
Glucides 2,5 3,2 2,9 3,O Alcoolosolubles 4,7 5 s 337 4,6 3,5 3,5 3,4 4,3 3,5 2.6 3,6 3,4
Glucose libre 0$47 0,046 .@O44 0,051 0,036 ,Ó,O36 0,036 0,038 0,036 0,030 0,032 0,035 0,045 0,046 0,046 0,047 '
Fructose (1) 1,14 1,34 1,Ol 1,21 1,28 1,36 1,27 1,84 1,03 0,77 0,87 0,85 0,56 0,63 U,61 0,74
Saccharose 2,55 2,37 1,89 2,56 1,63 1,47 1,38 1,39 1,74 1,28 1,67 1,61 1,89 2,24 1,65 1,95
Indigestible 2,23 2,43 2,38 2,72 2,02 2,19 2,27 2,62 2,04 1,98 1,91 1,94 1,85 1,70 1,86 1,82 Glucidiaue
~
-(1) fructose libre ffructure des fructosanes autres que le saccharose.
VARIATION DE LA COMPOSITION GLUCIDIQUE DES TUBERCULES (Table au 6)
La teneur en amidon des tubercules augmente dans les derniers mois du cycle végétatif alors que les teneurs en glucides alcoolosolubles totaux, en fructose et en insoluble formique diminuent. Les teneurs en glucose libre et en saccharose qui décroissent au cours des trois premières récoltes, augmentent lorsque les tubercules arrivent à maturité.
D’après les résultats obtenus, seule la teneur en amidon serait susceptible de subir une légère diminution en rapport avec la fumure azotée : l’effet serait plus sensible chez les tubercules récoltées précocement. Cet effet de la fumure azotée, en accord avec celui observé chez la pomme de terre (FAO, 1970 ; MICA, 1969) reste à confirmer statistiquement.
INFLUENCE DE LA FUMURE AZOTEE SUR QUELQUES CARACTERISTIQUES,DES GRAINS D’AMIDON
Les grains d‘amidon de l’espèce D. rotunduta sont de forme ovoïdale (DELPEUCH et_al., 1978) : la fumure azotée n’influe ni sur la longueur moyenne des petits et grands axes (tableau 7) ni sur la répartition des grains en différentes classes définies d’après les dimensions des axes (figure 1).
Le rapport amylose/amylopectine semble augmenter en même temps que le niveau d’apport d’eñgrais azoté (tableau 7).
Tableau7 - Dimension moyenne des deux axes des grains d’amidon ovoïdaux de Dioscorea rotundata et rapport amylose/amylopectine.
- Longueur du Longueur du Rapport
TRAITEMENT grand axe petit axe amylose/ en nm. (1) en nm. ( 1 ) amy lopectine
NO 46,08 _+ 0’89 24’33 -+ 0’45 20,4
N1 46,23 k 0,82 23’73 -+ 0’39 21’3
N2 47’13 k 0,77 24,76 f 0’40 ’ 21’7
N3 46,79 k 0’99 23’30 f 0,40 22’2
Les variations des courbes de gonflement et de solubilité dans l’eau ne peuvent pas être mises en relation directe avec le niveau d’apport d’engrais azoté (figure 2).
VARIATIONS QUALITATIVES ET QUANTITATIVES DE LA FRACTION AZOTEE DES TUBERCULES
La teneur en protéines brutes de la matière sèche comestible des tubercules augmente au cours du cycle végétatif : cette augmentation est surtout sensible entre la première et la seconde récolte et à la fin du cycle végétatif (tableau 8). Exprimée par rapport A la matière brute comestible des tubercules, cette variation est encore plus importante et atteint 67 pour cent en moyenne entre la première e t la demière récolte.
La proportion d’azote soluble diminue de 24 pour cent en moyenne entre la première et la dernière récolte.-
(1) Moyenne.de 200 déterminations % Ecart-type de la moyenne. Aucune influencg significative au niveau 5 % du traitement (Test de student).
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a4
30
20
10
b
' O
30
zu -
10
2 0 40 60 80
m
Gonflement en g. d'eau absorbé par g. de fraction insoluble.
Solubilité en p. 100, 30
20 -
10.
b -9
I Fréquence en p. cent
Fréquence en p. cent
N1
1 20. 40
N2
1 Li '60 80' 20 f L 60 80
LN 15 2
N3 r
L 35 45
20 40 60 80
en microns
en microns
Figure 1 - Diagramme de répartition des grains d'amidon selon la longueur de leurs axes.
Figure 2 - Gonflement et solubilité dans l'eau des amidons extraits en fonction
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de la température.
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Pour aucune des récoltes, l’influence de la fumure azotée n’apparaît de façon décisive ni sur la teneur en protéines brutes ni sur la proportion d’azote soluble et d’azote protéique (tableau 8). Sur les échantillons de la dernière récolte, si l’on compare deux à deux à l’aide du test t de STUDENT les moyennes obtenues après
TABLEAU 8. Influence de la fumure azotée et de la date de récolte sur la teneur en prQt6ines brutes et sur les proportiom d‘azote soluble et d’azote protéique.
1
~ ~ ~~
ILEeoLTE 1 FtExaLn?. 2 REeOLlTL3 RECOLTE 4
NU NI N2 N3 NO Pi1 IV2 N3 M NI N2 N3 NO N1 N2 N3 ~
Eæae5?s h t e s e0g.p. 1OOg.hl.S. 4,§1 4.78 4,88 4.90 5,15 4.99 4JP 6,6Q 5.39 5,43 5.79 §,15 5,78 5,60 6,21 6 3 4
h & i a e s brutes eng.p.100g.M.B. 1,35 1.40 1,49 1,40 161 133 1.61 1,M 1,!%J 2,05 2,16 138 2,34 2,11 2,48 2,$9
N.§oluble(l) 36 36 35 35 33 ’43 34 34 31 32 29 31 32 31 31 28
N.Rot&ique(l) 63 59 59 51 ØO 60 60 57 61 63 67 64 69 68 68 62 N.Soluble OYI N. protéique.
N. Soluble O,% 0,60 039 0,62 0.56 0,55 037 0 3 9 0.51 0.51 0,44 0,48 0,46 0,45 0,45 0.46
R.34.e
(1) Exprimé en p. 100 de l’azote total.
analyse de 12 pieds par traitement, on constate une augmentation significative au niveau 5 pour cent de la teneur en protéines brutes à partir d’apport d’engrais azoté de 69 kg N/ha (sableau 9). Toutefois si l’on exprime la teneur.en protéïnes brutes par rapport à la matière brute comestible, compte tenu de la tendance à la dimi- nution de la teneur en matière sèche, cette augmentation n’est plus significative.
Tableau 9 - Influence du niveau d’apport d’engrais azoté sur la teneur en-prothes brutes des tubercules B maturité. ..
~~ ~~~ ~
Teneur en proiCines brutes en g . p. 160 g.
de Matière seche
Teneur en proteines Brutes en g. p. 106 g.
de Matière brute TRAITEMENT
NO 5,39 k 028 a 2’18 +. 0,11 a
N I 5,62 f. 0 3 5 ab 2,12 +. 0,15 a
N2 6,22 f 0,23 b 2,48 +. 0,11 a
Moyenne de 1 2 déterminations *Ecart-type de la moyenne.
Les moyennes non suivies d‘une lettre commune sont significativement différentes au niveau 5 %.
La détermination de la composition en acides aminés d’échantillons moyens de la dernière récolte montre le peu d’influence de la fumure azotée sur la compo- sition des matières azotees totdes (tableau 10). Notons toutefois, entre les traíte.
ments N2 e t N3, des différences sensibles au niveau de la proportion d’acides aminés essentielles et au niveau de l’indice chimique de la protéïne brate, Les acides aminés limitants sont : la lysine pour laquelle l’indice chimique vane de 78 à 95 selon les traitements, la threonine (I.C. entre 82 et 8 5 ) et.les acides aminés soufrés (I.C. entre 89 et 91). Les variations de teneur en lysine seraient à vérifier car ce sont elles qui conditionnent la valeur de l’indice chimique de la protéine qui reste toutefois limitée entre 82 et 85 par la threonine.
86 Seience and Technology Review, mealth sei.) no 4 - 5 : 77 - 92
Tableau 10. Influence du niveau d’apport d’engrais azoté sur la composition en acides aminés des protéineS.brutes des tubercules de D. rotundata.
Acides aminés ( 1 ) NO N1 N2 N3
Ac. aspartique
Ac. glutamique
Alanine
Arginine.
Cystine
Glycocolle
Histidine
Isoleucine
Leucine
Lysine
Me thionine
Phenylalanine
Proline
Serinc
ThGonine
Tyrosine
Tryptophane
Valine
13,2
14,2
5,2
7,3
1,4
‘4,O
3,3
4,3
7 3
4,5
1,7
5,7
5,4
Total ’ 96,7 94,5 99,2 9:,4
Total des A. a. essentiels 38,6 38,3 40,O ’ 35,3
Indice chimique (2) 82 82 85 78
Acides Aminés limitants Lysine Lysine Threonine Lysine _. Threonine
La fumure azotée ne semble pas influex. de façon sensible sur les teneurs en acides aminés libres (tableau 11). En particulier on ne note aucune augmentation de la teneur totale en Acides aminés libres.
1
(1) en g. p. 16 g. d’azote
(2) Calcul6 par rapport à la combinaison type provisoire, propos6 par le comité mixte FAO/OMS d’experts (1973).
Revue Science et Technique, (Sci. Santé), no 4 - 5 : 77 - 92
87
Tableau 1 1 . Influence du niveau d'apport d'engrais azoté sur la teneur des tubercules de B. vofundafn en acides aminés libres (en mg. p. 1 g. de Matiere sèche)
Acides aminés libres NO N I N2 N3
Ac. gamma. amino butyrique Ac. aspartique
Ac. glutamique
'Alanine
Arginine
Asparagine
Citrulline
L. cystathionine
Cystine
Ethanolamine
Glutamine
Glycocolle
Histidine
Isoleucine
Leucine
Lysine
Méthionine
Orni thine
Phenyl alanine
Proline
Serine
Thréonine
Tyrosine
Valine
0,40
0,38
0-23
0,36
0,95
0,lO
Traces
0,09
Traces
0,16
0,I 5
0,08
0,06
0 , l l
0,3 1
0,14
0,o 1
Traces
0,14
0,lO
0,23
0,16
0,08
0,18
0,49
0,41
0,23
0,42
0,83
0,10
Traces
0,07
Traces
0 , l l
0,13
0,08
0,07
0,lO
0,19
0,16
0,o 1
Traces
0,14
0,lO
0,3 1
0,18
0,08
0,16
0,39
0,3 8
o ,20 0,36
0,88
0,09
Traces
0,lO
Traces
0,15
0,13
0,07
O ,O8
0,13
0,2 1
0,16
O,O2
Traces
0,15
0,13
0,25
0,16
0,lO
0,18
O ,44
0 4 2
0,28
0,321
0,80
0,10
Traces
0,10
Traces
0,22
0,10
0,08
0,06
0,10
0,20
0,14
0,o 1
Traces
0,11
0,13
0,24
0,16
0,08.
o ,20
Total 4,32 4,37 4,32 4,35 -~ ~ -
total en p. 100 des Matières azotéés totales 7,47 7,80 6,96 6,65
Total en p. 100 des matières azotées solubles 23,6 25,4 22,7 23,8
~~
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88
Les teneurs en acide aspartique, en acide glutamique et en leurs amides n’a>g- mentent pas avec le niveau d’engrais azoté à l’inverse de ce qui a été constaté $ar l’erlsemble des auteurs chez la pomme de terre (HOFF et al., 1971 ; MULDER et BAKEMA, 1956 ; PION et al., 197 1).
l
Revue Science et Technique,
CONCLUSION
í i
(Ski. Santé), i
Certaines modifications de la composition chimique sous l’influence de la fumure azotée ont pu être mises en évidence chez les tubercules de D. rotundata : diminution de la teneur en matière sèche, augmentation de la teneur de la matière sèche comestible en protéines brutes, augmentation de la teneur en calcium.
Les variations qui affectent la fraction glucidique (diminution de la teneur en amidon, augmentation du rapport amylose/amylopectine) sont à vérifier, de même que les variations de la teneur en lysine.
Ces résultats sont dans l’ensemble en accord avec ceux observés chez la pomme de terre. Toutefois chez l’igname D. rotundata, la fumúïe azotée n’est pas responsable d’une augmentation de teneurs en certains acides aminés libres comme c’est le cas chez la pomme de terre.
La valeur nutritionnelle des tubercules de D. rotundata ne subit pas de varia- tion sensible pour des niveaux d’apports d’engrais azoté ne dépassant pas 100 kg N/ha : l’augmentation de teneur en protéines brutes dont l’indice chimique varie assez peu, est compensée par une diminution de la teneur en matière sèche. Seule l’augmentation de teneur en calcium qui reste à vérifier d’une manière statistique, est un élément favorable compte tenu du fait que chez cette espèce d’igname le calcium est l’élément limitant de la valeur nutritionnelle minérale (TRECHE et al., 1982).
L’absence d’amélioration sensible de la valeur nutritionnelle des tubercules et la faible augmentation des rendements bruts constatés par la majorité des auteurs font que l’application d’engrais azoté à des niveaux modérés apparaît d’un intérêt limité .
Toutefois compte tenu de l’importance de la nature du terrain d’expérimen- tation dans ce type d’expérience, il serait souhaitable de vérifier les résultats obtenus, de mesurer l’influence et l’interaction de plusieurs Cléments (en particulier l’azote et le potassium) et d’étendre cette étude à d’autres espèces d’ignames avant de porter un jugement définitif sur l’intérêt de la fumure minérale pour la culture des ignames.
REMERCIEMENTS I
Les auteurs tiennent à remercier M. MBOUEMkOUE de leur avoir permis d’installer leur champ expérimental sur les terrains de la chaire d’agriculture de 1’Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Nkolbisson. Ils sont reconnaissants à Monsieur Y. LOZANO, Directeur du Laboratoire d’Analyses organiques et biochi- miques du G.E.R.D.A.T. de Montpellier (France) d’avoir effectué les déterniinations d’acides aminés.
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92
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