20 Juin 2023

Carac'CerBio

Le contexte agronomique et les filières de valorisation peuvent amener à approfondir l’évaluation de certains caractères dans le cadre des essais variétaux en AB

Que la raison soit agronomique ou se situe du côté de la valorisation de la récolte, le contexte de l’agriculture biologique (AB) peut amener à approfondir l’évaluation de certains caractères. En céréales, c’est notamment le cas du pouvoir couvrant de la culture, qui évalue sa capacité à couvrir le sol et ainsi entrer en compétition avec les adventices, et du pouvoir viscosant du grain en alimentation des volailles à partir de triticale.

Caractérisation du pouvoir couvrant des variétés

Contexte

La lutte contre les adventices est fréquemment citée comme contrainte majeure à la conversion à l’agriculture biologique (AB).  Parmi les moyens de lutte, outre le désherbage mécanique, la culture en tant que telle peut, par ses caractéristiques morphologiques, influencer le niveau d’infestation des adventices. La compétitivité de la culture vis-à-vis des adventices peut être appréciée par la mesure du pouvoir couvrant.  Ce caractère peut en effet constituer un levier agronomique intéressant en AB, à prendre en considération dans la lutte contre les adventices en combinaison avec d’autres méthodes agronomiques.

 

Objectifs

Depuis 2020, le pouvoir couvrant fait l’objet d’une caractérisation approfondie au sein des essais variétaux de céréales en AB, avec deux objectifs :

  • (i)               déterminer une méthode discriminant efficacement les variétés quant à leur pouvoir couvrant, et
  • (ii)              caractériser les variétés en vue d’intégrer ce caractère dans les recommandations variétales.

Mode opératoire

De 2020 à 2022, des cotations visuelles de la couverture foliaire et du port au tallage, ainsi que des mesures de la largeur des feuilles du nombre de talles ont été couplées à la mesure de la couverture foliaire par imagerie (photos). Le recours à l’imagerie a pour but d’objectiver la mesure de la couverture foliaire. Une à deux photos de chaque parcelle étaient prises entre les stades plein tallage et deux nœuds des céréales (voir Figure 1 A-C-D). 

Depuis 2023, nous poursuivons les mesures de couverture foliaire par imagerie par photographies, et la plateforme d’essais du CRA-W est également survolée par un drone équipé de capteurs qui mesurent la réflectance du couvert sous différentes longueurs d’onde (Figure 1B). Les valeurs de réflectance sont ensuite utilisées pour calculer un indice de végétation, le NDVI (normalized difference vegetation index, Figure 1E). 

Image

Légende : Détermination de la couverture foliaire par imagerie, (A) au niveau du sol ou (B) via vol de drone. (C) Photo d’une parcelle d’essai prise au moyen d’un smartphone (variété de froment Energo à Assesse en 2022) et (D) lors de l’analyse par imagerie, résultant en une couverture de 66.94%. (E) Image orthomosaïque représentant le NDVI obteneu pour la plateforme d’essais à Assesse le 21/04/2023.

Résultats

Nos résultats font ressortir que le pouvoir couvrant est un caractère discriminant entre les variétés, mais qu’il est également sensible à l’environnement, et ce particulièrement pour les variétés présentant un pouvoir couvrant intermédiaire, lesquelles ne sont pas évidentes à classer. Il est donc pertinent d’évaluer ce caractère dans plusieurs sites et sur plusieurs années afin de bien évaluer une variété.

Le recours à l’imagerie s’est avéré être un moyen efficace pour caractériser le pouvoir couvrant.  En effet, la caractérisation du pouvoir couvrant par prise de photo au moyen d’un smartphone a permis d’obtenir des résultats plus consistants entre essais que les cotations visuelles.

Aucune relation n’est apparue entre couverture foliaire et largeur des feuilles, invitant à abandonner la cotation de la largeur des feuilles pour caractériser le pouvoir couvrant. La couverture foliaire est apparue positivement associée au nombre de talles dans les essais de froment et d’épeautre à Ohey en 2021, à un port au tallage étalé en froment à Rhisnes en 2020 et à Assesse en 2022 et 2023, et à des variétés davantage précoces à l’épiaison en épeautre. Ces relations étaient cependant significatives à un faible niveau et n’ont pas été observées dans tous les essais ; il s’agit de tendances à considérer avec précaution. Elles reflètent la complexité du pouvoir couvrant des céréales. 

A la suite de ces essais, la caractérisation du pouvoir couvrant par imagerie (photos prises avec un smartphone) a été intégrée aux critères d’évaluation pour les essais variétaux en agriculture biologique dont les résultats sont publiés chaque année dans le Livre Blanc des Céréales. 

L’analyse des images acquises par vol de drone fournit des perspectives intéressantes, les résultats obtenus par vol de drone étant bien corrélés à ceux obtenus via les photos des parcelles prises au sol au moyen d’un smartphone. Les principaux avantages des prises de vue par drone sont qu’elles permettent d’obtenir des résultats plus robustes grâce aux capteurs infrarouges (qui permettent notamment de réduire les biais liés aux variations de luminosité et d’ensoleillement) et de mesurer le pouvoir couvrant sur les microparcelles entières. Cependant, cette méthode pose aussi des défis en termes de calibrage, de traitement efficace des données et du juste milieu à trouver entre résolution des prises de vue et durée de vol. La mise au point d’un protocole adapté se poursuit actuellement. 

Caractérisation du pouvoir viscosant d’une gamme de variétés de triticale dans une perspective d’utilisation en alimentation de volailles 

Contexte 

Le triticale est largement utilisé en alimentation animale biologique de par son adaptation agro-écologique large et sa conduite culturale aisée. Cependant, son incorporation dans les aliments pour poulets de chair est limitée par la présence de fibres (arabinoxylanes) qui peuvent provoquer une augmentation de la viscosité des contenus digestifs. Cette viscosité rend l’assimilation des nutriments plus difficile, ce qui peut entraîner une prolifération bactérienne dans l’intestin grêle et générer des problèmes sanitaires liés à des fientes trop humides (Beckers et al., 2005). Dès lors, les variétés sont caractérisées par un indice de viscosité, un indice de viscosité faible étant recherché pour l’alimentation des volailles. Des indices de viscosité sont fournis par les firmes semencières. Cependant, ils ne sont pas complets ni validés.  Par ailleurs, le dosage de la teneur en arabinoxylanes du grain n’est pas aisé, tandis que l’impact variétal sur les performances des poulets, particulièrement des souches utilisées en AB, demeure méconnu. En conséquence, la question de la viscosité du triticale fait fréquemment l’objet de débats au sein du secteur bio. 

Objectifs

Suite à une discussion avec le Prof. Yves Beckers (GxABT), un travail de fin d’études (TFE) sur le sujet a été conduit durant l’année académique 2020-2021 par Coline Crevits, alors étudiante GxABT, en collaboration avec le CRA-W (Bruno Godin et Anne-Michelle Faux). Le TFE comportait deux volets : (i) caractérisation agronomique et biochimique des propriétés viscosantes d’une gamme de variétés de triticale (partie réalisée au CRA-W), et (ii) test de l’effet variétal et de l’ajout d’enzymes arabinoxilanases et beta-glucanases sur les performances zootechniques de poulets de chair (partie réalisée à GxABT).

Résultats

  • Parmi les sept variétés de triticale testées (Bilboquet, Borodine, Brehat, Elicsir, Kasyno, Ramdam, Vuka), les variétés Bilboquet et Vuka étaient les plus viscosantes.D
  • Des corrélations entre viscosité et paramètres physico-chimiques des grains (teneur en protéines, indice de blancheur et granulométrie notamment) ont été mises en évidence.
  • Aucun effet de la variété n’a été observé sur les performances de croissance des poulets durant la période de l’expérience, soit entre les 35ème et 70ème jours des poulets. De plus, aucun effet lié à l’incorporation d’enzymes hydrolysant les arabinoxylanes et β-glucanes solubles dans les aliments n’a été observé dans cet essai. 

Image

Légende : Effet de la variété de triticale et de la complémentation (Compl.) enzymatique sur la croissance quotidienne moyenne des poulets (GQM, en g/jour), l’ingestion moyenne de matière sèche (g MS/jour), et l’indice de consommation moyen des poulets (g MS ingérée/g GQM) (Crevits, 2021).

Ces résultats suggèrent que la viscosité n’est pas un critère à prendre en considération pour le choix de variétés de triticale destinées à l’alimentation de poulets de chair de plus de 35 jours en AB. Dans ce cas, les éleveurs pourraient cibler leur choix variétal davantage sur base des performances agronomiques que sur base de leur caractère viscosant. En outre, des taux d’incorporation élevés de triticale dans les aliments pour poulets de chair bio de 35 jours et plus pourraient être pratiqués, tout en s’affranchissant de l’utilisation d’enzymes à activités xylanasiques et glucanasiques.

Partenaires

  • GxABT (Gembloux Agro-Bio Tech - Université de Liège)
  • CARAH (Centre pour l’Agronomie et l’Agro-industrie de la province du Hainaut)
  • CPL-Végémar (Centre Provincial Liégeois des Productions Végétales et Maraîchères).

Financement

Dotation CRA-W pour la recherche en agriculture biologique

Publications

Faux A.-M., Legrand J., Leclercq M., Mahieu O., Bonnave M., Rabier F. (2023). Caractériser le pouvoir couvrant des céréales. Itinéraires-Bio 71.

Faux A.-M., Legrand J., Stalport A., Leclercq M., Mahieu O., Bonnave M., Rabier F. (2023). Caractériser le pouvoir couvrant des céréales. Livre Blanc Céréales – Février 2023. Pp 4/227-231.

Crevits C., Faux A.-M., Godin B., Beckers Y. (2022). Valorisation du triticale en aviculture de chair biologique : remise en question de l’importance du choix de variétés peu viscosantes. Livre Blanc Céréales – Février 2022. Pp 4/2-6.

Crevits C., Faux A.-M., Godin B., Beckers Y. (2022). Valorisation du triticale en aviculture de chair biologique : remise en question de l’importance du choix de variétés peu viscosantes. Itinéraires-Bio 63:51-54. https://orgprints.org/id/eprint/44877/1/51_updated_Brochure_A4_ITBIO63_web.pdf

Crevits C. (2021). Caractérisation phytotechnique et zootechnique de variétés de triticale en agriculture biologique : comment réfléchir leur valorisation en aviculture de chair. TFE présenté en vue de l’obtention du diplôme de master bioingénieur en sc. agronomiques. Prom. Beckers Y. & Faux A.-M. Gembloux Agro-Bio Tech - Université de Liège. 80 pages. https://matheo.uliege.be/bitstream/2268.2/13092/4/TFE2021_Crevits%20Coline.pdf