Longévité et de la qualité technologique au vieillissement naturel de semences macrobiotiques

Origine géographique et génétique du blé dur (Triticum durum Desf.)

La découverte du blé remonte à 15000 ans avant Jésus-Christ dans la région du croissant fertile, vaste territoire comprenant, la vallée du Jourdain et des zones adjacentes de Chapitre 1 : synthèse bibliographique 9 Palestine, de la Jordanie, de l’Iraq, et la bordure Ouest de l’Iran (Feldman et Sears, 1981 ; Mouellef, 2010). C’était à une époque où l’homme pratiquait déjà la cueillette et faisait ses débuts comme agriculteur. Cette période coïncidait avec un épisode climatique sec, aboutissant à l’arrêt du mode de vie de ‘chasseur-cueilleur’, et engendrant la domestication progressive des plantes, associée à la création des premières communautés villageoises (Wadley et Martin, 1993). Génétiquement, le blé dur est allotétraploïde (deux génomes: AABB), comptant au total 28 chromosomes (2n = 4x = 28), contenant le complément diploïde complet des chromosomes de chacune des espèces souches. Comme telle, chaque paire de chromosomes du génome (A) a une paire de chromosomes homologues dans le génome(B), à laquelle elle est étroitement apparentée (Wall et al.,1971).

Actuellement, deux espèces de blés sont encore cultivées : le blé dur utilisé pour les pâtes ou bien blé à macaroni et le blé tendre pour la fabrication du pain. Le blé diploïde (2x, 2n = 14), (AA) ou engrain ou petit épeautre, n’est cultivé que sur de très petites surfaces dans le monde (Fuller, 2007). Ces différentes espèces ont été générées par des événements successifs de polyploïdisation survenant lors de croisements interspécifiques entre trois espèces ancestrales diploïdes. Le blé a été domestiqué par hybridation entre trois espèces d’une graminée sauvage, l’épeautre ou engrain sauvage (Figure.2) (Naville, 2005). D’après Cook et al., (1991) et Verville, (2003), certains des premiers blés cultivés (primitifs) étaient des diploïdes, l’engrain Triticum monococcum (2n = 14), le tétraploïde Triticum turgidum var. dicoccum (2n = 28 ; amidonnier) et l’hexaploïde l’épautre (T.aestivum var. spelta). Les espèces de blé tirent leur origine génétique de croisements naturels entre Triticum monococcum, Triticum urartu et des espèces sauvages apparentées appartenant à Aegilops (Aegilops speltoïdes) (Figure.2) Triticum monococcum et Triticum urartu sont les premières formes de céréales cultivées, elles sont de constitution génomique 2n = 14. Ainsi le  génome A vient de Triticum urartu, alors que le génome B vient de l’Aegilops speltoïdes. Ces deux génomes, ensemble, forment la constitution génomique du blé dur (Triticum durum Desf.). Figure 2 : Origines et généalogie du blé (Naville, 2005)..

Le cycle de culture de blé dur 

Le cycle de croissance de blé se compose de plusieurs phases végétatives au cours desquelles la plante passe d’un stage végétatif à un autre ou développe de nouveaux organes. La phase germination commence quand le grain a absorbé environ 25 % de son poids d’eau. Le stade végétatif de la levée est noté lorsque 50 % des plantes émergent de terre (Henry et al., 2000) ; (Figure.3). Le début de la phase tallage se fait à partir de l’apparition de la 4ème feuille. Il est marqué par l’apparition de l’extrémité de la première feuille de la talle latérale primaire, puis d’autres talles naissent successivement à l’aisselle des 2éme et 3éme feuille de la tige principale ou le maitre brin. La phase du tallage herbacée est suivie par le stade montaison qui débute dès que l’épi du maitre brin atteint une longueur de 1 cm, mesurée à partir de la base de la couronne ou plateau de tallage. C’est le stade épi-1cm qui fait suite à  l’élongation du premier entre nœuds. La montaison est des phases les plus critiques du développement du blé. Les stress hydrique ou thermique au cours de cette phase affectent le nombre d’épis montants par unité de surface (Fisher et al., 1998).

La phase de montaison se termine une fois l’épi prend sa forme définitive à l’intérieur de la gaine de la feuille étendard qui gonfle, ce qui correspond au stage gonflement (Figure 3). Le stade épiaison débute par l’apparition de l’épi, hors de la gaine de la feuille drapeau (Figure.3). Les épis dégainés fleurissent généralement entre 4 à 8 jours après l’épiaison (Bahlouli et al.,2005). Selon Abbassenne et al., (1998), les basses températures au cours de cette phase réduisent fortement la fertilité des épis. Après la floraison, débute la phase de remplissage du grain au cours de laquelle le feuillage débute sa sénescence. L’azote et les sucres des feuilles, qui sénescent, sont remobilisés vers le grain (Barbottin et al., 2005). Cette phase se termine une fois le contenu du grain atteint son maximum, le grain se dessèche progressivement, pour murir. Figure 3. Cycle de développement du blé (Ry et al, 2000).

La morphologie du blé

Le blé se présente d’abord comme une plante herbacée, dont l’appareil végétatif se caractérise par un..

Appareil radiculaire

L’appareil radiculaire du type fasciculé peu développé. 55% du poids total des racines se trouve entre de 0 et 25 cm profondeur, 17,5% entre 25 et 50 cm, 14,9% entre 50 et 75%, 12% au-delà. En terre très profond (sols de limon), les racines descendent jusqu’à 1,50 mètre. 1.5.2. Tige et feuille : La tige ne commence vraiment à prendre son caractère de tige qu’au début de la phase végétative, la tige en quelque sorte télescopée à partir d’un massif cellulaire qui forme le plateau de tallage. La tige elle-même ou chaume s’allonge considérablement à la montaison, et porte 7 ou 8 feuilles rubanées, engainantes sur toute la longueur d’un entre nœud. Les feuilles ont des nervures parallèles et sont terminées en pointe. 

Épi

Il est aussi du bourgeon terminal du plateau de tallage. Lorsque le développement de la tige est terminé, l’épi apparaît enveloppé dans la dernière feuille, et après quelques jours on peut étudier sa structure en détail. C’est l’épiaison. L’épi comporte une tige pleine ou rachis coudée et étranglée à intervalles réguliers et portant alternativement à droite et à gauche un épillet.

Épillets

Ne comportent pas de pédoncule il est attaché directement sur le rachis. Les épillets nombreux (jusqu’à vingt-cinq) (figure4). Ils représentent Petits groupes de fleurs, inséré sur l’axe de l’épi. Il est protégé à sa base par deux glumes (bractées), les fleurs sont protégées par des glumelles et des glumellules. Chapitre 1 : synthèse bibliographique 13 Après la fécondation, la fleur donne naissance à un fruit unique, le caryopse ou grain, qui comporte un embryon ou germe plaqué sur les réserves (Clément, 1971). Figure 4. Photo descriptive d’épillet et fleur de blé(Clément, 1971).

Les exigences de blé

Le sol

Les sols les plus favorables à la culture du blé dur sont : 1-les sols profonds (plus de 60cm de profondeur). 2-les sols suffisamment riches en matières organiques et minérales. 3-les sols bien drainés pour éviter tout développement de maladies. 4-les sols capables de maintenir une réserve en eau suffisant pour assurer une bonne alimentation au moment de l’accumulation des réserves dans le grain (Zeghida, 2004).

Le climat

La température : Une température supérieure à 0° (zéro de végétation du blé) est exigée pour la germination des céréales. Cependant l’optimum se situé entre 20°C et 22°C. La température conditionne la nitrification et l’activité végétative du blé au cours du tallage et de la montaison. 

L’eau

Pour assurer un rendement intéressant, le blé a besoin d’une quantité importante d’eau. (Chaker , 1997). Il faut environ 500grammes d’eau pour élaborer 1gramme de matière sèche de blé, un bref calcul montre que pour une récolte de 50qx/ha. Il faut environ 4250 mètres cubes d’eau, soit une pluviométrie de 450mm/an. c. L’éclairement : Une certaine durée du jour (photopériodisme) est nécessaire pour la réalisation du tallage. Quand à l’intensité lumineuse, et à l’aération, elles agissent directement sur l’intensité de la photosynthèse, dont dépend à la fois résistance des tiges à la verse et le rendement (Dominique, 2005). Figure 05 : Principaux accidents climatiques au cours du développement du blé (Soltner, 1990). 

La fertilisation

La fertilisation est raisonnée sur le principe de la restitution au sol des quantités d’éléments (NPK) fertilisants prélevés par les récoltes. Le blé à besoin de ces trois éléments essentiels et le rôle de chaque élément sur le plant de blé est le suivant :  e. L’azote (N) : C’est un facteur déterminant du rendement. – Il permet la multiplication et l’élongation des feuilles et des tiges. – Il a pour rôle d’augmentation de la masse végétative. f. Phosphore(P) : C’est un facteur de croissance qui favorise le développement des racines en cours de végétation. – C’est un facteur de précocité qui favorise la maturation. – Il accroît la résistance au froid et aux maladies. – C’est un facteur de qualité. g. Potassium(K) : – Il régule les fonctions vitales de la croissance végétale. – Il est nécessaire à l’efficacité de la fumure azotée. – Il permet une économie d’eau dans les tissus de la plante. – Il assure une meilleure résistance contre la verse et contre les maladies