La faible fertilité des sols en zone sahélo-soudanienne est une contrainte majeure au développement car elle limite fortement les rendements des cultures. En vue d'évaluer les possibilités d'amélioration des propriétés physiques et chimiques des sols, deux systèmes de production fondés sur une intégration des activités agricoles et d'élevage et utilisant des moyens de mécanisation en traction bovine ou motorisée ont été comparés au système traditionnel du bassin arachidier sénégalais. L'expérimentation a été conduite durant cinq campagnes agricoles dans un contexte pédoclimatique représentatif de la région. Les analyses effectuées en laboratoire au début, au milieu et à la fin de l'essai montrent que les événements climatiques conditionnent fortement la dynamique de la matière organique. La topographie joue également un rôle important en privilégiant les apports au niveau des bas-fonds. Par ailleurs, la fumure organo-minérale, l'amendement calcaire et le travail du sol ont des effets positifs sur la fertilité physique et chimique des sols. Les améliorations permettent de remédier aux problèmes d'acidification, de déstructuration et d'appauvrissement en matières organiques et minérales qui caractérisent les sols cultivés, de manière continue, par du mil et de l'arachide. Les résultats montrent l'impact capital de l'enracinement et l'intérêt de la limitation du ruissellement et de la lixiviation pour améliorer la fertilité des sols. La jachère fourragère pérenne à Andropogon gayanus y contribue largement. Les résultats montrent que les problèmes techniques liés à la gestion de la fertilité doivent être appréhendés à différentes échelles spatiales (la parcelle, le bassin versant, le paysage agraire) et temporelles (au travers de conditions climatiques différentes).