HAL Id: hal-01458625
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Submitted on 6 Jun 2020
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Comparaison de trois variétés de types génétiques différents de blé tendre dans des environnements contrastés d’agriculture paysanne dans l’ouest de la
France.
Bastien Guicheteau
To cite this version:
Bastien Guicheteau. Comparaison de trois variétés de types génétiques différents de blé tendre dans des environnements contrastés d’agriculture paysanne dans l’ouest de la France.. 2011, 93 p. �hal- 01458625�
ECOLE SUPERIEURE D’AGRICULTURE Unité Sad Paysage 55, rue Rabelais – B.P. 748 65, rue de St Brieuc 49007 ANGERS CEDEX 01 35042 RENNES TEL. : 02.41.23.55.55 TEL. : 02.23.48.56.26
COMPARAISON DE TROIS VARIÉTÉS DE TYPES GÉNÉTIQUES DIFFÉRENTS DE BLÉ TENDRE DANS DES ENVIRONNEMENTS CONTRASTÉS D’AGRICULTURE PAYSANNE DANS L’OUEST DE LA
FRANCE
STAGE Recherche et Innovation – 2011
MOTS clefs : recherche participative, sélection paysanne de blé
Bastien GUICHETEAU Promotion 2007
Remerciements
Je tiens à remercier les agriculteurs du réseau d’essai pour leur accueil lors de mes visites sur le terrain : Florent Mercier, Nicolas Supiot, Damien Houdebine, Jean-Pierre Cloteau, Pierre Tranchant et Gille Simonneaux.
Je remercie également Nicolas Schermann pour son aide précieuse en statistiques, Véronique Chable pour sa bonne humeur et tout particulièrement ma maître de stage Estelle Serpolay pour ses relectures et ses conseils.
NOTICE BIBLIOGRAPHIQUE AUTEUR : Bastien GUICHETEAU
Promotion : 2007 Signalement du rapport :
Comparaison de trois variétés de types génétiques différents de blé tendre dans des environnements contrastés d’agriculture paysanne dans l’Ouest de la France, 29 pages, 6 tableaux, 27 figures, bibliographie, 4 annexes
Mots-clé : recherche participative, sélection paysanne de blé
PLAN INDICATIF
BUTS DE L'ETUDE
METHODES &
TECHNIQUES
RESULTATS
CONCLUSIONS
RÉSUMÉ D'AUTEUR
Ce rapport de stage est divisé de manière assez classique en 4 grandes parties : présentation du sujet, méthode, résultats et discussion.
L’objectif de l’étude était d’observer différentes variétés de blé tendre au stade maturité afin de les caractériser et de les comparer entre elles. En outre il s’agissait de regarder quel était le comportement de ces mêmes variétés cultivées dans des environnements variés et des pratiques culturales différentes. Les variétés testées sont des « variétés paysannes », c’est-à-dire qu’elles ont été sélectionnées par des paysans et non par un semencier utilisant les techniques modernes de génétique en laboratoire. Ces variétés sont supposées être plus adaptées à une agriculture à faible niveau d’intrant (biologique ou paysanne). Cette étude avait pour ambition de faire progresser les connaissances pour la « sélection paysanne » de ces variétés de blé.
Afin d’atteindre cet objectif, 3 variétés de blé ont chacune été cultivées dans des parcelles appartenant à 6 agriculteur de Bretagne et des Pays de la Loire : une variété « paysanne », un mélange de variétés « paysannes » et une variété
« moderne ».
La comparaison de ces variétés cultivées à différents endroits a mis en évidence des éléments intéressants en ce qui concerne le rendement en grain, les composantes du rendement, la taille du blé et le rendement en paille des variétés « paysannes ». Par exemple, nous avons observé un rendement en grain des variétés « paysannes » plus stable selon le lieu de culture que la variété « moderne » et une meilleure adaptation aux sols à faibles potentiels.
Les résultats de cette étude ont permis d’avancer dans la connaissance du comportement des deux variétés « paysannes » considérées. De plus, certaines hypothèses ont été confirmées ou au moins confortées. La recherche sur les
« blés paysans » et leur sélection semble tout à fait utile et justifiée. Elle doit être poursuivie afin de permettre l’apparition d’une offre de variétés paysannes pour les agriculteurs et contribuer à la progression de la sélection
« paysanne » du blé, domaine qui reste encore très jeune.
BIBLIOGRAPHIC REVIEW
AUTHOR: Bastien GUICHETEAU Promotion : 2007
Report description :
Comparison of three tender wheat species in various environments for small scale agriculture in the West of France. 29 pages, 6 tables, 27 figures, bibliography, 4 annexes
Key words: participatory research, wheat selection in small scale farming
PLAN
PURPOSE OF THE STUDY
METHODS &
TECHNIQUES
RESULTS
CONCLUSIONS
ABSTRACT
This report is divided into 4 parts: presentation, method, results and discussion.
The purpose of this study was to observe different varieties of tender wheat during their mature phase and to compare and characterize them. The objective is also to observe the behavior of these varieties according to
location and cultural practices.
The varieties tested are referred as “landraces”; which means that they have been selected by small farmers instead of modern genetic laboratory techniques.
These varieties are in principle more suitable for low input agriculture (small scale farming or organic farming). More particularly, this study aims to increase the understanding of these wheat varieties for small scale farming selection.
3 varieties of wheat were cultivated on farmlands belonging to 6 farmers located in the regions of “Bretagne” and “Pays de Loire”: a landrace variety, a
mix of landraces and a modern variety.
The following observations were underlined from comparing the three varieties: grain yield, yield components, wheat height and straw yield. A striking observation was that depending on the location landraces varieties provide a more stable yield compared to the modern variety. Moreover landraces adapt more readily to low quality soils.
The study provides a better understanding of the two landraces varieties.
Preliminary hypotheses have been confirmed and research on landrace wheat selection is proven relevant. Further studies should be conducted to assess the full potential of landraces varieties and to deliver their potential to farmers. In addition, it will contribute improve landraces selection which is still in its infancy.
Table des matières
Introduction ... 1
1 - Présentation du sujet ... 2
1.1 – Présentation de la question de recherche ... 2
1.2 – Présentation du contexte ... 3
1.2.1 - Enjeux ... 3
1.2.2 - Présentation de l’organisme ... 4
1.3 - Synthèse bibliographique ... 6
1.3.1 - Histoire du blé et de son amélioration ... 7
1.3.2 – La sélection paysanne ... 8
1.3.3 - La recherche sur ce sujet ... 9
1.3.4 - Contexte législatif ... 10
1.4 - Problématique ... 11
2 - Matériel et méthode ... 12
2.1 - 15 jours/1mois avant la récolte ... 13
2.1.1 - Biomasse aérienne des adventices ... 13
2.2 - A maturité ... 13
2.2.1 - Hauteur de la plante ... 13
2.2.2 - Indice de verse ... 14
2.2.3 - Etat sanitaire global ... 14
2.2.4 - Couverture du sol par le blé ... 14
2.2.5 - Biomasse totale du blé : grain + paille ... 14
2.2.6 - Rendement en grain ... 15
2.2.7 - Rendement en paille ... 15
2.2.8 - Composantes du rendement ... 15
2.3 - Moisson ... 16
2.3.1 - Rendement en grain sur la parcelle entière ... 16
3 - Résultats ... 18
3.1 - Rendement ... 18
3.2 - Composantes du rendement ... 20
3.3 - Taille du blé ... 22
3.4 - Biomasses du blé ... 23
4 - Discussion ... 25
4.1 - Discussion de la méthode ... 25
4.2 - Discussion des résultats ... 26
4.2.1 - Rendement ... 26
4.2.2 - Composantes du rendement ... 27
4.3 - Perspectives ... 69
Conclusion ... 73
Table des illustrations
Figure 1 : Les différentes fonctions des agents INRA et leur rôle ... 5
Figure 2 : Les trois types d’acteurs du projet PaysBlé et leurs relations ... 5
Figure 3 : Généalogie simplifiée des blés ... 7
Figure 4 : Le fonctionnement de la sélection paysanne (Réseau Semence Paysannes, 2008) ... 8
Figure 5 : Principe de la sélection massale (Véronique Chable) ... 9
Figure 6 : Recensement des différentes initiatives de sélection participative ... 9
Figure 7 : Les critères DHS et VAT (Coordination Agrobiologique des Pays de la Loire, 2011) ... 10
Figure 8 : Localisation des 6 agriculteurs du réseau d’essais ... 12
Figure 9 : Dispositif expérimental mis en place chez chaque agriculteur ... 12
Figure 10 : Description des mesures réalisées au stade maturité du blé ... 14
Figure 11 : Décomposition du rendement ... 15
Figure 12 : Comparaison des rendements moyens sur les 6 essais des 3 variétés étudiées ... 18
Figure 13 : Comparaison des rendements des 3 variétés étudiées essai par essai ... 18
Figure 14 : Ecarts des rendements des variétés paysannes par rapport au rendement du Renan ... 19
Figure 15 : Comparaison des variétés (% de la moyenne des 3 variétés) pour 3 composantes du rendement ... 20
Figure 16 : Comparaison des variétés (% de la moyenne des 3 variétés) pour 2 composantes 20 Figure 17 : Nombre d’épis par m² par essai et par variété ... 21
Figure 18 : Nombre de grains par épi par essai et par variété ... 21
Figure 19 : PMG par essai et par variété ... 21
Figure 20 : Hauteur du blé par essai et par variété ... 22
Figure 21 : Hauteur des variétés paysannes par rapport à la hauteur de la variété moderne ... 22
Figure 22 : Taille de l’épi par essai et par variété ... 22
Figure 23 : Distance entre la dernière ligule et la base de l'épi par essai et par variété ... 23
Figure 24 : Rendement en paille et en grain par variété ... 23
Figure 25 : Rendement en paille et en grain par essai et par variété ... 23
Figure 26 : Rendement en paille en fonction du rendement en grain pour les 3 variétés ... 24
Figure 27 : Corrélation entre le rendement estimé par les échantillons et celui estimé par les composantes ... 27
Liste des tableaux
Tableau 1 : Les trois types d’expérimentations mis en place dans le cadre du projet PaysBlé . 6 Tableau 2 : Les trois étapes du projet PaysBlé ... 6 Tableau 3 : Espèces de blé qui ont ou ont été cultivées en France... 7 Tableau 4 : Données expérimentales récoltée sur le terrain à chaque stade physiologique du blé ... 13 Tableau 5 : Classement des 7 essais en groupes selon le rendement obtenu globalement... 19 Tableau 6 : Synthèse des résultats des ANOVA pour différentes composantes du rendement pour chaque facteur ... 20
Introduction
Depuis environ une vingtaine d’années ont émergé dans le monde entier des projets de
« recherche participative » en agriculture. C’est-à-dire que l’agriculteur est maître d’œuvre et la recherche lui apporte son soutien. Le projet PaysBlé (2009 -2010), auquel j’ai participé au cours de ce stage, fait partie de ce type de recherche. Des paysans-boulangers (qui transforment leur récolte en pain) ont initié ce projet avec le laboratoire SAD-Paysage de l’INRA de Rennes afin de les aider dans leur travail de sélection paysanne de blé tendre.
Ceux-ci ont en effet commencé en 2004 à se procurer d’anciennes variétés conservées dans des banques de semences et à les cultiver. Jugeant les variétés commerciales disponibles inadaptées à leurs besoins, leur objectif était d’identifier puis de sélectionner des variétés correspondant à leur type production : agriculture à faible niveau d’intrant et fabrication artisanale de pain au levain.
Le but de ce stage était de travailler sur le volet agronomique du projet à partir de 2 variétés paysannes identifiées comme intéressantes par les agriculteurs. Ces 2 variétés ont été cultivées chez 6 d’entre eux, dans des conditions pédoclimatiques différentes et avec des pratiques culturales variées en même temps qu’une variété moderne utilisée classiquement en agriculture biologique. L’objectif était de comparer ces 3 variétés.
Après avoir replacé l’étude dans son contexte et exposé les notions nécessaires à sa bonne compréhension, ce rapport détaillera la méthode utilisée pour l’expérimentation.
Certaines des caractéristiques du blé au stade maturité ont été observées et sont présentées dans la partie « résultats » de ce rapport. Enfin, ces résultats et la manière dont ils ont été obtenus seront remis en perspective dans la partie « discussion ».
1 - Présentation du sujet
1.1 – Présentation de la question de recherche
Le projet de recherche auquel j’ai participé lors de mon stage est un projet en recherche participative, c’est-à-dire que les destinataires de la recherche en sont aussi les acteurs. Il a lieu dans le cadre d’une collaboration entre l’INRA (Institut National de la Recherche Agronomique) et l’association Triptolème. Avant de décrire le fonctionnement de l’INRA (partie contexte), intéressons-nous à Triptolème. C’est est une association loi 1901 dont les buts sont :
-réunir les acteurs d’une agriculture riche de sens, participant à la santé de la terre et des hommes par le partage de connaissances, de savoir-faire et de semences,
-accompagner la mise en œuvre de projets, d’expérimentations et de recherches en matière de biodiversité, d’agronomie et de transmission dans une démarche globale (www.semencespaysannes.org, 2011). Cette association regroupe notamment des paysans- boulangers, c’est-à-dire des agriculteurs qui réalisent eux-mêmes l’ensemble de la filière du grain au pain : ils cultivent du blé dont les grains sont transformés en farine qu’ils utilisent pour faire du pain.
Sur le thème des semences, l’association recherche des variétés adaptées à l’agriculture biologique dont les grains pourront être ressemés chaque année en s’adaptant à chaque terroir. D’un point de vue agronomique, les variétés recherchées doivent être adaptées au terroir de l’agriculteur et à l’agriculture à faible niveau d’intrant, pouvoir s’adapter d’année en année, être résistantes à la verse et avoir un rendement stable. Ces variétés doivent donc avoir une diversité intrinsèque plus élevée que les variétés commerciales (qui sont des lignées pures) ; les agriculteurs de Triptolème travaillent ainsi plutôt avec des variétés populations.
Or, elles ne se trouvent pas dans le commerce (voir synthèse bibliographique) et ils prennent souvent le parti de les sélectionner eux-mêmes. Plus spécifiquement, pour les paysans- boulangers, l’objectif est de sélectionner des variétés sur les critères agronomiques déjà cités mais aussi sur des critères liés à la fabrication du pain : qualité gustative ou taux de protéine par exemple. La question de recherche à laquelle le projet PaysBlé essaie de répondre est donc la suivante : Quelles variétés et quel type de sélection en agriculture paysanne pour la boulangerie artisanale au levain ? Mon stage porte uniquement sur le volet agronomique du projet et la question posée est :
Quelles variétés utiliser qui soient adaptées au terroir des agriculteurs, à leurs pratiques culturales et à leurs besoins (adaptation à une agriculture à faible niveau d’intrants, capacité d’évolution, rendements stables, qualité du grain) ?
1.2 – Présentation du contexte
1.2.1 - Enjeux
Les enjeux agricoles sont immenses en ce début de 21ème siècle. La population mondiale approche des 7 milliards et le modèle agricole productiviste mis en avant depuis plus d’un demi-siècle est aujourd’hui à bout de souffle. Dans cette situation, il apparaît plus que nécessaire d’inventer de nouveaux modes de fonctionnement. Elément central de l’agriculture, la semence porte de nombreux enjeux pour le défi à relever. On peut en noter certains qui concernent, entre autres, le blé :
-Biodiversité cultivée (Ronnie Vernooy, 2003) : des millénaires de sélection par les paysans du monde entier a permis la création d’une gigantesque diversité variétale. Or cette diversité a énormément régressé à cause de l’industrialisation et la standardisation de la production et continue à le faire. Aujourd’hui, l’alimentation de trois quarts de l’humanité repose sur seulement 12 plantes cultivées et un nombre réduit de variétés. La FAO estime que seules 3% des variétés disponibles sont actuellement cultivées et que les trois quarts de la diversité génétique agricole ont disparu au cours du siècle dernier. On parle d’« érosion génétique » et cela pourrait mettre en péril la sécurité alimentaire de demain. Le blé est une culture majeure à l’échelle du monde et rentre tout à fait dans cette problématique.
-Nécessité de trouver des semences plus adaptées à l’AB (Coordination Agrobiologique des Pays de la Loire, 2011) : L’agriculture à faible niveau d’intrant semble être une alternative crédible pour que notre agriculture devienne plus durable. De plus, la plupart des agriculteurs du monde pratiquent ce type d’agriculture. Or, très peu de variétés ont été sélectionnées spécifiquement pour l’agriculture biologique ou paysanne, c’est à dire pour des cultures à faible niveau d’intrants. On constate ainsi une pénurie de semences certifiées AB (en nombre de variétés et en quantité de semences) ce qui gêne le travail des agriculteurs bio et limite les conversions.
-Autonomie semencière (Réseau Semences Paysannes, 2009) : Pour le blé comme pour de nombreuses autres espèces cultivées, les agriculteurs français sont dépendants des semences certifiées vendues par les semenciers. Si la semence de blé proposée n’est pas
hybride comme le maïs, la loi encadre très strictement sa reproduction. Le but pour les paysans de Triptolème est d’obtenir des variétés qu’ils pourront ressemer d’année en année sans dépendre des semenciers dont les variétés sont sélectionnées pour des objectifs différents. En effet, alors que les semenciers sélectionnent des variétés très homogènes, adaptées à un fort niveau d’intrant, les paysans recherchent des variétés plus hétérogènes qui puissent d’adapter aux différents terroirs et évoluer dans le temps.
-Qualité nutritionnelle, sanitaire et gustative (Coordination Agrobiologique des Pays de la Loire, 2011) : De nombreuses variétés paysannes de blé ont un taux de protéines supérieur aux variétés modernes. La sélection moderne a en effet fait baisser le taux de protéine des grains de blé. Le blé étant la base de l’alimentation d’un grand nombre de personnes dans le monde, il paraît important que la qualité nutritionnelle puisse augmenter. De plus, les glutens des variétés paysannes sont plus petits ce qui limite les risques d’intolérance pour les consommateurs, problème sanitaire qui prend de plus en plus d’importance. En outre, pour les paysans-boulangers de Triptolème, le pain produit à partir de farine issue de blés paysans a une qualité gustative bien supérieure. Il semble en effet que la variété influence significativement non seulement la qualité boulangère mais également le goût du pain obtenu.
Cet enjeux paraît moins vital mais est néanmoins important.
C’est pour répondre à une partie de ces enjeux de le projet PaysBlé a émergé.
1.2.2 - Présentation de l’organisme
Mon stage s’est déroulé dans un laboratoire de recherche de l’INRA (Institut National de la Recherche Agronomique). Cet organisme de recherche français a été fondé en 1946 et il a le statut d’Etablissement Public à caractère Scientifique et Technologique (EPST).
Il est placé sous la double tutelle du ministère chargé de la Recherche et du ministère chargé de l’Agriculture qui assurent 80% de son budget. Les travaux de l’INRA concernent l’agronomie, l’environnement, l’alimentation et l’agriculture en général. Cet organisme est le premier en Europe et le deuxième dans le monde pour la recherche agronomique en nombre de publications (INRA, 2011). L’INRA est divisé en 14 départements de recherche composés chacun d’un nombre variable d’unités de recherche et d’expérimentation (laboratoires). Ces unités de recherche sont réparties géographiquement dans 19 centres de recherche régionaux.
Mon stage se déroule au sein de l’unité de recherche (UR) SAD-Paysage qui dépend du département Sciences pour l’Action et le Développement (SAD). Le SAD-Paysage fait partie des 23 unités de recherche et d’expérimentation du centre INRA de Rennes, qui couvre la sur les interactions entre activités agricoles, paysage et biodiversité, au niveau de territoires
Chercheurs : Définition des questions de recherche -Chargés de recherche
-Ingénieurs de recherche Ingénieurs d’Etude
Assistants ingénieur
Techniciens : Réalisation pratique du travail (mesures, analyses en laboratoire…)
Mise en œuvre de la question de recherche (protocole, observation, analyse des résultats…)
Chercheurs (INRA SAD-Paysage)
Animateurs (Triptolème)
Paysans
-avancement administratif et technique du projet
-élaboration du protocole
-Collaboration pour la mise en œuvre
-organisation des acteurs
-transmission de l’information
Figure 1 : Les différentes fonctions des agents INRA et leur rôle
Figure 2 : Les trois types d’acteurs du projet PaysBlé et leurs relations
agricoles et ruraux. (INRA SAD-Paysage, 2011) Dans chaque unité de recherche sont menés des projets de recherche avec une durée définie.
Je participe au projet « PaysBlé – Développement d’un réseau régional pour expérimenter, maintenir et promouvoir la diversité cultivée des blés de terroir bretons en agriculture biologique » qui a une durée de 3 ans et demie, de 2009 à 2012. Il a été créé à l’initiative de l’association Triptolème et de l’INRA SAD Paysage et s’inscrit dans la suite d’études sur la biodiversité cultivée : projet de sélection participative de choux dans le cadre du CIAB (Comité Interne de l’Agriculture Biologique de l’INRA) (2001-2003), FarmSeedOpportunities (projet de recherche européen, 2007-2010) et SOLIBAM (projet de recherche européen, 2010-2014). Le financement du projet est assuré essentiellement par la région Bretagne dans le cadre des projets ASOSC (Actions pour l’appropriation SOciale des Sciences) qui visent à favoriser le dialogue et le partage des connaissances entre le monde scientifique et les différentes composantes de la société civile. La subvention de la région est de 25 000 € par an sur 3 ans. Cette subvention représente 75% du coût total du projet qui atteint 33 000 € (25% est à trouver en auto-financement par chaque structure partenaire). Au niveau des salaires, ce budget ne prend en charge que le quart-temps de l’animatrice de Triptolème.
En ce qui concerne l’organisation du projet PaysBlé, il existe deux partenaires principaux : l’association Triptolème que nous avons évoquée plus haut et l’INRA (laboratoire SAD Paysage). La coordinatrice du projet est Véronique Chable, ingénieure de recherche INRA et spécialisée dans la génétique végétale et la sélection participative. Elle coordonne l’ensemble des travaux. Elle est aidée par Estelle Serpolay, ingénieure d’étude, qui conçoit et met en œuvre concrètement les expérimentations en collaboration avec les autres partenaires du projet (démarche participative). La figure 1 récapitule les différentes fonctions des agents INRA et leur rôle. Cela semble cependant assez théorique, et d’autant plus dans les équipes très réduites comme l’est celle du SAD Paysage. Les chercheurs du projet PaysBlé ne sont cependant qu’un acteur du projet. On peut considérer que celui-ci est réalisé par 3 types d’acteurs : les chercheurs, l’association Triptolème et les paysans (figure 2). Les paysans qui participent au projet sont membres de Triptolème et l’association joue un rôle d’animation et de coordination essentiel (mais tous les adhérents ne participent pas au projet). Voici les rôles de chacun des acteurs de PaysBlé :
Chercheurs :
-conception du protocole expérimental en concertation avec les paysans
Tableau 1 : Les trois types d’expérimentations mis en place dans le cadre du projet PaysBlé
Type d’expérimentation Description
Essais agronomiques Trois variétés sont cultivées chez six agriculteurs
Sélection participative Chaque agriculteur fait de la sélection selon ses propres critères dans les blés paysans de Redon
Co-sélection Essais de culture de blé avec des espèces
compagnes selon l’objectif de chaque agriculteur
Tableau 2 : Les trois étapes du projet PaysBlé
Etape 1
Avril 2009 – Septembre 2010
-Recherche et collecte des ressources génétiques de blé de pays
-Enquête régionale
-Multiplication des semences en AB -Elaboration d’un protocole expérimental
Etape 2
Octobre 2010 – Septembre 2011
-Expérimentations au champ chez les agriculteurs et début d’analyse selon le protocole issu de l’étape 1
-Construction de l’expérimentation boulangère -Révision du protocole pour l’année suivante Etape 3
Octobre 2011 – Septembre 2012
-Expérimentations au champ et au fournil et analyses complémentaires
-mise en œuvre de l’expérimentation
-recueil et analyse des données et -publication des résultats Paysans :
-conception du protocole expérimental en concertation avec les chercheurs -aide pour certaines étapes de la mise en œuvre de l’expérimentation
Animateurs :
-coordination entre les paysans
-diffusion et transmission de l’information
D’autres structures sont partenaires du projet, avec des actions plus ponctuelles : Université Rennes 1 (UMR Ecobio)
Kaol Kozh
IBB (Inter Bio Bretagne)
FRAB (Fédération Régionale des Agriculteurs Biologiques de Bretagne) AgroParisTech (pour des expérimentations boulangères)
Les objectifs de PaysBlé sont l’évaluation puis la sélection de blés bretons dans des conditions d’agriculture biologique et la mise au point de pratiques culturales spécifiques, pour répondre aux besoins de la boulangerie artisanale au levain (Triptolème et INRA SAD- Paysage, 2010). Trois types d’expérimentations sont mises en place (tableau 1). Pour ma part, je participe aux expérimentations dites « agronomiques » qui ont lieu au champ. Le tableau 2 décrit les trois étapes du projet. Mon stage s’est déroulé dans le cadre de la deuxième étape et mon rôle était de participer au volet agronomique de cette étape (en rouge dans le tableau).
Plus concrètement, j’ai recueilli les données expérimentales sur le terrain et les ai analysées.
Le protocole était déjà en grande partie fixé lorsque j’ai commencé mon stage mais j’ai participé à la mise en place de la méthode de récolte des données.
1.3 - Synthèse bibliographique
Nous allons maintenant faire le point sur l’état d’avancement de la recherche sur le thème dans lequel s’inscrit le projet PaysBlé : la sélection participative et paysanne du blé.
Espèces Grains Niveau de ploïdie Blé tendre ou froment
(Triticum aestivum L. subsp. aestivum) nus 6x Epeautre
(Triticum aestivum L. subsp. spelta) vêtus 6x Blé dur
(Triticum turgidum L. subsp. durum) nus 4x
Blé poulard
(Triticum turgidum L. subsp. turgidum) nus 4x
Amidonnier
(Triticum turgidum L. subsp. dicoccum) vêtus 4x Engrain ou petit épeautre
(Triticum monococcum L. subsp. monococcum) vêtus 2x
Tableau 3 : Espèces de blé qui ont ou ont été cultivées en France Figure 3 : Généalogie simplifiée des blés
Cela permettra également de présenter un certain nombre de notions indispensables à la bonne compréhension du rapport.
1.3.1 - Histoire du blé et de son amélioration (DORÉ C. et VAROQUAUX F, 2006 ; Réseau Semences Paysannes, 2008)
Il semble tout d’abord utile de savoir quelle est l’histoire du blé et où en est aujourd’hui l’amélioration variétale. Le blé a été cultivé depuis le tout début de l’agriculture au 10ème millénaire av. J.-C. Le terme de « blé » regroupe en réalité différentes espèces de poacées du genre Triticum. L’histoire du blé est extrêmement complexe, elle est faite de sélection, de croisements naturels entre espèces voire entre genre différents avec des blés domestiques et/ou sauvages. La figure 3 décrit la généalogie simplifiée des blés. Ces croisements interspécifiques apparus spontanément dans les champs, puis sélectionnés par les paysans, ont permis l’apparition de nouvelles espèces ayant un niveau de ploïdie croissant par addition des génomes. Le tableau 3 présente les espèces qui ont ou ont été cultivées en France. La sélection d’espèces aux grains nus est une étape importante car cela évite le décorticage et les grains nus occupent une place trois fois moins importante.
Pendant des siècles, chaque paysan ressemait une partie de sa récolte et éventuellement sélectionnait les meilleurs épis selon ses propres critères. Cela a entrainé la création de milliers de variétés de blé ayant des caractéristiques parfois très différentes. Ces blés sont appelés « blés de pays » du fait que chaque région, chaque village, chaque paysan pouvait posséder sa propre variété, adaptée à son terroir spécifique. Ces variétés sont des populations plus ou moins hétérogènes. On parle également de « variétés populations ».
C’est à partir du 19ème siècle qu’a commencé la sélection du blé par des sélectionneurs afin d’augmenter les rendements et de diminuer la sensibilité aux maladies et à la verse. De nouvelles variétés sont obtenues en sélectionnant le meilleur épi dans un champ de blé et en épurant sa descendance pendant environ 10 ans. Une autre technique est de faire la même chose en partant du croisement de deux variétés dont les avantages sont complémentaires.
L’étape suivante commence à partir de 1940 et consiste à adapter le blé à la transformation industrielle et à une agriculture chimique plus intensive. On obtient alors des variétés nettement plus basses par croisement avec des blés nains. Les variétés deviennent alors beaucoup plus résistantes à la verse, sont plus faciles à récolter mécaniquement et produisent une proportion de grains plus importante que la paille par rapport aux « blés anciens ». Des croisements avec d’autres variétés, espèces ou genres cultivés ou sauvages sont réalisés pour intégrer des gènes de résistance aux maladies. Les variétés sont sélectionnées pour valoriser au mieux les intrants chimiques. Elle font des rendements bien plus importants
Figure 4 : Le fonctionnement de la sélection paysanne (Réseau Semence Paysannes, 2008)
mais au détriment du taux de protéines et de certains minéraux. Enfin, on a sélectionné des blés ayant des glutens à la fois très élastiques et très résistants adaptés à la panification industrielle. Ces glutens « technologiques » sont suspectés d’être à l’origine d’allergies et d’intolérances. Ces transformations ont été permises par la forte progression des connaissances en génétique qui apportent de nombreuses techniques utilisées en laboratoire pour créer les variétés possédant les gènes voulus. Ces blés sont appelés « variétés modernes » et sont des variétés de type lignée pure sélectionnés pour l’agriculture intensive.
Il n’y a pas de frontière nette entre variétés modernes et variétés anciennes mais on considère souvent que les variétés sont « modernes » à partir du moment où elles possèdent les gènes de nanisme. Les « blés de pays » sont devenus minoritaire dès 1920 mais ne disparaissent totalement des champs que vers 1980. Voyant ces variétés disparaître, les sélectionneurs, pour qui elles sont des ressources génétiques de base, tentent de les sauvegarder. Ainsi, en 1968 et 1969, un chercheur de l’INRA de Rennes (Gérard Doussinault) a collecté plus de 400 variétés autour de la commune de Redon en Ille-et-Vilaine. Environ 330 variétés de ces « blés de Redon » sont encore conservées dans la banque de graines de l’INRA de Clermont-Ferrand.
1.3.2 – La sélection paysanne
Avec les variétés modernes, la création et l’amélioration variétale devient alors la chasse gardée des généticiens et semenciers. Cela s’explique d’une part par le fait que les techniques ne sont plus accessibles aux paysans et d’autre part par une législation sur les semences, comme nous le verrons plus bas, qui favorise ce système. C’est dans ce contexte qu’apparaît en 2003 le Réseau Semences Paysannes. Ce mouvement paysan est la conséquence d’une longue démarche syndicale et militante, qui s’inscrit dans une logique plus générale de recherche de modèles alternatifs en rupture avec l’agriculture productiviste des
« trente glorieuses », pendant lesquelles s’est opérée une professionnalisation quasi-absolue des activités de génétiques végétales. Il rassemble organisations et associations d’agriculteurs, qui revendiquent le titre de « paysan » comme symbole fort de leur opposition à l’image d’ « exploitant agricole » vu comme un « simple maillon dans une filière longue et exploitant une nature objet » (Bonneuil & Demeulenaere, 2007). Ces paysans jugent les variétés modernes et les méthodes de sélection inadaptée à une agriculture paysanne ou biologique (Demeulenaere & Bonneuil, 2010). Ils militent par conséquent pour la réappropriation des semences par les agriculteurs et réclament le droit de ressemer le fruit de leurs récoltes.
Cela serait également une solution pour la conservation évolutive de la diversité variétale, considérée comme bien plus efficace in-situ (à la ferme) qu’ex-situ (dans les
Figure 5 : Principe de la sélection massale (Véronique Chable)
Figure 6 : Recensement des différentes initiatives de sélection participative en France en 2009 (Véronique Chable)
banques de graines). Ils proposent ainsi d’évoluer vers une « sélection paysanne » des variétés (figure 4). Celle-ci repose sur des techniques accessibles aux paysans comme la sélection massale (figure 5) et elle a des objectifs différents voire opposés à la sélection classique : rechercher une diversité génétique au sein des variétés pour une meilleur adaptabilité à chaque terroir ou encore des pailles hautes pour concurrencer les adventices.
1.3.3 - La recherche sur ce sujet
Afin de faire progresser les connaissances sur ce sujet, des projets de recherche (sur la sélection ou d’autres thématiques) sont en cours, menés principalement par des chercheurs de l’INRA et de manière participative, c’est-à-dire que les agriculteurs peuvent y prendre part en tant qu’acteurs à part entière. Cette « sélection ou recherche participative » peut être définie comme un « dispositif de création variétale où l’agriculteur est acteur de la sélection dans un réseau de collaboration avec une ou des structures de recherche privée ou publique » (CHABLE V., 2011, communication personnelle). Depuis environ 20 ans ont émergé de nombreuses initiatives de ce type dans le monde. La figure 6 résume les différents travaux en sélection participative existant en France en 2009. Les groupes qui mènent les essais sont des chambres d’agriculture, des CIVAM, des Groupes d’Agriculteurs Biologiques (GAB) ou des associations en collaboration plus ou moins étroite avec des organismes de recherche comme l’INRA. Un des plus ambitieux a été le projet européen « FarmSeedOpportunities – Sélection conservatrice, amélioration génétique et production des semences » qui s’est déroulé de 2007 à 2009 dans 3 pays (France, Italie et Pays-Bas). Les résultats de ce projet ont mis en évidence que les variétés paysannes observées dans 8 fermes en condition d’agriculture biologique n’étaient en général pas plus hétérogènes que les variétés modernes inscrites au catalogue, du moins en ce qui concerne les caractéristiques des épis (nombre de grains par épi, poids de 1000 grains, longueur de l’épi…). Cela n’est pas le cas pour la hauteur de la plante qui était très homogène pour les variétés modernes contrairement aux variétés paysannes. De plus, ces essais ont montré des variétés paysannes pouvaient présenter un grand intérêt même lorsqu’elles étaient sorties de leur zone d’origine (Rouge de Bordeaux aux Pays-Bas par exemple) révélant une grande souplesse d’adaptation (Golringer I. et al., 2010). Il reste maintenant à savoir quelles pratiques agronomiques mettre en œuvre pour cultiver les variétés paysannes selon les différents terroirs et sur quels critères ces variétés sont susceptibles d’évoluer. PaysBlé est également un projet de recherche participative et s’inscrit dans la suite de FSO à un échelon plus local.
DHS : La variété doit être Distincte, Homogène et Stable d’après des critères morphologiques définis.
-Distincte : la variété doit être différente de celles déjà inscrites au catalogue officiel
-Homogène : Tous les individus doivent être identiques (tolérance d’un très faible pourcentage de « hors types » = les plus petits, plus grands, plus précoces, plus tardifs, plus foncés, …)
-Stable : le semencier doit pratiquer une sélection conservatrice (élimination des hors types) sur la variété (ou sur les parents s’il s’agit d’un hybride) afin que la culture issue de la semence commerciale (certifiée) reste identique à la description morphologique de la variété inscrite au fil du temps et selon les lieux de culture.
VAT : La variété doit également passer le test des Valeurs Agronomiques et Technologiques. Chaque variété est cultivée en conditions très intensives (3 à 4 apports d’ammonitrate, 7 à 10 traitements pesticides) pour être comparée aux « meilleures » variétés déjà inscrites (témoins) sur le rendement en grain, la qualité technologique du grain (protéines, force boulangère) et les caractéristiques agronomiques (précocité, verse, résistance aux maladies, …).
Figure 7 : Les critères DHS et VAT (Coordination Agrobiologique des Pays de la Loire, 2011)
1.3.4 - Contexte législatif
La recherche sur ce sujet ne peut être comprise qu’en ayant connaissance du contexte législatif concernant les semences et leur diffusion. Celui-ci est très complexe et contient de grandes incertitudes quant à l’interprétation de la loi. Pour les variétés modernes de légumes, maïs, soja ou tournesol vendues par les semenciers, la loi interdit de ressemer la récolte. Cela est possible pour le blé (on parle de semences de ferme) mais à condition de s’affranchir d’une taxe appelée Contribution Volontaire Obligatoire (CVO) qui a été mise en place pour payer des royalties (0,50 €/T) aux obtenteurs. La revente des semences par les agriculteurs est par contre interdite.
Pour les variétés paysannes, les agriculteurs peuvent ressemer leurs grains sans aucune restriction. La récolte issue de ces variétés peut également être vendue car on peut toujours vendre sa récolte, quel que soit la provenance des semences à partir desquelles elle a été obtenue. En revanche, la vente, l’échange ou le don de semences de variétés paysannes est interdit. Il est cependant autorisé en petite quantité dans le cadre de la recherche.
Pour pouvoir vendre des semences, deux choses sont nécessaires :
La variété doit être inscrite au catalogue officiel des variétés. Pour cela elle doit passer une série de tests assez coûteux : DHS et VAT (figure 7). Pour être inscrite, une nouvelle variété doit surpasser les autres sur au moins un de ces critères agronomiques et technologiques.
La production de semences doit être certifiée. Pour que les semences soient certifiées, il faut être agréé en tant qu’entreprise semencière par le GNIS (Groupement National Interprofessionnel de Semences et plants) et se soumettre à différents contrôles tout au long de la production de semences.
Un premier problème qui empêche les paysans d’être certifiés « entreprise semencière » par le GNIS est le coût, prohibitif pour de petites structures comme les leurs.
De plus, les critères DHS sont totalement inadaptées aux variétés paysannes qui par nature ne sont ni homogènes, ni stables. De même pour les critères VAT qui ne testent les variétés qu’en condition d’agriculture intensive et de transformation industrielle.
La législation tend cependant à évoluer et un des objectifs de FSO était d’ailleurs d’apporter des recommandations réglementaires à ce sujet car les recherches dans ce domaine sont toujours très liées à la situation législative.
1.4 - Problématique
La première étape du projet PaysBlé a permis de multiplier les semences de variétés paysannes identifiées comme intéressantes à cultiver dans l’Ouest de la France ainsi que de construire de manière participative un protocole d’essai pour cultiver des variétés de type génétique différent afin de les observer dans différents environnements. Nous pouvons maintenant les comparer à une variété moderne témoin afin d’identifier les avantages de ces variétés paysannes mais également les critères sur lesquels devront porter les futures sélections. Ces variétés doivent être cultivées dans des environnements différents afin d’identifier à quels types de terroirs elles sont le plus adaptées. Enfin la comparaison avec une variété moderne permettra de caractériser l’interaction entre la variété et le milieu. Nous essaierons de répondre aux questions suivantes :
Quelles sont les différences de comportement entre des variétés paysannes et une variété moderne témoin dans différents environnements dans le but de donner des pistes aux agriculteurs dans leurs choix de variétés et pratiques agronomiques ?
Quelles sont les différences entre les 3 variétés testées ? Pour chaque environnement, quelles sont leurs caractéristiques ? Quelle est l’influence des conditions-pédoclimatiques et des pratiques culturales sur chacune des variétés ? Sur quelles composantes se font les éventuelles différences de rendement ? Quelles conséquences ont les différences morphologiques entre ces variétés ?
D’après les résultats des recherches précédentes et le témoignage des agriculteurs, nous pouvons émettre certaines hypothèses :
1) Les variétés paysannes valorisent mieux les sols pauvres et les conditions difficiles que les variétés modernes
2) Les variétés paysannes ont des rendements plus stables que les variétés modernes
3) La taille des variétés paysannes est plus hétérogène que celle des variétés modernes
Parcelle expérimentale
Mélange modalité 2
Renan témoin Sixt/Aff
modalité 1
Mélange modalité 2
Renan témoin Sixt/Aff
modalité 1
S > 100 m² 2,5 à 3 m
(Largeur du semoir)
Ajustement pour obtenir
S > 100 m²
1ère répétition 2ème répétition
Dispositif expérimental se trouvant dans une parcelle de blé tendre de l’agriculteur
Figure 8 : Localisation des 6 agriculteurs du réseau d’essais
Figure 9 : Dispositif expérimental mis en place chez chaque agriculteur
2 - Matériel et méthode
Nous allons maintenant détailler et expliquer le réseau expérimental et la méthode par laquelle nous avons obtenu les résultats souhaités. Les essais sont situés chez 6 agriculteurs volontaires (démarche participative) avec des pratiques culturales très différentes (labour, non-labour, date de semis plus ou moins précoce…). Chaque agriculteur a ainsi mené la culture du blé avec son matériel et ses pratiques habituels afin que l’expérimentation soit au plus proche de la réalité. Leurs fermes sont situées dans un rayon d’environ 200 km autour de Rennes (figure 8). Dans chaque essai, trois variétés différentes sont cultivées avec deux répétitions chacune (figure 9). Les 3 variétés de blé sont les suivantes :
• Une variété de type lignée pure : 'Renan'. Cette variété a été sélectionnée par l’INRA et inscrite au catalogue des semences commerciales en 1989. C’est aujourd’hui la variété plus cultivée en France en agriculture biologique (près d’un tiers des surfaces) en raison de sa rusticité. Cela en fait une excellente référence pour notre expérimentation.
• Un blé population du pays de Redon : 'Sixt-sur-Aff 15746'. Cette variété fait partie des
« Blés de Redon », collection de blés de la région de Redon collectés à la fin des années 60 par un chercheur de l’INRA de Rennes. Il y a environ 330 « numéros » (ou variétés) dans cette collection et un agriculteur du Maine et Loire en a observés quelques-uns au cours des dernières années. Il en a remarqué certains qui se comportaient de manière intéressante dans ses conditions, dont le « Sixt sur Aff 15746 » qui porte le nom de la commune où il a été collecté. Nous avons donc choisi cette variété comme exemple de population locale pour l’expérimentation. On l’appellera simplement 'Sixt' dans le reste du rapport.
• Un mélange de populations : la 'population dynamique de Florent Mercier'. Cette nouvelle variété est issue d’un mélange de 11 variétés populations réalisé par un agriculteur en 2008 et dont la récolte a été ressemée les années suivantes. Voici la composition du mélange de départ : Gua (16%), Rojo de Sabando (15%), Marat Barbu, Sixt sur Aff 15746 et 346 (12%), Oulianowska (10%), Gris de Saint Laud (7%), Blé de Pays du Gâtinais (6%), Alauda, Saint Priest et le Vernois Rouge (4%) et Saissette de Provence (2%). Ces variétés et leurs proportions ont été choisies en fonction des observations accumulées sur leurs caractéristiques respectives et des
Données à récolter
Stade physiologique du blé
Après émergence Densité de plantes à la sortie d'hiver
Plein tallage
Couverture du sol Port du blé Comptage et détermination des
adventices Stade 2 nœuds
Couverture du sol Biomasse aérienne du
blé
Hauteur de la plante 1 mois/15 jours
avant la récolte
Biomasse aérienne des adventices
A maturité
Hauteur de la plante Indice de verse Etat sanitaire global Couverture du sol par
le blé
Biomasse totale du blé : grain + paille Rendement en grain Rendement en paille Composantes du
rendement Au moment de la
récolte
Rendement en grain sur parcelle entière
Tableau 4 : Données expérimentales récoltée sur le terrain à chaque stade physiologique du blé
disponibilités en semence. Pour simplifier, on l’appellera 'Mélange' dans le reste du rapport.
Sur chacune des parcelles (6 par essai), des mesures ont été effectuées tout au long du développement du blé. Une analyse des données récoltées a ensuite permis de comparer chaque couple variété-environnement, l’environnement regroupant ici les conditions pédoclimatiques mais aussi les pratiques culturales. Le tableau 4 résume l’ensemble des données récoltées sur le terrain. Mon stage s’est déroulé à la fin du cycle du blé. Je détaille ci- dessous, uniquement les étapes auxquelles j’ai participé. Précisons qu’il y a 6 agriculteurs mais 7 essais car l’un d’eux (essai FM) a deux précédents culturaux différents sur la parcelle d’essai. On parlera donc des essais FM-A et FM-B.
2.1 - 15 jours/1mois avant la récolte
2.1.1 - Biomasse aérienne des adventices
Cette mesure est importante dans le cadre d’une agriculture biologique où les traitements avec des produits phytosanitaires d’origine chimique sont exclus. Les agriculteurs recherchent en effet à minimiser la quantité d’adventices, concurrençant la culture. Il est important de savoir si des différences apparaissent concernant ce facteur.
Pour chaque variété, 3 carrés (50x50 cm) sont disposés de manière aléatoire dans la culture et matérialisés à l’aide de cadres en métal. A l’intérieur de chacun de ces carrés, la biomasse aérienne des adventices est prélevée en utilisant une paire de ciseaux et placée dans un sachet préalablement étiqueté. Pour chaque essai, les 18 sachets (3 carrés dans chacune des 3 variétés avec 2 répétitions) sont ensuite placés dans une étuve jusqu’à ce que la biomasse soit entièrement sèche (environ 2 jours). Enfin la biomasse de chaque sachet est pesée.
Précisons que la détermination de la biomasse des adventices a été réalisée plusieurs semaines avant la maturité du blé car au moment de la récolte la plupart des graines des adventices est déjà tombée, ce qui représente une perte de poids importante.
2.2 - A maturité
De nombreuses mesures ont été réalisées à maturité du grain, lorsque le blé est prêt à être récoltées. L’ensemble du travail effectué est résumé par la figure 10.
2.2.1 - Hauteur de la plante
Une des différences les plus importantes entre les variétés issues de la sélection
« moderne » comme le Renan et les variétés populations est la hauteur du blé. Il est très utile
1) Au champ :
Par carré de 50 x 50 cm (x3) :
- nb de talles
- nb d’épis
- prélèvement plantes entières
Par parcelle :
- note verse (?)
- note état sanitaire (?) - mesure de 20 plantes (dernière ligule, base de l’épis et plante entière)
48 h à l’étuve (80°C)
2) Au laboratoire Par épis (x10/carré) :
- couleur (?)
- barbe (?)
- nb d’épillets fertiles, stériles - longueur fertile, totale - nb de grains
Par prélèvement (3 par parcelle) - rendement grain (0% d’humidité),
- rendement paille,
- poids de mille grains (PMG) -poids spécifique (PS)
On choisit 10 épis au hasard
Figure 10 : Description des mesures réalisées au stade maturité du blé
de connaître cette information car elle est étroitement liée à la propension à la verse, à la biomasse de paille produite mais aussi à la faculté du blé à concurrencer les adventices. Sur chaque parcelle, 20 talles ont été choisis de manière aléatoire. Pour chacun d’eux, ont été mesurés :
La hauteur de la dernière ligule (hauteur de l’insertion sur la tige de la plus haute feuille)
La hauteur de la base de l’épi
La hauteur du haut de l’épi (hauteur totale de la plante, barbes exclues) 2.2.2 - Indice de verse
Pour chaque parcelle, nous avons évalué la verse par un indice allant de 1 pour un blé parfaitement verticale à 5 pour un blé complètement couché. La verse est un des principaux problèmes des variétés paysannes.
2.2.3 - Etat sanitaire global
Pour chaque parcelle, nous avons noté l’état sanitaire global à l’aide d’un indice allant de 1 pour une parcelle parfaitement saine (pas de maladie observée) à 5 lorsque le blé de la parcelle est complètement malade. Ce paramètre est essentiellement indicatifs et nous n’avons pas été jusqu’à déterminer les maladies.
2.2.4 - Couverture du sol par le blé
Pour chaque parcelle, nous avons estimé la proportion (0 à 100 %) de la surface du sol couverte par le blé. Cela correspond donc à peu près à la densité du blé.
2.2.5 - Biomasse totale du blé : grain + paille
Dans les mêmes carrés définis pour évaluer la densité des plantes à la sortie d’hiver (cf tableau 4) et identifiés dans les parcelles par un piquet (chaque carré mesure 50 centimètres de côté, ce qui correspond à une surface de 0,25 m²), l’ensemble des plantes a été coupé à environ 10 centimètres au-dessus du sol à l’aide d’un sécateur. Il y a 3 carrés par répétition répartis sur toute la parcelle. Cela a permis de compter les talles (bouts de tiges restant au sol) et le nombre d’épis (voir plus bas).
La biomasse a été placée dans des sachets étiquetés (1 sachet par carré). Ces sacs ont ensuite été placés à l’étuve jusqu’à dessiccation totale, c’est-à-dire jusqu’à ce que le poids ne baisse plus. Enfin, les sacs ont été pesés. La biomasse totale du blé par unité de surface a donc pu être calculée.
Rendement = nb plantes/m² × nb talles/plante × nb épis/talle × nb épillets/épi × nb grains/épillet × poids moyen d’un grain
nb talles/m² = nb plantes/m² × nb talles/plante
nb épis/m² = nb plantes/m² × nb talles/plante × nb épis/talle nb épis/plante = nb talles/plante × nb épis/talle
nb grains/épi = nb épillets/épi × nb grains/épillet
nb grains/m² = nb plantes/m² × nb talles/plante × nb épis/talle × nb épillets/épi × nb grains/épillet
Figure 11 : Décomposition du rendement
Notons que les épis ont été séparés du reste de la plante et placés dans un sachet à part (pour chaque carré) lors de la récolte sur le terrain afin de faciliter des mesures ultérieures.
Toutefois, cela ne modifie en rien les valeurs de la biomasse totale.
2.2.6 - Rendement en grain
Une fois les épis battus, les grains sont pesés, ce qui donne le rendement grain (connaissant la surface des carrés, on estime donc le rendement).
Précisons que le rendement obtenu correspond à un taux d’humidité nul (passage à l’étuve) alors que le rendement en grain s’exprime habituellement pour 15% d’humidité.
2.2.7 - Rendement en paille
Connaissant pour chaque carré le rendement total et le rendement en grain, nous avons calculé le rendement en paille par simple soustraction (rendement total = rendement en grain + rendement en paille).
2.2.8 - Composantes du rendement
Ces informations sont importantes car elles permettent d’analyser finement la manière dont chaque variété fait son rendement, d’autant plus si elles sont croisées avec la densité des plantes à la sortie d’hiver. Ainsi nous avons pu réaliser un diagnostic agronomique qui « vise à identifier à posteriori les caractéristiques du milieu et du système de culture ayant influé sur la production d’un peuplement végétal cultivé » comme l’expliquent Jean-Marc Meynard et Geneviève David (1992). La figure 11 décrit comment le rendement du blé peut être décomposé.
Lors de la récolte du blé dans les carrés, nous avons compté pour chacun d’eux : Le nombre d’épis
Le nombre de talles
Ceci nous permettra d’avoir une estimation du nombre de talles par plantes (en corrélant cette donnée au nombre de plantes à la sortie de l’hiver pris sur les mêmes carrés) et du nombre d’épis par talle et par plante (en corrélant cette donnée au nombre de talle par plante et nombre de plantes). Ces informations nous donnent une idée de la productivité de chaque plante.
Avant le battage, 10 épis ont été prélevés pour chaque carré. Une série de mesures a été réalisée sur ces épis après quoi le grain obtenu a été remis avec le reste. Les données recueillies sur chacun des épis sont les suivantes :
Couleur et barbes : nous avons noté la couleur ainsi que la présence ou l’absence de barbes. Nous avons déterminés les épis selon 3 couleurs : jaune (pour le Renan et les couleurs proches), jaune-brun (pour le Sixt sur Aff et les couleurs proches) et brun. Ces données ne font pas partie des composantes du rendement mais sont utiles dans un but descriptif.
. Nombre d’épillets fertiles (épillets qui contiennent des grains) Nombre d’épillets stériles (épillets qui ne possèdent pas de grains)
Longueur de l’épi fertile : on mesure la distance entre le premier épillet fertile et le haut de l’épi. En effet, il existe en général un certain nombre d’épillets stériles à la base de l’épi.
Longueur totale de l’épi : on mesure la longueur totale de l’épi, en comptant les épillets stériles de la base de l’épi.
Nombre de grains : on compte le nombre de grains par épi Poids des grains : on pèse les grains de chaque épi
Après le battage de tous les épis de chaque carré, nous avons déterminé :
Le PMG (Poids de Mille Grains) : on compte 1000 grains à l’aide d’une machine puis on les pèse. Concrètement, plus cette valeur est importante, plus les grains récoltés sont lourds. Cela n’a pas encore été fait au moment de la rédaction du rapport mais dans les faits cette valeur est connue puisque pour chaque carré nous avons pour 10 épis le nombre et le poids des grains. Cette estimation est cependant moins précise.
Le PS (Poids Spécifique) : on mesure le volume occupé par le grain ainsi que la masse correspondante. On obtient alors la densité du grain. Cette valeur dépend essentiellement de la taille, de la masse et de la forme des grains.
2.3 - Moisson
2.3.1 - Rendement en grain sur la parcelle entière
Le rendement reste un paramètre majeur même s’il est loin d’être le seul qui intéresse les paysans du réseau d’essais. Chez chacun d’eux, les parcelles ont été récoltées séparément.
Le grain obtenu et nettoyé devra ensuite être pesé. Cela n’a pas encore été réalisé au moment de la rédaction du rapport. Il faudra ensuite mesurer le taux d’humidité du grain de chaque parcelle pour pouvoir obtenir des rendements à 15% d’humidité qui soient ainsi comparables.
Cette mesure du rendement n’est pas redondante avec celle effectuée avant la récolte.
Elle correspond en effet au rendement « réel » de la parcelle et non pas à une estimation par un échantillon. La comparaison de ces deux valeurs pourra être intéressante dans une optique méthodologique, pour savoir si le rendement réel est bien estimé par l’échantillon (les carrés).
Figure 12 : Comparaison des rendements moyens sur les 6 essais des 3 variétés étudiées
Figure 13 : Comparaison des rendements des 3 variétés étudiées essai par essai 0
5 10 15 20 25 30 35 40
Rendements moyens par variété (q/ha)
Renan Sixt Mélange a
b
b
barres = erreur standard , n = 42/variété, α = 5%
0 10 20 30 40 50 60 70
DH FM-A FM-B GS JPC NS PT
Rendements par essai et par variété (q/ha)
Renan Sixt Mélange barres = erreur standard , n = 6 par variété et par essai, α = 10%
a a a
a
ab b
a b
ab a
b b
a
b b
a a a
a a a
3 - Résultats
Notre expérimentation se situe dans une démarche exploratoire, nous avons donc recueilli un grand nombre de données sur le terrain. Les résultats présentés ci-dessous ne correspondent pas à un traitement intégral des données. Ainsi, seuls certains points sont traités : le rendement, les composantes du rendement, la taille du blé et des épis et la biomasse en paille.
3.1 - Rendement
A la date de la rédaction du rapport, les rendements réels (quantité de grain récoltée) des essais ne sont pas encore connus. Les « rendements moyens » de la figure 12 sont donc estimés à partir des prélèvements et des battages de blé effectués sur 3 carrés de 50x50 cm par parcelle au stade maturité du blé. Comme il y a deux répétitions de chaque variété pour chacun des 7 essais, chaque rendement correspond à la moyenne de 7x2x3=48 carrés pour la moyenne sur les 7 essais et à 2x3=6 carrés par essai.
D’après la figure 12, le rendement moyen par variété est significativement plus important pour 'Renan' (32,1 ± 3,2 q/ha) que pour les variétés paysannes : 7,8 q/ha de plus que 'Sixt' et 4,3 q/ha de plus que 'Mélange'. Les rendements moyens des variétés paysannes ne sont pas significativement différentes l’une de l’autre pour un risque global α = 5%.
D’après les résultats du test ANOVA, l’effet variété et l’effet essai sont tous deux très significatifs. Cependant, on observe également une forte interaction que l’on peut visualiser en comparant avec les figures 12 et 13. L’ordre des variétés pour le rendement est en effet différent d’un essai à l’autre. Mis à part pour FM-A, le rendement n’est jamais significativement différent pour 'Mélange' et pour 'Sixt'. C’est davantage entre 'Renan' et les variétés anciennes que l’on peut identifier des différences. Les essais peuvent être classés en trois groupes : un groupe pour lequel 'Renan' a un rendement statistiquement supérieur aux variétés paysannes (GS et JPC), un groupe où 'Renan' n’a pas un rendement significativement différent des deux variétés paysannes (DH, FM-A, NS et PT) et FM-B où 'Renan' obtient un rendement statistiquement inférieur à une des variétés anciennes.
La figure 13 laisse également apparaître un grand contraste d’un essai à l’autre. Le rendement global (moyenne des trois variétés) le plus important est obtenu chez GS. En effet, cette valeur est supérieure en moyenne à celle des autres essais pour les trois variétés ('Renan' : 62,2 ± 4,8 q, 'Sixt' : 37,1 ± 2,9 q, 'Mélange' : 46,7 ± 4,4 q). C’est cependant
Tableau 5 : Classement des 7 essais en groupes selon le rendement obtenu globalement et par variété (test de Tukey, α=10%)
Global Renan Sixt Mélange
Groupes Essais Groupes Essais Groupes Essais Groupes Essais
a GS a GS
JPC a
GS FM-B
DH JPC
a GS
b JPC b DH ab FM-A b
JPC DH FM-B FM-A
PT
bc DH c
FM-A FM-B PT
b PT c NS
cd FM-B d NS c NS
de FM-A
ef PT
g NS
Figure 14 : Ecarts des rendements des variétés paysannes par rapport au rendement du Renan
