L’objectif général de ce travail est de comprendre et d’évaluer le rôle des cultures, à fort développement racinaire et susceptibles de se développer en milieu salin et saturé, sur le processus de phytodésalinisation des Vertisols. L’étude est réalisée sur le périmètre irrigué de Kollo (Niger) dans la vallée du fleuve Niger et couple deux expérimentations : i) la première in situ teste la capacité de Echinochloa stagnina à dessaler les Vertisols durant 15 mois en comparaison avec le riz (Oriza sativa) et le sol nu submergé et ii) la deuxième, au laboratoire sur des colonnes du sol, étudie l’effet de E. stagnina sur les propriétés hydro-structurales des Vertisols durant 11 mois et vise à analyser et modéliser le processus de la phytodésalinisation des VertisolsLes résultats montrent que la porosité du sol croît progressivement sur le sol cultivé avec E. stagnina. La macroporosité totale est plus élevée sur le sol cultivé avec E. stagnina (6 à 10 %) que sur le sol nu (2 à 4 %). La salinité des Vertisols décroît significativement avec le temps du développement des cultures. A la fin de l’expérimentation in situ, le stock des sels dans la couche 0-60 cm a baissé de 33 à 36 % sous E. stagnina et seulement de 3 % pour le riz et le sol nu submergé. Au laboratoire, le stock des sels initial a baissé de 65 à 87 % sous E. stagnina et de 34 à 45 % sur le sol nu submergé. Il est nécessaire de comprendre davantage l’interaction entre les différents processus (fissuration, salinité, géochimie) intervenants pendant la période d’inter-culture. / The general objective of this study was to understand and to evaluate the role of crops, characterized by heavy root development and susceptible to growth in saline and flooded conditions, on phytodesalinization process of Vertisols.The study was conducted in the irrigated perimeter of Kollo (Niger) in Niger River valley and coupled two experimental approaches: i) a field study to test the capacity of Echinochloa stagnina to reclaim Vertisols salinity during 15 months in comparison with rice (Oriza sativa) and ponded bare soil and ii) a laboratory experimentation on soil columns to study the effect of E. stagnina roots on hydro-structural properties of Vertisols during 11 months and aims to analyze and modelling phytodesalinization processes of VertisolsThe results showed that the soil porosity progressively increased under soil cultivated with E. stagnina. The soil macroporosity was higher on soil cultivated with E. stagnina (6-10%) than bare soil (2-4%). The soil salinity of Vertisols significantly decreased with time of crop development. At the end of field study, the initial salt stock of 0-60 cm layer decreased by 33 to 36% under the E. stagnina crop and only by 3% under rice crop and ponded bare soil. In laboratory study, initial salt stock decreased by 65 to 87% under soil cultivated with E. stagnina and by 34 to 45% under ponded bare soil. It is necessary to understand the interactions between the different processes (cracking, salinity, and geochemistry) involved during the intercropping season

En Afrique Sub-Saharienne, les zones humides forment d'importantes zones de pâturages pour bon nombre de pastoralistes. Le régime d'inondation de ces plaines influence leur fonc tionnement et leur productivité. Pour comprendre et maitriser ces régimes, il est donc essentiel d'évaluer l'impact de l'infrastructure hydro-électrique sur les dynamiques d'inondations en aval des barrages. Pourtant, le manque de données disponibles, l'absence de modèles validés et la forte variabilité environnementale rendent cet exercice difficile. Cette thèse contribue à quantifier l'impact du changement des ressources hydriques sur la productivité fourragère des prairies inondables dans le Delta du fleuve Tana, au Kenya. 1/ Les caractéristiques de croissance et la productivité d'une prairie inondable à Echinochloa stagnina (Retz) P. Beauv. ont été déterminées pour différents régimes de fauche, d'irrigation et conditions d'inondations. Ensuite, un modèle de croissance adapté à des Graminées en C4, tropicales et pérennes, de prairies inondables a été développé. Il constitue, à notre connaissance, le premier modèle éco-physiologique adapté à ce type de prairies. 2/ Des processus hydrologiques importants pour le fonctionnement des écosystèmes (étendue, période, durée et fréquence d'inondation) ont été caractérisés grâce à un modèle de bilan hydrologique et à l'utilisation de techniques de télédétection, et cela en dépit de la faible instrumentalisation du bassin, du peu de données topographiques et d'un fort couvert nuageux. 3/ Une analyse préliminaire de l'impact de différents scénarios d'inondations sur la production fourragère a été effectuée en utilisant des indicateurs de services écosystémiques. Cette thèse participe à l'amélioration de nos connaissances des services écosystémiques des zones humides par la construction de modèles et par l'évaluation de scénarios dans une région du monde où ce type de données est rare. / Wetlands are a vital resource for many pastoralists in Sub-Saharan Africa as they provide dry-season grazing zones. As floods are essential for wetland ecosystems, the assessment of water abstraction and hydroelectric infrastructure on downstream flooding dynamics is crucial. Yet, scarce data, environmental variability and the lack of models make this challenging. This research contributes to quantifying the influence of changing water resources on fodder pro- duction of floodplain grasslands in the Tana River Delta, Kenya. 1/ Growth characteristics of floodplain grasslands of Echinochloa stagnina (Retz) P. Beauv. for different flood and manage- ment options were determined and a quantification of their productivity achieved. This kind of data is scarce for floodplain grasslands. A plant growth model adapted to tropical floodplain conditions and perennial C4 grasses was developed, and is the first known physiologically based model for floodplain grasslands. 2/ Hydrological processes of ecological importance (flood extent, timing, duration, frequency) were characterized in a poorly gauged basin using a water-balance model combined with remote-sensing techniques, despite precise knowledge of discharge rates, topography and a high cloud cover. 3/ A preliminary analysis explored different flooding scenarios and their impact on fodder production through the use of simple ecosystem service indicators. This PhD contributes to the repertoire of wetland ecosystem ser- vices by building biophysically based simulation models and exploring possible scenarios in a region of the world and an ecosystem where these type of evaluations are rare.