En zone soudano sahélienne, la productivité des cultures est souvent limitée par le manque d'eau. L'utilisation des résidus de la culture précédente comme couverture du sol pourrait être une voie d'amélioration de l'alimentation en eau en début et/ou en fin de saison des pluies (réduction du ruissellement). Pour tester cette hypothèse, nous avons mis en place un essai pluriannuel d'une rotation coton-sorgho. On compare le système de culture conventionnel avec deux semis directs sur couverture végétale dans lesquels le coton est cultivé sans opération culturale sur résidus de sorgho ou bien d'une association sorgho/Brachiaria ruziziensis sp. Les mesures ont concerné le ruissellement, l'évolution du stock d'eau dans le sol (par mesure TDR), les taux de couvertures du sol et les états de surface, la croissance racinaire ainsi que les mesures courantes d'état et de performance d'une parcelle de coton (LAI, biomasse, rendement...). Les perspectives d'utilisation de la modélisation à partir de nos résultats ont été analysées avec le modèle APSIM qui inclut un modèle de simulation d'une culture de coton (OZCOT). Les résultats obtenus montrent que le protocole a permis de mettre en place une couverture du sol efficace pendant la culture cotonnière (4.4 et 9.2 t/ha selon l'origine des résidus et l'année). Les états de surface produits par ces résidus étaient très différents de ceux qui ont été produits en système conventionnel. En revanche, les enherbcments en semis direct ont été mal maîtrisés, tant en saison sèche qu'en saison humide. Les résidus diminuent notablement le ruissellement en début de saison des pluies. Le module de ruissellement de APSIM a donné des résultats acceptables, mais beaucoup moins bons qu'un modèle élaboré pour les sols d'Afrique de l'Ouest par Casenave et Valentin, adapté dans cette étude pour prendre en compte les effets des résidus. Le rendement du cotonnier n'a pas été amélioré de manière significative par rapport à ce système. Les deux années d