Evaluation of the seed performance of cocoyam (Xanthosoma sagittifolium L. Schott) minitubers under the influence of poultry manure and NPK fertilizer

Abstract

Le comportement des mintubercules de macabo (Xanthosoma sagittifolium. cultivar (cv) blanc et rouge) utilisés comme semence, a été evalué dans differents traitements. La fiente de poules et l’engrais NPK (20:10:10) ont été appliqués. Le champ expérimental se situe à Ngog Bibiga, dans l’arrondissement de Mbankomo, departement de la Mefou et Afamba, region du Centre, Cameroun. Pour la fiente de poules les traitements 0t/ha, 20t/ha et 30t/ha ont été testés. Pour l’engrais NPK les traitements 0kg/ha, 120kg/ha et 150kg/ha ont également été testés. Les traitements ont été réalisés dans un modèle de bloc complet randomisé avec trois répétitions. L’analyse physico-chimique de toutes les parcelles ayant reçu le traitement a révélé une texture du sol limoneux-argileux. Dans les sols ayant reçu les traitements de la fiente de poules on note une augmentation significative (P <0,05), du pH du sol, de la teneur en matières organiques, du carbone total et de la capacité d’échange cationique. Chez les 2 cvs et après 6 mois de culture les paramètres agronomiques évalués (taille moyen des plantes, nombre moyen de feuilles et la surface foliaire moyenne) sont plus élevés chez les plantes traitées avec 30t/ha de fiente de poules par rapport aux autres traitements. De même le cv blanc donne un rendement plus élevés que le cv rouge après 9 mois de culture pour tous les traitements. A ce stade et toujours chez le cv blanc pour le traitement fiente de poules (30t/ha); le nombre moyen de tubercule par plante est de 8, le poids moyen du tubercule est de 250g, la longueur moyenne du tubercule est de 14cm et la circonférence moyenne du tubercule est de 18,5cm. Dans les mêmes conditions chez le cv rouge le nombre moyen de tubercule par plante est de 5,7, le poids moyen du tubercule est de 124,7g, la longueur moyenne du tubercule est de 8cm et la circonférence moyenne du tubercule est de 14,5cm. L’analyse des propriétés nutritionnelles des tubercules a montré que le cv rouge a une teneur en protéines brutes plus élevées que les tubercules du cv blanc dans tous les traitements. L’évaluation de la teneur en macroéléments des tubercules a montré que les teneurs en calcium, magnésium, sodium, phosphore et l’azote sont plus élevées chez le cv rouge par rapport au cv blanc et dans tous les traitements. Les analyses biochimiques ont montré que les traitements testés influencent significativement (P <0,05) les teneurs en métabolites secondaires évalués dans les feuilles. Les activités oxydases (peroxydases, polyphenol oxydases et glucanases) ont été évalués dans les differents traitements. Après 2 mois de culture les plantes traitées au NPK (150kg/ha) ont des teneurs les plus élevées en composées phénoliques (1,22 ± 0,13 mg eq de catéchine/g MF) et en flavonoïdes (1,08 ± 0,16 mg /g MF) chez le cv blanc. Après 6 mois de culture les plantes du cv blanc, traitées à la fiente de poules (30t/ha) ont des teneurs en protéines la plus élevées (5,04 ± 0,38 mg éq BSA/g MF) et une activité peroxydase totale plus forte (4,89 ± 1,36 UE /min). Par contre lorsque le cv blanc est traité au NPK à 150kg/ha et après 6 mois de culture c’est l’activité polyphénol oxydases qui est la plus élevées (4,99 ± 0,10 dans D330 /nm/Min/ UE/g MF). Chez le cv rouge traité au NPK à 150kg/ha c’est plutôt l’activité glucanase qui est la plus elevées (9,33 ± 1,17 mg eq glucose/ g MF) après 2 mois de culture. Les analyses effectuent avec le HPLC-DAD-MS ont permis d'identifier huit composés flavonoïdes dans les extraits de feuilles des cultivars blanc et rouge dans différents traitements. Nos analyses ont permis d'identifier deux nouveau glycosides C-flavone (2 isomères de l'apéginine) et six glycosides C- flavones connus (6,8- Di-C-glucopyranosylapigénine, Isovitexine 6 '' - O-glucopyranoside, Apigénine 6-C-glucoside 8 - C-arabinoside, vitexine, isovitexine et 2 "- O-malonylvitexine). Après 6 mois de culture les traitements à la fiente de poules (30t/ha) augmentent la teneur des flavones chez le 2 cultivars par rapport au NPK et aux témoins. Nos résultats ont montrés; les corrélations positives et significative entre les paramètres de croissance et les paramètres de rendement; les corrélations positives et non significative entre les paramètres de rendement et le paramètres biochimiques dans les deux cultivars. Les résultats obtenus indiquent que les mintubercules de Xanthosoma sagittifolium peuvent être utilisé dans certaines conditions comme semences pour résoudre les problèmes sanitaires liés à l’utilisation des fragments de tubercules comme matériel de plantation.