Développement de la tomate

Les trois phases décrites ci-dessous prennent comme repères de début et fin de période des repères culturaux qui sont bien connus des maraîchers.

Phase de croissance végétative : du semis à la floraison du premier bouquet

Au cours de cette phase juvénile, la transformation de l’apex en inflorescence terminale est précédée de l’émission de sept à onze feuilles, voire plus si les conditions de milieu (températures élevées et faible rayonnement notamment) sont défavorables (Atherton and Harris, 1986). Le nombre de feuilles sous le premier bouquet détermine les dimensions de l’appareil végétatif à la floraison (surface foliaire, biomasse), facteur majeur de l’équilibre ultérieur entre les appareils végétatifs et reproducteur, donc du rendement (Spithost, 1975). Cependant, dans nos conditions de culture de plein champ, les agriculteurs suppriment les feuilles apparues antérieurement au premier bouquet un peu avant ou pendant la pleine floraison du premier bouquet, comme moyen de protection contre le développement des parasites aériens. Sous serre où la température est fixée grâce au chauffage, le phyllochrone (c'est-à- dire l’intervalle de temps séparant l’apparition de deux feuilles successives) varie peu, de deux à trois jours suivant la période de l’année (la plus faible valeur en été et la plus forte en hiver), ce qui correspond à peu près à l’apparition d’un bouquet par semaine. En culture de plein champ où la température n’est pas contrôlée, le phyllochrone varie beaucoup plus que sous serre (Picken et al., 1986).

L'initiation florale de la première inflorescence se produit dans les dix à vingt jours après l'écartement des cotylédons, entre l'apparition de la première feuille et le développement de la troisième feuille. Après l'initiation, il faut plus de dix à quinze jours pour que l'inflorescence soit distinguée à l'œil nu, puis encore environ quinze jours pour que s'ouvre la première fleur. La floraison débute ainsi généralement cinquante à soixante-cinq jours après le semis. La température est le principal facteur déterminant le développement des bourgeons floraux après leur initiation (Heuvelink, 2005). Les températures élevées favorisent la précocité de floraison, mais peuvent également induire l’avortement des bourgeons floraux ou leurs malformations, réduire la viabilité du pollen et par conséquent réduire le nombre de fruits (Dorais et al., 2001). Ainsi, en culture de plein champ, Rylski (1979) montre que les avortements floraux du deuxième au cinquième bouquet augmentent lorsque la température passe de 17 à 27°C. A Mayotte, où les températures moyennes pendant la saison sèche sont comprises entre 23 et 29°C, des avortements floraux sont observés. Cependant, les avortements peuvent aussi bien être la conséquence d’un défaut de fécondation que de l’effet direct de la température (Levy et al., 1978).

Chez les plantes exposées à un stress hydrique et à des températures élevées, une carence azotée favorise les avortements des bourgeons floraux (Abdalla and Verket, 1970). Besford and Maw (1975) ont observé des retards de floraison et des avortements de fleurs chez des plantes cultivées sur sable pauvre en potasse. Menary and Van Staden (1976) ont constaté que des plantes cultivées avec une solution nutritive privée de phosphore pendant dix jours exprimaient un retard de floraison de sept jours et une réduction du nombre de fleurs ouvertes de sept à trois sur le premier bouquet. La phase végétative peut être prolongée en cas de carence en macroéléments dans la zone racinaire. Takahashi et al. (1973) ont montré que l’initiation florale est retardée quand les apports en azote, en potasse et en phosphore sont faibles.

La conduite du plant en pépinière ainsi que la gestion de la fertilisation et de l’irrigation peuvent donc avoir des conséquences sur la précocité de floraison et la variation du nombre de fleurs et de fruits par bouquet. En effet, si le nombre de fleurs par bouquet est une caractéristique variétale, il dépend également de l’état de la plante, une partie des fleurs initiées pouvant avorter avant épanouissement. Sur les variétés sous serre, et dans des conditions habituelles de croissance, il varie entre cinq et dix et n’est pas un facteur limitant de la production (Atherton and Harris, 1986). L’épanouissement des fleurs d’un bouquet s’étale sur environ une semaine. En culture sous serre, plusieurs auteurs (Cooper and Hurd, 1968a et 1968b ; Morgan and Clarke, 1975) ont montré qu’un retard de plantation diminue la vitesse de floraison, le nombre de fleurs par inflorescence et le taux de nouaison, le poids moyen des fruits et le rendement total.

De la floraison au stade récolte du premier bouquet

Cette période se caractérise par la superposition de la fonction reproductrice avec le fonctionnement végétatif. Dans le cas des variétés à croissance déterminée, les sympodes successifs comportent un nombre de feuilles qui se réduit progressivement de trois à zéro. En même temps qu’apparaissent ces nouvelles unités, les premières fleurs s’épanouissent pour donner naissance à des fruits après fécondation.

Le gradient d’apparition des fleurs au sein du bouquet entraîne une variabilité des dates de nouaison et de récolte des fruits le long de l’axe de l’inflorescence, de l’ordre d’une semaine. Il joue un rôle dans la détermination du nombre de fruits noués. En effet, pour une quantité fixée d’assimilats, inférieure à la demande de l’ensemble du bouquet, ce sont les fruits qui ont noué en premier qui sont les plus compétitifs (Ho and Hewitt, 1986).

La période de croissance du fruit (de la nouaison à la maturité) dure environ deux mois en climat tempéré frais et dépend en grande partie de la température (Ho and Hewitt, 1986). Par exemple, pour de la tomate cultivée sous serre, cette durée peut varier de soixante-treize jours à 17°C à seulement quarante-deux jours à 26°C (Heuvelink, 2005). En zone tropicale, les températures relativement élevées permettent d’accélérer le développement du fruit et de hâter sa maturité mais elles agissent aussi sur la diminution du calibre du fruit. Au cours de cette phase, le nombre de fruits en cours de grossissement et donc la charge de fruits va augmenter sans cesse jusqu’au début de la récolte. C’est durant cette période qu’il y a la plus forte production de matière sèche et où les besoins de la plante en eau et éléments minéraux sont les plus forts (Dumas, 1992).

Le développement du fruit peut être divisé en trois phases de croissance distinctes (Ho and Hewitt, 1986 ; Grassely et al., 2000) (Figure III-3) :

i. Une première phase de croissance lente d’une quinzaine de jours après la floraison, pendant laquelle a lieu la majorité des divisions cellulaires. Pendant cette période se détermine un potentiel de croissance du fruit à travers le nombre de cellules formées. Le gain de poids est inférieur à 10%.

ii. Une deuxième phase de croissance rapide jusqu’au stade vert mature. C’est pendant cette phase dite de grandissement cellulaire, que le potentiel généré à la première étape est plus ou moins réalisé selon les conditions climatiques et les équilibres végétatifs / génératifs de la plante.

Elle dure 3 à 5 semaines, la vitesse maximale ayant lieu à la moitié (Ho and Hewitt, 1986) ou au tiers (Jones et al., 1991) de la période de croissance.

iii. Une troisième phase de sept à dix jours de faible croissance, phase de maturation, pendant laquelle le fruit évolue vers un fruit mûr, apte à être consommé. C’est essentiellement une période de transformations biochimiques qui dépend à la fois des composés stockés précédemment et de l’environnement du fruit pendant cette phase.

De la récolte du premier bouquet à la fin des récoltes

Cette période est également marquée par la superposition du fonctionnement végétatif avec la phase reproductive. Pendant cette période, la charge en fruits devient maximale et un équilibre s’établit entre les fruits et les organes végétatifs quant à l’approvisionnement en assimilats. La biomasse produite par le couvert végétal et sa distribution entre les organes végétatifs (feuilles, tiges, racines) et reproducteurs (fleurs, fruits) sont des facteurs déterminants de l’élaboration du rendement (Grassely et

al., 2000). Le nombre de fruits par plante affecte la croissance des organes et la distribution des

assimilats entre ces différents organes et agit directement sur la taille et l’épaisseur des organes végétatifs et le calibre des fruits. L’éclaircissage (ou taille des bouquets) par exemple conduit à augmenter le poids moyen des fruits restant sur la plante (Heuvelink, 2005).

En culture de tomate de plein champ pour l’industrie, la fin des irrigations intervient généralement une ou deux semaines avant la récolte unique pour accoître la quantité de matière dans les fruits. En revanche, pour l’approvisionnement du marché du frais, l’irrigation se poursuit jusqu’à la fin des récoltes, l’objectif étant d’étaler les récoltes.