Brevet FR2844141A1 — publié le 20040312

PROCEDE de CULTURE des CEREALES à PAILLE (blé tendre - blé dur - triticale - seigle - escourgeon) à partir d'ULTRA-BASSES DENSITES de SEMIS (20 à 30 grains/m2) Les principales céréales à paille: blé tendre, blé dur, triticale, seigle, escourgeon, sont semées, dans la plupart des pays producteurs, en Europe et en Amérique du nord principalement, à raison de 250 à 400 grains/m2, soit de 100 à 180 kg de semences/ha. Ces densités de semis sont celles retenues après des centaines d'expérimentations. Elles permettent d'obtenir, avec un maximum de sécurité, les composantes du rendement recherchées qui, 10 pour toutes les céréales à paille ci-dessus, sont les suivantes (objectifs de rendement: 50 à 100 q/ha) - 400 à 600 épis/m2 - 30 à 50 grains/épi - des poids de 1000 grains compris entre 35 et 50. Si ces densités sont universellement préconisées et appliquées par les agriculteurs, il en résulte toutefois des inconvénients - ces densités induisent, dès le stade redressement, une forte concurrence des plantes dans le peuplement, des étiolements et une sensibilisation importante des plantes aux maladies. Les traitements fongicides, très onéreux, sont devenus pratiquement systématiques en France, - la forte densité d'épis constitue un écran au rayonnement solaire pour la plupart des feuilles. C'est pourtant la photosynthèse au niveau des feuilles qui assure, à partir de la floraison, la majorité des synthèses des constituants du grain. Cet écran constitue un facteur limitant incontournable des très hauts niveaux de rendement (supérieurs à 120 q/ha). - Le faible écartement entre lignes de semis rend impossible le désherbage par binage en agriculture " Biologique ". - Les composantes du rendement sont obtenues avec des épandages de nitrates précoces (tallage, redressement), en fin d'hiver, soit à une époque o le Coefficient Réel d'Utilisation ( C.R.U.) est faible, d'o d'importants risques de pollution, et de gaspillage des intrants. - Les traitements insecticides sur les semences apportent des quantités importantes de polluants aux conséquences non négligeables. Quelques essais ont été conduits en densité plus réduite ( 80 kg/ha, soit 200 grains/m2) mais aucun avantage n'a été dégagé de ces expérimentations. L'invention décrite ci-dessous définit les paramètres des génotypes et des techniques de 35 culture des céréales à paille, permettant d'obtenir des productions de graines équivalentes, voire supérieures aux productions obtenues avec des techniques traditionnelles (pour une même quantité d'intrants) mais avec une densité de semis ultra-basse ( 20 à 30 graines/m2, soit 10 à 15 fois inférieure aux semis conduits en culture traditionnelle). Ces Ultra-Basses Densités (UBD) ont été conçues pour éliminer les inconvénients des "fortes" 40 densités usuelles. Les UBD ne peuvent être viables que si l'on dispose de génotypes potentiellement très producteurs sous très faible densité. Les essais ont été principalement conduits sur TRITICALE, hybride têtra et/ou triplode, du blé (triticum) et du seigle (secale). En 1998, une sélection de génotypes de triticale a été entreprise avec pour objectifs recherchés, l'obtention de génotypes donnant, dans un peuplement semé de 20 grains/m2, des plantes produisant 7 à 10 talles (avec une date de semis "normale" pour la zone de production), talles donnant chacune un épi de 100 à 150 grains, et avec un poids de 1000 grains (PMG) de 40 à 60 g. Les modalités de cette sélection originale feront l'objet d'une communication spécifique. 50 En 2001, 3 génotypes ont été retenus. Ces génotypes ont les caractéristiques suivantes - le tallage est régulièrement de 5 à 9 talles avec une précocité à la montaison classée précoce et une précocité au stade maturité de type demi- précoce à tardif - les épis sont exceptionnellement longs, de 19 à 21 rangées doubles d'épillets - la morphologie de l'épi comporte 5 à 7 grains par rangée d'épillets pour les génotypes Pl et P 1-2 l'épi du génotype P 1 est très long (20 cm et plus) et mince, l'épi du génotype P 1-2 est plus compact. - et 7 à 9 grains potentiels par rangée d'épillets pour le génotype P 2, l'épi est compact mais la fertilité de ce génotype est encore mal fixée. - les poids de 1000 grains sont de 40 à 50 g pour les génotypes P 1 et P 1-2, et des 10 valeurs de 50 à 80 g ont été enregistrées pour le génotype P 2. - les épis de ces 3 génotypes ont le port représenté dans le figure 1. Ce port, obtenu dès la fin floraison, permet un écoulement rapide de l'eau de pluie ou de la rosée hors de l'épi, alors que pour la plupart des variétés actuelles, le port dressé de l'épi retient l'eau de pluie et la rosée entre les glumes et les glumelles des épillets, ce qui entraîne des attaques parasitaires très graves 15 sur graines et des germinations sur pied. Avec ce type de triticale il a été alors possible de vérifier la faisabilité et les performances des semis en Ultra-Basse Densité. Dans le mode de réalisation du procédé selon l'invention, Le semis en UBD a les caractéristiques suivantes: - - 10 graines semées par mètre linéaire sur des lignes espacées de 34 cm, c'est-à-dire le semis d'une ligne sur deux avec la majorité des semoirs à céréales, ce qui fait 30 graines semées /m2. Avec un taux de levée de 80%, le peuplement recherché est de 24 plantes /m2, en sortie hiver, et donc, avec des PMG de 40 à 50 grammes selon les génotypes, la dose de semences /ha est de 12 à 15 kg. - semis à date plutôt précoce pour une région donnée pour obtenir un tallage important (5 à 10 talles par plante pour le triticale). - Epandage de la moitié de l'azote total au stade " sortie des épis" pour favoriser le remplissage du grain, avec une efficience maximale de l'azote. Les composantes du rendement recherchées sont les suivantes (objectif 100 q/ha) 30 - 20 à 25 plantes/m2 - 7 talles/plante en moyenne soit 150 à 200 épis/m2 - 100 à 120 grains/épi - PMGde45 à55g Les génotypes P 1 et P 2, au stade de la sélection en 2000 (semis à l'automne 2001 de la 35 sélection semée en 2000 et récoltée fin juillet 2001), ont été comparés aux variétés témoins du Catalogue Français (CTP S), soit les variétés CARNAC et TRIMARAN, ainsi que deux variétés nouvellement inscrites, BELLAC et TRICOLOR, normalement supérieures aux deux témoins actuels et qui devraient les remplacer prochainement. L'ESSAI, implanté sur des terres siliceuses de la Montagne Noire, versant sud, à 500 m 40 d'altitude, comporte les caractéristiques suivantes: Comparaison des génotypes P 1 et P 2 aux 4 variétés selon deux modalités: - comparaison des génotypes P 1 et P 2 semés à Ultra-Basse Densité (UBD), soit 20 graines/m2, aux 4 variétés semées également en UBD. - comparaison des génotypes P 1 et P 2 semés en UBD aux 4 variétés témoins semées en 45 densité normale, soit 275 graines/m2. Parcelles de 5 lignes de 12 m distantes de 0,40m pour le semis à UBD. Parcelles de 10 lignes de 12m distantes de 0,20m pour le semis à 275 graines/m2. Essai à deux répétitions. La fertilisation azotée est identique pour tous les traitements, soit 160 unités d'azote en deux apports. 50 Le premier apport de 80 unités au stade " épi 1 cm" est commun pour les deux densités. Le deuxième apport de 80 unités a été épandu au stade stade " sortie de l'épi" pour les UBD. Il n'a pas été apporté de fertilisation P, K et S, ni d'amendement Ca et Mg malgré la très forte acidité du sol PH L'essai n'a pas reçu de traitement fongicide. Il a été observé d'importantes attaques de maladies sur cet essai - fasariose dès le stade sortie de l'épi pour les variétés TRICOLOR et TRIMARAN - rouille brune au stade floraison pour les variétés CARNAC, TRIMARAN et dans une moindre mesure pour la variété BELLAC, Les densités " normales" de 275 graines/m2 sont nettement plus atteintes par les maladies que les UBD, comme en témoignent les rendements parfois très bas des variétés telles que TRICOLOR en densité normale. Cet essai et de nombreuses observations montrent de façon formelle que les très faibles densités de semis donnent un couvert foliaire moins dense, une concurrence des plantes dans le peuplement 15 sensiblement diminuée, ce qui a pour conséquence une sensibilité aux maladies nettement diminuée, voire une résistance totale aux maladies. En effet, il n'est observé aucun symptôme de maladies sur les génotypes P 1 et P 2 malgré la pression tout à fait considérable des spores en provenance des parcelles contiguÙs fortement contaminées. Dans le contexte maladie de cet essai, les UBD donnent, pour tous les génotypes, des rendements supérieurs aux densités de semis classiques (tableau 1). Les rendements des génotypes P 1 et P 2, sélectionnés pour des semis en UBD, sont très supérieurs aux témoins (tableau 1). Dans un autre essai de sélection de génotypes plus performants, un génotype à très gros grains (PMG 25 de 70g) dans des épis de plus de 100 grains a permis d'obtenir des rendements de plus de 120 q/ha. Avec ce type de génotype, semé à densité encore plus réduite (15 graines/m2), les épis peu nombreux (100 à 120 /m2) offrent, au niveau des feuilles, un écran minimum au rayonnement qui assure la photosynthèse des composés du grain et rend possible le déplafonnement des rendements en céréales à paille. Dans le mode de réalisation du procédé selon l'invention, il est prévu des semis de 10 graines par mètre linéaire avec des écartements entre lignes de 0,34m à 0,38m (soit un rang sur deux avec la plupart des semoirs à céréales actuels); l'écartement est porté de 0, 40m à 0,50m pour permettre le binage mécanique des cultures, particulièrement en culture de type " biologique ". La fertilisation azotée sera calculée selon la méthode classique des " bilans ", et fractionnée en deux 3 5 apports, moitié au stade redressement et moitié au stade sortie de l'épi. Z'E6 6'98 9'E8 9'8S S'69 L'tl 6'SI '01i L'09 6'S9 SxINgOAI L'L6 8'88 6'06 6'Z8 I'E8 6' 8 9'8L 9'88 8'Ig E's9 L'69 Z'69 ú bl I Sl 'tI Sb' llZ Z'SI S'91 úi1l 9'6E 9'6S 6'19 I'L 9 9'b9 Z I SNOIJLIúLdgda uan Zd ain1 Id aafn Zd agn Id SLZ UIOIODP&L lagn Pa..IL Gari N1O19dL1 SLZ DVMIVD G8an DVNVD çL 01 S' O[ S úL1Il'VA (wjb ua su-mtdxa) SIKNiaGN3' S2I nva'Ivi [ noalquú I-t71-t7t79 Tableau 2 PARAMETRES des GENOTYPES de CEREALES A PAILLE ADAPTES AUX CULTURES INTENSIVES SEMEES EN UBD POUR UN OBJECTIF DE RENDEMENT DE 100q/ha Nb de talles Nb de grains potentiels moyen 8 6 par épi 100 100 100 PMG potentiel 50 60 20 25 30 35 40 REVENDICATIONS 1 procédé de production des céréales à paille ( blé tendre, blé dur, triticale, seigle, escourgeon) à partir de semis à Ultra-Basse Densité: 20 à 30 graines semées/m2. 2 procédé selon la revendication i caractérisé en ce que l'on effectue des semis de graines / mètre linéaire en lignes espacées de 0,34 à 0,38 m. 3 procédé selon la revendication i caractérisé en ce que l'on effectue des semis de graines / mètre linéaire en lignes espacées de 0,40 à 0,50 m pour le désherbage 10 mécanique des cultures de type biologique. 4 procédé selon la revendication i caractérisé par l'utilisation de génotypes adaptés aux cultures semées en Ultra-Basses Densités, génotypes caractérisés par les paramètres suivants ( pour un objectif de 1 00q/ha): Nb de talles Nb de grains potentiels PMG moyen moyen par épi 100 40 8 100 50 6 100 60 procédé selon la revendication i caractérisé par l'utilisation de génotypes de 20 TRITICALE donnant un nombre de grains/épi de plus de 100 et des PMG (Poids de 1000 grains) de 70 ou plus pour que les épis ne constituent qu'un obstacle minimum au rayonnement solaire reçu par les feuilles afin de déplafonner les rendements 6 procédé selon l'une quelconque des revendications précédente en ce que la 25 fertilisation azotée se fait pour moitié au stade redressement et pour l'autre moitié au stade sortie de l'épi.