Estimation of seasonal water use of Faidherbia albida (Delile) A.Chev. in a Sahelian agroforestry parkland

Sarr Mame Sokhna, Diouf Khalisse, Roupsard Olivier, Rocheteau Alain, Orange Didier, Jourdan Christophe, Diehdiou Ibrahima, Seghieri Josiane, Do Frédéric C.. 2023. Estimation of seasonal water use of Faidherbia albida (Delile) A.Chev. in a Sahelian agroforestry parkland. Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement, 27 (3), dossier Colloque Agroforesterie en Afrique de l'Ouest : 196-204.

https://doi.org/10.25518/1780-4507.20512

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Titre français : Utilisation saisonnière de l’eau par l'arbre Faidherbia albida (Delile) A.Chev. dans un parc agroforestier du Sahel

Résumé : Description of the subject. Faidherbia albida is recognized as a promising agroforestry species. In agroforestry systems, tree water use (TWU) dynamics is a key component of its impacts on associated crop yield and the water balance. Little is known about F. albida water uptake while an estimation of the ecosystem water balance is crucial in the context of climate change. Objectives. The aim of this study is to assess F. albida water use along a year and the implication of tree size, season and phenology. Method. Five mature trees were selected in an agroforestry parkland in the groundnut basin near Niakhar village in Senegal to monitor sap flow. Tree water use (TWU) or (Q) was calculated and climate conditions, soil water content and leaf phenological phases were also continuously recorded. Results. Results revealed a significant TWU variability between rainy and dry seasons and between leaf phenological stages. The maximal water use values were observed in the first part of the dry season between December and January, when the trees are in full leaf, with large between-tree variability, from 118 to 261 l·tree-1·d-1. The TWU slowly decreased during the dry season and reached minimal values during the leafless phase which takes place during the rainy season. Conclusions. The average annual water use was estimated at about 40,000 l·tree-1·year-1, i.e. 27 mm·tree-1·year-1, which represents 5.3% of 2019 annual rainfall (513 mm). The significant relationship of TWU with leaf phenological phases (R2 = 0.81) supports the possibility that a simple model can estimate the tree water use.

Résumé (autre langue) : Description du sujet. Faidherbia albida est reconnue comme une espèce agroforestière prometteuse. Dans les systèmes agroforestiers, la dynamique de l'utilisation de l'eau par arbre (TWU) est une composante essentielle de son impact sur le rendement des cultures associées et sur le bilan hydrique. On sait peu de choses sur l'absorption d'eau du F. albida, alors qu'une estimation du bilan hydrique à l'échelle écosystémique est cruciale dans le contexte du changement climatique. Objectifs. L'objectif de cette étude est d'évaluer l'utilisation de l'eau du F. albida pendant une année et déterminer l'implication de la taille de l'arbre, de la saison et de la phénologie. Méthode. Cinq arbres matures ont été sélectionnés dans un parc agroforestier dans le bassin arachidier à côté du village de Niakhar, au Sénégal, pour y effectuer les mesures de flux de sève. Le flux total par arbre (Q) ou TWU a été calculé et l'enregistrement des paramètres climatiques, de la teneur en eau du sol et des différentes phases phénologiques effectué. Résultats. Les résultats ont révélé une variabilité significative de TWU entre la saison des pluies et la saison sèche et les stades de feuillaisons. Les valeurs maximales d'utilisation de l'eau ont été observées dans la première partie de la saison sèche, entre décembre et janvier, lorsque les arbres sont en pleine feuillaison, avec une grande variabilité entre les arbres, allant de 118 à 261 l·arbre-1·jour-1. La variation de TWU était faible pendant la saison sèche, puis a atteint des valeurs minimales pendant la phase sans feuilles qui a lieu pendant la saison des pluies. Conclusions. La consommation d'eau moyenne annuelle a été estimée à environ 40 000 l·arbre-1·an-1, soit 27 mm·arbre-1·an-1, ce qui représente 5,3 % des précipitations annuelles de 2019 (513 mm). La relation significative entre la consommation d'eau et les phases de feuillaison (R2 = 0,81) suscite la possibilité d'un modèle simple qui permettrait d'estimer l'utilisation de l'eau par les arbres.

Mots-clés Agrovoc : agroforesterie, Faidherbia albida, rendement des cultures, phénologie, changement climatique, variation saisonnière

Mots-clés géographiques Agrovoc : Sénégal

Mots-clés libres : Dryland, Phenology, Sap, Density, Transpiration

Agences de financement européennes : European Commission

Projets sur financement : (EU) Eranet LEAP Agri-215

Auteurs et affiliations