Contribution à l'étude de l'interaction génotype x milieu, pour

Ministre de lEnseignement Suprieur et de la Recherche

Scientifique

Facult des Sciences Dpartement de Biologie

Thse

Prsente en vue de lobtention du diplme de Doctorat es Sciences

Option Biologie vgtale et Amlioration des Plantes

Contribution ltude de linteraction gnotype x milieu, pour la

qualit technologiques chez le bl dur en Algrie

Prsente par :

Mme AitSlimane-Ait-Kaki Sabrina

Devant la commission de Jury

M. BRINIS Louhichi. Prsident Pr. Univ. Annaba

M. TAHAR Ali Directeur de thse Pr. Univ. Annaba

M. HALILET Mohamed Tahar Examinateur Pr. Univ. Ouargla

M. SOLTANE Mahmoud Examinateur M. C. C.U. El Tarf

M. BOUDELAA Mokhtar Examinateur M. C. Univ. Annaba

BADJI MOKHTAR ANNABA UNIVERSITY UNIVERSIT BADJI MOKHTAR ANNABA

Anne Universitaire 2007- 2008

Remerciements Ce travail a t ralis grce laide de nombreuses personnes que je voudrais remercier ici. Tout dabord, je tiens remercier Monsieur Tahar Ali, Professeur lUniversit Badj-Mokhtar dAnnaba et directeur du laboratoire de Biologie Vgtale et Environnement, davoir accept de diriger ce travail avec comptence et dvouement, quil trouve ici lexpression de ma profonde gratitude. Je remercie galement Mme Desclaux Dominique, Ingnieur de recherche lENSAM de Montpellier, pour son aide prcieuse et de mavoir accueillie au sein du laboratoire de Diversit et Gnome des Plantes Cultives a INRA de Montpellier. Quelle trouve ici lexpression de ma profonde sympathie. Ce sujet aux multiples facettes, ma amen travailler avec plusieurs quipes dans lesquelles jai toujours t bien accueillie. A lI.T.G.C. dEl Khroub, je tiens remercier Mr. Benbelkacem A. pour tous ces prcieux conseils et orientations. Mes vifs remerciements vont Mr Zeghida A., Directeur de lI.T.G.C. dEl Harrach, qui a toujours mis ma disposition les varits de bl dur qui ont servi a mon travail, je le remercie galement pour son soutien moral et matriel durant toute la priode de ma thse. Mes remerciements vont : Monsieur Brinis Louhichi ; Professeur lUniversit Badji-Mokhtar, pour avoir bien boulu me faire lhonneur de prsider le jury, je le remercie galement pour tout le savoir quil ma transmit durant mon cursus universitaire. Monsieur Hallilet Mohamed Tahar ; Professeur au Centre Universitaire de Ouargla, qui me fait lhonneur de dexaminer ce travail. Monsieur Boudelaa Mokhtar ; Matre de confrence luniversit Badji-Mokhtar, pour avoir accept de faire partie du jury. Monsieur Soltane Mahmoud ; Matre de confrence au Centre Universitaire dEl Tarf, pour avoir accept dexaminer cette thse. Je noublierai jamais ces encouragements et son aide tellement prcieuse lorsque jtais au dpartement de Biologie du C.U.E.T.

Un grand merci Mme Tlili-Ait kaki Yasmina ; Matre de confrence au dpartement de pharmacie, pour tout ce quelle ma prodigu comme conseils et encouragements. Au sein des laboratoires o jai effectu mes analyses, je remercie tous les techniciens et ingnieurs de laboratoire. Jexprime ma reconnaissance Monsieur Benaouda Zineddine ; Matre de confrence lUniversit de Sidi Bel Abbes, pour mavoir aid dans mon travail pratique. A mes amies et collgues de travail, Chibane Hayet, Monssari Akila, Haddadj Assia, Halladj Fatma, Rizi Hadia et Boutabba Nawel, pour leur aide et soutien moral. Mes remerciements vont galement tous ceux qui ont contribu la ralisation de ce travail en particulier, Barour Choukri de lUniversit de Souk Ahras et Mezrich lamine de lUniversit de Skikda.

Des remerciements particuliers mes parents, ma belle famille et Monsieur Ait Slimane Idir pour tout ce qui ont fait pour moi.

A tous ceux qui mont aid de prs ou de loin, mes vifs remerciements.

Liste des tableaux

N Titre Page 01 Classification des espces du genre Triticum

(Daprs Mac Key, 1968)

02 Composition chimique des diffrentes parties d'un grain de bl : Valeurs moyennes et carts courants exprims en % de la matire sche de la partie considre

03 Effet du stress hydrique sur le dveloppement des crales diffrents stades 04 Rle du prcdent cultural pour la culture du bl 05 Fiche technique culturale du bl dur 06 La rpartition de l'azote et des protines dans le grain de bl (% de matire sche) 07 Distribution histologique des principaux constituants du grain 08 Liste des varits de bl dur exprimentes 09 Principaux caractres des varits tudies 10 Evolution des rendements du bl dur (2000 /2005) en fonction des superficies 11 Principales caractristiques des essais durant les deux campagnes dessais 12 Caractristiques agro-pdo-climatiques de certaines wilayas dAlgrie par classe

potentielle

13 Distribution de la pluviomtrie pour le site dEl Khroub sur une moyenne de 25ans (1913 1938)

14 Tempratures moyennes sur 25 ans (1913 1938) de la rgion de Constantine 15 Tempratures moyennes sur 25 ans (1980 2005) de la rgion de Sidi Bel Abbes 16 Distribution de la pluviomtrie pour le site de Sidi Bel Abbes sur une moyenne de 25ans

(1980 2005)

17 Analyse de la variance un critre de classification du PMG : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site El-Khroub).

18 Analyse de la variance un critre de classification du PMG : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Oued Smar).

19 Analyse de la variance un critre de classification du PMG : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Sidi Bel Abbes).

20 Analyse de la variance un critre de classification du taux de mitadinage : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site El-Khroub).

21 Analyse de la variance un critre de classification du taux de mitadinage : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Oued Smar).

22 Analyse de la variance un critre de classification du taux de mitadinage : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Sidi Bel Abbes).

23 Analyse de la variance un critre de classification du taux de moucheture : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site El-Khroub).

24 Analyse de la variance un critre de classification du taux de moucheture : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Oued Smar).

25 Analyse de la variance un critre de classification du taux de moucheture : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Sidi Bel Abbes).

26 Analyse de la variance un critre de classification du taux de cendre : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site El-Khroub).

27 Analyse de la variance un critre de classification du taux de cendre : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Oued Smar).

28 Analyse de la variance un critre de classification du taux de cendre : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Sidi Bel Abbes).

29 Analyse de la variance un critre de classification dindice de brun : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site El-Khroub).

30 Analyse de la variance un critre de classification dindice de jaune : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site El-Khroub).

31 Analyse de la variance un critre de classification dindice de brun : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Oued Smar).

32 Analyse de la variance un critre de classification dindice de jaune : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Oued Smar).

33 Analyse de la variance un critre de classification dindice de brun : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Sidi Bel Abbes).

34 Analyse de la variance un critre de classification dindice de jaune : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Sidi Bel Abbes)

35 Analyse de la variance un critre de classification du taux de protines : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site El-Khroub).

36 Analyse de la variance un critre de classification du taux de protines : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Oued Smar).

37 Analyse de la variance un critre de classification du taux de protines : Comparaison entre anne pour lensemble des varits (site Sidi Bel Abbes).

38 Rendement (qx/h) des 21 varits de bls dur par rgion de culture. 39 Rendement semoulier (%) des 21 varits de bls dur par rgion de culture. 40 Qualit moyennes des 21 varits de bl dur cultives en Algrie (moyenne des

trois sites).

41 Modle linaire gnraliser pour le rendement semoulier : Effet Anne x Site. 42 Modle linaire gnraliser pour le poids de mille grains : Effet Anne x Site. 43 Modle linaire gnraliser pour les taux de protines : Effet

Anne x Site

44 Modle linaire gnraliser pour les taux de mitadinage : Effet Anne x Site

45 Corrlation entre Protines /PMG des 21 varits testes dans chaque site. 46 Corrlation entre Protines /mitadinage des 21 varits testes dans chaque site. 47 Test T de Student pour donnes apparies : PROTNI et PROTKH pour le site El-Khroub

(2003/2004 2004/2005).

48 Test T de Student pour donnes apparies : PROTNI et PROTKH pour le site Oued Smar (2003/2004 2004/2005).

49 Test T de Student pour donnes apparies : PROTNI et PROTKH pour le site Sidi Bel Abbes (2003/2004 2004/2005).

50 Test T de Studient pour donnes apparies : Protines NIRS et Kjeldhal pour chaque varit

51 Test T de Student pour chantillons associs par paires : Comparaison de deux mthodes entre les deux annes pour lensemble des sites

Liste des figures

N Titre Page 01 Le grain de bl : Structure 02 Composition histologique d'un grain de crale 03 Les diffrents stades de dveloppement du bl 04 Effet de la scheresse sur le mtabolisme de la cellule 05 Utilisation du grain de bl dur (Triticum durum Desf.) 06 Composition des protines de la semoule de bl

(D'aprs SHEWRY et al., 1986 )

07 Distribution de la pluviomtrie dans les diffrentes zones agro cologiques dAlgrie 08 Prcipitations dans la rgion dEl Khroub (2003/2005) 09 Tempratures moyenne dans la rgion dEl Khroub (2003/2005) 10 Prcipitations dans la rgion de Oued Smar (2003/2005) 11 Tempratures dans la rgion de Oued Smar (2003/2005) 12 Prcipitations dans la rgion de Sidi Bel Abbes (2003/2005) 13 Temprature dans la rgion de Sidi Bel Abbes (2003/2005) 14 La mouture du bl dur 15 Comparaison des PMG des 21 varits de bl dur pour le site El Khroub (2003-

2004-2005)

16 Comparaison des PMG des 21 varits de bl dur pour le site Oued Smar (2003-2004-2005)

17 Comparaison des PMG des 21 varits de bl dur pour le site Sidi Bel Abbes (2003-2004-2005)

18 Comparaison des Taux de mitadinage des 21 varits de bl dur pour le site El Khroub (2003-2004-2005)

19 Comparaison des Taux de mitadinage des 21 varits de bl dur pour le site Oued Smar (2003-2004-2005)

20 Comparaison des Taux de mitadinage des 21 varits de bl dur pour le site Sidi Bel Abbes (2003-2004-2005)

21 Comparaison des Taux de Moucheture des 21 varits de bl dur pour le site El Khroub (2003-2004-2005)

22 Comparaison des Taux de Moucheture des 21 varits de bl dur pour le site Oued Smar (2003-2004-2005)

23 Comparaison des Taux de Moucheture des 21 varits de bl dur pour le site Sidi Bel Abbes (2003-2004-2005)

24 Comparaison des Taux de Cendre des 21 varits de bl dur pour le site El Khroub (2003-2004-2005)

25 Comparaison des Taux de Cendre des 21 varits de bl dur pour le site Oued Smar (2003-2004-2005)

26 Comparaison des Taux de Cendre des 21 varits de bl dur pour le site Sidi Bel Abbes (2003-2004-2005)

27 Comparaison de lIndice de Brun des 21 varits de bl dur pour le site El Khroub (2003-2004-2005)

28 Comparaison de lIndice de Jaune des 21 varits de bl dur pour le site El Khroub (2003-2004-2005)

29 Comparaison de lIndice de Brun des 21 varits de bl dur pour le site Oued Smar (2003-2004-2005)

30 Comparaison de lIndice de Jaune des 21 varits de bl dur pour le site Oued Smar (2003-2004-2005)

31 Comparaison de lIndice de Brun des 21 varits de bl dur pour le site Sidi Bel Abbes (2003-2004-2005)

32 Comparaison de lIndice de Jaune des 21 varits de bl dur pour le site Sidi Bel Abbes (2003-2004-2005)

33 Comparaison des taux de protines des 21 varits de bl dur pour le site El Khroub (2003-2004-2005)

34 Comparaison des taux de protines des 21 varits de bl dur pour le site Oued Smar (2003-2004-2005)

35 Comparaison des taux de protines des 21 varits de bl dur pour le site Sidi Bel Abbes (2003-2004-2005)

36 Moyennes des protines et des PMG pour lensemble des sites (campagne 2003/2004).

37 Moyennes des protines et des PMG pour lensemble des sites (campagne 2004/2005).

38 Moyennes des protines et mitadinage pour lensemble des sites (campagne 2003/2004)

39 Moyennes des protines et mitadinage pour lensemble des sites (campagne 2004/2005).

40 Comparaison des taux de protines obtenues par deux mthodes des 21 varits de bl dur pour le site El Khroub (2003-2004).

41 Comparaison des taux de protines obtenues par deux mthodes des 21 varits de bl dur pour le site El Khroub (2004-2005).

42 Comparaison des taux de protines obtenues par deux mthodes des 21 varits de bl dur pour le site Oued Smar (2003-2004).

43 Comparaison des taux de protines obtenues par deux mthodes des 21 varits de bl dur pour le site Oued Smar (2004-2005).

44 Comparaison des taux de protines obtenues par deux mthodes des 21 varits de bl dur pour le site Sidi Bel Abbes (2003-2004).

45 Comparaison des taux de protines obtenues par deux mthodes des 21 varits de bl dur pour le site Sidi Bel Abbes (2004-2005).

Table de matires

Introduction Partie I. Etude bibliographique

Chapitre 01 : Caractristiques et proprits du bl dur

Introduction 1.1 Importance conomique et distribution 1.1.1 Situation cralire en Algrie 1.1.2 Le bl dans le monde 1.1.3 Varits et catgories de bl 1.2 Classification et origine du bl dur 1.2.1 Classification botanique 1.2.2 Origine gntique 1.2.3 Origine gographique 1.3 Caractres botaniques 1.3.1 Structure histologique du grain de bl dur

1.3.2 Composition biochimique du grain de bl

Chapitre 02. La biologie du bl 2.1 Le cycle physiologique du bl 2.1.1 Priode vgtative 2.1.1.1 Phase Germination leve 2.1.1.2 Phase Leve- Tallage 2.1.2 Priode reproductrice 2.1.2.1 Phase Montaison Gonflement 2.1.2.2 Epiaison fcondation 2.1.2.3 Grossissement du grain 2.1.2.4 Maturation du grain 2.2 Exigence du bl 2.2.1 Climat 2.2.1.1 Temprature 2.2.1.2 Eau 2.2.1.2.1 La scheresse 2.2.1.2.2 Concept de dficit hydrique 2.2.1.2.3 Comment Corriger le manque d'eau 1. Lirrigation 2. Utilisation rationnelle de l'eau d'irrigation

2.2.1.3 Eclairement 2.2.2 Exigences daphiques

1. Les caractristiques physiques 2. Les caractristiques chimiques

2.3 Itinraires techniques 2.3.1 Prcdent cultural 2.3.2 Choix varital 2.3.3 Travail du sol 2.3.4 Date et dose de semis 2.3.5 La fertilisation 2.3.5.1 Fumure de fond 2.3.5.2 Fumure azote

Chapitre 03. Evaluation de la qualit dun bl dur 3.1 Introduction 3.1.1 Notion de qualit 3.1.2 Notion de qualit technologique 3.1.3 Valeur meunire et semouliers des bls 3.2 Qualit de 2me transformation 3.3 Les composants du grain en relation avec la qualit 3.3.1 Les protines 3.3.2 Le gluten 3.3.3 L'amidon 3.3.4 Les pentosane 3.3.5 Les lipides 3.3.6 Interactions Lipides - protines amidon 3.3.7 Les enzymes 3.3.8 Les substances minrales

Chapitre 04. Lamlioration gntique du bl 4.1 Lamlioration du bl dur 4.2 Les outils utiliss pour l'amlioration de la qualit 4.2.1 Outils biochimiques et technologiques 4.2.2 Outils biotechnologiques 4.3 Evolution sous pression de domestication et slection 4.3.1 La slection du bl 4.3.2 Amlioration par slection de la teneur en protines 4.4 Mesure de la stabilit des critres de slection 4.4.1 Hritabilit h2 4.4.2 Contribution des critres technologiques a linteraction G x E 4.4.3 Quantification des interactions Gnotype x Environnement 4.5 Etude de la stabilit des critres de qualit : intra- site, inter- site 4.6 Lamlioration de la production sous conditions climatiques variables

4.6.1 La slection directe 4.6.2 La slection indirecte Partie II.

Chapitre 05. Matriel et mthodes

Introduction 5.1 Protocole exprimental 5.2 Le matriel vgtal 5.3 Prsentation des rgions dtude 5.3.1 La rgions de Constantine 5.3.2 La Station exprimentale de Oued Smar 5.3.3 La rgions de Sidi Bel Abbes 5.4 Critres de qualits et mthodes dapprciation 5.4.1 La classification des bls dur 5.4.2 Les analyses physiques 5.4.3 Les analyses technologiques 5.4.4 Les analyses biochimiques 5.5 Collecte et Analyse statistique des donnes

5.5.1. Les donnes 5.5.2. Analyses statistiques 5.5.2.1 Description des donnes 5.5.2.2 Comparaison de deux mthodes danalyses : NIRS et Kjeldhal 5.5.2.3. Test T de STUDENT pour chantillons apparis 5.5.2.4. Analyse de la variance un critre de classification 5.5.2.5 Analyse statistique multi varie

5.5.2.6 MANOVA quilibr (interaction gnrale) 5.5.2.7 Analyse en composantes principales (ACP)

5.5.2.8 Dendrogramme (observation en groupes)

Chapitre 06 : Comparaison des rsultats obtenus sur les zones dtude pour lensembles des cultivars.

Introduction 6.1 Le poids de mille grains. 6.2 Le mitadinage. 6.3 La moucheture. 6.4 Les cendres. 6.5 Dtermination de la teneur en pigments. 6.6 Les protines.

6.7 Discussion gnrale des rsultats

Chapitre 07 : Etude de la rponse de chaque gnotype aux diffrents milieux.

Introduction 7.1 Slection varitale 7.2 Effet varital sur la qualit 7.3 Effet de lenvironnement sur la qualit : Apprciation des varits Discussion gnrale

Chapitre 08 : Evaluation de la stabilit de la teneur en protines

Introduction

8.1 Relation PMG/protines 8.2 Relation protines/mitadinage 8.3 Comparaison entre deux mthodes danalyses

8.3.1 Distribution pour chaque site. 8.3.2 Distribution pour chaque varit. 8.3.3 Distribution pour lensemble des sites

Discussion gnrale Conclusion gnrale Rfrences bibliographiques Annexes

Rsum

Culture emblmatique du pourtour mditerranen, le bl dur est transform principalement

en semoule et en ptes alimentaires. En Algrie, une grande partie de la production

cralire est soumise aux pratiques de lagriculture traditionnelles, incapable damortir les

irrgularits du climat, do des variations considrables dans les rendements d'une anne

l'autre.

Cependant les exigences en terme de qualit technologique du grain de bl sont parfois

difficiles concilier avec les contraintes des producteurs. Ainsi, par exemple les forts taux

de mitadinage et de moucheture, enregistrs en zone traditionnelle de culture du bl dur,

entranent des rfactions importantes. Le niveau dhritabilit h2 de ces critres permet

dattendre, en partie, un progrs par la slection. Cependant, ils sont aussi fortement

dpendants de lenvironnement.

Cest ainsi que dans le cadre de lamlioration du systme dadaptation varitale du bl dur

(Triticum durum Desf.) en Algrie et la classification du territoire en zones agro cologique

homognes, un travail a t initi et a permis dexprimenter un germoplasme de bl dur

(locales et introduites) sur trois sites et durant deux annes conscutives (2003/2004 et

2004/2005) afin dtudier en premier lieu la productivit de chaque varit et de les

comparer, dune part, entre sites et, dautres part, dans les sites. En deuxime lieu

lapprciation des qualits technologiques savoir le poids de 1000 grain, les protines, le

mitadinage et les indice de colorations. Et enfin ltude de limpact du milieu sur

lexpression finale des caractres par ltude de linteraction Milieu x Gnotype.

Les rsultats complts par une analyse statistique approprie, nous ont permis de

rassembler des informations concernant les caractres dadaptation aux diffrentes zones

exprimentes et de dapprcier la stabilit de rendement ainsi que les taux de protines.

Mots cls : Bl dur, Adaptation, Qualit technologique, Protines, Interaction Milieu x

Gnotype

Problmatique

Cest en raison essentiellement de son importance et de ses incidences sur les quilibres socio-conomiques, voire politiques de lAlgrie (dpendance structurelle vis--vis du March mondial) que la craliculture devient une urgence de dveloppement. Par ailleurs, les donnes socio-conomiques relatives la dmographie et aux revenus disponibles, montrent quil y a des pressions trs fortes sur la demande des produits alimentaires et agricoles, notamment craliers (Benmahammed et al., 1998). LAlgrie, situe globalement dans la diagonale semi-aride et aride, connat une activit agricole caractre pluvial, sans perspectives notables dvolution tant quelle ne sera pas soustraite linfluence des conditions climatiques qui en dterminent les niveaux de production et ne permettent pas, pour rpondre aux normes besoins de consommation des populations, de valoriser pleinement les importantes rserves de productivit disponibles. De ce fait, notre pays est la recherche dune voie qui lui permette dmerger vers des niveaux de dveloppement acceptables, aprs que les conditions gographiques et les donnes historiques que nous connaissons leussent plac dans le lot des pays pour qui se pose une problmatique de dveloppement (Benbelkacem et Kellou, 2000). Notons surtout que lAgriculture pluviale tant trs proche de son extension, la craliculture a dj atteint les zones fragiles et marginales. Les systmes de production et les assolements typiques de la grande craliculture en Algrie sarticulent principalement autour de la Jachre / Craliculture / Elevage ou Craliculture / Jachre ; le systme de pratiques agricoles mis en place depuis assez longtemps, extensif, rduit la fertilit du sol et prcarise les systmes agro conomiques (Abdelguerfi et Laouar, 2000). Par ailleurs, ladoption des pratiques dintensification agricole par les agriculteurs devient difficile en raison notamment dune pluviomtrie globalement dficitaire (insuffisante), alatoire et mal rpartie dans lespace et dans le temps (grandes variations interannuelles et saisonnires) caractrise par un dficit qui survient gnralement aux phases critiques de la plante. Le progrs gntique et lamlioration des techniques culturales ont permis une augmentation des rendements. Toutefois lautosuffisance reste difficile atteindre. Les efforts enregistrs sont contrecarrs par un taux de croissance dmographique lev. Ces ainsi que les rendements de bl, de lordre de 07 08 qx nont pas volu depuis des dcennies, restent les plus bas de la rgion mditerranenne et ont mme baiss sous leffet de la scheresse qui y svit depuis assez longtemps. Aussi, la question des rendements et la

productivit des sols deviennent le problme principal rsoudre. Que s'est-il donc pass et qu'est-ce qui a fait chuter la production cralire algrienne ? Pour les agriculteurs, c'est dans la qualit des semences qu'il faut chercher les causes de cette effarante baisse de la production. Les responsables accusent, eux, les mauvaises conditions climatiques qui ont gnr une chute des rendements et les agriculteurs qui ne respecteraient pas les directives des agronomes et refusent de vendre aux coopratives leurs rcoltes qu'ils cdent directement aux minoteries. Les statistiques disponibles renseignent sur la faiblesse des performances ralises en modle intensif (8,70 qx en 1976 et 20 qx 1996) ou en modle extensif (4,30 qx en 1976 et 9,5 qx en 1996). Pour faire face ces besoins sans cesse croissants, lAlgrie doit ainsi importer quelque 1,8 M de tonnes de bl dur, dont environ 40% est importe sous forme de semoule. De plus, si le dsquilibre entre la consommation et la production national persiste, cette dernire ne couvrirait dans les vingt prochaine annes, selon des estimations, que 16% seulement des besoins. Et selon lconomiste amricain Lester Brown du Worldwatch Institut, loffre cralire annuelle mondiale, tombe de 30 millions de tonnes entre 1950 et 1984 12 millions entre 1984 et 1992, ne devrait pas excder neuf millions dici lan 2030 (F.A.O. 2007).

Introduction

LAlgrie possde une superficie globale de 2.380.000 Km2 et possde des caractristiques

topographiques et bioclimatiques qui permettent de montrer une diversit des paysages et des

systmes de cultures. Une grande partie de la craliculture se concentre lintrieur du

pays, sur les hautes plaines. Ces dernires se caractrisent par des hivers froids, un rgime

pluviomtrique irrgulier, des gels printaniers trs frquents et des vents chauds et secs en fin

de cycle de la culture. Tous ces facteurs influent sur la production cralire qui se

caractrise par une moyenne nationale trs variable dune anne lautre (Selmi, 2000 ;

Djekoun et al., 2002).

Lamlioration de la production au niveau de ces zones ou du moins sa stabilit peut se voir

par la recherche de nouvelles varits plus adaptes, qui ragissent positivement aux

variations pdoclimatiques pour donner un rendement acceptable chaque rcolte. Au

niveau des zones semi-arides et arides, caractrises par de nombreuses contraintes

climatiques, la production connat de fortes variations spatiales et inter annuel. Le plus

souvent la slection na fourni que des gnotypes sensibles la variation environnementale.

La variabilit des rendements en grain est due des interactions des gnotypes avec

lenvironnement de production parce que ces gnotypes ont t le plus souvent slectionns

sur la base de leur potentiel de rendement sans tenir compte de laspect adaptation (Fischer,

1985, Ceccarelli et Grando, 1991).

Selon Papadakis (1938) les limites des dimensions du gnotype sont rarement atteintes et ne

constituent donc jamais une cause de limitation du rendement. Ce qui limite les rendements

dune varit cest lenvironnement mis sa disposition, de sorte que si une varit donne de

meilleurs rendements quune autre, cest parce quelle possde la capacit de mieux utiliser

les disponibilits de lenvironnement de production. La caractrisation du milieu o la plante

sera appele voluer est donc un pralable ncessaire lidentification des contraintes

climatiques que cette dernire devra affronter pour lui trouver une stratgie qui la prpare

mieux tolrer ou chapper ces stress (Yakoubi et al., 1998).

Dans notre pays, une grande partie de la production cralire est soumise aux pratiques de

lagriculture traditionnelles, incapable de faire face aux irrgularits du climat, do des

variations considrables dans les rendements d'une anne l'autre.

Introduction

De plus, les populations locales de bl ont t dlaisses par les organismes spcialiss et les

agriculteurs au profit de varits introduites massivement, avec une rgression significative

de la grande diversit qui prvalait antrieurement. On peut alors se poser une question :

Comment accrotre la production des crales en Algrie ? il faut donc, et le plus rapidement

possible, augmenter les ressources locales en crales alimentaires et rduire le dcalage qui

existe entre loffre et la demande.

Cette augmentation peut tre envisage de deux faons :

1. Par laugmentation des superficies consacres aux crales ; cest la solution la plus

sduisante, mais cest aussi la plus improbable.

La grande culture des crales est actuellement concentre dans les rgions arides et semi-

arides de lAlgrie, comprises dans la zone tellienne et bornes par les limites intangibles

que constituent au Nord, lisohyte de 600 mm et au Sud lisohyte de 300 mm ; Au-

dessous, les crales cdent la place dautres cultures.

2. Par laugmentation des rendements ; il faut donc se tourner vers une meilleure utilisation

des terres labourables existantes, gnratrices et garantes de rendements plus levs. Sans

quon puisse raisonnablement compter pouvoir contrebalancer de faon certaine et continue,

linfluence climatique dans les grandes rgions cralires en rduisant les mfaits des

accidents mtorologiques (geles tardives de printemps, sirocco, scheresse, etc..), il a t

dmontr que lon peut cependant par lapplication de rgles et de techniques des tudes

appropries, en limiter les effets. Par ailleurs, il est possible de mettre le milieu de son ct

en localisant et en intensifiant les crales dans les seules rgions o les potentialits sont

vite valorises (Desclaux et Poirier, 2004 ; Annicchiarico et al., 2005).

La variabilit des rendements en grain est due des interactions des gnotypes avec

lenvironnement de production parce que ces gnotypes ont t le plus souvent slectionns

sur la base de leur potentiel de rendement sans tenir compte de laspect adaptation. Ainsi le

problme pos ces dernires annes est lapparition de varits de bl dur

(Triticum durum Desf.) caractrises par une forte productivit mais aussi par une mauvaise

aptitude la transformation industrielle, ce qui nous a amen rechercher de nouveaux

facteurs lis la qualit culinaire et susceptibles dtre utiliss en slection. Introduction

Parmi les diffrents facteurs responsables de la qualit, linfluence prpondrante des

protines, et particulirement celles qui constituent le gluten. Prcisment, au niveau de cette

fraction, il est possible de distinguer une notion quantitative (teneur en gluten), davantage

lie aux facteurs agro climatiques, et une notion qualitative dpendante du patrimoine

gntique.

Cest cette dernire notion, qui retient plus particulirement lintrt des slectionneurs de

bl dur. Lamlioration du rendement et de la qualit du bl dur passe donc par la cration

varitale et le choix de critres fiables pour lidentification de mcanismes dadaptations aux

contraintes environnementales. Parmi ces critres, la stabilit du rendement, la tolrance aux

stress abiotiques, la rsistance aux maladies en plus dune bonne qualit technologique.

Cependant les exigences en termes de qualit technologique du grain de bl sont parfois

difficiles concilier avec les contraintes des producteurs. Ainsi, par exemple les forts taux de

mitadinage et de moucheture, enregistrs en zone traditionnelle de culture du bl dur,

entranent des rfactions importantes. Une amlioration de ces critres ncessite la mise en

place dun programme de recherche qui permet de prciser les dterminants gntiques et

environnementaux et den connatre les bases physico-chimiques.

Le niveau dhritabilit de ces critres permet datteindre, en partie, un progrs par la

slection. Cependant, ils sont aussi fortement dpendants de lenvironnement.

Ainsi, le mitadinage est trs li la nutrition azote et la composition protique des grains.

Un fractionnement des apports dazote (apport tardif floraison notamment) amliore la

teneur en protines et diminue de faon significative le mitadinage. La moucheture peut tre

provoque par des contraintes abiotiques (seuil de temprature et dhygromtrie) ou

biotiques (insectes et pathognes).

La coloration et lintensit des taches varient selon lagent causal. Les varits de bl dur ont

une sensibilit diffrente vis--vis de celui-ci.

Dans ce contexte, le travail prsent dans cette thse vise une meilleure tude de la

variabilit des rendements en grain, des taux de protines des gnotypes de bl dur

(Triticum durum Desf.) issus des essais dEl Khroub, Oued Smar et Sidi Bel Abbes.

Introduction

Hormis lintroduction et la conclusion, le manuscrit, rsultat de ce travail, est donc organis

en huit grands chapitres.

Le premier, le deuxime, le troisime, et le quatrime chapitre consistent en une synthse

bibliographique. En premier lieu, les caractristiques ainsi que lorigine du bl dur, sont

prsents. Suivi de la physiologie et les besoins de la culture. Dans le chapitre trois, nous

exposant les critres de qualit, et enfin la dernire recherche bibliographique a concerne

lamlioration et la slection de ces cultivars.

Dans le cinquime chapitre sont alors exposs le large ventail des matriels et les mthodes

mis en uvre dans le cadre du travail exprimental. Les techniques de caractrisations des

proprits physico-chimiques et technologiques sont dtailles, et les protocoles

exprimentaux sont prciss.

Les rsultats sont ensuite dvelopps dans les trois derniers chapitres o sont discuts :

- Evaluer les facults dadaptation de ces cultivars dans trois milieux diffrents.

- Etudier les critres de slection en technologie tel que les protines, le mitadinage et la

moucheture.

- Analyser la variabilit des rendements en grain, des gnotypes de bl dur (Triticum

durum).

- Dtermination sur la base des caractres tudis, les meilleures zones de stabilit.

Chapitre 01. Caractristiques et proprits du bl dur


Introduction

Le bl est la crale la plus cultive et la plus consomme aujourd'hui dans le monde. Domestiqu au Proche-Orient partir d'une gramine sauvage il y a environ 10.000 ans, il compte actuellement quelque 30.000 formes cultives. La production mondiale, en progression constante, et les changes qui se multiplient entre les rgions du monde font de cette crale l'un des principaux acteurs de l'conomie mondiale. Le mot bl a longtemps dsign toute une srie de crales, dont le seigle, le sorgho et le mil. Le latin, plus prcis, identifie sous le genre Triticum les espces cralires auxquelles il est lgitime de donner le nom de bl.

1.1 Importance conomique et distribution

1.1.1 Situation cralire en Algrie

Les crales jouent un rle dans lagriculture nationale puisquelle occupe plus de 90% des terres cultives. En Algrie du fait des habitudes alimentaires, les crales dhivers constituent la base de lalimentation quotidienne ainsi que lalimentation du cheptel. La consommation augmente rapidement, principalement du fait de la croissance du nombre de consommateurs qui a doubl en vingt ans. La productivit nationale est assez faible puisquelle ne tourne quautour de 08 10 qx/ha et ceci se rpercute sur lcart qui sest creus entre loffre et la demande qui est norme (Selmi, 2000).

Les superficies rserves aux crales sont de lordre de 06 millions dhectares. Chaque anne 03 3.5 millions dhectares sont emblavs. Le reste tant laiss en jachre cest--dire non cultiv. La majeure partie de ces emblavures se fait dans les rgions de Sidi Bel Abbs, Tiaret, Stif et El Eulma. Ces grandes rgions cralires sont situes dans leur majorit sur les hauts plateaux. Ceux-ci sont caractriss par des hivers froids, un rgime pluviomtrique irrgulier, et des gels printanires, des vents chauds et desschants (Belaid, 1996 ; Djekoun et al., 2002). Malgr les efforts consentis, les rendements restent trs bas. Leur faible niveau est souvent expliqu par linfluence des mauvaises conditions pdoclimatiques ; cependant, ces conditions, nous pouvons associer entre autres, une faible matrise des techniques culturales (Chabi et al., 1992). Les tendances socio-conomiques qui marquent lagriculture ne sont pas ngligeables. Ainsi, lexode rural, la priorit donne lindustrie durant les annes 70 ont marqu durablement la craliculture algrienne (Selmi, 2000).


1.1.2 Le bl dans le monde Avec une production moyenne annuelle de 27 millions de tonnes (580 millions de tonnes pour le bl tendre, 530 millions de tonnes pour le riz,), le bl dur est une crale secondaire lchelle mondiale. Mais cette production est trs localise dans le bassin mditerranen dune part (Europe du Sud, Moyen orient, Afrique du Nord), et en Amrique du Nord dautre part (Canada central et Nord des USA), o est produit le quart du bl dur mondial (bl dur de printemps dans cette rgion continentale froide). En fin, on trouve un peu de bl dur en Europe centrale (ex U.R.S.S), ainsi quen Argentine (Ferret, 1996).

La production globale de crales au dbut des annes 1990 montre bien la nature des changements intervenus. La Chine vient au premier rang avec 14 ,6 % de la production

mondiale, devant l'Inde (11,7 %), les tats-Unis (9,4 %), la Russie (7 %), la France (5 %) et le Canada (4 %). Parmi les pays d'Asie, seule l'Inde quilibre bien production et consommation.

Depuis trente ans, les conditions de la production ont t profondment modifies, tandis que la consommation augmentait. La Chine et l'Inde ont multipli par trois les surfaces consacres au bl. Mais le plus significatif reste l'lvation des rendements mondiaux moyens : de 12 q en 1960 plus du double en 1990 (25,8 q /ha). Si les pays de l'Amrique du Sud demeurent stables avec 20 q /ha, et l'Afrique et le Proche-Orient avec 10 q, l'gypte et l'Arabie Saoudite ont atteint, en culture irrigue, 35 40 q.

Depuis les 15 dernires annes, la production mondiale de bl dur varie entre 22,3 millions de tonnes (en 1983-84 et 1988-89) et 34,4 millions de tonnes (1991-92), soit une moyenne de 27 millions de tonnes. Elle prsente donc dimportantes fluctuations proches de 25% (Ferret, 1996 ; Selmi, 2000).

Cette situation, favorable aujourd'hui aux gros producteurs exportateurs du monde occidental, mme si les tats-Unis et l'Europe sont fortement concurrents, pourrait changer si l'Asie parvenait un certain niveau d'autosuffisance et si la production des Rpubliques de l'ex-URSS se redressait. Au cours des annes 1980, l'URSS importait annuellement peu prs l'quivalent de ce qui tait perdu chaque anne par incurie ou insuffisance d'quipements, mme lorsque les rcoltes taient bonnes. Et pour la campagne 2005-2006, lAlgrie a imports plus de 2,55 millions de tonnes de bl, ce sont l les statistiques avances par les responsables de lassociation France Export Crales, sur les 10 millions de tonnes importes par le Maghreb, 5 millions sont luvre de lAlgrie.

1.1.3 Varits et catgories de bl

Il existe un trs grand nombre de varits de bl. Ce sont les cultivateurs et les producteurs qui essaient d'adapter au mieux ces varits en fonction de la nature du sol et du climat de la rgion, afin d'obtenir le meilleur rendement possible.Toutes les diffrentes varits de bl sont classes en trois grandes catgories : Les bls tendres : Les grains des bls sont arrondis, les enveloppes sont paisses, sans transparence. Ils se prtent particulirement bien la mouture ; en effet, lors du passage entre les cylindres, les enveloppes s'aplatissent et s'ouvrent sans se broyer, librant l'amande et donnant une trs forte proportion de son. Les bls tendres permettent d'obtenir une farine de bonne qualit, contenant environ 8 10 % de gluten, ayant de bonnes aptitudes pour la panification.


Les bls durs : Cette catgorie de bl est cultive dans les pays de climat chaud et sec. Les grains de bls durs sont allongs, souvent mme pointus, les enveloppes sont assez minces et lgrement translucides. Ils donnent moins de son que les bls tendres et la farine obtenue, bien que contenant plus de gluten (12 14 %), se prtent moins bien la panification. Les bls mitadins : Ces bls ont des caractristiques et des qualits intermdiaires entre les bls tendres et les bls durs. Les grains sont plus plats que les grains de bl tendre et moins longs que ceux du bl dur. Les enveloppes assez rsistantes sont d'une paisseur moyenne.

Contenant du gluten de trs bonne qualit, les bls mitadins sont parfois employs comme des bls de force, mlangs des bls tendres, ce qui donne des farine de trs bonne qualit pour la panification (Abecassis, 1993).

1.1.4 Varits en Algrie

Malgr la grande richesse des ressources gntiques, les varits connues actuellement prsentent un spectre assez rduit au regard de la diversit des conditions agro climatiques de lAlgrie pour plusieurs raisons, dont quelques unes sont lies une mthodologie damlioration empirique, dautres lintroduction prcipite de matriel vgtal prsentant des caractristiques dadaptation spcifique (Ait kaki, 2007).

1.2 Classification et origine du bl dur 1.2.1 Classification botanique Le bl dur est une plante herbace, appartenant au groupe des crales paille. Daprs la classification de Bonjean et Picard (1990), le bl dur est une monocotyldone class comme suit :

Embranchement : Spermaphytes. S/Embranchement : Angiospermes. Classe : Monocotyldones. Super ordre : Commiliniflorales. Ordre : Poales. Famille : Graminaces. Genre : Triticum sp. Espce : Triticum durum Desf.

Diffrentes classifications sont bases sur des critres morphologiques et on t proposes par de nombreux auteurs (Kornicke, 1885 in Grignac, 1965 ; Dalhgreen et Clifford, 1985) Vavilov (1936) cit par Auriau (1967) et Moule (1971) fait intervenir pour la premire fois dans la classification lorigine gographique des espces. Selon Monneveux et al. (1989), ce type de classification a eu le mrite dorienter la recherche des gnes susceptibles dintresser le slectionneur sur le plan des caractristiques agronomiques (rsistance aux bases tempratures, prcocit et gros grains vitreux).


1.2.2 Origine gntique

C'est il y a environ 10 000 ans, au Proche-Orient, dans la rgion du Croissant fertile (certains chercheurs pensent pouvoir localiser exactement le foyer originel dans le massif montagneux du Karakadag, dans le Sud-Est de la Turquie) que le bl a t domestiqu par

hybridation entre trois espces d'une gramine sauvage, l'peautre ou engrain sauvage : Triticum spelta L., Triticum boeticum et Aegilops longissima.

Il a gagn l'Europe occidentale par deux grands axes : d'une part la Mditerrane ds 5000 avant notre re, un bl panifiable tait cultiv dans le sud de la France , d'autre part la valle du Danube deux espces de bls non panifiables (amidonnier et engrain), vieux de 4000 ans, ont t retrouves dans la rgion parisienne, ainsi que du froment en Bretagne et en Normandie.

La dtermination de lorigine de chacun des gnomes du bl est difficile du fait de lvolution des espces. Les connaissances actuelles concernant lorigine des gnomes du bl ont t acquises grce des tudes cytologiques, mais le dveloppement des outils molculaires a permis daffiner et de complter ces connaissances (Rayburn et Gill, 1985 ; Picard, 1988 ; Lecorre et Bernard, 1995). Les travaux de Kihara (1924) cits par Flix, (1996) ont permis dattribuer lorigine du gnome A Triticum monococcum var. boeoticum ou var. urartu. Une tude base sur le polymorphisme de squences rptes a tabli que Triticum urartu est le donneur du gnome A pour tout les bls polyplodes tandis que Triticum monococcum var. boeoticum est prsent seulement chez Triticum zhukovski (Dvorak et al., 1992). Le gnome D aurait pour origine Aegilops squarrosa.

Sakamura (1918) cit par Cauderon (1979), fut le premier dterminer le nombre exact des chromosomes de diverses espces de Triticum de niveaux de plodie diffrents :

Triticum aestivum : 42 chromosomes, hexaploide ; Triticum turgidum : 28 chromosomes, ttraplode [2n = 4x = 28] Gnome AABB ; Triticum monococcum : 14 chromosomes, diplode (Cauderon, 1979 ; Liu et al., 1996

).

Feldman (1976), affirme que le bl tire son origine d'une forme sauvage de l'espce diplode (Triticum monococcum sensu lato), dans une rgion dlimite par l'Iran, la Syrie et la Turquie. La premire espce ttraplode, le Triticum turgidum rsultat d'une hybridation avec entre le T. monococcum et une herbe nomme Aegylops speltoides (Gramine) ; la premire espce a fourni le gnome A, et la seconde, le gnome B. La domestication de ce bl ttraplode (AABB) a donn l'amidonnier, qui est l'origine des cultivars de bl dur.

D'aprs Nachit et al., ( 1998 ), les espces sauvages reprsentent une source trs riche de variabilit pour les caractres de qualit. Citant lexemple du Triticum dicoccoides utilis intensivement dans l'amlioration gntique de la valeur nutritionnelle et technologique du bl dur. Le genre Triticum comporte, selon Mac Key ( 1968 ), 21 espces ( tableau n01 ) ; si 16 d'entre-elles peuvent tre considres comme "domestiques", deux seulement tiennent aujourd'hui une place dterminante dans la culture cralire mondiale, savoir : le bl tendre ( T. aestivum L. ) et le bl dur ( T. turgidum conv. durum Desf ). Au sein du genre Triticum, les espces ttraplodes sont les plus nombreuses (11 espces) (Monneveux, 1989 ; Abdelguerfi et Laouar, 2000).


Tableau n01 : Classification des espces du genre Triticum (Daprs Mac Key, 1968)

ESPECES DIPLOIDES Gnome AA T. urartu Tum. Sauvage T. monococcum L. subsp. boeoticum BOISS. Sauvage subsp. monococcum L. Cultive. ESPECES TETRAPLOIDES Gnome AABB T. turgidum ( L. ) Thell. subsp. dicoccoides ( Korn. ) Sauvage subsp. dicoccum ( Schrank ) Cultive subsp. paleoccolchicum ( Men. ) Cultive subsp. carthlicum ( Nevski ) Cultive conv. turgidum L. Cultive conv. durum ( Desf. ) Cultive conv. turanicum ( Jakubs ) Cultive conv. polonicum L. Cultive conv. aethiopicum ( Jakubz.) Cultive Gnome AAGG ou AAB' B' T. timopheevi Zhuk. subsp. araraticum ( Jakubz. ) Sauvage subsp. timopheevi Zhuk. Cultive ESPECES HEXAPLOIDES Gnome AAAABB T. zhukoyskyi Men. et Et Cultive Gnome AA BB DD T. aestivum L. subsp. compactum ( Host. ) Cultive subsp. macha ( Dek. et Men ) Cultive subsp. spelta ( L. ) Thell. Cultive subsp. sphaerococcum ( Perc ) Cultive subsp. vavilovi ( Tum. ) sears Cultive supsp. vulgare ( Vill. ) Mk. Cultive.


1.2.3 Origine gographique

Le Moyen Orient serait le centre gographique dorigine. partir duquel, lespce sest diffrencie dans trois centres : la mditerrane, le sud de lU.R.S.S et le proche et moyen orient. LAfrique du Nord est considre comme un centre secondaire de diversification de lespce (Chikhi, 1992). 1.3 Caractres botaniques D'aprs Desfontaine ( 1789 ), le bl dur ( Triticum durum Desf. ) serait une espce distincte des aux autres bls ( T. turgidum et T. aestivum ) par une paille solide qui prsente des plantules un seul cotyldon, des feuilles nervures parallles et des fleurs groupes en petits pis appeles pillets ( Ben Salem et al.,1995 ). Morphologiquement, le bl dur se diffrencie du bl tendre par un feuillage plus clair, totalement glabre. L'appareil vgtatif est tallage faible, chaume long et souple, d'o une certaine sensibilit la verse (Olmedo, 1995). L'pi est rachis solide, glumes carnes jusqu' leur base et glumelles infrieures termines par une longue barbe. La fcondation est interne, le bl dur, comme le bl tendre, tant autogame. Le grain est gros, de section triangulaire, trs riche en albumen et de texture vitreuse (Simon et al., 1989 ). 1.3.1 Structure histologique du grain de bl dur Les grains de bl sont des fruits, appels caryopses. Ces derniers sont de forme ovodes, possdent sur l'une de leurs faces une cavit longitudinale "le sillon" et l'extrmit oppose de l'embryon des touffes de poils "la brosse". Le caryopse est constitu de 03 parties :

a) Les enveloppes : Donnent le son en semoulerie, elles sont dpaisseur variable et sont formes de 3 groupes de tguments souds :

Le pricarpe ou tgument du fruit constitu de 3 assises cellulaires : - Epicarpe, protg par la cuticule et les poils. - Msocarpe, form de cellules transversales. - Endocarpe, constitu par des cellules tubulaires (Godon et Willm, 1991). Le testa ou tgument de la graine constitue de 2 couches de cellules. L'piderme du nucelle appliqu sur l'albumen sous-jacent.

b) L'albumen : Principalement amylac et vitreux chez le bl dur, possde sa priphrie une couche aleurone riche en protines, lipides, pentosanes, hmicelluloses et minraux (fig. 01et 02).


c) L'embryon : comporte

Le cotyldon unique ou scutllum riche en lipides et protines. La plantule plus ou moins diffrencie :

- La radicule ou racine embryonnaire protge par le colorhize. - La gemmule comportant un nombre variable de feuilles visibles, enfermes dans un tui protecteur : le coloptile.

Figure n 01 : Le grain de bl : Structure

1.3.2 Composition biochimique du grain de bl Les grains de crales sont des organes vgtaux particulirement dshydrats, leur teneur en eau est environ de 14 %. Le cotyldon du bl reprsente 82 % 85 % du grain, il accumule toutes les substances nutritives ncessaires : glucides, protines, lipides, substances minrales et vitamines (tableau n02) (Cretois et al., 1985 ; Abed et Belabdelouhad, 1998). Pendant la maturit de la graine les substances de rserves sont accumules soit dans le cotyldon, soit dans le pricarpe. Ces substances sont principalement des mtabolites qui assurent la nutrition de la plantule lors de la germination. Les rserves de la graine comprennent essentiellement :

70 80 % de glucides, essentiellement de l'amidon ; du gluten associ l'amidon ; des hmicelluloses ( des parois cellulaires ); des sucres solubles et des protides. 9 15 % de protines : essentiellement des protines de rserves. 1,5 2 % de lipides dont 60 % sont des lipides libres apolaires et 40 % sont des lipides polaires.

Enzymes tels que : des et amylases, des protases ainsi que des lipases et des lipoxygnases (Campion et Campion, 1995 ; Samson et Morel, 1995 ; Cherdouh, 1999).


Tissus Fractions de mouture

Fruit = pricarpe Cuticule

picarpe

Msocarpe Sons

Endocarpe

Tgument sminal

piderme du nucelle remoulages

Nucelle assise protique

Albumen farine

endosperme

piblaste

Scutllum (cotyldon)

Gemmule protge

par le coloptile germe

Graine

Tigelle

Germe

Embryon radicule protge

par le colorhize

Figure 02 : Composition histologique d'un grain de bl

(Godon et Willm, 1991). Chapitre 01. Caractristiques et proprits du bl dur

Tableau n02 : Composition chimique des diffrentes parties d'un grain de bl : Valeurs

moyennes et carts courants exprims en % de la matire sche de la partie

considre (Godon, 1991)

Parties du

grain %

Amidon

(petites

glucides)

Protines

Lipides

Cellulose

Hmicellulose

Pentosanes

Minraux

Pricarpe 16 ( 2 ) 12 ( 2 ) 1 ( 0,2 ) 67 ( 7 ) 4 ( 1 )

Tgument

sminal

10 ( 1 ) 16 ( 3 ) 4 ( 1 ) 58 ( 5 ) 12 ( 3 )

Assise

protique

12 ( 2 ) 32 ( 3 ) 8 ( 1 ) 38 ( 3 ) 10 ( 5 )

Germe 20 ( 1,5 ) 38 ( 2 ) 15 ( 2 ) 22 ( 2 ) 5 ( 1 )

Amande 85 ( 10 ) 11 ( 3 ) 2 ( 0,1 ) 1,5 ( 1,5 ) 0,5 ( 0,2 )

Chapitre 02. La biologie du bl


Introduction

Quelle soit vivace ou annuelle, toutes les gramines ont un rythme de vgtation et de fructification annuel Au cours de ses diffrents stades de croissance, le bl prsente des exigences variables en eau et en matires minrales. Ainsi les diffrents stades du cycle de dveloppement du bl sont tous trs importants mais, toutefois, trois phases peuvent tre retenues, ils sagit de la phase : Leve dbut Montaison, Montaison Floraison et Floraison Maturation, chacune delles concidant avec les phases dlaboration du rendement caractrises par lune des composantes : pis/plant, grains/pis et poids du grain (Gate et al., 1997). 2.1 Le cycle physiologique du bl Dans ce cycle annuel, une srie dtapes spares par des stades repres, permettent de diviser le cycle volutif du bl en deux grandes priodes (figure 03): Une priode vgtative. Une priode reproductrice. 2.1.1 Priode vgtative : Elle stend de la germination lbauche de lpi. On y trouve deux stades : 2.1.1.1 Phase Germination - leve La germination est le passage de la semence de ltat de vie lente ltat de vie active. Le grain de bl ayant absorb au moins 30% de son poids en eau. Le coloptile joue un rle protecteur et mcanique pour percer le sol. A la leve les premires feuilles amorcent la photosynthse. Nanmoins les rserves du grain continuent tre utilises. On parlera de leve lorsque 50% des plantes seront sorties de la terre (Chabi et al., 1992). 2.1.1.2 Phase Leve- Tallage Le dbut du tallage est marqu par lapparition de lextrmit de la premire feuille de la talle latrale primaire. Il est caractris par trois caractristiques : Formation du plateau de tallage, Emission des talles, Sortie de nouvelles racines.

Limportance du tallage dpendra de la varit, de la densit de semis, de la densit dadventices et de la nutrition azote (Chikhi, 1992). Le tallage marque la fin de la priode vgtative et le dbut de la phase reproductive, conditionne par la photopriode et la vernalisation qui autorisent llongation des entre-nuds (Gate, 1995).


2.1.2 Priode reproductrice Elle comprend la formation et la croissance de lpi ; elle se caractrise par : 2.1.2.1 Phase Montaison Gonflement Elle se manifeste partir du stade pi 1 cm, cest la fin du tallage herbac et la tige principale ainsi que les talles les plus ges commencent sallonger suite llongation des entrenoeuds, auparavant emplies sous lpi (Belaid, 1996). Il est suivi du stade 1 2 nuds, ici les nuds sont aisment reprables sur la tige. Pendant cette phase de croissance active, les besoins en lments nutritifs notamment en azote sont accrus (Merizek, 1992). 2.1.2.2 Epiaison fcondation Cest au cours de cette priode que sachve la formation des organes floraux et que va seffectuer la fcondation. Le nombre de fleurs fcondes durant cette priode critique dpendra de la nutrition azote et lvapotranspiration (Clement et Prats, 1970). Elle correspond au maximum de la croissance de la graine qui aura labor les trois quarts de la matire sche totale et dpend troitement de la nutrition minrale et de transpiration qui influencent le nombre final de grain par pi. 2.1.2.3 Grossissement du grain Il correspond la croissance de lovaire. Il sagit dune phase dintense activit de la photosynthse. A la fin de cette phase 40 50% de rserves se sont accumules dans le grain qui, ayant bien sa taille dfinitive, reste mou et de couleur verte. Cest le stade grain laiteux (Chabi et al., 1992). 2.1.2.4 Maturation du grain Cest la dernire phase du cycle vgtatif. Daprs Belaid (1996) la maturation correspond laccumulation de lamidon dans les grains. Par la suite, les grains perdent leur humidit : A 45% dhumidit, cest le stade pteux. A 20% dhumidit, cest le stade rayable longle. A 15 16% dhumidit, cest le stade cassant (mr pour la rcolte).

1- La germination 2- La leve

3- Trois feuilles

4- Dbut tallage 5- pi 1 cm

6- Un nud

7- Miose pollinique 8- L'piaison

9- La floraison

10- Billement. 11- Grain form

12- pi maturit

Figure n03 : Les diffrents stades de dveloppement du bl


2.2 Exigence du bl Un bon comportement de la culture durant tout son cycle de dveloppement exige la runion de certains facteurs qui conduisent l'observation d'un meilleur rendement et parmi les exigences on peut citer : 2.2.1 Climat Selon Clement et Prats (1970), les facteurs climatiques ont une action prpondrante sur les diffrentes priodes de la vie du bl. 2.2.1.1 Temprature La temprature conditionne tout moment la physiologie de bl selon le zro de vgtation et de germination c a d la temprature partir de laquelle un bl germe et pousse, est de 0C cependant l'optimum se situe entre 20 et 22 C entre ces deux extrmes, une temprature leve sera favorable au dveloppement et la croissance (Simon et al, 1989). Daprs Jeferes (1978) il est gnralement admis que la temprature agit de manire positive sur la croissance optimale. Baldy (1992a) ajoute que les fortes tempratures provoquent une leve trop rapide et parfois un dsquilibre entre la partie arienne et la partie souterraine : Les tempratures entre 25 et 32 C dfavorisent l'allongement racinaire l'optimum se situe entre 5 et 12 C. Mekhlouf et al., (2001) situent les exigences en temprature pour les stades suivants : Stade leve : La somme des tempratures =120C. Stade tallage : La somme des tempratures =450C. Stade plein tallage : La somme des tempratures =500C. Stade pi 1cm : La somme des tempratures = 600C. Le zro de vgtation du bl est de 0C, mais ses exigences globales en chaleur sont assez importantes. Clement et Prats (1970) voient que la temprature journalire intervient divers moments du cycle du bl de plusieurs manires : Elle dtermine la rapidit de la germination et du dbut du dveloppement de la jeune plante. Elle intervient au moment de la montaison dans llaboration de la quantit de matire sche, mais elle a un effet dfavorable sur lvolution des talles vers lpiaison (conditions de dficit hydrique). En excs et au cours de la maturation du grain, elle peut conduire lchaudage (Mekhlouf et al., 2001). 2.2.1.2 Eau

Selon Soltner (1990), leau a une grande importance dans la croissance de la plante. En plus de leau de constitution des cellules et de celle qui entre dans les synthses glucidiques catalyses par la chlorophylle, leau est le vhicule des lments minraux solubles de la sve brute.


A cet gard, Clement et Prats(1970) voient quil est intressant de dfinir le coefficient de transpiration du bl, cest--dire la quantit deau qui doit traverser la plante pour llaboration dune certaine quantit de matire sche. Pour le bl, suivant les varits, la valeur du coefficient de transpiration varie de 450 550 grammes deau pour un gramme de matire sche. 2.2.1.2.1 La scheresse: La scheresse est parmi les facteurs les plus invoques pour expliquer la faiblesse et la variabilit des rendements des crales. Le rendement d'une culture sera affect en fonction de l'intensit du dficit et de sa position dans le cycle de la plante (Wery et Ture, 1990). On a tendance identifier la scheresse au stresse hydrique ; la scheresse possde un rapport un aspect climatique, et le stress hydrique plutt physiologique (Ouedraogo, 1992 ; Ait-kaki ,1993 ; Baldy ,1993b). Henin, 1976 dfinit la scheresse de deux faons : 1- Il y a scheresse ds qu'il se produit dans la masse des tissus un dficit hydrique amenant une baisse de rendement. 2 - Il y a scheresse chaque fois que le dficit en eau provoque des ractions de dfense de la plante, se traduisant par des modifications de l'tat de feuillage qui caractrisent le fltrissement.

Tableau n03 : Effet du stress hydrique sur le dveloppement des crales

diffrents stades (Austin, 1989).

Consquence sur le rendement Effet du stress hydrique Stade de

dveloppement

Altration des composantes du rendement

s'il y a moins de 100 plants/m

Germination rduite et retarde Grain

Rduction des pis par mtre carr, et du

rendement

Acclration de la snescence

Taux plus lev de mortalit de talles

L'assimilation de l'azote est rduite

Plantule

Rduction du nombre de grain et du

rendement

Mort des bauches florales

Tallage, dbut

piaison


Diminution de l'activit Snescence Photo oxydation Enzymatique des feuilles intense Destruction

Des substances Elabores Rduction de Fermeture des la photosynthse stomates Diminution de Perturbation Diminution de l'intensit respiratoire du cycle de l'ATP Krebs Dshydratation du Augmentation Protoplasme de la transpiration Modification de Augmentation de l'acide abscissique La synthse des (fermeture des stomates) Hormones Diminution de la cytokinine (Ouverture des stomates) Perturbation de la concentration En lments minraux Perturbation du mtabolisme Disparition de l'amidon Glucidique Accumulation des sucres solubles

Une grande accumulation des sucres

solubles dans les tiges limitant la perte de

la capacit photosynthtique durant le

remplissage du grain

Rduction de la longueur des tiges Allongement des

tiges

dveloppement des

pis

Rduction de la grosseur du grain Acclration de la snescence Anthse

Perturbation du mtabolisme Diminution d'ADN et AREN des feuilles Protidique Accumulation de la teneur en acide amin proline

Figure n04: Effet de la scheresse sur le mtabolisme de la cellule

Source : Nemmar, 1983 Chapitre 02. La biologie du bl

2.2.1.2.2 Concept de dficit hydrique Le dficit hydrique est un phnomne courant durant le cycle de dveloppement des plantes, il est li la demande vaporatrice. Il se traduit rapidement par une rduction de la croissance de la plante (Rekika, 1998). Le stress hydrique s'installe dans la plante quand l'absorption ne peut satisfaire la demande de la transpiration. La plante perd une partie de son eau d'imbibition et la majeur partie des processus physiologique commence tre affects (Baldy ,1993b ; Gate, 1995). a) Les besoins en eau Le bl consomme en moyenne 500 litres d'eau part kilogramme de matire sche Elabore. Sa culture est trs alatoire pour des pluviomtries annuelles infrieures 450mm. La destruction des adventices, un enracinement profond, permettra la plante de mieux supporter les priodes sches. Les priodes d'alimentation en eau se situent : 1/ Dans les 20 jours qui prcdent l'piaison ; 2/ Durant la priode d'enrichissement du grain en matire sche correspondant la maturation. Un dficit en eau li des fortes tempratures est responsable de l'chaudage des grains. D'une manire gnrale une crale a besoin d'une quantit importante d'eau pour assurer un rendement intressant (Simon et al., 1989). b) Effets du stress hydrique sur le rendement et ses composantes

Le rendement d'une culture sera affect en fonction de l'intensit de dficit et sa position dans le cycle de la plante. Selon Bouniols et al.,(1982) , le rendement est considr comme le critre de rponse au dficit hydrique. Nemmar, 1983 nota quau cour de la germination, un certain taux d'humidit est ncessaire pour assurer une bonne leve qui est le premier lment de la densit de peuplement et par consquent du rendement final. Un dficit hydrique survenant au stade montaison affecte deux composantes du rendement ; le nombre dpis par mtre carr et le nombre de graines par pi, et ventuellement des consquences indirectes sur le poids de 1000 grains (Ait-kaki , 1993).

A partir de la montaison, le bl rentre dans une phase de sensibilit la scheresse .cette sensibilit s'accentue particulirement de la mi-montaison la floraison, priode ou s'labore une composante principale pour le rendement du bl ; le nombre de grain par m (Deumier, 1987 ; Baldy ,1993a). Olufalio, 1994 rapporte qu'une rduction de la quantit d'eau disponible influence le mtabolisme et les processus physiologiques, qui contrlent la croissance et le dveloppement de la plante, ces effets peuvent aussi se rpercuter sur les composantes de rendement, le rendement luis mme ainsi que sa qualit sur le poids de 1000 grains.


Selon Chahrour, 2004 les dficits hydriques qui sinstallent aprs la floraison ont une action prjudiciable sur les deux oprateurs qui dterminent la qualit de matire sche accumule dans les grains : Diminution de la taille de l'enveloppe du grain. Rduction de l'activit et la dure de fonctionnement des organes sources consquences d'un excs d'eau (Simon et a1., 199l). Sur le travail du sol : Il demande un matriel plus puissant et plus onreux. Cration de semelle de labour. Priodes de travaux courtes.

Sur le rendement de la culture : La priode vgtative est courte ; L'entretien des cultures est plus difficile; Le rendement est diminu. 2.2.1.2.3 Comment Corriger le manque d'eau 1. Lirrigation Le dficit hydrique pendant les stades sensibles provoque des pertes considrables, en rendement un recours l'irrigation complmentaire reprsente donc une alternative ncessaire. Le bl dur est plus sensible ce dficit hydrique que le bl tendre pendant la montaison et la floraison ce qui nous incite tre vigilant pendant cette priode. Il faudra galement anticiper et mettre une forte dose d'irrigation au stade gonflement, en cas de scheresse svre et de rduire cette dose aprs l'piaison pour viter la verse (Baldy ,1993a). Lirrigation sera valorise jusqu' au stade grain laiteux, soit 20 jours aprs la floraison (reste savoir si le peuplement pis, n'a pas t affect) l'effet des forte chaleurs durant le

remplissage du grain pourra annuler l'effet des irrigations antrieurs par le blocage de la migration des rserves vers le grain (Magdelaine et al.,l 1993). 2. Utilisation rationnelle de l'eau d'irrigation Selon Gillet, 1970 une meilleure utilisation de l'eau d'irrigation ncessite : Recherche les stades et les phases de dveloppement critiques au cours desquels, les arrosages se rvlent plus efficaces et plus rentables ou tout rationnement ou excs d'eau sont nfastes pour l'avenir de la culture. Dterminer pour chaque rgion naturelle l'vapotranspiration potentielle et maximale (ETP), (ETM) , entre autre le coefficient cultural (Kc) des diverses espces vgtales pour valuer correctement leurs besoins en eau des cultures ( Kc = ETM/ ETP). Tenir compte de la rserve utile (RU), et de la rserve facilement utilisable (RFU), car tout apport supplmentaire la capacit de rtention (Cr) sera perdu par percolation profonde.


2.2.1.3 Eclairement Selon Clement et Prats (1970), le bl est une plante de pleine lumire. Le tallage herbac sachve pour une valeur prcise du photopriodisme valable suivant les varits. Lcartement des lignes aux semailles permet de placer le bl dans des conditions dclairement optimales, garantissant un bon tallage. Soltner (1990), voit quune certaine dure d jour (photopriodisme) est ncessaire pour la ralisation du stade B prcdant la montaison. Et Simon et al., (1989), ajoutent que le stade B dpendrait principalement de la dure du jour, il faut en effet que la dure de l'clairement soit d'environ 12 heures pour que l'pi commence monter dans la tige : c'est le photopriodisme d'autres part il convient d'viter l'ombrage et les cultures trop denses qui vont favoriser l'apparition de maladies cryptogamiques . 2.2.2 Exigences daphiques 1. Les caractristiques physiques :

Une texture fine, limono argileuse qui assurera aux racines fascicules du bl une grande surface de contact, do une bonne nutrition. Une structure stable, rsistant la dgradation par les pluies dhiver, vite au bl lasphyxie et permet une bonne nitrification au printemps. Une bonne profondeur et une richesse suffisante en collodes, afin dassurer la bonne nutrition ncessaire aux gros rendements (Soltner, 1990 ; Baldy ,1993a). 2. Les caractristiques chimiques : telles que

Le bl craint les sols tourbeux contenant de fortes teneurs en sodium, magnsium ou fer.

Le pH optimal se situe dans la gamme de 06 08. La culture de bl est modrment tolrante lalcalinit du sol dont la C.E. ne doit pas dpasser 04 mmhos/cm (Clment, 1971). Le bl russit mieux dans les terres neutres profondes et de textures quilibre, ce sont des limons argileux profond, avec une porosit suffisante, le complexe absorbant important permet la plante de se nourrir partir des rserves chimiques du sol. Il est bien vident que ces critres ne sont pas toujours respects, l'agriculteur peut tre amener semer du bl dans des terres se ressuyant mal au printemps car les dgts dus aux maladies cryptogamiques (pitins, fusariose,) risqueraient dtre considrables. Les terres trs argileuses, trs calcaires ou trop sableuses (acides) sont dconseilles pour cette culture (Clment, 1971).


2.3 Itinraires techniques 2.3.1 Prcdent cultural Le prcdent cultural a une influence indiscutable sur le niveau de parasitisme, sur les travaux ncessaires effectus sur la fertilisation de la culture en cours et sur ltat structural du sol. Malgr lutilisation des techniques les plus appropries de travail du sol, dapplication rationnelle de la fertilisation et des traitements phytosanitaires, les diffrentes plantes laissent le sol aprs leur rcolte dans un tat modifi (Dotchev et Belaid, 1990 ; Kribaa et al., 2001). Labsence d'une rotation ou bl sur bl favorise les prolifrations des parasites (Nmatodes, Champignons, insecte) et des mauvaises herbes ; ce qui engendre frquemment une baisse des rendements. Le tableau n04 valorise le rle du prcdent cultural pour la culture du bl en Algrie

Tableau n04 : Rle du prcdent cultural pour la culture du bl (Dotchev et Belaid,

1990).

Prcdent cultural Culture suivante

Bl

Bl _

Orge _

Avoine _

Mais +

Sorgho +

Riz _

Tournesol ++

Arachide ++

Pois chiche ++

Lentille +

Haricot ++

Soja ++

Fve ++

Tabac +

Betterave ++

Pomme de terre ++

Vesce ++

Bersim ++

Luzerne annuelle ++

Luzerne pluriannuelle ++

Jachre travaille ++

Indication :

++ : Trs bon prcdent cultural.

+ : Bon prcdent cultural.

_ : Mauvais prcdent cultural.


2.3.2 Choix varital Les qualits recherches dans une varit dpendent de l'objectif que s'est fix l'agriculteur et des conditions climatiques et pdologiques locales. Pour choisir une varit, il faut avoir en tte les caractristiques fondamentales suivantes: a) Productivit : Sans aucun doute, la capacit de production de la varit est un facteur fondamental qui doit orienter notre choix. Cependant, selon les particularits agro climatiques, la production peut tre plus au moins rgulire. b) Qualit : Le critre de qualit est complexe et recouvre plusieurs facteurs dont ; les caractristiques technologiques, certaines varits peuvent ainsi mieux rpondre que dautres une spcificit recherche par le slectionneur et lindustrielle. c) Prcocit : Les varits modernes prsentent une priode de floraison- maturit plus courte que les anciennes, ce qui permet de concilier beaucoup plus facilement les deux facteurs; floraison tardive pour viter les geles et maturit prcoce pour viter le desschement.

d) Rsistance : Aux maladies et aux accidents .il est indispensable que la varit possde une rsistance suffisante aux maladies et aux accidents les plus frquents dans la rgion. e) Pouvoir de multiplication : Non seulement la multiplication naturelle des plantes permet d'conomiser beaucoup de graines, ce qui n'est pas ngligeable, mais en plus elle permet de compenser une naissance dficiente si peu de plantes parviennent merger (Ait kaki, 1993 ; Canado et al., 2003). f) Alternativit : C'est une caractristique varitale; le degr d'alternativit est fonction du besoin en vernalisation. Il devrait tre dtermin par la date limite partir de laquelle la monte ne se produit plus. g) Qualit de rcolte : En ce qui concerne les bls durs, la culture est destine la fabrication des semoules et des ptes alimentaires. La semoulerie recherche des lots ayant des rendements levs en semoule (Dulcir, 1978). 2.3.3 Travail du sol Les labours profonds dt (25 30 cm) permettent dassurer laccumulation de leau des pluies dautomne (Clement et Prats, 1970), la destruction des mauvaises herbes, le maintien et lamlioration de la structure du sol, lenfouissement des engrais et des rsidus de rcolte et la ralisation de lit de semences. On utilise gnralement une charrue socs ou disques (Belaid, 1996). La terre doit tre affine en surface par passage de pulvriseur disques ou de herses, et retasse au croskill avant et aprs le semis (Clement et Prats, 1970 ; Kribaa et al., 2001).


2.3.4 Date et dose de semis La date de semis dpend de chaque varit. Elle permet de matriser la priode optimale de floraison pour viter les geles tardives et les siroccos prcoces. Elle permet aussi de profiter, pour le semis tardif, de laction favorable des pluies sur les structures du sol ; mais un semis tardif provoque une diminution du nombre de racines primaires (Chabi et al., 1992) et limite le tallage herbac. Selon Clement et Prats (1970), lpoque la plus favorable est comprise entre le 01 novembre et le 15 dcembre (tableau n5). 2.3.5 La fertilisation La fertilisation est l'ensemble des apports d'engrais (substances chimiques apportant des lments minraux une plante cultive), et la fumure (dsignant l'apport de fumier). Henry et De Buyser (2000), notent qu'il est prfrable que la fumure soit apporte lors de la culture sarcle prcdent le bl. Plusieurs recherches et dmonstrations menes pratiquement dans tout les pays ont montrs que les engrais minraux contribuent jusqu'

plus de 50% des augmentations de rendement par unit de surface , la fertilisation est donc un facteur trs important de production (Fink, 1982 ; Joly, 1988 ; Kribaa et al., 2001). Les effets des engrais sur les rendements sont aussi grandement influencs par l'amlioration des autres facteurs de production tels que lirrigation, les techniques culturales, sans oublier la qualit de l'assolement rotation des systmes de cultures (Chahrour, 2004). 2.3.5.1 Fumure de fond Celle-ci doit tre apporte au labour. La potasse parat en aidant une meilleure utilisation de la fumure azote. Les quantits apporter au labour sont de 80 100 units de P2O5 et de 100 200 units de K2O suivant la richesse des sols. 2.3.5.2 Fumure azote Selon Clement et Prats (1970), les meilleurs rsultats sont obtenus, soit avec des apports de 80 units au dbut du tallage, soit mieux 40 units au dbut du tallage (fin janvier, dbut fvrier) plus 40 units au dbut de la montaison. Les apports au semis semblent peu favorables, entranant un trop grand allongement du premier entre-nud et favorisant la verse. Lapport avant la montaison parait le plus marquant, mais la condition que le sol ne soit pas trop sec. Selon Bahloul, 1989 une bonne alimentation en eau aprs la floraison permet aussi une assimilation tardive de l'azote qui peut amliorer la teneur en protines du grain. Un manque d'eau dbut montaison rduit voir annuel l'effet de l'azote sur le peuplement (Remy, 1983). Daprs Ounane (1998), la fixation symbiotique de l'azote atmosphrique et l'assimilation des nitrates du sol, subissent une diminution plus ou moins importante avec l'intensit de la contrainte hydrique. Une insuffisance en azote , en prsence d'une fourniture correcte en phosphore, entrane une maturation prcoce pouvant modifier la qualit , en augmentant par exemple le taux de matire sche . Des excs d'azote conduisent un retard de la maturit et une humidit lev de la rcolte, en particulier si le temps est humide au moment de la moisson.


La composition minrale de la plante est influence directement par l'quilibre des lments nutritifs, ce titre un excs de potassium rduit l'absorption de calcium et de magnsium. Une dficience en oligo-lment provoque une baisse de rendement et de dfauts de qualits trs divers. Par consquent la qualit dpend aussi de caractristiques du sol, comme lacidit. Une prairie cultive en sol acide peut tre carence en cobalt, un lment essentiel pour les animaux Une fertilisation optimale, avec un bon quilibre entre les lments nutritifs, est indispensable pour assurer la fois de hauts rendements et une bonne qualit ; les fumures permettent d'accder la qualit optimale. Pour une utilisation donne de produit ne sont pas toujours identiques celle qui procure les meilleurs rendements (Ghouar, 2006).


Tableau n05 : Fiche technique culturale du bl dur (I.T.G.C)

Priode Opration Bl dur

Juillet Epandage fumure de fond

1.5 ql/ha de super 46%

Labour

Un labour moyen de 25 30 cm sera suffisant. Prfrer la charrue disque pour les terres caillouteuses

Reprise du labour Utilisation de cultivateur en terre humide

Recroisage Utilisation de cultivateur en terre humide

Epandage fumure azote

1.5 ql /ha de sulfate d'ammonium 21% Ou 1 ql/ha d'ure 46%

Octobre

Faons superficielles Utilisation d'une herse lgre Dose/ha 120 kg

36 cm en conditions sches et en terrain caillouteux Profondeur

24 cm en conditions humides

Matriel Utiliser un semoir en ligne avec organes de descente

Varits Utiliser les varits prcoces

Semis

Priode

Novembre -Dcembre

Novembre

Roulage

Rouleau croskill en terre lourde et lisse en terre lgre. Eviter le roulage en conditions humides

Fvrier Dsherbage Utilisation de produits herbicides recommands pour chaque espce (choisir les produits non phytotoxiques pour le cheptel)

Mars 1re irrigation 40 mm (8 10 heurs par aspersion) 2me irrigations 40 mm (8 10 heurs par aspersion) 3me irrigations 40 mm (8 10 heurs par aspersion)

Avril

Epuration (production de semences)

Les purations doivent supprimer tout mlange varital ou spcifique

Rcolte

Rcolter maturit : 14% dhumidit, lorsque le grain n'est plus rayable l'ongle mais cassant sous la dent

Eviter la sur maturit qui augmente les pertes en grain

Juin

Bottelage de la paille

Juillet Remise en tat de la parcelle

A la dchaumeuse ou au cover-crop

Chapitre 03. Evaluation de la qualit dun bl dur

Chapitre 03. Evaluation de la qualit dun bl dur Introduction Le bl et ses drivs constituent la base alimentaire de la population du pays. Selon un expert, le bl couvre la quasi majorit des besoins nergtique (70%) et protique (84%). La consommation annuelle atteint 102 kg de bl dur et 33 kg de bl tendre par habitant, cest la

raison pour laquelle le bl est toujours leader dans loccupation des terres agricoles. LAlgrie achte galement plus de 50% de la production mondiale de bl dur mise sur le march annuellement. Pour satisfaire les besoins du consommateur qui exige des produits plus labors, lEtat na cess de construire des units de transformation de bl. Les semoules de bl dur participent lalimentation sous diverses formes, mais sa principale utilisation reste la fabrication des ptes alimentaires et le couscous. La farine issue de la mouture de bl tendre reprsente une grande partie de lalimentation quotidienne des algriens vu la diversit des produits qui en drivent (pain, biscuit, biscottes) Grce sa valeur nutritionnelle leve et ses qualit technologiques (viscosit de lalbumen, finesse des enveloppes, teneur leve en protines et pigments carotnodes, tnacit du gluten), le grain de bl dur (Triticum durum Desf.), est utilis comme matire premire pour la fabrication des semoules et des ptes alimentaires ou encore le couscous, galettes, pain et gteaux (figure 05). Aussi lobjectif essentiel de la slection demeure lobtention dune qualit semoulire et pastire rpondant aux exigences des industriels et du consommateur. Dans le bassin mditerranen, et spcialement dans les rgions sud de l'Italie dont la principale vocation est la production de ptes ; le bl dur trouve une large utilisation dans la prparation de plusieurs types de pains (Ciaffi et al., 1995 ). En Algrie, les crales constituent la base de l'alimentation. Elles reprsentent elles seules 73,6 % de l'apport calorique global et fournissent en moyenne 80 % des protines totales consommes. La filire bl dur dispose aujourdhui de nombreux tests fiables dapprciation de la qualit. Toutefois cet ensemble de mesures est volutif et son enrichissement progressif vient de la crativit des chercheurs et de nouveaux besoins exprims par les industriels. Pour cela, les partenaires de la filire se sont accords sur diffrentes mesures, analyses et tests, chacun porteur dinformations partielles et relatives sur la qualit mais leur mise en relation permet une valuation globale donnant gnralement satisfaction.


Grain

Mouture

Semoule Sons

Figure n05 : Utilisation du grain de bl dur (Triticum durum Desf.) (Ghezlane, 1979)


Alimentation du btail

Transformation industrielle

Transformation domestique

Gteau Pain Galette

Couscous

Ptes alimentaires

Couscous

3.1.1 Notion de qualit La notion de " qualit " des bls durs est trs complexe, sa dfinition dpend la fois des varits, des conditions de culture, de l'interaction entre gnotype - milieu et de la valeur nutritionnelle ( Liu et al., 1996 ). Par ailleurs, l'amlioration de la qualit des varits en vue de la fabrication de la semoule ou des ptes alimentaires, ne sera ralise que lorsque toutes les contraintes limitant le rendement seront leves ( Feillet, 1986 ; Abecassis, 1993 ). Les varits locales de bl dur sont trs utilises dans l'industrie alimentaire, leur qualit dpend de l'orientation des produits qu'en sont issu, ainsi : Le semoulier recherche des varits poids spcifique lev du fait que les units de transformation se basent uniquement sur ce paramtre pour triturer le bl (Feillet et Dexter, 1996). Le pastier recherche des semoules pures et non contamines par le son et dont la qualit des protines sont satisfaisantes. La mnagre recherche des semoules pures et de couleur ambre. Cette semoule doit prsenter une granulomtrie homogne et une bonne teneur en gluten et de qualit suprieure pour la fabrication du couscous. Quant la semoule de qualit infrieure, elle est destine la fabrication de la galette. 3.1.2 Notion de qualit technologique La qualit d'un bl dur est fonction de l'utilisation que l'on en fait. Les produits fabriqus sont surtout les ptes alimentaires (industries de deuxime transformation) et la semoule (industries de premire transformation). La qualit implique donc rpondre des critres nutritionnels, hyginiques et organoleptiques (Trenteseaux, 1995). La qualit de la matire premire dpend de celle du produit fini. Ainsi, la connaissance prcise des constituants du grain de bl sont responsables de sa qualit technologique, la dfinition de leurs dterminants gntiques et le rle des paramtres agro climatiques constituent des cls indispensables l'ensemble des agents de la filire : slectionneurs, agriculteurs et transformateurs (Benbelkaacem et Kellou, 2000). Des travaux dj anciens ont montr l'importance des protines du gluten - gliadines e

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Contribution à l'étude de l'interaction génotype x milieu, pour