Approche génétique

Site scientifique à but non lucratif créé par Riad BALAGHI et Mohammed JLIBENE chercheurs à l'INRA (Maroc)


Introduction

 

Exigences écologiques

Chaque espèce végétale a ses propres exigences écologiques spécifiques à l’environnement où elle a été conçue.  Ces exigences sont souvent relatives aux conditions de température, d’humidité de l’air et du sol, de la lumière, et du sol.  Les variations dans ces facteurs créent un nombre illimité de combinaisons écologiques responsables de la diversité génétique existante.  Au sein de l’espèce, il y a de grandes variations à l’intérieur d’une même niche écologique, que la variation intra espèce (variétés) peut exploiter.

Les espèces sauvages et origines 

Les espèces sauvages potentiellement cultivables

Les espèces cultivées et leurs domaines d’utilisation

Les espèces cultivées ne représentent qu’une proportion limitée de la diversité biologique totale.  Elles sont utilisées dans l’alimentation humaine, l’alimentation animale, le bois, la médecine…

Quelques dizaines d’espèces constituent la source de nourriture de la population.

Résistance à la sécheresse et économie de l’eau

Les espèces cultivées

Sélection naturelle et artificielle

En nourriture, les espèces sont consommées soit comme source d’énergie comme les céréales (orge, blé dur et blé tendre), ou de protéines comme les légumineuses alimentaires (fèves, pois chiche, petit pois, haricot, lentilles), ou des lipides végétales (olivier, tournesol, colza, carthame), soit de minéraux et vitamines (fruits et légumes), ou des huiles essentiels aromatiques ou médicinales (fénèque, menthe, absinthe,).

Consommation animale (espèces fourragères, espèces pastorales)

Santé (aromatiques, médicinales)   

Autres utilisations (Textiles, bois, paysage)

 

Choix de l’espèce

Le choix de l’espèce est un moyen de réduire la vulnérabilité des cultures et par conséquent celle des agriculteurs.  Il doit tenir compte des potentialités hydriques de l’environnement.  Les espèces consommatrices en eau, ne peuvent être cultivées que dans des environnements humides qui n’ont pas de problèmes de pénuries d’eau.  Au sein d’un même environnement, il est préférable de choisir l’espèce la plus tolérante à la sécheresse.

Le Maroc renferme plusieurs espèces endémiques  (olivier, amandier, pistachier, caroubier, abricotier, prunier, céréales, avoines) qui consomment peu d’eau.  La plus part des espèces introduites des régions humides comme les agrumes, le kaki, le kiwi, l’avocatier, le pommier, la canne à sucre, la tomate, la pomme de terre.  Les espèces introduites ont été généralement mises au point dans des pays humides, comme l’oranger importé de < xml="true" ns="urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" prefix="st1" namespace="">la Californie irrigué,  la tomate de l’Europe, la Canne à sucre de l’Amérique latine.  Il va de même pour la source du pain qui est le blé tendre, originairement introduit de la France, puis amélioré génétiquement au niveau local connu par la récurrence de la sécheresse.

Espèces tolérantes à la sécheresse à privilégier : betterave sucrière contre canne à sucre, sorgho contre maïs.

Culture

 

Besoin minimal (mm)

Sensibilité à la sécheresse

Orge

Céréale

350

Faible

Avoine

Céréale

350

Faible

Blé

Céréale

350

Faible

Sorgho

Céréale

450

Faible à Moyenne

Maïs

Céréale

500

Moyenne

Riz

Céréale

600

Moyenne à Elevée

Olivier

Arbre fruitier

350

Faible

Figuier

Arbre fruitier

450

Faible à Moyenne

Citrus

Arbre fruitier

900

Elevée

Banane

Arbre fruitier

1200

Très élevée

Haricot

Légumineuse

350

Faible

Petit pois

Légumineuse

350

Faible

Choux

Maraîchère

550

Faible

Ognon

Maraîchère

350

Faible

Melon

Maraîchère

400

Faible

Pomme de terre

Maraîchère

500

Moyenne

Tomate

Maraîchère

600

Moyenne à Elevée

Poivron

Maraîchère

600

Moyenne à Elevée

Soja

Protéagineuse

450

Faible à Moyenne

Arachide

Protéagineuse

500

Moyenne

Coton

Textile

500

Moyenne

Carthame

Oléagineuse

450

Faible à Moyenne

Tournesol

Oléagineuse

600

Moyenne à Elevée

Luzerne

Fourragère

800

Elevée

Betterave à sucre

Sucrière

550

Moyenne

Cane à sucre

Sucrière

1200

Très élevée

 

Espèces résistantes aux parasites

Espèces stratégiques (agrumes, tomate) : Apprendre à produire avec moins d’eau (section approche agronomique).  Donc porte greffe résistant la sécheresse.

Choix de variété tolérante à la sécheresse

La tolérance à la sécheresse chez une variété ou une espèce permet de réduire la vulnérabilité des cultures et par conséquent celle des agriculteurs.

 

De 1981 à 1990, le rendement a progressé de 34%  malgré une diminution nette de la pluviométrie de  27%.  Ce qui correspond à une amélioration de l’efficience d’utilisation de l’eau de 55%. 

 

De 1991 à 2000, l’efficience d’utilisation de l’eau n’a pas changé car il n’y a pas eu de changement de variétés durant cette période.  Les nouvelles variétés Arrehane et Aguilal n’ont pas encore pris de l’ampleur.  Mais le rendement a diminué de 9%  à cause d’une diminution de la pluviométrie de 8%.

 

 

Variétés tolérantes aux parasites

La sécheresse n’agit pas seule, mais en association avec des parasites telle que la cécidomyie et la rouille brune.

D’autres parasites sont plutôt associés à l’humidité, telle que la septoriose et la rouille jaune.  La rouille jaune se manifeste tôt dans la saison, vers le mois de février, lorsque ce mois est humide et frais.

Grandes cultures :

Blés : (Résistance à la cécidomyie, Résistance à la rouille brune, Résistance à la septoriose, Résistance à la rouille jaune)

Arboriculture : hautement protégée, cultures biologiques, problèmes de pesticides sur la dégradation de l’environnement

Cultures maraîchères :

Cultures industrielles

Carte de vocation

Espèces et exigences écologiques

Espèces et demande en eau

Certaines espèces, particulièrement arboricoles, exigent des sommes de température de froid pour fleurir comme le pommier et le cerisier. 

D’autres ont besoins des environnements humides comme la tomate,

Les cultures tropicales exigent des amplitudes thermiques faibles (voir carte) et des températures modérées, un environnement rencontré le long des côtes maritimes.  On y trouve le bananier à Agadir, l’avocatier sur les côtes atlantiques.

Environnement spécifique =  combinaison de facteurs du milieu (humidité, température, chimie du sol, parasites).

Types de combinaisons et cultures appropriées (FAO).

Les espèces conduites en bour qui consomment moins d’eau à mettre dans le semi aride

Les espèces conduites en bour qui consomment plus d’eau à mettre dans l’humide

Les espèces qui requièrent le froid à mettre en montagne et hautes altitudes

Les espèces qui tolèrent la chaleur à mettre dans les régions chaudes

Les espèces qui requièrent une faible amplitude thermique à mettre le long de la côte

Les espèces qui tolèrent la salinité à mettre dans les régions à sols salins ou eau saumâtre

Certaines espèces exigent des sols particuliers (pH, profondeur)

Arbres fruitiers sur sol accidenté

Culture à haute valeur ajoutée à mettre sur sol riche

Carte variétale

Les variétés réussissent dans  des environnements spécifiques. Lorsqu’elles sont cultivées en dehors de leur niche, la productivité et peut être la qualité risquent d’être affectées.  Cette spécificité de l’environnement est déterminée par la combinaison spécifique des facteurs.  Une variété gourmande en eau ne réussira pas dans un environnement de sécheresse.  Une variété sensible au froid ne peut pas être cultivée en montagne.

(C’est important de bien caractériser les variétés sur la base de leur comportement à l’environnement (climat, sol, parasites, système, conduite)

Il vaut mieux développer des variétés spécifiques pour chaque environnement, quand c’est possible, du moins pour les espèces importantes. 

Programmes de sélection obligatoires

Ce choix est possible pour les espèces qui disposent de plusieurs variétés, donc celles qui font l’objet de sélection.

Mélange d’espèces

La monoculture requiert une grande spécialisation (professionnalisme)

Synergies entre espèces, se protègent mutuellement

Diversification

Culture en étage

Exploitation de plusieurs horizons du sol

Exploitation saisonnière du climat (différente maturité)

Mélanges de variétés

Déploiement de gènes

Pour limiter la vulnérabilité de la variété, cibler la variété qui a un gène particulier là où c’est plus utile.  Elle s’applique dans le cas de variabilité génétique au niveau d’un parasite de culture donné.