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Contribution à l'étude du comportement agronomique de 27 nouvelles variétés de blé dur en vue de leur inscription au catalogue officiel national.( Télécharger le fichier original )par Yasmine ; Amina LOUNES; GUERFI Université Mouloud Mammeri de Tizi Ouzou Algérie - Diplôme d'ingénieur d'état en agronomie 2010 |
Source : (Anonyme, 2009). I.2.1.1. La répartition spatiale de la céréaliculture :On distingue parmi les grandes zones agro-écologiques : Les plaines littorales et sub-littorales avec un climat sub-humide tempéré par les influences maritimes, ainsi que le nord des hauts plateaux, constituent une zone à hautes potentialités. Le sud des hauts plateaux marqué par l'altitude, la continentalité et la faiblesse de la pluviométrie. La zone steppique où la culture des céréales est pratiquée de manière irrégulière, par des systèmes de production dominés par la culture de l'orge et de l'élevage ovin. Les zones du sud où se pratique la céréaliculture sous irrigation, dans les oasis en culture sous-étages, ou bien en céréaliculture intensive sous pivots (Anonyme, 2000) I. I.2.1.2. Particularités de la production :Le blé dur de qualité supérieure est cultivé dans les régions ayant un climat relativement sec, avec des journées chaudes et des nuits fraîches pendant la saison de croissance. Un blé dur produit dans des conditions humides a tendance à afficher une teneur en grains vitreux plus faible, ce qui le rend moins apte à la confection de pâtes alimentaires. Les maladies fongiques sont plus courantes dans les climats humides, notamment la fusariose, qui constitue un important facteur de déclassement et contre laquelle aucune variété de blé dur ne présente de résistance ; c'est la raison pour laquelle la consommation traditionnelle du blé dur est née dans les régions chaudes et sèches entourant la méditerranée, comme l'Afrique du nord, le Sud de l'Europe, la Turquie et la Syrie; Ainsi en Amérique du Nord (Anonyme, 2007-2008). I.2.1.2.1. Contraintes de la production de blé en Algérie : a. Contraintes climatiques : Les variations interannuelles de la production de blé sont dues principalement aux conditions climatiques qui varient chaque année et qui jouent un rôle dominant sur les fonctions de croissance et de développement (GATE, 1995). v Pluviométrie : En Algérie quel que soit la zone cultivée, la pluviométrie est un facteur prédominant qui conditionne fortement les récoltes (Feliachi, 2000). La pluviométrie est globalement déficitaire, puisque dans les zones les plus emblavées en céréales, elle varie de 350 mm à 550 mm (Hachemi et al. ,1979). v Température : D'après (Gate ,1995), le froid constitue un des facteurs limitant de la production du blé dur, il précise qu'une seule journée avec une température minimale inférieure à - 4 °C entre le stade épi à 1cm et un noeud pénalise le nombre de grains par épi. Les gelés printanières, dans les hautes plaines et même dans les plaines d'intérieurs à basse altitude causent des pertes importantes par gels des épis au stade floraison (Hachemi et al. ,1979). Les hautes températures sont aussi parmi les facteurs intervenant dans la limitation du rendement. En effet, si une hausse de température survient au stade remplissage du grain, elle peut faire chuter le rendement de 50 % par l'échaudage (Chaker et Brinis, 2004). b. Contraintes techniques : Un faible taux d'utilisation des engrais, mauvais suivi des techniques culturales, utilisation des outils inadaptés et à un étalement des semis au-delà des délais techniques requis, rendant ainsi les céréales vulnérables à tout éventuel stress hydrique, notamment en fin de cycle (Anonyme, 2008) I. c. Contraintes foncières : Le statut de la terre d'une part, le morcellement et la dimension des exploitations, d'autre part, constituent des entraves aux tentatives d'amélioration de la production céréalière (Anonyme, 1999). D'après ( Rachedi ,2003), 60 % des superficies se trouvant situées sur des terres peu productives et les efforts d'intensification et de mécanisation deviennent difficiles. d. les contraintes économiques : Elles sont liées aux coûts de production élevés résultant de la cherté des facteurs de production et de matériel agricole, mais aussi à la disponibilité insuffisante des intrants en qualité et quantité dans les délais recommandés. I.2.1.3. Consommation :En raison de l'utilisation de sa semoule dans la préparation des principaux plats traditionnels, le blé dur est la céréale la plus consommée en Algérie (Rachedi, 2003). La consommation nationale en blé dur varie entre 2900 et 3500 tonnes par an. I.2.1.4. Importations :La satisfaction des besoins nationaux en céréales, et tout particulièrement en blé dur, demeure fortement tributaire des importations qui couvrent à hauteur de 70% la consommation locale. Tableau 2 : évolution des importations : u=q
Source :(Anonyme, 2009). I.2.1.5. Rendement :On le trouve faible et surtout très aléatoire Comparativement à la moyenne mondiale, qui est de 29 Qx/Ha pour 2004, le rendement du blé algérien n'est que pour les meilleures années 50% de la moyenne mondiale. Ils sont en moyenne de 10,5 Qx/Ha. (Kellou ,2008).
Tableau 3: évolution des rendements
Malgré l'introduction de nouvelles variétés de blé dur à haut rendement, les génotypes Locaux (Hedba 3, Bidi 17, O.Zenati 368, MBB) qui sont peu productifs, restent les mieux adaptés aux conditions de déficit hydrique que subissent nos régions. En année difficile les variétés d'introduction sont très instables. Leur stabilité dans le rendement en année de sécheresse les rend désirés par les agriculteurs (Anonyme, 2010). II. Etude de la planteII.1.Etymologie :Le terme « blé » peut venir du gaulois *mlato, qui devient *blato, « farine » (équivalent du latin molitus, « moulu » ; cette étymologie est cependant contestée et un étymon *blâd, « produit de la terre », Quel que soit l' étymon, il est aussi à l'origine des verbes anciens français bléer, blaver et emblaver, « ensemencer en blé ») et désigne les grains qui, broyés, fournissent de la farine. En français, le terme « blé » a aussi servi à désigner la céréale la plus importante, quelle que soit son espèce, à la manière du mot corn en anglais ou de grano en italien. C'est ainsi qu'il s'est appliqué un peu abusivement à des espèces voisines dans leur utilisation, notamment l' orge (Hordeum) et le seigle (Secale), le blé noir ou sarrasin (Fagopyrum esculentum, Polygonacée), le blé des Canaries, le blé de Turquie ou blé d'Inde. Triticum dérive du latin tritus, broiement, frottement. (Anonyme, 2011). II.2. Historique et origine du blé :II.2.1.Historique :Le blé dur est probablement apparu dès le Néolithique à partir de dicoccum. On le trouve dès le 7e millénaire av. J.-C. à Can Hasan III (Turquie) et Tell Aswad (Syrie), puis en proportions croissantes à la fin du néolithique, et au 5e millénaire en Grèce et dans l'ouest de la Méditerranée. Dans un premier temps, le blé semble avoir été consommé cru puis grillé ou cuit sous forme de bouillie puis de galettes sèches élaborées à partir des grains simplement broyés entre deux pierres. Le blé s'impose par la suite comme l'aliment essentiel. Il se présente sous forme d'aliments variés, le pain, la semoule, les pâtes, les biscuits... II.2.2. Origines du blé :Il y a 10 000 ans, à la fin de la dernière glaciation, des blés proches de ceux que nous cultivons aujourd'hui poussaient sur de vastes surfaces au Moyen-Orient, qui remonte au néolithique (environ 5000 ans avant J.C.).(Anonyme ; 2011). Et peut être même au mésolithique (7000 avant J.C), (Erroux1961). II.2.2.1.Origine géographique :Mosiniak,
et al. ,(2006). N ? Echelle : 1 : 32.000.000.
L'origine géographique des blés est un des point les plus discutés ; à ce sujet plusieurs théorie et hypothèses ont été émises (Valdeyron, 1961). En effet selon Laumont et Erroux, (1961), les recherches effectuées depuis fort longtemps sur le centre d'origine des blés ; basées sur des arguments archéologiques et phylogénétiques, permettant d'admettre que les trois groupes d'espèces du genre Triticum aurait trois centres d'origine distincts. Selon Vavilov (cite par Auriau, 1967 et Moule, 1980) ces groupes sont repartie comme suit : · Groupes des Diploïdes : dont le centre d'origine est le foyer SYRIEN et le nord PALISTINIEN. · Groupes des Tétraploïdes : ayant comme centre d'origine l'ABYSSINIE. · Groupes des Hexaploïdes : dont le centre d'origine est le foyer AFGHANO-INDIEN. Pour (Grignac ,1978), le moyen orient ou coexistent, les deux espèces parentales et ou l'on a retrouvé de nombreuses forme de blé dur, serait le centre géographique. A partir de cette zone d'origine, l'espèce s'est différenciée dans trois centre : le bassin occidental, la méditerranée, le sud de l'ex URSS et le proche orient. L'Afrique du nord est considérée comme un centre secondaire de diversification de l'espèce (Bensemra, 1990). II.2.2.2. Origine génétique :Selon Cauderon (1982), Picard(1988), et Boyeldieu(1992), les études génétiques ont montré que les espèces du genre Triticum pouvaient comporter un équipement chromosomique simple, double ou triple, respectivement diploïde (n=7), tétraploïdes (n=14), et hexaploïdes (n=21). Ø Groupes des diploïdes 2n=14chrs (AA). -Triticum monococcum Ø Groupe des tétraploïdes 2n=28chrs (AABB). -Triticum durum. -Triticum polonicum. -Triticum persicum. -Triticum dicoccoides. Ø Groupes des hexaploïdes 2n=42chrs (AABBDD). -Triticum spelta -Triticum compactum. -Triticum vulgare. L'origine génétique du blé revient à un premier croisement entre une espèce donneuse du premier génome AA (2n=14chrs) T.monoccocum et une deuxième espèce fournissant le génome BB (2n=14chrs) Aégilopes.sp, actuellement non encore identifiée. C'est ainsi que l'hybride interspécifique tétraploïde (T. turgidum) porteur des deux garnitures AA X BB (2n=28chrs) est apparu, d'une manière analogue, le blé hexaploïdes(T.aestivum) de formule A.B.D. (2n=42), serait le résultat d'un croisement du T. turgidum, servant de pivot femelle avec un aegilops squarrosa de génome D, suivit d'un doublement du nombre des chromosomes. Des généticiens ont pu réaliser ce type de croisement et aboutit à une synthèse d'un blé à 42 chromosomes de formule AABBDD. AA BB T.monccocum Aegilops (sp) DD AABB Blé tétraploïdes (dont blé dur) Ae. squarrosa
AABBDD Blés hexaploïdes (dont blé tendre), Figure 2. Filiation génétique des blés (Gallais et Bannerot, 1992) II.3. classification botanique du blé dur :
II.4. La morphologie, la biologie, et la physiologie du blé dur :Principal représentant des blés tétraploïdes à grains nus : le blé dur, est une plante de climats chauds et secs. L'épi a généralement de longues barbes, et une section carrée ou comprimée. L'épillet a 2-5 fleurs. Les glumes n'ont pas d'arêtes. Le grain nu est translucide et très dur. II.4.1. Caractéristiques morphologiques :Les blés sont des plantes herbacées annuelles, monocotylédones, à feuilles alternes, formées d'un chaume portant un épi constitué de deux rangées d' épillets sessiles et aplatis. Les fleurs sont nombreuses, petites et peu visibles car a chlamydes. Elles sont groupées en épis situés à l'extrémité des chaumes. II.4.1.1. L'appareil végétatif : voire figure n°4.a- Les racines : On deux sortes de racines Les racines primaires ou séminales issues de la semence qui se développent au moment de la germination : la radicule qui débouche la 1e ; puis la 1e paire de racines qui va sortir en même temps ; et la 2e paire racinaires. Ces racines qui sont constitués que de tissus primaire vont nourrir la plantule jusqu'au stade tallage. Un système radiculaire fasciculé assez développé, (racines adventifs ou coronaires) ; qui sont produites par le développement de nouvelles talles (Soltner, 1990). Elles peuvent atteindre jusqu'à 1m50. b- La tige : Sont des chaumes, cylindriques, souvent creux par résorption de la moelle centrale mais chez le blé dur est pleine. Ils se présentent comme des tubes cannelés, avec de longs et nombreux faisceaux conducteurs de sève. Ces faisceaux sont régulièrement entrecroisés et renferment des fibres à parois épaisses, assurant la solidité de la structure. Les chaumes sont interrompus par des noeuds qui sont une succession de zones d'où émerge une longue feuille. c- les feuilles : Engaine la tige puis s'allonge en un limbe étroit à nervures parallèles lancéolé, issues chaque une d'un noeud ; compte à la gaine est un cylindre qui permet d'attacher le limbe au noeud le plus bas son rôle est chlorophyllien et conservation d'eau et d'air et avant l'allongement des talles les gaines protégeant l'apex qui se trouve en cercle concentrique au plateau de tallage ; L'oreillette ou stipules sont des organes membranaire dépourvus de chlorophylle dot le rôle n'est pas encore bien déterminer (elles forment des joins empêchant particulièrement l'eau de pluie ou de rosé de s'infiltrer à l'intérieur de la gaine) ; la ligule est un organe membranaire qui se forme à l'adjonction entre le limbe et la gaine. (Prats et al, .1971). Chez toutes les graminées la présence et la forme des oreillettes ou stipules et de la ligule, permet de déterminer l'espèce avant l'apparition de l'épi. (Soltner, 1990). II.4.1.2. L'appareil reproducteur :a- L' épi de blé : L'inflorescence du blé dur est un épi muni d'un rachis portant des épillets séparés par de courts entrenoeuds .Chaque épillet comporte deux glumes (bractées) renfermant de deux à cinq fleurs distiques sur une rachéole. Un épillet regroupe de deux à cinq fleurs, et souvent trois fleurs à l'intérieur de deux glumes. Chaque fleur est dépourvue de pétales, et est entourée de deux glumelles (pièces écailleuses non colorées). Elle contient trois étamines qui ont la forme en x (pièces mâles), un ovaire surmonté de deux styles plumeux dichotomique (les pièces femelles). La fleur du blé est dite cléústogame (PRATS, 1966). C'est-à-dire que, le plus souvent, le pollen est relâché avant que les étamines ne sortent de la fleur. Il s'attache alors au stigma, où peut se produire la fécondation. À cause du caractère cléústogame de la fleur, l' autofécondation est le mode de reproduction le plus fréquent chez les blés : ce sont les anthérozoïdes (ou spermatozoïdes) issus du pollen d'une fleur qui fécondent l' oosphère et la cellule centrale du sac embryonnaire de l'ovaire de cette même fleur (les cellules sexuelles femelles sont protégées dans un sac embryonnaire fermé au sein d'un ovule). b- le grain de blé : b-1- La graine : Le grain de blé est un caryopse nu (Soltner, 2005) constitué d'un albumen représentant 80 à 85% du grain, d'enveloppes de la graine et du fruit (13 à 17% du grain) tandis que le germe n'est composé que de 3%. Après fécondation, l' ovaire donnera le grain de blé. Dans le cas du blé, le grain est à la fois le fruit et la graine. En effet, Les enveloppes du fruit sont soudées à celles de la graine. Le grain de blé est un fruit particulier, le caryopse. L'enveloppe externe est adhérente à la matière végétale de la graine et la protège des influences extérieures. Au cours de la mouture, les enveloppes (téguments) sont parfois séparées du grain (embryon + albumen) et commercialisées en tant que son. Le grain contient 65 à 70 pour cent d' amidon ainsi qu'une substance protéique (le gluten) dispersée parmi les grains d' amidon. Le gluten est responsable de l'élasticité de la pâte malaxée ainsi que de la masticabilité des produits à base de céréales cuits au four. Cette viscoélasticité permet de faire du pain de qualité : les bulles de CO2 dégagées lors de la dégradation anaérobie de l'amidon par les levures sont piégées dans le réseau de gluten à la fois tenace et élastique (la pâte "lève"). L'embryon ou germe est la partie essentielle de la graine permettant la reproduction de la plante : en se développant il devient à son tour une jeune plante. Du fait qu'il contient beaucoup de matières grasses (environ 15%) ou d'huiles et qu'il pourrait donc rancir, le germe est souvent éliminé lors du nettoyage des grains. Les embryons de céréales sont vendus dans les boutiques de diététique car ils sont considérés comme très sains en raison de leur haute teneur en sels minéraux, vitamines, protéines et huiles. II.4.2. Caractéristiques biologiques : Le cycle biologique du blé :Le blé est une graminée caractérisée par 2 stades repères (Soltner, 1990) : l'une végétative, et reproductive : II.4.2.1. Période végétatif :Caractérisé par la formation de la matière végétale où la plante ne développe que des feuilles et des racines. Il s'étale de la levée à la montaison durant 60 à 110 jours. (Soltner, 2005). De la germination a l'ébauche de l'épi · La germination : Certaines conditions sont nécessaires à la germination · Faculté germinative : -la graine doit être capable de germer c'est-à-dire une bonne faculté germinative et elle dépend de la bonne l'intégrité de la graine, des conditions de récolte ainsi leur conservation. -la graine doit être physiologiquement mure : cette maturité physiologique ne correspond pas forcement à la maturité commercial. · La présence des conditions externes : -l'eau : pour la réhydratation de la graine qui permet la mise en solution et la circulation des réserves vers la plantule, le grain de blé peut absorber de 40 à 65% de son poids en eau mais la germination commence quand il en a absorbé environ 25% (Prats et al. ,1971). -l'oxygène pour l'oxydation des réserves et aussi pour la respiration le graine. -la chaleur : permet l'accélération des différentes réactions chimiques et favorise la division cellulaire. (Soltner, 1990). La germination des graminées présentes quelques particularités : La coléorhize s'épaissit en une masse blanche qui brise le tégument de la graine au niveau du germe. Il en sort bientôt une, puis trois, puis cinq racines primaires qui se garnissent de poils absorbants. En même temps le coléoptile étui de la première feuille, s'allonge vers la surface, au niveau de la quelle il se laisse percer par la première feuille. Puis, devenu inutile, il se flétrit. A ce stade « une feuille » une coupe de la plantule au niveau du grain montre déjà deux entre noeuds court, le second portant le bourgeon végétatif d'où vont partir les autres feuilles. La durée de germination varie beaucoup avec la température, le blé peut germer dés que les températures dépasses 0°c (le zéro de végétation de blé est 0°c) ; 8 à 10 jours sont nécessaires pour les semis précoces, et les plus souvent 15 à 20 jours et même plus pour les semis tardifs. Il faut en moyenne 30 °C pour la germination, soit trois jours à 10 °C ou 10 jours à 3 °C (Soltner, 1990). · La levée Le stade « une feuille » : Au début de la germination, la semence de blé est sèche. Après humidification, sort une radicule (première petite racine), puis un coléoptile. Une première feuille paraît au sommet du coléoptile (Boulai et al, .2007). Environ 150 °C pour la levée. L'axe portant le bourgeon terminal se développe en un rhizome (tige souterraine) dont la croissance s'arrête à 2 cm en dessous de la surface du sol. Il apparaît alors un renflement dans la partie supérieure du rhizome qui grossit et forme le plateau de tallage. La levée commence quand la plantule sort de terre et que la première feuille pointe au grand jour son limbe. Le rythme d'émission des feuilles est réglé par des facteurs externes : durée du jour et rayonnement au moment de la levée. On exprime le nombre de feuilles en fonction des cumuls de températures depuis le semis. Le phyllotherme est la durée exprimée en somme de température séparant l'apparition de deux feuilles successives. Il est estimé à 100 °C en base 0 °C et varie entre 80 °C (semis tardif) à 110 °C (semis précoce). Le stade « 3 feuilles » : Le stade « 3 feuilles » est une phase repère pour le développement du blé. Des bourgeons se forment à l'aisselle des feuilles et donnent des pousses - ou talles. Chaque talle primaire donne des talles secondaires. Apparaissent alors, à partir de la base du plateau de tallage, qui sera à l'origine de l'augmentation du nombre d'épis. Des racines secondaires ou adventives apparaissent à leur tour. Le tallage : Le tallage commence à la fin de l'hiver et se poursuit jusqu'à la reprise du printemps. La formation du plateau de tallage Après émission de la troisièmes feuille se produit un phénomène qu'on appel « pré tallage » : le 2e entre-noeud qui porte le bourgeon terminal s'allonge à l'intérieur de la coléoptile. Il stoppe sa montée à 2 centimètres sous la surface, quelle que soit la profondeur du semis. A ce niveau apparait un ronflement c'est le future plateau de tallage. Au dessous de lui, le 2e entre-noeud ou rhizome, sert encore quelque temps à transporter la sève venant des racines primaires avant de devenir inactif. L'émission des talles : A l'aisselle des premières feuilles du blé, des bourgeons axillaires entrent alors en activité pour donner de nouvelles pousses : les talles. Les premières talles se formes à la base de la première feuille, la 2e talle à la base de la 2e feuille, et ainsi de suite. . La zone de sortie des talles est dite le plateau de tallage. L'aptitude à émettre une ou plusieurs talles est une caractéristique variétale mais fortement dépendante des conditions du milieu : température, eau, azote et des techniques culturales (Boulai et al. ,2007) La sortie de nouvelles racines : En même temps que se déroule la 4e feuille et que pointe la 1e talle, de nouvelles racines sortes a la base du plateau de tallage : les racines secondaires. Il est marqué par l'apparition d'une tige secondaire, une talle, à la base de la première feuille. Les autres feuilles poussent elles aussi leurs talles vertes. Au moment du plein tallage, la plante est étalée ou a un port retombant. À l'intérieur de la tige, on peut trouver ce qu'on appelle la pointe de croissance. Elle commence à ressembler à un épi de blé. Initialement, la pointe est sous terre, protégée contre le gel. Au fur et à mesure de la reprise de la végétation, la pointe de croissance va s'élever dans la tige. II.4.2.2.Période reproductrice :El le comprend la formation et la croissance de l'épi. Cette période passe par plusieurs phases : II.4.2.2.1.Phase de la formation des ébauches d'épillets (Phase A-B de Jonard) : voire figure n°5 : Phase A : Elle correspond à l'élongation très limitée des entre-noeuds. C'est le «stade d'initiation florale » où on assiste au développement des bourgeons situés aux aisselles des initiations foliaires. Phase B : Elle marque le départ de la montaison proprement dite, cette phase signifie également l'arrêt du tallage, et on remarque au niveau des épillets deux renflements qui préfigurent les glumes. II.4.2.2.2.Phase de spécialisation florale (Phase B-C de Jonard) : On assiste à la différenciation des pièces florales : Stade B 1: Apparition des ébauches de glumes. Stade B2 : Apparition des ébauches de glumelles. Stade C1, C2, C3. Et C 4: Apparition des ébauches de fleurs, cette phase se termine au moment de la différentiation des stigmates. II.4.2.2.3.Phase floraison - fécondation (Phase D-F de Jonard): Elle marque l'épiaison notée au stade 50 % d'épis sortis qui permet également de mesurer la précocité des variétés. L'anthèse et la fécondation (stade F) suivent de quelques jours l'épiaison. La durée de cette phase varie selon les variétés, les espèces et le climat (Moule, 1980). II.4.2.3. Période de maturation :Il s'agit d'une phase d'intense activité de la photosynthèse. Comme il n'ya plus de croissance des feuilles et des tiges, la matière sèche synthétisée dans les feuilles est entièrement destinée à l'accumulation des réserves. (Boufenar et Zaghouane, 2006). · Formation et grossissement du grain Le cycle s'achève par la maturation qui dure en moyenne 45
jours. Les grains vont progressivement se remplir et passer par
différents stades tels que les stades laiteux, puis pâteux, au
cours desquels la teneur en amidon augmente et le taux d'humidité
diminue. Durant cette phase, les réserves migrent depuis les parties
vertes jusqu'aux grains. Quand le blé est mûr, le
végétal est sec et les graines des épis sont
chargées de réserves. La formation du grain se fait quand les
grains du tiers moyen de l'épi parviennent à la moitié de
leur développement. Ils se développent en deux stades: · La maturation du grain C'est la dernière phase du cycle végétatif, la maturation correspond à l'accumulation de l'amidon dans les grains puis à leur perte d'humidité a)-accumulation de l'amidon : Va jouer un rôle capital sur le rendement ; le grain va recevoir l'amidon provenant : Un peu de la photosynthèse dite nette, qui persiste dans les dernières feuilles vertes. Cette quantité ne représente que 12% chez les variétés tardives et 25% chez les variétés précoces. Surtout de la migration des réserves accumulées dans les feuilles et les tiges jaunissantes, mais non séchées. Cette migration nécessite une circulation d'eau dans la plane, si faible soit-elle. Si à ce moment l'évapotranspiration est trop forte, la plante se dessèche brusquement sans que les réserves aient eu le temps de migrer. Le grain sera donc ridé et léger : c'est le phénomène de l'échaudage. b)-la perte d'eau : Le grain ne perdra que l'excès d'eau qu'il contient Stade pâteux 45% d'humidité Stade rayable à l'ongle 20% d'humidité Stade cassant sous la dent 15 à 16%, il est alors mur pour la récolte à la moissonneuse -batteuse. (Soltner, 1990). Tableau n° 4 : Durée des différents stades de la croissance du blé (Anonyme, 2011).
II.4.3. Caractéristiques physiologiques :II.4.3.1. La température :La température conditionne à tout moment la physiologie du blé, selon (Ruel ,1996), la vitesse de développement du blé est proportionnelle à la température. (Soltner ,2005) indique que le blé peut germer dés que la température dépasse 0 °C (zéro de végétation) au bout de 8 à 10 jours et ajoute qu'un abaissement de température (vernalisation) pendant l'hiver est nécessaire aux variétés dites d'hiver pour la mise à fleur ; Donc un traitement au froid ou vernalisation des graines de variétés non alternatives pendant 30 jours de 0 à 3°c au début de germination ; leur permet d'épier l'année de leur semis. . La température exigée pour la vernalisation doit demeurer supérieure au zéro de croissance (Anonyme. 2003.I). Des températures trop faibles peuvent causer des dégâts en fonction des stades de développement du blé ; une chute brutale de température entre le stade de germination et le début tallage occasionne de graves dégâts en raison de la faible résistance du blé au froid durant cette phase (Ruel, 1996). II.4.3.2. La lumière :Le blé d'hiver est le type de plante de jours longs. Sa floraison est en effet favorisée par l'allongement du jour (Soltner, 2007) ; 12 à 14 heures selon l'espèce et la variété ; sont nécessaires pour permettre le démarrage de la phase reproductrice (Ruel, 1996). Duré du jour et intensité lumineuse Une certaine duré du jour (photopériodisme) est nécessaire pour la réalisation du stade procédant la montaison. Quand a l'intensité lumineuse, et à l'aération, elles agissent directement sur l'intensité de la photosynthèse, dont dépend à la fois résistances des tiges à la verse et le rendement. II.4.3.3.L'eau :La quantité d'eau influe sur l'élaboration de la matière sèche Dés la germination, l'eau peut constituer un facteur limitant de la croissance du blé (Moule, 1980), ce dernier a des besoins en eau d'environ 550 mm en moyenne au cours de son cycle de développement (Boulai et al. ,2007), cette quantité doit être bien répartie durant les différentes phases de son cycle. La quantité d'eau évaporée par la plante pour l'élaboration d'un gramme de matière sèche est appelée coefficient de transpiration. S'il faut environ 500 grammes d'eau pour élaborer 1 gramme de matière sèche de blé, donc pour une récolte de 50qx/ha, il faut environ 4.250 mètres cubes d'eau, soit une pluviométrie de 425mm/an, et en comptant les pertes par évaporation du sol, 580mm environ par an. (Soltner, 2005). II.4.3.4. Le sol :Le blé prospère sur une gamme assez variée de sols, les meilleures terres de blé sont les terres de limon argilo-calcaires et argilo-siliceuses (Moule, 1980). (Soltner ,2005) détermine trois caractéristiques pour une bonne terre à blés : 1- une texture fine, limono-argileuse, qui assurera aux racines fasciculées du blé une grande surface de contact, et partant une bonne nutrition. 2- une structure stable, qui résiste à la dégradation par les pluies d'hiver. Le blé n'y souffrira pas d'asphyxie et la nitrification sera bonne au printemps. 3- une bonne profondeur, et une richesse suffisantes en colloïdes, afin d'assurer la bonne nutrition nécessaire aux gros rendements. II.4.3.5. Les besoins nutritifs :Tableau n° 5 : Les besoins en éléments majeurs pour un quintal
(Soltner, 1990). II.5. Les principales maladies de blé dur :II.5.1. Les principales maladies cryptogamiques (Soltner ; 1990).Tableau n° 6 : voire figure n°3 :
II.5.2. Les principaux ravageurs sur blé dur :Tableau n°7 : (Soltner, 1990).
Figure n°3: modèles de développement de différentes maladies durant tout le Cycle végétatif du blé. (Anonyme, 2011).
Figure n°4: morphologie des graminées (blé) (Soltner1998)
L'apex cesse de former des ébauches de feuilles : il s'allonge et se segmente. C'est l'ébauche de futurs épillets.
STADE A Rides parallèles ébauches d'épillets Ebauches foliaires STADE B Coupe de la tige au dessus du plateau de tallage Les noeuds et entre-noeuds apparaissent sous forme de stries claires et sombres Apparition des ébauches des glumes à la base de chaque épillet Les entre-n6euds commencent à s'allonger très rapidement : la montaison commence. Dernier noeud Allongement rapide des entre-noeuds et régression des talles herbacés en surnombre. Dernier noeud Montée de l'épi dans la gaine des feuilles au- dessus du dernier noeud L'apex cesse de former des ébauches de feuilles : il s'allonge et se segmente. C'est l'ébauche de futurs épillets. gfg
STADE A Rides parallèles ébauches d'épillets Ebauches foliaires Coupe de la tige au dessus du plateau de tallage Les noeuds et entre-noeuds apparaissent sous forme de stries claires et sombres Apparition des ébauches des glumes à la base de chaque épillet
Les entre-noeuds commencent à s'allonger très rapidement : la montaison commence. Le STADE A marque la transformation
du C'est l'Initiations FLORALE Montée de l'épi dans la gaine des feuilles au- dessus du dernier noeud Le STADE B marque la fin de la croissance des talles et le début de la montaison.
Le GONFLEMENT ou STADE C marque la fin de la montaison et annonce la sortie de l'épi Figure n°5 : période reproductrice : trois stades repères (Soltner, 1990)
Chapitre II
Depuis le début de l'agriculture, l'homme a cherché à améliorer les plantes par rapport à des critères de qualités ou de rendement correspondants à ses besoins. L'amélioration des plantes est devenue un outil extrêmement puissant pour accroitre la productivité et la qualité de nos cultures. (Rossignol et al. ,2000). L'amélioration variétale est un mécanisme très délicat et long qui tient compte de divers facteurs: génétiques, physiologiques et pédoclimatiques. Cette amélioration peut utiliser les techniques de la génétique, du génie génétique, de la biochimie, de la physiologie et de la biotechnologie. L'objectif final de cette amélioration est d'obtenir un matériel végétal performant haut producteur. Tolérant aux stress environnementaux (Chalbi et al. ,1991). Donnant satisfaction à l'utilisateur et au consommateur, parfaitement homogène pour l'inscription au catalogue officiel des nouvelles variétés. Daaloul et al. , Cités par (Bensalem et Monneuveux ,1993). Les voies utilisées pour y parvenir peuvent être plus ou moins larges et différentes. On estime généralement que l'amélioration génétique des plantes est responsable de la moitié des progrès agronomiques réalisés depuis quelques décennies. L'autre moitié étant due à l'amélioration des techniques agricoles. (Bahadj, 1993). I- La création variétale :La nature est un réservoir génétique important et rassemble de très nombreuses lignées. Afin de proposer des variétés toujours performantes, le sélectionneur utilise au mieux ce réservoir naturel de variabilité génétique, voir même l'augmenter en créant de nouveaux matériaux (Vespa, 1984). Les premières espèces de blé utilisées pour la sélection de variétés, il y « presque 10 000 ans étaient diploïdes (T.beoticum) et tétraploïdes (T.dicocoides). Le blé tétraploïde est issu d'une polyploidisation par croisement entre T.beoticum (diploïde) et Aegilops speltaicie (diploïde). Il est allopolyploide (Auriau, 1967). La creation variétale compondra plusieurs étapes : I-1- la création du matériel de départ :I-1-1- Hybridations :L'hybridation consiste à croiser deux plantes ayant des caractères différents et complémentaires. On crée ainsi la descendance de nouvelles combinaisons qui seront des parents de sélection. On cherchera la où les plantes qui regroupent un maximum de caractères intéressants, provenant de chacun des parents (Simon et al. ,1989). · Hybridations intra spécifiques : C'est la plus courante, elle consiste à un croisement de deux lignées pures de la même espèce. Elle est facile à réaliser et ne pose pas de problèmes d'ordre génétique. Les génotypes sont croisés à l'intérieur d'une même espèce avec un ou plusieurs partenaires qui apportent des qualités complémentaires ou qui intensifient, par l'effet cumulatif, les performances de chaque génotype, lorsqu'on veut complémenter entre deux parents tout un ensemble de caractéristiques (Demarly et Sibi, 1989). · Hybridations interspécifiques : On pratique cette méthode lorsque les caractères recherchés n'existent pas au sein de l'espèce, par exemple la rusticité. Dans ce cas. On utilise souvent les plantes issues d'espèces voisines, généralement sauvages (Demarly et Sibi, 1989). Les hybridations interspécifiques présentent les avantages suivants : Cette hybridation contribue à la création d'espèces nouvelles, notamment parmi les espèces cultivées (blé. colza, pomme de terre). C'est une méthode d'haplo diploïdisation. En raison de l'élimination sélective et spontanée du génome du parent pollinisateur au cours des premières divisions cellulaires de l'embryon (Sarafi, 1995). Les barrières génétiques peuvent parfois être levées entre espèces voir même entre genres différents, normalement interféconds. L'hybridation interspécifique permet l'augmentation de la variabilité fortement diminuée et qui présente des intérêts agronomiques importants. En revanche l'hybridation interspécifique présente souvent des difficultés : Difficultés de croisement dues à des barrières complexes de biologie florale, de compétition pollinique. D'incompatibilité et de non fécondation. L'absence ou la rareté d'appariement entre chromosomes homologues d'espèces apparentées limitent les combinaisons chez les hybrides interspécifiques et inter génériques. I-1-2- Croisements diallèles :Il est considéré comme une méthode prévisionnelle de meilleure hybridation à réaliser (Mekliche, 1983). C'est un ensemble d'hybridations dirigées entre structures à étudier comprenant systématiquement une série de combinaisons (les grains issus de chaque parent mâle étant individualisés sur chaque parent femelle) : il s'applique aux espèces autogames et aux espèces allogames (Demarly, 1977). I-1-3- la sélection récurrente :Cette méthode de sélection vise à introduire solidement un caractère, par exemple plusieurs gènes de résistances à une maladie, pour aboutir à la création d'une nouvelle population qui sera utilisée comme matériel de départ. I-1-4- Mutagenèse :D'après (Simon et al. ,1989) et (Vespa 1984). Les mutations se produisent spontanément dans la nature mais on peut aussi les provoquer par des agents mutagènes : chimiques (sulfamides, formol, hydrocarbure, méthane sulfate d'ethyle : MSH) ou des rayonnements (UV.y. X). Ces mutations provoquent l'apparition brutale d'allèles nouveaux : avec l'apparition dans la plupart du temps de caractères défavorables, voire létaux. Dans d'autres cas. Les mutations ne sont pas transmissibles. Ce procédé a été rapidement délaissé parce qu'il est à l'origine de modifications intempestives du code génétique et de remaniements chromosomiques tendant à rompre l'harmonie d'un arrangement et à apporter un affaiblissement général de la vigueur, même s'il engendre un caractère nouveau. Avec la découverte des méthodes de génie génétique, des modifications beaucoup plus spécifiques sont envisagées (Demarly et Sibi, 1989). I-1-5-Le génie génétique :Il consiste à associer les gènes intéressants de plusieurs individus ou espèces, passant par l'isolement du gène puis sa transmission (incorporation). Il s'agit ensuite de L'extérioriser par son intégration dans son génome d'accueil et sa manifestation lors de sa reproduction. I-1-6- Les biotechnologies et la création variétale chez le blé :L'amélioration génétique regroupe aujourd'hui, l'ensemble des procédés biologiques et biotechnologiques qui permettent au sélectionneur de bien choisir sa stratégie d'action en utilisant au mieux les ressources génétiques et les matériels disponibles. La culture « in vitro ». Le clonage, l'haplo-diploïdisation. La fusion de cellules et le transfert de gènes constituent selon (Demarley et Sibi ,1989), (Bonjan et Picard, 1990). Des techniques nouvelles et complémentaires aux méthodes conventionnelles qui permettent dans leur synergie, une plus grande efficacité pour introduire une nouvelle diversité génétique. I-1-6-1- L'haplo diploïdisation :L'haplo diploïdisation consiste en fait à développer une plante à partir uniquement de mâle ou de femelle haploïde (n) et multiplier par deux le nombre de chromosomes par le traitement à la colchicine pour passer à l'état (2n). Restaurer la fertilité et fixer les caractères (Maciejewski, 1991). Les plantes ainsi obtenues s'appellent des haploïdes doublés ou « lignées haploïdes doublées ». Ce processus d'obtention de plantes haploïdes à partir de cellules gamétiques puis haploïdes doublés, est appelé soit « haplo méthodes » soit « haplo diploïdisation » ou encore appelé « Haploïdie » (Picard, 1995). Un haploïde est un sporophyte qui résulte du développement d'un gamétophyte mâle ou femelle, donc de cellules qui ont subi la méiose. De ce fait, un haploïde possède le nombre gamétique de chromosomes (Bonjean et Picadr, 1990). Ce sont donc des « plantes sans père » (gynogenèse) ou des « plantes sans mère » (androgenèse) (Demarly et Sibi, 1989). Selon (Pelletier ,1998) cité par (Teoule ,1999). Le taux de production d'haploïdes chez le blé est satisfaisant. Des haploïdes doubles sont intégrés dans les programmes de sélection et des variétés dérivées ont été inscrites au catalogue. · Androgenèse (culture d'anthères) : Il s'agit de mettre en culture généralement des anthères, plus rarement du pollen où ce dernier est formé mais il n'a pas subi encore la dernière division, celle qui donnera un noyau reproducteur et un noyau végétatif. Si cette technique est simple dans son principe, certaines particularités spécifiques sont essentielles pour sa réussite. Son utilisation présente des taux excessivement faibles de réussite, l'androgenèse « in vitro » aboutit en effet à un taux extrêmement important des plantules albinos inviables : chez le blé dur ce taux est de 99% (Fouroughi et al. ,1989), Comme le taux de plantules chlorophylliennes est forcément influencé par le génotype, il est de l'ordre de 0.1 à 1 hybrides doubles pour 100 anthères mis en culture. (Henry et Debuyser, 1983) cité par (Teoule ,1999), soulignent que le blé nécessite 10° de 2.4 D pendant 12 jours pour initier les premières divisions lors de l'androgenèse. · Gynogenèse (culture d'ovaire) : Le principe de base et les protocoles sont analogues à ceux décrit pour l'androgenèse mais se sont les ovaires ou les ovules qui sont mis dans un milieu de culture un peu plus riche en sucre (de 10 à 12%) et en fer. Après six ou huit semaines de culture, un embryon ou un cal pourra émerger du sac embryonnaire. L'embryon sera ensuite transféré sur un milieu de germination ou le cal sur un milieu de régénération. II- La sélection de blé dur :Les travaux archéologiques montrent que déjà au VIIème siècle avant Jésus Christ, les espèces cultivées de blé avec des épis denses et plus solides, avaient été sélectionnées à partir des espèces sauvages dont les épis étaient fragiles et cassants (Ariau, 1967). Des schémas et des techniques aujourd'hui bien connus ont permis d'explorer presque la totalité de variabilité génétique naturelle et de sélectionner de bonnes variétés cultivées, qui continuent à servir de matériel de base dans de nouveaux programmes d'amélioration génétique, Ces dernières sont orientées vers la diminution des coûts de production, une meilleure régularité des rendements, de la qualité, et une adaptation de caractéristiques des grains aux utilisations industrielles. II-1-la sélection massale :C'est la méthode empirique la plus ancienne .elle a prévalu jusqu'à la fin du 19ème siècle, avant que l'on ne tire les conséquences des travaux de Mendel sur l'hérédité (Anonyme, 2011). La sélection massale est à la base de la domestication de plusieurs espèces végétales. Elle est simple et peu coûteuse. Dans la sélection massale, il suffit de choisir les plantes phénotypiquement supérieures et identiques et mélanger la semence. Cette dernière est alors semée en vrac. La sélection massale peut être également faite par simple élimination des plantes non désirables de la population. Une version améliorée de cette méthode consiste en la sélection de plantes phénotypiquement supérieures, leur semis en lignes séparées où seules les meilleures et identiques sont mélangées pour établir une nouvelle variété. Cette sélection peut être répétée durant plusieurs cycles tant que la variabilité persiste et tant qu'il y a amélioration du caractère recherché (Zahour, 1992). La sélection massale ne produit pas de lignée pures mais un mélange de plantes ayant en commun un certain nombre de caractères, (Simon et al. ,1989). · Limites de la sélection massale : - Tout d'abord, le choix des individus s'opère sur des aspects phénotypiques alors que notre désir est de déceler les meilleurs génotypes. - L'aberration des caractères provoqués par le milieu influence défavorablement le travail du sélectionneur ; les qualités qu'on a cru trouver dans le phénotype ne se rencontreront pas dans la descendance (Anonyme, 2006) I. - D'autres limites sont plus évidentes : si le caractère souhaité ne s'extériorise pas chez la plante ou que le caractère est peu héritable, cette sélection ne fonctionne pas (Anonyme, 2011). II-2-Sélection généalogique :Cette méthode est également appelée sélection individuelle ou sélection par la méthode de lignées pures ou pedigree. Elle est utilisée surtout pour l'amélioration des plantes autogames (Zahour, 1992). Cette méthode consiste à choisir des individus dans une population hétérogène et procéder ensuite à l'étude des descendances en autofécondation en suivant la filiation généalogique de chaque individu (plante ou épis par ligne), d'où le nom de sélection généalogique (Demarly et Sibi, 1996), à chaque génération, on choisit des plantes intéressantes et on attend la génération suivante pour voir si le caractère retenu s'extériorise à nouveau et de façon homogène (Vespa, 1984). En partant d'une F2 très hétérogène, des autofécondations successives et des éliminations importantes aboutissent à la création d'une lignée très fortement homozygote pour ses caractères ; Si elle présente des caractères intéressants, cette lignée sera déposée à l'inscription et deviendra une variété commerciale (Maciejewski, 1991). · La première étape consiste à choisir un nombre important de plantes ou d'épis au sein d'une population hétérogène. · La deuxième étape consiste à semer les descendances des plantes choisies (plante ou épi par ligne) pour une sélection visuelle. Souvent, des épidémies de maladies sont artificiellement créées pour éliminer les descendances sensibles. Les lignées défectueuses sont alors écartées et seules les lignées supérieures sont gardées. Après élimination des types non désirables, chaque lignée homogène est récoltée et sa descendance est semée séparément durant une ou plusieurs années pour des observations supplémentaires dans différents environnements. · La troisième étape commence lorsque le sélectionneur ne peut plus choisir entre les lignées sur la seule base d'une sélection visuelle. Les lignées restantes (généralement très peu) sont alors comparées entre elles et avec une ou plusieurs variétés déjà établies. Les comparaisons se font généralement pour le rendement et pour d'autres caractères tels que la résistance aux maladies, la précocité, la hauteur, etc (Zahour, 1992). La sélection généalogique est une méthode efficace pour les caractères peu influencés par le milieu (Gallais et al. ,1992). Son grand intérêt est de fournir à la grande culture des lignées pures dont les avantages sont considérables : végétation uniforme, tiges de même hauteur, grains de même taille et rendement élevé (Khaldoun et al. ,2006).
Figure n°6 : Sélection généalogique chez le blé dur après hybridation (Anonyme ,1981). II-3- Sélection par méthode de Bulk :Le sélectionneur laisse la population de départ F2 s'autoféconder pendant plusieurs générations ; Au cours des autofécondations successives, les différents caractères intéressants à l'état récessif peuvent s'extérioriser en devenant homozygotes. Le choix des plantes intéressantes commence au plus tôt en F4 (alors qu'en sélection généalogique, elle commence en F2) (Maciejewski ,1991). Jusqu'à ce stade, les premières générations F2. F3 etc... Sont récoltées en vrac et ressemées sans aucune identification de pedigree : aucun choix, sauf des éliminations par compétition ou par sélection naturelle (Demarly et Sibi, 1996). A partir de la F5, la technique de travail de la méthode Bulk s'identifie à celle de la sélection généalogique (Maciejewski ,1991). L'intérêt de la stratégie est d'avoir allégé considérablement les premières générations et de reporter les choix sur les structures F4 déjà fortement homozygotes (Demarly et Sibi, 1996). II-3- Sélection par méthode SSD (Single Seed Décent) :Cette méthode, utilisée pour la sélection des plantes à cycle court, s'applique peu chez les céréales. Elle convient pour les espèces qui donnent facilement plusieurs générations par an et peu de graines par gousse, les potagères par exemple (Maciejewski ,1991). Au lieu de décider quelle plante F2 sera retenue, on récolte systématiquement une seule graine ou un seul épi par plante F2. Lorsque les plantes ont bien progressé vers un taux d'homozygotie satisfaisant, on poursuit par la méthode pedigree (généalogique) qui autorise alors un choix bien plus pertinent (Anonyme, 2006) I. Les autofécondations sans sélection sont répétées sur 4 à 5 générations au total ; Le sélectionneur garde ainsi un exemplaire, au moins, de chaque plante de la population de départ (Maciejewski ,1991). Le but est d'obtenir des lignées à partir d'un maximum de plantes F2. Ceci permet de réduire les risques de perte des génotypes supérieurs par sélection (artificielle ou naturelle) surtout pour les caractères à faibles héritabilités tels que le rendement (Zahour, 1992). Le désavantage principal de la sélection SSD, est la part importante du hasard qui risque de conserver beaucoup de matériel inintéressant. Théoriquement cette méthode est celle qui garde cependant toute la variabilité génétique et peut servir de témoin de l'étendue de celle-ci (Boubekeur, 2005). II-4- Sélection conservatrice :Une nouvelle variété est exposée à subir des altérations : dégénérescence, hybridations incontrôlées, divergences naturelles par rapport au type d'origine. La conservation des caractères acquis est assurée par la sélection conservatrice. Comme son nom l'indique, la sélection conservatrice ne crée pas, elle maintient le matériel génétique. Elle a pour but de maintenir une homogénéité parfaite des caractères génétiques de la variété (Maciejewski ,1991). La sélection conservatrice valorise la sélection créatrice et assure la diffusion de variétés nouvelles ou cultivées. C'est ainsi qu'elle élimine à chaque génération les variations pouvant apparaître, quelques soient d'origine génétique ou d'origine accidentelle (Simon et al. ,1989). A chaque génération, le sélectionneur contrôle la pureté des reproducteurs et élimine systématiquement les familles ou les lots qui présentent une différence avec le type original de la variété. C'est grâce à ce contrôle de la filiation que le sélectionneur fournit à l'agriculteur des semences de base qui présentent la pureté variétale requise. La plupart des céréales à paille (blé, orge, avoine, riz) sont des plantes autogames (ce qui limite les risques d'hybridation), très fortement homozygotes, ce qui rend plus aisé le maintien de l'identité génétique au cours des multiplications. Pour ces plantes, la sélection conservatrice est de type généalogique (Maciejewski ,1991).
III- Critères de sélection :Un critère de sélection est défini comme « la marque à laquelle on reconnaît une chose parmi d'autre»: il doit permettre de choisir, parmi un grand nombre d'individus, ceux qui correspondent aux objectifs agronomiques ou de qualité définis au départ (Monneuveux et This, 1997). L'aptitude d'un cultivar à être raisonnablement performant dans un environnement, où diverses contraintes de production (stress de sécheresse, de froid, de chaleur...) sont combinées les unes aux autres, influant sur la stabilité du rendement, est un caractère important pour l'aboutissement à de nouvelles variétés. Ces dernières doivent être améliorées, tant sur le plan agronomique (productivité, adéquation au milieu : physique et biologique) que qualitatif pour une meilleure adéquation à la demande de l'industriel (Vespa, 1984). En Algérie et dans les zones soumises à une forte variabilité climatique, l'amélioration de la tolérance aux stress reste un objectif de sélection prioritaire. L`amélioration de rendement et de la qualité du blé dur passe par la création variétale et le choix de critères fiables pour l'identification de mécanismes d'adaptation aux contraintes environnementales. III-1- Sélection au niveau agronomique :III-1-1-La productivitéLa productivité est définie comme le rendement maximal que pourrait atteindre un génotype placé dans un milieu optimal, duquel serait absent tout facteur pouvant limiter l'expression du rendement (Monneuveux et This, 1997). Ainsi, pour obtenir un bon rendement, on accumule dans une même plante des gènes favorables, lui permettant de mieux utiliser les ressources du milieu (Zahour, 1992). La productivité est conditionnée par le tallage (nombre d'épis/m2), la fertilité de l'épi (nombre de grains/épi) et le poids du grain. L'objectif le plus communément déclaré pour les programmes d'amélioration des plantes, est la combinaison du potentiel du rendement avec la tolérance aux stress. Celle-ci est définie par la différence du rendement qui existe entre les conditions favorables et les conditions de stress, la productivité moyenne étant le rendement moyen des deux situations (stress ou non stress). (Monneveux et This ,1996) mentionnent que l'amélioration génétique de la tolérance à la sécheresse d'une espèce cultivée passe par une sélection pour des caractères liés au rendement en conditions de stress. Ceci vu l'inefficacité de la sélection directe pour le rendement en grain (Benmahammed et al. ,2005). Dans ce sens la sélection pour la tolérance au stress est définie comme la capacité génotypique à maintenir un haut rendement en grains quel que soit les conditions de croissance prévalentes. C'est le concept de la stabilité du rendement (Cattivelli et al. ,2002). III-1-2- Adaptation au milieu physique :La notion de l'adaptation se confond parfois avec celle de résistance et de tolérance aux stress, en fait l'adaptation n'est que la résultante de la tolérance aux contraintes .une plante adaptée est donc celle qui tolère ou résiste à un stress donnée et réussit à produire à un niveau satisfaisant par rapport à une autre plante qui sera dite non adaptée (Ceccarelli et al. ,1992. Fellah et al. ,2002 ) . · Résistance à la sécheresse : C'est un critère recherché en zones méditerranéennes, où les climats réduisent sérieusement le potentiel de production du blé, le facteur eau étant souvent limitant. Selon (Belaid, 1986), la sécheresse se définit comme étant la combinaison complexe des contraintes hydriques et thermiques en interaction, qui peut prendre des formes très différentes d'un lieu à un autre ou d'une année à l'autre. L'adaptation à la sécheresse se traduit par une succession de modifications au niveau cellulaire et moléculaire qui sont dépendantes des potentialités génétiques de l'espèce. (Monneveux, 1989 in Gallais et Bannerot ; 1992). · précocité : Ce critère définit la durée plus ou moins longue des différentes périodes de développement (Belaid, 1986), Elle se détermine par rapport à la date à laquelle intervient chacun des stades principaux de la plante (tallage. montaison. épiaison. maturité). On note généralement la précocité à l'épiaison (il y a stabilité de ce caractère) lorsque 50% des épis sortent de la gaine de la dernière feuille. La précocité est un caractère souvent recherché en zones méditerranéennes, dans la mesure où il permet, l'évitement du déficit hydrique terminal [Monneuveux et This, 1997), Selon (Benabdallah et Bensalem ,1992), donc La précocité à l'épiaison et à maturité est un mécanisme important d'esquive de la sécheresse tardive (Hadjichristodoulou ,1987) chaque jour gagnée en précocité génère un gain de rendement variant entre 30 et 85 Kg / ha (Fisher et Maurer, 1978). Selon (Ali Dib et al. ,1992), la sélection de génotypes précoces permet d'éviter la coïncidence des stades critiques de développement (floraison - maturation) et les stades d'occurrences maximale de certains accidents climatiques (gel, température,). · Résistance au froid : Le froid influe négativement sur la croissance de la plante, donc tout le métabolisme de celle-ci est freiné sinon arrête : il y a influence directe sue l'absorption et l'assimilation et également sur la circulation de la sève. Les chutes intenses du froid sont responsables de nombreux troubles physiologiques (Payot, 1979). Selon (Clement et al. ,1970) la sensibilité au froid chez le blé varie selon son stade de développent. Le mécanisme d'adaptation le plus important étant l'endurcissement au froid, L'expression de la résistance potentielle varie au cours du cycle : -le stade coléoptile correspond à une phase critique -(Roberts ,1979) Cité par Gallais et al. ,1992 ; montre qu'une résistance au froid élevée peut s'exprimer dès le stade 1,5 feuille -à partir du début de l'élongation de la tige, la résistance potentielle chute brusquement, car le jeune épi en formation devient très exposé ; une température de (-4 °C) peut déjà causer des dégâts. L'expression de la résistance potentielle ne peut se faire qu'après endurcissement au froid des plantes. C'est un processus actif qui est sous la dépendance de la température extérieure : une certaine acclimatation se produit avec des températures de l'ordre de 10 °C, et l'endurcissement semble pouvoir être complet à 0 °C ou en dessous. (Gallais et al. ,1992) Les différences entre génotypes ne peuvent s'exprimer pleinement qu'après endurcissement. Sans endurcissement, en effet, les génotypes « résistants » (c'est-à-dire ceux qui sont capables de s'endurcir) sont aussi fragiles que les génotypes sensibles. Les efforts des sélectionneurs ont essentiellement porté sur l'amélioration de la résistance potentielle au froid des génotypes, qui est effectivement le premier critère de différenciation du comportement des variétés (Gallais, 1989). · Alternativité : C'est l'aptitude pour une variété de pouvoir être semée sur un intervalle plusieurs mois. Dans les pays très froids, elle peut être très intéressante pour la sélection afin d'éviter le froid qui survient durant la période sensible du développement du bit pour alterner la récolte. · Résistance a la verse : La verse est un accident de culture préjudiciable aux récoltes, elle provoque chute importante du rendement et diminue leur rigidité. Outre la verse pathologique qui est due à une attaque de la tige ou des racines des champignons comme le Fusarium chez le blé.la verse physiologique et la verse mécanique résultent le plus souvent de la combinaison de facteurs de différentes liés aux techniques culturales et au climat : -La verse physiologique peut être due à un déséquilibre dans la nutrition (excès d'azote à un moment inopportun du stade de végétation ou déséquilibre de fumure) (Belaid, 1986). -La verse mécanique est surtout due aux vents violents et des pluies orageuses Le facteur génétique, lié au génotype doit être pris en considération : la capacite de la résistance à la verse dépend de la variété (génotype). Les variétés résistantes à la verse présentent une conformation morphologique (hauteur et diamètre de la tige, géométrie du système racinaire), une anatomie (importance des tissus de soutien) et une composition biochimique des parois cellulaires bien spécifiques. En général, ces facteurs agissent simultanément et il est difficile de dissocier entre la verse physiologique et la verse mécanique. III-1-3-Adaptation au milieu biologique :La protection des cultures par des pesticides devrait être réservée a la lutte contre les épidémies accidentelles ou localisées, l'utilisation prolongée de ces produits n'est pas justifiée à cause de leur coût, de leurs conséquences écologiques et des adaptations inévitables des parasites (Bouharmonte, 1995). Les sélectionneurs cherchent comme critère de sélection, la création de variétés génétiquement résistantes aux parasites et aux agents pathogènes. Ils s'intéressent particulièrement aux maladies : rouille, fusariose. Septoriose. Oïdi, piétin-échaudage. piétin-verse et l'helminthosporiose, etc. La résistance variétale est une méthode de lutte rarement durable et difficile, en raison de l'adaptation des parasites aux gènes de résistance, obligeant le sélectionneur à modifier sans cesse les variétés pour surmonter la virulence des parasites (Lafon et al. ,1990). Il faut par ailleurs noter que les croisements interspécifiques à l'intérieur du groupe des blés tétraploïdes sont susceptibles de permettre l'incorporation chez le blé dur de gêne intervenant dans la résistance aux maladies : deux lignées de T. dicoccoïdes. Vermal Emmer et Khalpi. Ont été largement utilisées par les sélectionneurs comme source de résistance à la rouille noire (Bensalem et Monneveux ,1993). III-2- Sélection sur le plan qualitatif :La recherche de variétés produisant un rendement élevé en grains peut aboutir à l'obtention de variétés de mauvaise qualité, en particulier de mauvais rendement semoulier. Pour cette raison, une attention particulière est prêtée aux valeurs nutritionnelles et technologiques des cultivars obtenus. L'étude des paramètres technologiques sert de critères de sélection dans le programme d'amélioration génétique. On regroupe sous le terme de la qualité technologique deux caractéristiques distinctes : la valeur semoulière et la valeur pastière. III-2-1-Valeur semoulière :Quelques critères de sélection permettent d'appréhender l'aptitude de blé dur à être transformé en semoule : · Le taux de mitadinage : Les grains mitadinés présentent, dans la base cornée de l'albumen, des tâches plus ou moins étendues d'amidon farineux. Le mitadinage diminue le rendement en semoule et provoque des piqûres blanchâtres dans la semoule et les pâtes alimentaires issues. La fumure azotée tardive, avant épiaison limite cet accident. Les conditions climatiques en Algérie ne permettent pas l'application de cette fumure azotée à ce stade tardif qui en plus augmente la sensibilité du blé aux maladies de végétation (Oïdi, fusariose. sept...). C'est pour cette raison que l'adaptation de variétés résistantes au mitadinage ainsi qu'une fertilisation raisonnée constitue une solution plus sûre et plus économique, particulièrement pour notre pays. · Le poids de mille grains : Poids de mille grains (PMG) : Il est déterminé par comptage de grains entiers et les résultats sont exprimés en poids de grains secs (Anonyme, 2006) II. Généralement, la proportion d'enveloppes est d'autant plus grande que le poids est petit. En cas d'échaudage ce critère s'affaiblit. Pour un blé dur vitreux, le rendement sera d'autant plus élevé que le poids de mille grains est important. · Teneur en protéines : En moyenne, elle est comprise entre 7 et 18% pour les blés (7 à 18% pour le blé dur s: 3 à 16% pour le blé tendre). Elle est influencée par les facteurs génétiques et agro climatiques (Anonyme, 2006) II. · Moucheture : Les grains mouchetés donnent des semoules piquées qui entraînent la présence des piqûres noires dans les pâtes provenant du développement du mycélium de différents champignons (Anonyme ,2006) II. III-2-2- Valeur pastière :C'est l'aptitude des semoules à être transformées en pâtes alimentaires. Elle regroupe deux aspects principaux : · Qualité visuelle : Les pâtes de couleur jaune ambrée et qui ne représentent pas de piqûres sont à rechercher. Les grains mouchetés présentent des taches brunes a noirâtres sur les enveloppes, au niveau du germe et/ou le sillon, causées par des champignons (Fusarium. Alternaria.). Ces derniers se développent surtout sur les épis versés ou attaqués par certains parasites (Thrips). Ainsi ces zones colorées se retrouvent en partie sous forme de piqûres noires après mouture, dans la semoule et puis dans les pâtes alimentaires entraînant une dépréciation de la valeur commerciale de ces produits. · Qualité culinaire : Elle recouvre plusieurs facteurs dont la tenue des pâtes avant et après cuisson et la texture des produits cuits (fermeté, élasticité. l'état de surface). La qualité culinaire est fortement dépendante des caractéristiques plastiques du blé mis en oeuvre, mais elle est influencée par le processus industriel utilisé (pétrissage et séchage en pâtes alimentaires). (Boubkeur, 2005). IV. PROCESSUS DE SELECTION ADOPTE EN ALGERIELe schéma de sélection adopté en Algérie comporte un bloc de croisements où seront réalisées les hybridations, qui seront poursuivies à partir de la F2 de génération en génération jusqu'à la stabilité génétique (F2, F3, F4, F5... Fn). IV.1.Pépinière d'observations :Tout matériel végétal introduit de l'étranger ou local doit être mis en observation pour que l'obtenteur puisse faire, dans un premier temps, un choix des caractères recherchés, des variétés ou lignées à introduire dans la pépinière de croisements. IV.2.Pépinière de croisements :Cette pépinière est constituée de variétés et/ou de lignées locales ou introduites, dont les caractères sont connus et qui serviront à l'améliorateur pour la réalisation des croisements La table de croisements doit être établie en temps opportun en tenant compte des objectifs, tels que : le rendement en grain ; la tolérance aux maladies ; la qualité du grain ; la précocité ; la hauteur de la paille... - Castration C'est une opération qui consiste à enlever les étamines de la fleur. Le nombre d'épis à castrer pour chaque croisement est de 3 à 6 épis. - Pollinisation La méthode de pollinisation utilisée est celle appelée TWIRL qui consiste à polliniser avec des épis. Le parent femelle est prêt à être pollinisé environ 2 jours après la castration (lorsque les stigmates sont réceptifs, c'est-à-dire lorsque les fleurs castrées sont béantes). IV.3.Pépinières de sélection :Parmi les méthodes de sélection citées avant, le sélectionneur selon les moyens et les objectifs arrêtés, opte pour la méthode la plus pratique et adaptée, c'est-à-dire la méthode de sélection généalogique. Le sélectionneur dans ce cas choisit les plantes performantes sur la base de critères fixés initialement et dans les générations successives F2 à Fn jusqu'à la stabilité génétique des caractères de la lignée sélectionnée. F1 : 1° génération Les grains de la F0 (issus des épis hybridés), semés à leur tour, donneront les plantes de F1 (1er génération). La lignée F1 est récoltée en masse car, à ce stade, l'ensemble des plantes est homogène et hétérozygote. F2 : 2e génération Toutes les lignées F1 récoltées en bulk seront semées sur des parcelles de 6 lignes de 10 m avec un espacement entre les grains de 15 à 20 cm. C'est à cette génération que la disjonction commence. Pour cela, il faut sélectionner un maximum de plantes individuelles pour augmenter les chances d'avoir le type recherché de la future variété. A la récolte, les plantes qui ne présentent pas de caractères intéressants seront éliminées. F3 : 3e génération Les plantes choisies dans chaque croisement dans la F2 sont battues séparément et semées en F3 sur des parcelles de 3 lignes de 5 m, avec un espacement entre les grains de 10 cm. A ce stade, il est nécessaire de sélectionner le maximum de plantes individuelles qui seront battues, plante par plante, pour être semées en F4 (4e génération). F4 : 4e génération Chaque plante sélectionnée en F3 (3E génération) est semée en 3 lignes de 2,5 m avec un espacement entre les grains de 10 cm. Des micros tests technologiques et des tests de tolérance aux maladies en plein champ (par inoculation) seront réalisés aux générations F4 et F5. F5 : 5e génération A cette génération, la sélection généalogique se poursuit. De plus, un test de contrôle de la fixité doit être impérativement mis en place. Toute variété destinée à faire partie de l'essai de rendement doit être suffisamment stable. Le test de fixité doit être poursuivi dans les générations suivantes jusqu'à la stabilité complète des caractères. . Au niveau de l'essai de fixité, le sélectionneur est tenu de prélever des épis pour constituer un stock de sécurité pour se prémunir d'une éventuelle perte de la lignée due à un mélange, aux mutations naturelles, aux accidents climatiques... Ces semences seront une référence pour vérifier à tout moment la pureté de la variété sélectionnée. F6 : 6e génération : La sélection généalogique se poursuivra jusqu'à la stabilité des caractères de la lignée. · La sélection se poursuit de génération en génération (F2 à Fn) jusqu'à la stabilité génétique de la lignée (quand il n'y a plus de disjonction). Les lignées, qui seront sélectionnées, seront récoltées en masse. Le produit des lignées sélectionnées battues séparément servira à la confection d'un essai préliminaire de rendement à partir de la F5 (5" génération). IV.4.Essais préliminaires de rendementCet essai a pour but d'évaluer le potentiel de rendement de chaque lignée en comparaison avec un ou deux témoins utilisés dans la zone (un témoin local et un témoin amélioré). Au niveau de cet essai, le sélectionneur poursuit les notations effectuées en pépinières de sélection (notations de maladies, hauteur de la plante, date d'épiaison et de maturité, sensibilité à la verse, à l'échaudage, la couleur de l'épi, le type d'épi...). A la récolte, un échantillon de semence de chaque lignée est transmis au laboratoire de technologie pour l'analyse de la qualité technologique du grain. IV.5.Essais multilocaux de rendement :Les lignées retenues par le sélectionneur dans l'essai préliminaire de rendement au niveau de sa station feront l'objet, la campagne suivante, d'un essai multilocal de rendement première année, qui sera installé au niveau de la station ayant réalisé le croisement ou la sélection, et au niveau de deux ou trois autres sites de sa zone d'action (selon la quantité de semences disponible). Au niveau de cet essai, le sélectionneur poursuit la prise de notations au champ et l'évaluation de la qualité technologique du grain au laboratoire. Au cours de cette première année d'essai, on n'effectue pas de sélection. La totalité du matériel végétal testé est reconduit en une deuxième année d'essai au niveau des mêmes sites. La sélection est effectuée sur la base de la moyenne des rendements des deux années et toujours comparativement au rendement du témoin ou à la moyenne des témoins dans le cas où le sélectionneur en a utilisé deux. IV.6.Essais nationaux de rendement (zonage variétal) :Un échantillon de chaque lignée retenue par le sélectionneur en essais multilocaux de rendement au niveau des différentes stations expérimentales de l'ITGC servira à la confection d'un essai national de rendement 1' année qui sera implanté au cours de la campagne suivante au niveau des différentes stations et dans deux à trois sites hors station (zone d'action de chaque station). Les lignées testées sont comparées à deux témoins (un témoin local et un témoin amélioré). Les lignées récoltées en masse feront l'objet au cours de la campagne suivante d'une 2e année d'essai (essai national de rendement 2' année). L'analyse statistique des résultats des deux années d'essai nous permet d'avoir une idée sur la plasticité des variétés testées et par conséquent sur le zonage variétal (variété à large adaptation ou à adaptation spécifique). IV.7.Dépôt du dossier d'homologationLes variétés retenues par le sélectionneur au terme du processus de sélection feront l'objet d'un dépôt de dossier d'homologation auprès du Centre national de contrôle et de certification des semences et plants (CNCC) pour leur inscription au catalogue officiel. Pour éviter que la variété nouvellement sélectionnée et proposée à l'inscription au catalogue officiel ne soit refusée par le CNCC lors des tests d'homologation, à savoir le test de distinction, d'homogénéité et de stabilité (DHS) et les essais de valeur agronomique et technologique (VAT), il est important que le sélectionneur introduise dans le processus de sélection (Fig. 6), un essai de " fixité " confectionné à partir d'épis prélevés au niveau de la génération F5 sachant qu'au niveau de cette génération le taux d'homozygotie est de 93,75% (Anonyme,2006) I. V. MULTIPLICATION DE SEMENCES DE LA VARIETE SELECTIONNEE :Une fois créée et inscrite au catalogue officiel, la nouvelle variété doit être multipliée (Anonyme, 2006) I. Les quelques semences de départ devront produire, par des multiplications successives, un tonnage suffisant pour répondre à la demande des agriculteurs (Vespa, 1984). La production de la semence de qualité (certifiée) suppose le respect d'un processus de multiplication qui permet de multiplier et de produire des semences génétiquement pures et identiques au type de la variété en multiplication par le biais de la sélection généalogique conservatrice. Celle-ci découle de la notion fondamentale de lignée pure. Il s'agit d'obtenir au bout de cinq ou six générations maxima, une semence ayant gardé toutes ses caractéristiques à chaque génération. Elle a donc pour objet d'éliminer tous les facteurs possibles de variation (hybridation naturelle et mutation) ainsi que tous les facteurs accidentels (mélange de grains et repousses d'autres variétés). Et donc, le processus de multiplication des semences de céréales autogames repose sur les principes de la fixité variétale, de la sélection conservatrice, de la filiation et du maintien d'un bon état physiologique et sanitaire (Anonyme, 2008) II. V.1.Processus de multiplication de semences :Le processus de multiplication démarre à partir de quelques épis de la variété. Ces épis sont remis par le sélectionneur obtenteur de la variété. Ils sont appelés épis d'origine ou de référence (Anonyme, 2008) II.ces épis, battus et semés en ligne séparément (lignées), constituent la génération de départ G0.la G0 une fois semée, donnera la première génération de semences G1, et les plus beaux épis serviront à refaire une génération de départ de sélection (GO) Les semences de G1 seront semées l'année suivante tout autour de la pépinière (ce qui constitue un bon isolement pour GO et donneront la deuxième génération ou G2 (Maciejeswki, 1991), G2 qui, à leur tour, donneront des G3 (semence de pré-base) puis des G4 (semence de base). La G4 donnera, à son tour, la semence de reproduction RI, R2 (semence certifiée) destinée à la commercialisation au profit des agriculteurs pour les besoins de la production (Anonyme, 2006) I. Le nombre d'épis pour les lignées de départ GO est estimé en moyenne entre 200 et 1 500 épis qui seront fournis par l'obtenteur. Ce nombre dépend de la quantité demandée par les producteurs en semence certifiée R2 et des potentialités de rendement de la variété au niveau du site ou elle sera multipliée (Anonyme, 2006) I. A partir des G3, la production des semences est confiée à des agriculteurs sous contrat avec les producteurs de semences (Anonyme, 2008) II. V.2.Critères de qualité des semences :Les principaux critères de qualité des semences sont : V.2.1.La pureté spécifique :Dans un lot de semences, c'est le taux de semences correspondant à une même espèce (exprime en pourcentage de poids). Sont considérées comme impuretés, les graines autres que l'espèce contrôlée, les graines cassées, caries, germées, etc. ainsi que les matières inertes, tel que les débris de terre, gravier, etc. Elle est de 98 % pour les Semences de pré base et de base, 93 %pour les semences certifiées des céréales en générales (Anonyme, 2008) II. V.2.2.La pureté variétale :Dans un lot de semences, c'est le taux de semences correspondant a la même variété (exprimée en mille grains). Pour les céréales (blés, orge et avoine) la finalité est d'obtenir des semences d'une pureté variétale minimale de :
(Anonyme, 2008) II. V.2.3.La faculté germinative :C'est la capacité de germination d'un lot de semences (exprimée pour cent graines). Nombre de graines qui germent en conditions normalisées dans un temps donne. Elle est de 85% pour toutes les générations des céréales (Anonyme, 2008) II. V.2.4.Humidité maximale :Pourcentage de la quantité d'eau contenu dans un lot de semences considéré par rapport à son poids frais (exprime en pour cent), elle de 14% au minimum pour les céréales (Anonyme, 2008) II.
Figure n° 08 : Schéma du processus de sélection (Anonyme ,2006) I. Chapitre III
I. But de l'essai :L'expérimentation fait partie du programme national de l'amélioration du blé (PNAB). C'est un essai national de deuxièmes année dont l'objectif est de déterminer les possibilités d'adaptation de 30 variétés de blé dur dans des différentes zones agro-climatiques, en vue de définir leur plasticité en comparant avec les témoins locaux et améliorés, en vue de leur inscription au catalogue national. II. L'étude du milieu d'expérimentation :L'essai a été réalisé au niveau de la station expérimental de l'institut technique des grandes cultures (ITGC) d'Oued Smar, durant la compagne 2010-2011. II.1. Présentation de la station d'Oued smar :La station d'Oued smar dispose d'une superficie de 47ha, consacré annuellement à la production de semences de prés base, aux travaux d'expérimentations et à la production du fourrage vert. La station se situe sur la partie Nord-est de la plaine de Mitidja à une altitude de 24 mètre au dessus de nivaux de la mer, avec une latitude de 36°43 de Nord et d'une longitude 30°84. La plaine de Mitidja se situe à l'étage bioclimatique sub-humide. (Anonyme, 2011). II.2. Caractéristiques pédoclimatiques de la station :II.2.1. Précipitations :La pluviométrie totale enregistrée à ITGC durant la période Septembre 2010 à Juin 2011 a été de 853.6mm Tableau n°8 : La hauteur des précipitations en (mm) durant la compagne (2010-2011).
Figure n°9: Hauteurs pluviométriques mensuelle de la campagne 2010-2011 enregistrés à Oued-smar Cumul = 788,1 mm (du 1er septembre 2010 au 20 Mai 2011). II-2-2 Température :Les données de température enregistrées durant la compagne 2008-2009 sont représentées dans le tableau suivant : Tableau n°9 : Température mensuelle de la compagne 2010/2011. (En degré Celsius).
Source : (station météorologique de Dar beida ,2011) II-2-3 Le sol :La station de Oued smar appartient a la vaste plaine de Mitidja, elle est caractérisée par des sols argilo-limoneux avec la teneur en argile supérieure 35 pour cent et le pH voisin de la neutralité.la porosité du sol varie de 40 à 100 mm, selon la profondeur. (Anonyme, 2011). III- Protocole expérimentale :III-1 Matériels végétales :L'essai a porté sur 30 variétés de blé dur .Nous disposons des fiches techniques de trois variétés témoins qui sont : Waha, Boussellem, GTA/Dur. Concernant les variétés restantes, nous disposons de leurs origines et leurs pédigrées qui sont représentés dans l'annexe n°1. Les photos des épis de nos variétés sont représente dans l'annexe n°2. Tableau n 10: fiche technique des trois variétés témoins :
III-2 Dispositif expérimental :Le dispositif expérimental adopté dans cet essai est le bloc aléatoire complet (BAC) avec quatre répétitions, chaque bloc comporte 30 parcelles élémentaires ou chaque une d'elles correspond à une variété. Le nombre de traitement totaux est de l20, qui est le produit de traitement de base (les variantes dans notre cas).Ils sont effectuées aléatoirement sur les parcelles élémentaires de chaque bloc. ï Nombre de facteur : 1 « variété » ï Nombre de niveaux : 30 ï Nombre de répétitions : 4 ï Nombre de parcelles élémentaires : 120. Le facteur variétés est qualitatif, présente 30 variétés qu'on a choisi de nommées comme suit : VI,V2 ,V3 ,V4 ,V5, V6, V7, V8 ,V9 ,V10 ,V11, V12, V13 ,V14, V15, V16 ,V17 ,V18 V19, V20, V21, V22, V23, V24, V25, V26, V27, V28 ,V29 ,V30. Les blocs furent espacés d'un mètre, et les parcelles élémentaires de 50cm. La superficie de la parcelle élémentaire 5xl, 2=6m 2. Nombres de lignées par parcelle est de 6, espacées de 0,2cm. Le dispositif expérimental est représenté dans la figure n°10 Figure n°10: dispositif expérimental
IV-La conduite de l'essai :IV-1 Précédent cultural :L'essai a été installé sur un précédent culturel qui est une céréale, pour notre essai une céréale n'est pas un bon précédent cultural du fait de la monoculture, le meilleur précédent cultural est une plante sarclée (pomme de terre, féverole, ou une luzerne). IV-2 Travail du sol :Il se résume comme suit : Ø Le labour profond avec une charrue bisocs réversible, à une profondeur de 30cm dans des bonnes conditions du sol. Les opérations d'une façon superficielles ont été effectuées après le semis comme suit : - Le passage d'un cover crop - Le passage de la herse juste avant le semis et un cultivateur après. La herse assure le criblage du sol, en disposant les petites mottes en surface et la terre fine en profondeurs, elle permet aussi un certain nivellement du sol. Le but des opérations d'une façon superficielle qui suivent le labour et la préparation d'un lit de semence adéquat en vue de la mise en place de la culture. IV-3 Fertilisation :La fumure du fond qui' est un engrais phosphaté à raison de 200Kg/ha de nature P2O5, effectuée avant le semis suivi d'un apport d'azote sous forme d'urée, au stade 3-4 feuilles, réaliser le 09/02/2011. IV-4 Le semis :Le semis a été réalisé le 28/12/2011 a l'aide d'un semoir expérimental de type HEGE80, il a une largeur de 1,2m, un écartement entre les lignes 20cm et une profondeur de semis 3cm. La date optimale de semis des céréales d'hiver se situe entre début novembre et mi- décembre. La période du semis est légèrement dépassée à cause des conditions climatiques et de l'état du sol. IV-5-Désherbage chimique :Pour le désherbage chimique qui à été réalisé le 20/11/2011 et le 07/02/2011 ; nous avons utilisé Topik et Zoom à raison de 0.75L/ha par 120g/ha ; contre les monocotylédones et les dicotylédones au stade 3-4 feuilles. Malgré le traitement effectué nous avons observé une manifestation importante des plantes adventices. IV-6 -La récolte :Elle a été réalisée le 27/06/2011 à la maturation complète de toutes les variétés, nous avons apprécie la maturité au stade grain cassant sous la dent. La récolte a été effectuée à l'aide d'une moissonneuse batteuse expérimentale de 1,2m de largeur. V- Méthode d'étude :V-l- Détermination des différents stades phénologiques :Le suivie de la culture durant tout le cycle de développement nous a permis de situer les différents stades phénologiques des génotypes testés. Un stade est noté lorsque 50% du caractère considéré est atteint. V-2 - Les paramètres étudiés :V-2-1- Mise en place du couvert végétal :Ø Nombre de pieds par mètre carré : La densité du peuplement a été déterminée pour chaque parcelle élémentaire à l'aide d'un cadre métallique (mettre carré) posé en diagonal, 23/01/2011. Ce paramètre a été déterminée en deux périodes à l'aide d'un mètre carré posé en diagonal dans une zone de comptage pris au hasard. La première période a été effectuée au début de tallage le 17/03/2011. V-2-2-Etude des caractères morphologiques :Ø La longueur de la tige : A partir d'un lot de plantes pris au hasard sur chaque parcelle élémentaire, nous avons mesuré de la base de la tige jusqu'à la base de l'épi. Ø La longueur du col de l'épi : Nous avons mesuré en centimètre à partir du dernier entre-noeud jusqu'à la base de l'épi. Les mesures ont été effectuées le 16/05/2011 sur des échantillons de 30 plantes prises au hasard au niveau de chaque parcelle élémentaire. Ø La longueur de l'épi : Pour chaque parcelle élémentaire, nous avons mesuré la longueur de 30 épis pris au hasard (la barbe non incluses). Ø La longueur de la barbe : Pour chaque parcelle élémentaire, nous avons mesuré la longueur de la barbe de 30 épis pris au hasard. Ø La surface de la feuille étendard : Pour chaque parcelle élémentaire, nous avons mesuré la surface de la feuille étendard ; c'est le produit entre la longueur et la largeur de la feuille. V-2-3-Les composantes du rendement :Ø Le nombre d'épi par mètre carré : Le dénombrement a été effectué à l'intérieur d'un cadre métallique posé en diagonale dans une zone prise au hasard, à raison d'un comptage par parcelle après la floraison, ce paramètre a été déterminé le 05/05/2011. Ø Le nombre d'épillets totaux par épi : Pour chaque parcelle élémentaire, nous avons prélevé d'une manier aléatoire 30 épis après maturation complète de chaque variété. Pour chaque épi nous avons fait le comptage le nombre d'épillets totaux. Ø Le nombre d'épillets fertiles par épi : Sur les mêmes épis, nous évaluons les épillets contenant des grains. Ø Le nombre d'épillets stériles par épi : Les mêmes épis ont été utilisés pour mesurer ce paramètre évaluant des épis ne contenant pas de grains. Ø Nombre de grain par épi : Nous avons procédé au comptage des grains à partir des épis de l'échantillon qui ont servi à déterminer les paramètres précédents. Ø Le poids de mille grains (PMG) Prélever au hasard une quantité de grains de chaque variété, sélectionner des grains entiers, compter à l'aide d'un compteur automatique (numigrale), puis peser la masse des 1000 grains. Ø Le rendement potentiel : C'est le rendement de la variété dans les conditions de l'année, il ne prend pas compte des pertes pouvons avoir lieu de la maturité à la récolte. Il est déterminé par la formule suivante : Rendement (QX/ha) = (Nombre d'épi/m2) x (Nombre de grains /épi) x PMG / 104 Ø Le rendement réel : Après la récolte, les grains récupérer sont nettoyés et triés, puis peser pour avoir la quantité récolter en Kg/parcelle élémentaire, cette quantité est convertir en (qx/ha). V-2-4- Méthode d'évaluation de la sévérité des maladies :Le Cimmyt a mis au point une échelle simple de notation pour l'estimation du degré d'attaque par la Septoriose, l'Helminthosporiose, l'Oïdium et autres. Cette échelle est graduée de 0 à 9 : v 0= pas d'infection v 1= résistant : présence de quelques lésions isolées sur un faible nombre de feuille. v 2= résistant : présence lésions dispersées au niveau du second étage foliaire, faible degré d'infection sur le premier étage foliaire. v 3= résistant : faible degré d'infection sur le troisième étage foliaire, les feuilles basales sont modérément à fortement infectées. v 4= modérément résistant : infection modérée sur les feuilles basales, faible degré d'infection sur l'ensemble des feuilles se trouvant sur la partie supérieure du plant. v 5= modérément sensible : infection sévère des feuilles basales, elle est modérer à faible au fur à mesure que l'on se rapproche de la partie médiane du plant, au-delà duquel il ya absence d'infection. v 6= modérément sensible : infection sévère au niveau des trois étages foliaires, infection modérée sur les feuilles situées au niveau de la partie médiane du plant, au-delà seules quelques lésions dispersées sont observées. v 7=sensible, infection sévère sur les feuilles situées sur la partie basale et médiane du plant, l'infection s'étend jusqu'à la feuille se trouvant juste en dessous de la feuille étendard avec ou sans présence de traces d'infection sur la feuille étendard. v 8= sensible, infection sévère sur les feuilles situées sur la partie basale et médiane du plant, infection modérer à sévère sur le dernier tiers de la plante, la feuille étendard est également infectée mais à un degré faible. v 9= très sensible, infection sévère sur l'ensemble des feuilles, l'épi est également infecté, à un certain degré. (Mekliche et al. ,2006). Chapitre IV
I. Caractères phénologiques :Les dates de différents stades phénologiques des variétés étudiées sont représentées dans le tableau n°11, dans le but de déterminer leur précocité à l'épiaison. Tableau n°11 : Les dates des stades phénologiques des variétés.
Selon Couvreur (1985), la précocité d'une variété est déterminée à partir de la durée de cycle de développement allant du semis à l'épiaison. Selon le même auteur, une variété est considérée comme précoce si la durée de son épiaison depuis le semis est inférieur à 100 jrs ; elle est semi précoce si la durée se situe entre 100 et l20 jrs ; et tardive si cette durée dépasse 120 jrs. D'après (Wardlaw et al. ,1995) la précocité à l'épiaison est utilisée comme un critère de sélection et citée comme un mécanisme important dans l'esquive ou l'échappement des contraintes climatiques (sécheresse, stress hydrique, hautes températures...) Les mécanismes qui interviennent dans la sélection sont la phénologie et les durées des Phases biologiques. Elles sont des critères très importants qui nous permettent de choisir des Nouveaux génotypes plus performants, et possédants des paramètres de tolérance et d'adaptation aux contraintes environnementales. Alors on peut conclure que les génotypes très précoces et précoces caractérisent les zones d'hiver doux et d'été sec à chaleur précoce. Par contre, les variétés tardives caractérisent les zones à printemps gélif. II. Résultats et discussions des paramètres étudiées :II.1. Mise en place de végétation :II.1.1.Le nombre de plants par mètre carré :a-Résultats :Les résultats relatifs au nombre de plants par mètre carré sont compris dans le tableau n°12, annexe n°03, et illustrées par la figure n° :11. Tableau n°12 : les moyennes du nombre de plants par mètre carré.
Figure n°11: représentation graphique du nombre de plants par mètre carré. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence non significative. Cependant la variété qui a enregistré un nombre de plants par mètre carré le plus élevé, est la variété V26 avec (118.25plants/m²), et celle qui a donné la valeur la plus faible avec (35plants/m²) est la variété V12. Selon Prévost (2006), le nombre de plants par mètre carré, est influencé par deux conditions importantes : o Condition liées à la graine regroupée sous la notion de la faculté germinative et l'énergie germinative. o Conditions extérieurs qui sont les conditions pédoclimatiques (l'eau, O2, la température, et le sol). o Dans notre cas nous avons rencontré quelques problèmes techniques au moment du semi et s'a est due au mauvais réglage au niveau du semoir ; abondance de fourmis au niveau de la sole semée ; et physiologiques tel que la mauvaise conservation et la récolte tardive de la semence qui induit à la germination sur épi aux bonnes conditions. La densité du peuplement dépend de la faculté germinative, de l'état structural du sol (battance), ainsi que des conditions de semis, état du lit de semence et profondeur de semis et des conditions climatiques postérieurs au semis. (Gate, 1995). II.1.2. Le nombre de talles par plant :a-Résultats :Les résultats relatifs au nombre de talle par plant sont représentés par le tableau n° 13 et annexe n°04, illustres par l'histogramme, figure n °12. Tableau n° 13: les moyennes du nombre de talles par plant (fin tallage).
Figure n° 12: représentation graphique du nombre de talles par plant. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence non significative. La variété V29 a enregistré le nombre de talles par mètre carré le plus élevé avec (3,418 talles/plant), par contre le nombre du talles le plus faible est enregistré par la variété V16 avec (2.76 talles/plant). Le tallage est un caractère variétal, qui en conditions favorables, pourrait renseigner sur le Potentiel des variétés (Bennaceur et al. ,1997). Djedid et Ait challal (1998), Daaloul et al. , (1990) in Anonyme (2000) II, ont montré que le tallage à un effet direct sur le rendement, car chaque talle doit porter une inflorescence en présence de bonne conditions de culture (fertilisation azoté, écartement entre les plantes et également la fertilité du sol. DJTAR (1988) montre que le nombre de talles par pied est fortement influencé par les doses d'azote, et les densités de semis: plus le semis est clair plus le tallage est important (effet de concurrence entre les plants), la fertilité du sol intervenant également. JONARD (1964). Mais d'après Gâte (1995), l'azote n'accélère pas la vitesse d'émission des talles, cette dernière dépend essentiellement des facteurs strictement climatiques (durée du jour, température, le rayonnement). II.2. Etude de caractères morphologique :II.2.1. Hauteur des plants :a-résultats :Les résultats relatifs à la hauteur des plants sont représentés par le tableau n°14, annexe n°05, et illustrés par histogramme, figure n° 13. Tableau n° 14: les moyennes de la hauteur les plants.
Figure n°13 : représentation graphique de la hauteur des plants. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence très hautement significative. Le test de NEWMAN et KEULS nous donne cinq groupes homogènes. La variété la plus haute c'est la variété V11 avec (77.81 cm) suivit de V18 (77.75 cm) qui représentent le groupe A, alors que la hauteur la plus faible est enregistrée par la variété V23 (66.95 cm) qui représente le groupe C. La hauteur de la plante apparaît comme un critère de sélection important, (Mekliche ,1983) trouve une liaison positive et significative entre le rendement et la hauteur de la paille : les plantes courtes sont plus productives que les plantes à paille haute. Ceci s'exprime que les premières ont une capacité de tallage importante, chaque talle va s'allonger et mettra une inflorescence et ce qui augmente le peuplement épi, par conséquent, on assiste à un accroissement du rendement. Il est à noter que la hauteur élevée des pailles constitue un avantage important en favorisant une bonne résistance à la sécheresse , ceci s'expliquerait d'une part : par le fait qu'une paille haute s'accompagne souvent d'un système racinaire profond ce qui conférerait à la plante une capacité d'extraction de l'eau supérieure (Bagga et al. ,1970),d'autres part : Selon Monneuveux et al. , (1986), c'est grâce au constituant glucidique qu'elle conserve et que contribuent à l'élaboration de la matière sèche des grains en cas de déficit hydrique. Fisher et Maurer (1978) mentionnent que les blés hauts ont un indice de sensibilité à la contrainte hydrique plus faible comparativement aux blés nains et semi - nains. La hauteur des plants est une caractéristique variétale, mais l'apport d'azote agit positivement sur la hauteur de la tige en favorisant l'allongement des entre noeuds. L'inconvénient de cette hauteur élevée de paille est le risque de la verse mécanique causée par les vents violents et les pluies torrentielles. En Algérie, la majorité des variétés cultivées de blé dur sont à paille longue. L'agriculture algérienne a toujours tendance de préférer ces dernières à cause de leur rentabilité en paille, servant pour l'alimentation de bétail. II.2.2. La longueur du col :a-résultats :Les résultats relatifs à la longueur du col sont représentés par le tableau n°15, annexe n°06 et illustres par histogramme, figure n°14. Tableau n°15 : les moyennes de la longueur du col de l'épi :
Figure n° 14: représentation graphique de la longueur du col de l'épi. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence très hautement significative. Le test de NEWMAN et KEULS nous donne deux groupes homogènes. La variété V9 présente la valeur plus élevée avec (41.37 cm) occupant le groupe A, la valeur la plus faible est enregistré par la variété V7 (30.21 cm) qui occupe le groupe B. La longueur du col de l'épi est proportionnellement à la quantité d'eau absorbée durant le cycle de développement. (Annich chiarico, 1993 ; cité par Ben Mimoun ,1994). La longueur du col de l'épi est un caractère variétal, il a souvent été proposée comme critère de sélection de génotypes tolérants au déficit hydrique (Fisher et Maurer, 1978) .Le rôle de ce caractère s'expliquerait par les quantités d'assimilas stockés dans cette partie de la plante qui sont susceptibles d'être transportés vers le grain en conditions de déficit hydrique terminal (Gate et al. ,1992). Un col de l'épi long constitue une protection contre la contamination de l'épi par les spores de Septoria à partir des dernières feuilles (Wardlaw, 1967 in Auriau, 1978). II.2.3. La longueur de l'épi :a-résultats :Les résultats relatifs à la longueur de l'épi sont représentés par le tableau n°16, annexe n°07, et illustres par histogramme, figure n°15 Tableau n°16 : les moyennes de la longueur de l'épi.
Figure n°15 : représentation graphique de la longueur de l'épi b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence très hautement significative. Le test de NEWMAN et KEULS nous donne quatre groupes homogènes.la variété V15 montre la valeur la plus élevée (8.77 cm), occupe le groupe AB.la valeur la plus faible est enregistrée par la variété V13 (6.64 cm), qui occupe le groupe C. La longueur de l'épi est une caractéristique variétale peu influencée par les variations du milieu plus précisément, elle est fonction de quantité d'eau réservé durant le cycle végétatif (Jonard, 1964). D'après Nachit (1992), cité par Benmimoune (1994), l'épi court contribue à la limitation des pertes en eau, ce qui concorde avec la variété V13. Delecolle et Gurnad (1980), détermine une corrélation positive liant le rendement grain à la longueur de l'épi, l'épi assure une activité photosynthétique importante au cours du remplissage du grain et sa contribution à la photosynthèse de la plante serait comprise entre 13 et 76% (Biscope et al. ,1975).En cas de déficit hydrique, la photosynthèse de l'épi participe relativement plus au remplissage que la feuille étendard (Bammoun, 1997). Les caractéristiques de l'épi (épi court) contribuent également à une limitation des pertes en eau (Febrero et al, 1990) Un épi court permet une meilleure compacticité des grains ce qui permet de lutter contre les aléas climatiques ainsi que contre l'égrenage. ACHOURI (1985) trouve que la longueur des épis est fonction inverse de la densité de semis. II.2.4. La longueur des barbes :a-résultats :Les résultats relatifs à la longueur des barbes sont représentés par le tableau n°17, annexe n°08, et illustres par histogramme, figure n°16. Tableau n°17 : les moyennes de la longueur des barbes.
Figure n°16 : représentation graphique de la longueur des barbes. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence très hautement significative. Le test de NEWMAN et KEULS nous donne dix groupes homogènes.la valeur la plus élevée est enregistrée par la variété V24 avec (15.29 cm) qui occupe le groupe A, alors que la valeur la plus faible est enregistrée par la variété V27 (8.93 cm) qui représente le groupe F. Nemmar (1980) mentionne que la présence des barbes chez les céréales augmente la possibilité d'utilisation de l'eau et l'élaboration de la matière sèche lors de la phase de maturation. La longueur des barbes est un paramètre morphologique qui semble être étroitement lié à la tolérance au déficit hydrique terminal tout au moins chez le blé dur (Hadjichristo doulou, 1987). Grignac (1965) indique que les blés barbus sont les plus résistants au déficit hydrique. En effet, La présence des barbes joue un rôle important dans le remplissage du grain : lors de cette phase, la photosynthèse est moins sensible à l'action inhibitrice des hautes températures chez les génotypes barbus comparativement aux génotypes glabres. (Fokar et al. ,1998). Selon Teich (1982), les génotypes barbus sont recherchés surtout dans les zones où le climat est sec et chaud, alors que les génotypes sans barbes sont prédominants dans les régions tempérées et humides. II.2.5. La surface de la feuille étendard :a-résultats :Les résultats relatifs à la surface de la feuille étendard sont représentés par le tableau n°18, annexe n°09, et illustres par histogramme, figure n°17. Tableau n°18 : les moyennes de la surface de la feuille étendard.
Figure n°17: représentation graphique de la surface de la feuille étendard. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence hautement significative. Le test de NEWMAN et KEULS donne trois groupes homogènes.la variété V3 a enregistré la plus grande surface avec (38.19 cm²) qui présente le groupe A, suivit de la variété V15 (33.32 cm²) qui occupe le groupe AB, alors que la variété V4 (22.09 cm²) présente la plus faible valeur, en occupant le groupe B. La feuille étendard joue un rôle primordial dans le remplissage du grain. D'après Planchon (1973) in Auriau (1978) l'assimilation nette potentielle de la dernière feuille dépend : de sa surface foliaire, du nombre de stomates, de la teneur en chlorophylle, et de l'âge de la feuille. La durée de vie de la feuille étendard estimée par l'évolution de sa surface verte apparaît comme un révélateur du niveau de fonctionnement de l'appareil photosynthétique en présence de déficit hydrique (Austin, 1987 ; Clarke, 1987 ; Monneveux, 1991) in Kehali (1997). Selon Boyer (1970) et Hsiao (1973) in Ghettouche (1990), lors du déficit hydrique, la plante réagit par la diminution de la biomasse aérienne, en particulier la surface de sa dernière feuille. . Cette diminution est considérée comme une réaction de résistance moyenne ou d'adaptation au manque d'eau (Blum ,1996). L'activité photosynthétique globale de la dernière feuille pendant la phase floraison - maturité conditionne en grande partie le rendement des céréales (Thorne, 1966 in Auriau, 1978). L'autre type d'adaptation foliaire développé par les plantes face à un manque d'eau est l'enroulement des feuilles. Chez le blé, l'enroulement foliaire chez certaines variétés résistantes peut être considéré comme un indicateur de perte de turgescence en même temps qu'un caractère d'évitement de la déshydratation (Amokrane et al. ,2002). O'toole et al. , (1980) montrent que l'enroulement des feuilles entraîne une diminution de 40 à 60 % de la transpiration. II.3. Les composantes du rendement :II.3.1. Le nombre d'épis par mètre carré :a-Résultats :Les résultats relatifs au nombre d'épis par mètre carre sont représentés par le tableau n°19, annexe n°10, et illustres par histogramme, figure n°18. Tableau n° 19: les moyennes du nombre d'épis par mètre carré.
Figure n°18 : représentation graphique du nombre d'épi par mètre carré. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence non significative. La variété V25 présente le nombre d'épis par mètre carré le plus élevé avec (262 épi/m²), par contre la variété V15 présente la valeur la plus faible (172 épi/m²). Selon Zair(1994), le nombre d'épis par mètre carré dépend en premier lieu du facteur génétique, de la densité de semis, de la puissance du tallage, elle-même conditionnée par la nutrition azotée, et l'alimentation hydrique de la plante pendant la période de tallage. De son côté Couvreur (1985), indique que le nombre d'épis/m2 est lié à l'état de la végétation à la sortie de l'hiver (nombre des plants et état de tallage). D'après Belaid (1986), ce caractère est influencé par les caractéristiques variétales, le peuplement, l'azote, l'eau disponible dans le sol, ainsi que la régression au tallage épi et tallage herbacé. Les travaux de Jonard & Koller (1951) cite par L.Combe et D.Picard(1994) ont mis en évidence l'existence de "compensations" d'un faible nombre de plantes par une augmentation du nombre d'épis par plante et des composantes du rendement suivantes. Le nombre d'épis est particulièrement affecté par la nutrition du peuplement au début de la montaison (Meynard 1985a, Gonzalez-Montaner et al. ,1987 cite par L. Combe et D. Piccard(1994)). Bendjemaa (1977) note que l'augmentation du nombre d'épis, produit par unité de surface, se traduit par une diminution de leur fertilité. Selon Gate et al. , (1992), le nombre d'épis subira une forte diminution si le déficit hydrique intervient durant la phase de montée des épis. II.3.2. Le nombre d'épillets totaux par épi :a-résultats :Les résultats relatifs au nombre d'épillets totaux par épi sont représentés par le tableau n° 20, annexe n°11, et illustres par histogramme, figure n°19. Tableau n°20 : les moyennes du nombre d'épillets totaux par épi.
b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence très hautement significative. Le test de NEWMAN et KEULS donne cinq groupes homogènes. Le nombre d'épillets par épi le plus élevé est présenté par la variété V15 (22.6 épillet/épi) occupe le groupe homogène A, suivit de la variété V18 et V27 qui ont la même valeur (22.45 épillet/épi), en occupant le groupe AB.la plus faible valeur est enregistrée par la variété V22 (18.85 épillet/épi), présente le groupe homogène C. Le nombre d'épillet est surtout fonction de la somme des températures entre les stades début tallage et l'épi à 1cm ainsi que la durée du jour. Cette composante est sous le contrôle de l'alimentation en eau de la plante et la photopériode. GATE (1995) souligne que le nombre d'épillets atteint le stade B2 (proche du stade épi 1cm) dépend simultanément de la durée de la formation des ébauches. Jardat (1986), note que le nombre élevé d'épillets par épi est associe à une épiaison tardive. II.3.3. nombre d'épillets fertiles par épi :a-résultats :Les résultats relatifs au nombre d'épillets fertiles par épi sont représentés par le tableau n° 21, annexe n°12, et illustres par histogramme, figure n°20 . Tableau n°21 : les moyennes du nombre d'épillets fertiles par épi.
Figure n°20: représentation graphique du nombre d'épillets fertiles par épi. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence très hautement significative. Le test de NEWMAN et KEULS donne neuf groupes homogènes.la variété V18 (22.1 épillets fertiles/épi) présente la valeur la plus élevé, occupant le groupe A. la variété V22 montre la plus faible valeur avec (18.4 épillets fertiles/épi), occupe le groupe E. D'après Couvreur (1985), le taux de fertilité est sensiblement influencé par les conditions climatiques (alimentation en eau et température), ainsi que par la fertilisation, car une carence proche de la floraison provoque une stérilité par absence de fécondation. Cette composante se met en place durant la phase d'épiaison à la floraison. Selon Abrol et Ingram(1997), la croissance et le développement qui suivent l'initiation des épillets sont contrôlés par la température et la durée de jours pendant la différenciation des épis en épillets. Les effets aigus d'une température élevée sont les plus frappants quand le stress de chaleur se produit pendant la floraison. II.3.4. Le nombre d'épillet stériles par épi :a-résultats :Les résultats relatifs au nombre d'épillets stériles par épi sont représentés par le tableau n°22, annexe n°13, et illustres par histogramme, figure n°21. Tableau n°22 : les moyennes du nombre d'épillets stériles par épi.
Figure n° 21: représentation graphique du nombre d'épillets stériles par épi. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence non significative. La valeur la plus élevée est présentée par la variété V5 et V11avec (0.8 épillets stériles /épi), alors que la plus faible valeur est présentée par la variété V16 avec (0.25 épillets stériles/épi). D'après Ficher cité par Baldy (1993), si un déficit hydrique se traduit dix jours avant la floraison, l'effet sur le rendement sera maximum et provoque la réduction de la fertilité des épillets. Selon Gâte (1995), il arrive parfois, suite aux stress climatique à la méiose, (stress hydrique aux températures basse) que les gamètes ne soient pas fonctionnelles et que la fécondation ne puisse pas avoir lieu, ceci limite le nombre de grains formés, car le pollen perd sa viabilité il ne peut féconder le sac embryonnaire. Selon le même auteur, la carence en azote au début de montaison peut provoquer une augmentation de nombre d'épillets stériles .Cette augmentation affecte en priorité les épillets situés à la base de l'épi, durant notre expérimentations lors du dénombrement, nous avons constaté, qu'effectivement les épillets stériles se situaient à la base de l'épi. VEZ (1975) note qu'un apport d'azote avant la montaison peut favoriser le nombre d'ébauchés d'épillets et diminuer la stérilité de ces derniers. Houadria (1987) obtient un effet hautement significatif pour la densité de semis, et constate une augmentation de la stérilité, dans les semis denses. II.3.5. Le nombre de grains par épi :a-résultats :Les résultats relatifs au nombre de grains par épi sont représentés par le tableau n°23, annexe n°14, et illustres par histogramme, figure n°22. Tableau n°23 : les moyennes du nombre de grains par épi.
Figure n° 22: représentation graphique du nombre de grains par épi. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence très hautement significative. Le test de NEWMAN et KEULS donne cinq groupes homogènes. Le nombre de grains par épi le plus élevé est enregistré par la variété V13 (77.2 grain/épi), qui présente le groupe A, suivit de la variété V26 (72.8 grains/épi), occupant le groupe AB. Le nombre de grains le plus faible est marque par la variété V2 (51.4 grains/épi), présenté par le groupe C. Le nombre de grains par épi est selon Fisher (1985b) surtout sensible aux variations de nutrition pendant les semaines de croissance active de l'épi (3 ou 4 semaines avant l'épiaison). Selon Jonard (1980), cité par Belaid (1986), le nombre de grains par épi est influencé par des facteurs trophiques dont l'azote est l'un des principaux éléments. Une carence en azote au moment de la fécondation réduit le nombre de grains par épi, en augmentant le nombre de fleurs avortées. (Gâte, 1995). Grignae (1986) et Gâte (1987), le déficit hydrique en période de montaison affecte le nombre d'épis et surtout sa fertilité. Il indique aussi que les quelques jours qui suivent la floraison sont une phase délicate pour la réalisation du nombre de grains par épi. Selon le même auteur, ce paramètre dépend aussi de la date de semis et de la phase (A-B) de Jonard où se détermine le nombre d'épillets et les conditions d'alimentation en eau et en azote D'après Melki et al. , (1996), La fertilité de l'épi est contrôlée par la température moyenne de la phase épiaison maturation et en second lieu par la durée de jours de cette même phase. Plus la température moyenne augmente, moins est important le nombre de grain par épis, contrairement la durée de jours est associée positivement à cette composante de rendement. Ledent (1978) trouve que la fertilité est la composante du rendement la plus importante. Couvreur (1981) note que le poids moyen du grain, composante formée le plus tardivement, est associé négativement au nombre de grains formés par unité de surface Achouri (1985) constate que l'augmentation des doses de semis diminue le nombre de grains/épi. II.3.6. Le poids de mille grains :a-Résultats :Les résultats relatifs au poids de mille grains sont représentés par le tableau n°24, annexe n°15, et illustres par histogramme, figure n°23. Tableau n° 24: les moyennes du poids de mille grains.
Figure n°23: représentation graphique du poids de mille grains. b- Discussions :L'analyse de la variance révèle une différence hautement significative. Le test de NEWMAN et KEULS donne trois groupes homogènes. Le PMG le plus élevé est présenté par la variété V23 (53.48 gr), suivit de la variété V14 (49.85 gr) occupant respectivement le groupe A et AB. La valeur la plus faible est marquée par la variété V13 (36.5 gr) qui occupe le groupe B. Boiffin et al. , (1981) et Badry cité par Mahfouf (2001), affirment que le poids de mille grains peut être exprimé par la relation suivante :
D'après Couvreur, (1985) le PMG dépend de la phase de remplissage des grains et sous la dépendance principale des conditions d'alimentations hydriques et le niveau de température de l'air, le remplissage des grains est affecté par de hautes températures, surtout pendant le pallier hydrique (Geslin & Vernet 1952, Spiertz 1977. Masse et al. ,1989 cités par L. Combe et D. Picard (1994)). Selon Belaid (1986), à 20jours de la maturation le grain emmagasine l'amidon provenant des tiges et de feuilles jaunissant, mais non desséchées dans la plante, cette migration nécessite une circulation d'eau dans la plante .Si l'ETP est fort, la plante se dessèche brusquement, le grain sera ridé est léger ce qui implique l'échaudage. Grignac (1981) précise que le poids de mille grains diminue lorsque la fertilité de l'épi augmente. La taille et le poids moyen du grain participent à la stabilité de la production d'un cultivar donné. Ils Dépendent des conditions de croissance post-anthèse (vitesse de transfert), de l'activité photosynthétique. Durant le remplissage du grain (durée de vie de la feuille étendard) et du nombre de cellules formés par L'endosperme (Benlaribi, 1984 ; Bouzerzour et al. ,1998). Le poids du grain contribue très peu à la variation du rendement en grains des variétés locales sous Stress, probablement à cause de la hauteur élevée de ces variétés qui supportent la croissance du grain par transfert des réserves des tiges, en conditions de stress (Blum et al. ,1989). II.3.7. Le rendement potentiel :a-Résultats :Les résultats relatifs au rendement potentiel sont représentés par le tableau n°25, annexe n°16, et illustres par histogramme, figure n°24. Tableau n°25 : les moyennes du rendement potentiel.
Figure n°24 : représentation graphique de rendement potentiel. b- discussions :L'analyse de la variance révèle une différence non significative. La variété V19 présente le rendement potentiel le plus élevé (71.4 qx/ha), suivit de la variété V26 avec (67.5qx/ha). Cependant, la valeur la plus faible est enregistrée par la variété V5 avec (48.44qx/ha). Ce paramètre dépend du nombre d'épi par mètre carré, du nombre de grain par épi ainsi que du poids de mille grains. Il est également lié aux facteurs intrinsèques de la variété comme il est influencé par les conditions climatiques et les conditions de culture. Il y a une corrélation très hautement significative entre le rendement et ces composantes (PMG, nombres d épi/m2, nombre de grains/épi), ainsi qu'avec certains paramètres morphologiques tels que la hauteur de la tige. II.3.8. Le rendement réel :a- résultats :Les résultats relatifs au rendement réel sont représentés par le tableau n°26, annexe n° 17, et illustres par la figure n°25. Tableau n° 26: les moyennes du rendement réel.
Figure n°25: représentation graphique du rendement réel. b-discussions :L'analyse de la variance révèle une différence significative. Le test de NEWMAN et KEULS donne trois groupes homogènes.la valeur la plus élevée est enregistrée par la variété V5 avec (32.33 qx/ha), occupe le groupe A, alors que la valeur la plus faible est enregistrée par la variété V19 (6.21qx/ha), présentant le groupe B. Le rendement s'élabore tout au long du cycle de la culture, ainsi chaque stade du développement du blé se constitue d'une composante du rendement, chaque valeur de ce composant dépend des composantes ultérieurement formées. (Meynerd et Sebellote, 1983). Le rendement en grain par plant est conditionné par le potentiel génétique de la variété, mais aussi par les conditions agro-climatiques et la conduite culturale, il est la finalité de tout travail d'amélioration des plantes (El Hakimi, 1995). D'après Monneveux (1991), le choix de l'aptitude génétique du rendement comme un critère De sélection, s'avère justifiée là où les conditions du milieu permettent l'expression de cette aptitude. Par contre, dans des conditions de contraintes environnementales importantes, le rendement en grain ne peut pas être retenu comme critère de sélection. II.3.9. Comparaison entre le rendement potentiel et le rendement réel :Le tableau n°27 illustre une comparaison entre le rendement potentiel et le rendement réel, a fin de déterminer le taux de pertes et les causes de celles-ci. Tableau n°27 : Comparaison entre le rendement potentiel et le rendement réel :
D'après le tableau, on remarque qu'il y a un large écart entre le rendement potentiel et le rendement réel pour toutes les variétés étudiées. Les pertes sont très importantes surtout pour la variété V19 avec un taux de 91.30%. Ces pertes sont dues à plusieurs facteurs : Ø Date de récolte très tardive, provoquant ainsi un égrenage. Ø Sur maturation provoquant une diminution du taux d'humidité. Ø Des fortes attaques des oiseaux avant la récolte Ø Verse mécanique pour beaucoup de variétés, causée surtout par les pluies tardives qui se sont abattus jusqu'au mois de juin pour cette année. Ø Pertes enregistrées au cours de la récolte, de la moissonneuse batteuse et du transport. Ø Une faible faculté germinative (peuplement levé faible). Ø Forte présence des fourmis dans le sol. III. Notation des maladies :Tableau n° 28 : notation des maladies
Conclusion GénéraleL'introduction de nouvelles variétés en céréaliculture dans les essais expérimentaux étaient le prélude de l'intensification et de la diversification des grandes cultures en Algérie. A fin de tester et de déterminer les potentialités de 27 variétés du blé dur, nous avons établi un protocole expérimentale qui consiste à étudier leurs comportement a travers des paramètres, agronomique dans des conditions pédoclimatiques propre à la zone sub- humide. Le but visé, et de sélectionner les meilleurs génotypes à introduire dans le programme de multiplication de semence, en vue de les inscrire au catalogue nationale, se basant ainsi sur trois principales préoccupation agronomique à savoir : Ø Une meilleure productivité ; Ø Une bonne précocité ; Ø Une résistance accrue aux maladies et ravageurs. En guise de conclusion, nous allons apporter le comportement le plus expressif des variétés pour les paramètres étudiés. Concernant les stades de développement, l'ensemble des variétés testées sont semi- précoce sauf la variété V1 et V9 (98 jours) qui sont avérés précoces. Nos résultats, ont montré que toutes nos variétés ont un rendement moyen, elles appartiennent toutes au même groupe, mais la valeur la plus élevée est représentée par la variété V5 avec (32,33 qx/ha), suivit de V28, V20 et V30 ; et le plus faible rendement est donné par la variété V19 avec (6,21 qx/ha) ; par contre elle considéré résistantes aux maladies et ravageurs ainsi V7 et V22. La variété V9 à montrer un col de l'épi le plus long ainsi que V28, V29 et V30. Les variétés V11 et V18 présentent la hauteur de la plante la plus élevé. La variété V23 la plus courte a enregistré le PMG le plus élevé et a montré une résistance la sécheresse par sa longue barbe ainsi que la V24 avec une longueur de (15,29cm). Quand aux variétés V6, V13, V15 et V28, se sont montrées avec une résistance moyenne aux maladies. A la lumière de cette modeste contribution, les variétés V5 et V9 ainsi que les variétés V30 et V28 sont performantes et elles sont jugées intéressantes parmi les 27 variétés mise a l'essai. Pour la variété V24 nous suggérerons d'amélioré leurs capacités génétiques de résistances aux maladies et ravageurs. Pour les variétés V19 et V12, malgré leurs caractéristiques génotypiques intéressantes, elles ne peuvent pas être sélectionnées à cause de leurs faibles taux germinations pour la V12 et un faible rendement pour la V19. Enfin, nous recommandons le bon raisonnement du peuplement au mettre carré, en terme de densité dans les milieux expérimentaux, cela permettrait de comparer des variétés à un peuplement homogènes, exploitant des volumes édaphiques identiques. L'essai que nous avons réalisé mérite d'être repris dans les mêmes conditions du milieu avant d'être homologué et préconisé. Annexe n°1 :
Annexe n° 2 : photos d'épis
waha Boussellem Gta/Dur
Brak-2/Ajaia-2//... Lhnke//GS/Str/... Stot//Altar84/ALD/....
Canelo-8//Sora/.... Stot//Aitar 84/... Playero/10/Plata-10/....
Snintan/Busca-3/3/... Topdy-18/Focha-1//... Somat-3/Phax-1//....
Sooty-9/Rascon-37/4/..... Acsad 1289 Ajaia-16/hora/jro/...
Acsad 1321 Ajaia-12/F3local(sel,ethio,135,85)/... Somat-4/inter-8//... Ajaia-12/F3local(sel,ethio,135,85)/... Stot//Altar84/ALD Rascon-21/3/Mque/...
Dukem-1//Patka-7/yazi-1/... Llareta lnia/3/stot//... Ofonto/Boussellem 1s
Playero/9/USDA595/.... Somat-3/Phax-1//Tilo-1/.... Snintan/3/Rascon-37/....
Altar84/stint//sliver-45/... Sooty-9/Rascon-37/3/.... Sooty-9/Rascon-37/3/.... Annexe n° 03 : nombre de plants par mètre carré.
Annexe n° 04 : nombre des talles par plant.
Annexe n°05 : la hauteur des plants.
Annexes n°06 : la longueur du col de l'épi.
Annexe n°07 : la longueur de l'épi.
Annexe n°08 : la longueur des barbes :
Annexe n° 09 : la surface de la feuille étendard.
Annexe n°10 : le nombre d'épis par mètre carré.
Annexe n°11 : le nombre d'épillets totaux par épi :
Annexe n°12 : le nombre d'épilletsfertiles par épi.
Annexe n°13: le nombre d'épilletsstériles par épi.
Annexe n°14 : le nombre du grain par épi.
Annexe n°15 : le poids de mille grains.
Annexe n°16 : le rendement potentiel.
Annexe n°17 : le rendement réel.
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"Aux âmes bien nées, la valeur n'attend point le nombre des années" | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Figure n°7 : Schéma du processus
de multiplication de semences (Anonyme, 2008).
Figure n°19 : représentation
graphique du nombre d'épillets totaux par épi.
