Evaluation agro morphologique des cultivars locaux de blé dur: Triticum durum Desf. cultivés dans les palmeraies de la vallée d'Oued Righ (Sud-Est Algérien)pdf

ALLAM A., TIRICHINE A., MADANI H., BENLAMOUDI W. et ATTALI Y.

Institut National de la Recherche Agronomique d'Algérie (I.N.R.A.A.) - Division de Recherche d'Agronomie Saharienne - Station expérimentale de Sidi Mehdi B.P. 17 Touggourt - Algérie

Résumé:Le blé, anciennement cultivé dans les oasis du Sahara devient de plus en plus rare. Selon des personnes ressources, certains cultivars ont disparu. Le présent travail s'inscrit dans le cadre de l'évaluation des ressources phytogénétiques céréalières des régions sahariennes en Algérie. Il s'agit d'une caractérisation de cinq cultivars de blé dur : Triticum durum Desf. L'étude expérimentale a été menée à la station de Sidi Mehdi de Touggourt. Le dispositif expérimental est en blocs aléatoire complet avec quatre répétitions. Treize caractères biométriques, ainsi que le paramètre précocité ont été pris lors de cette étude. L'analyse en composantes principales a mis en relief l'existence d'une variation distincte entre les cultivars provenant de la même région, dont certains présentent de bons caractères tels que: un bon rendement et une précocité d'épiaison. Ceci démontre l'intérêt primordial de préserver ces cultivars afin d'exploiter leur potentiel génétique dans un programme de sélection

Mots clés : Oued Righ, palmeraie, agrobiodiversité, phytogénétique, céréale.

AGRONOMIC AND MORPHOLOGICAL EVALUATION OF THE CULTIVARS OF DURUM WHEAT: Triticum durum  Desf CULTIVATED IN THE PALM GROVES OF THE VALLEY OF OUED RIGH (ALGERIAN SOUTH-EST)

Abstract: The wheat, formerly cultivated in the oases of Sahara becomes more and more rare. According to people resources, some cultivars are extinct. This work joins within the context of the evaluation of cereal genetics resources in Saharan regions of Algeria. It is about the characterization of five cultivars of durum wheat (Triticum durum Desf.). The experimental study was conducted at research station of Sidi Mehdi, Touggourt. The experimental design was a randomized complete block with four replications. Thirteen biometric characters and heading stage date are tested. Principal Component Analysis illustrates distinct variation between cultivars from the same region. Some of them present good characters such as: high yield and early heading stage. This demonstrates the crucial interest of preserving these cultivars to exploit their genetic potential in a breeding program.

Keywords: Oued Righ, palm groves, agrobiodiversity, plant genetics, cereals

Introduction

Les céréales ont été de tout temps la base de l’alimentation humaine [1] et [2]. Le blé dur, Triticum durum (Desf.), est la première céréale cultivée en Algérie. Elle occupe annuellement plus d'un million d'hectares [3] et [4]. Certaines variétés sont adaptées aux conditions de la région telles que la chaleur et le manque d'eau [4], nous citons le cas des variétés: Bdi 17, Hedba 3, Mohamed Ben Bachir, … [5].

En Algérie, Les conditions de culture des céréales sont soumises à des paramètres climatiques variables. La culture du blé dur est conduite entièrement en sec. Son aire culturale correspond à l'ensemble des zones céréalières de l'Algérie du Nord, où la pluviométrie annuelle moyenne varie entre 350 et 600 mm [6], ce qui explique l’hétérogénéité des productions, celle-ci varie dans la fourchette de 10 à environ 50 millions de quintaux soit une moyenne pondérale d’environ 20 millions de qx/an [7].

Dans les oasis algériennes, la céréaliculture est marginale et généralement limitée aux zones d’épandage de crues d’oueds. Elle est itinérante et pratiquée le plus souvent pour des besoins fourragers [8].

Historiquement, la présence des céréales dans les cultures d’oasis avait pourtant été signalée depuis longtemps par de nombreux voyageurs, mais les descriptions en étaient imprécises et il faudra attendre le vingtième siècle pour que des études soient spécialement consacrées à ces cultures [9]. En effet, [10] est le premier à attirer l'attention des agronomes sur l'originalité des blés sahariens et sur les possibilités culturales d'une réelle importance qu'offrent ces céréales. Cet auteur a commencé a réaliser des prospections et des descriptions des populations oasiennes de blé. Ces études sont surtout consacrées à la variabilité morphologique des épis et des grains et se donnent pour objectif de classer les différents types rencontrés [9]. Malheureusement, malgré les efforts fournis par Ducellier, les blés oasiens sont restés ignorés et délaissés.

        Selon [11], les céréales cultivées en zones sahariennes ont à faire face à un ensemble de contraintes environnementales parmi lesquelles on notera principalement: Une alimentation en eau insuffisante et irrégulière, des excès de température importants, une forte salinité, avec des teneurs en NaCl des sols avoisinant 5 %.

Il faut donc s'attendre à ce que les populations des céréales, s'étant maintenues en culture dans ces zones, manifestent des caractères très nets d'adaptation à ces contraintes.

La connaissance de ces ressources locales est une nécessité incontournable car elle permettra de mieux les valoriser et ouvrira la possibilité d'une utilisation plus large des meilleurs écotypes à travers d'autres régions du pays. Suite à des changements climatiques, ces cultivars locaux adaptés aux conditions d'aridité pourraient servir à des programmes d'amélioration.

Le travail que nous présentons rentre dans cette optique et suppose qu'il s'agit d'un même génotype avec différentes appellations ou par contre qu'il existe une diversité variétale au sein des cultivars locaux maintenus par les agriculteurs de la région.

1. Matériel et Méthodes

L'essai a été réalisé à la station expérimentale de l'Institut National de la Recherche Agronomique d'Algérie (INRAA) de Sidi Mehdi Touggourt. Cette station est située à 7 km de la ville de Touggourt, à une longitude de 06° 05' 798"est, une latitude de 33° 04' 325" nord et à une altitude de 85 m. La température moyenne annuelle est de 21,97 °C, la pluviométrie est très faible et irrégulière de l'ordre de5,71 mm durant une période de 10 ans [12].

1.2 Matériel

Le matériel végétal est constitué de cinq cultivars de Triticum durum Desf., dont trois collectés de la zone de Touggourt, ce sont" Fartas ", " Arbi " et " Hedba "; un cultivar collecté de la zone de Témacine," Khellouf " et un cultivar collecté de la zone de Meggarine," Fritissi ". Compte tenu de la longue durée d'utilisation et de conservation de ces blés par les agriculteurs, nous considérons les cultivars collectés comme locaux à leur région.

1.2 Méthodes

Le protocole expérimental adopté est un bloc aléatoire complet à quatre répétitions. Les cultivars sont semés en lignes espacées de 20 cm à une dose de semences de 180 kg/ha selon [13].

Les caractères étudiés sont choisis dans le but d’identifier la variabilité et le comportement des cultivars à étudier selon les descripteurs [14] et [15]).

La méthode d'échantillonnage utilisée est celle de [16], il s'agit de prendre un mètre carré au milieu de chaque micro parcelle à l'intérieur duquel on choisi dix plantes au hasard.

Les paramètres étudiés sont: la hauteur de la plante (H), le nombre de talles par plant (NT), la longueur du dernier entre nœud (LEN), la longueur de la feuille (LoF), la largeur de la feuille (LaF), le nombre de grains par épi (NGE), la longueur de l'épi avec les  arêtes (LE + A), la longueur de l'épi sans arêtes (LE), la longueur du premier article du rachis (LPAR), la longueur de la graine (LoG), la largeur de la graine (LaG), le poids de mille grains (PMG) et le rendement en grains (Rdt).

Pour mieux observer la variabilité inter cultivars, une analyse en composantes principales (A.C.P) a été appliquée sur ces derniers en utilisant le logiciel XL-STAT [17].

2. Résultats et Discussion

2.1. Résultats Analytiques

Le suivi phénologique des différents plants, a montré que, la durée comprise entre le semi et l'épiaison des différents cultivars varie de 92 à 128 jours, avec une précocité de 36 jours.

[18], signale que, la précocité d'une variété est déterminée à partir de la durée de cycle de développement allant du semi à l'épiaison. D'après cet auteur, une variété est considérée comme précoce si la durée est inférieure à 100 jours ; elle est semi précoce si la durée se situe entre 100 et l20 jours ; et tardive si cette durée dépasse 120 jours.

Sur la base de cette classification, les cultivars étudiés seront comme suit: précoce pour le cultivar Fartas (92 jours); semi précoce pour le cultivar  Hedba (102 jours) et tardifs pour les cultivars Khellouf (121 jours), Beldi (128 jours) et Fritissi (128 jours).

Concernant les paramètres biométriques (Tableau 1), nous avons classé nos cultivars par rapport au poids de mille grains, en quatre classes selon la gamme élaborée par [5]:

Le cultivar Khellouf a un PMG faible, inférieur à 30 grammes.

Le cultivar Beldi a un PMG moyen, compris entre 30 - 35 grammes.

Les cultivarsHedba et Fritissi ont des PMG élevés, compris entre 35 - 45 grammes.

Le cultivars Fartas a un PMG très élevé, supérieur à 45 grammes.

Pour le rendement, nous avons comparé nos résultats avec ceux des variétés décrites par [18] telles que Cham 3, Hadba 03, Mohamed ben Bachir, Sebaou, Bousselem et Tassili. Les résultats ont montré que le cultivar Fartas se caractérise par un rendement supérieur, soit 36,14 qx / ha par rapport aux variétés: Cham 3, Hadba 03, Mohamed ben Bachir et Sebaou, respectivement, 17; 20; 20 et 25 qx/ha; et inférieur par rapport à ceux des variétés: Bousselem et Tassili, soient respectivement, 38 et 50 qx / ha.

Tableau 1: Caractéristiques des différents cultivars de blés

Caractère

Variété

H

(cm)

NT

LEN

(cm)

LoF

(cm)

LaF

(cm)

NGE

LE+A

(cm)

LE

(cm)

LPAR

(cm)

LoG

(mm)

LaG

(mm)

PMG

(g)

Rdt

(Qx/ha)

Khellouf

112.21

1.43

16.22

24.58

1.87

53.35

11.23

10.11

4.48

5.86

3.21

25.75

18.11

Fartas

132.06

1.83

18.45

30.96

1.98

51.1

20.65

8.23

3.75

8.15

3.48

52.13

36.14

Beldi

133.27

1.95

18.38

27.52

2.58

44.45

19.77

9.00

3.8

7.78

3.32

33.10

18.89

Hedba

134.86

3.35

18.27

28.43

1.69

50.05

20.17

8.03

4.2

7.87

3.31

38.36

30.80

Fritissi

119.30

1.35

18.36

30.11

1.68

47.65

14.26

8.19

4.37

6.44

3.27

37.78

22.14

H: Hauteur de la plante, NT: Nombre de tiges par plant, LEN: Longueur du dernier entre nœud, LoF: Longueur de la feuille, LaG: Largeur de la feuille, NGE: Nombre de grains par épi, LE+A: Longueur de l'épi + arrête, LE: Longueur de l'épi sans arrête, LPAR: la longueur du premier article du rachis, LoG: Longueur de la graine, LaG: largeur de la graine, PMG: poids de mille grains, Rdt: Rendement.

Pour le caractère, hauteur de la plante, les cultivars Beldi, Hedba et Fartas présentent des hauteurs supérieures (132 cm) par rapport à celles des variétés citées par [5] dont la hauteur maximale ne dépassent pas 120 cm pour la variété Hadba 03. Donc ces deux cultivars se caractérisent par une tolérance à la sécheresse, car selon [19] et [20], les variétés de céréales les plus tolérantes à la sécheresse sont des variétés à paille hautes. Selon le même auteur, cette tolérance est induite par un développement racinaire important en profondeur permettant l'extraction de l'eau des horizons profonds.

Selon les résultats obtenus, les cultivars locaux maintenus par les agriculteurs de la région présentent certaines particularités morphologiques reflétant une diversité génotypique au sein des cultivars étudiés. Ces cultivars méritent d'être préservés, sélectionnés et améliorés.

2.2. Analyses Statistiques

L'analyse en composantes principales (ACP) nous a permis de dégager les résultats suivants:

La matrice des corrélations révèle plusieurs relations entre les différents caractères étudiés (Tableau 2). Des corrélations positives et hautement significatives, dont les principales ont été établies entre: La hauteur de la plante (H), la longueur de l'épi + arrête (LE+A), c'est-à-dire que les cultivars de hautes tailles produisent de longues arrêtes, cela va dans le même sens avec les résultats de [21]. D'autres corrélations existent, entre la longueur de la feuille (LoF) et le poids de mille grains (PMG); la longueur de l'épi + arrête (LE+A) et la longueur de la graine (LoG); la largeur de la graine (LaG) et le poids de mille grains (PMG);le poids de mille grains (PMG) et le rendement (Rdt).

Selon [22], le rendement du blé est fonction du transfert des produits de la photosynthèse vers les grains, de ce fait, nous constatons que les cultivars ayant des longueurs  foliaires importantes produisent des poids de mille grains élevés.

Ainsi deux corrélations négatives et significatives ont été établies entre: lalongueur du dernier entre nœud (LEN) et la longueur de l'épi (LE); la longueur de la feuille (LoF) et la longueur de l'épi (LE), les cultivars ayant des feuilles longues produisent des épis courts.

Tableau 2: Matrice de corrélations entre les caractères étudiés

 

H

NT

LEN

LoF

LaF

NGE

LE+A

LE

LPAR

LoG

LaG

PMG

Rdt

H

1

                       

NT

0.705

1

                     

LEN

0.781

0.337

1

                   

LoF

0.508

0.088

0.858

1

                 

LaF

0.362

-0.139

0.163

-0.173

1

               

NGE

-0.457

-0.026

-0.658

-0.276

-0.612

1

             

LE+A

0.989

0.631

0.793

0.580

0.356

-0.405

1

           

LE

-0.651

-0.469

-0.890

-0.896

0.292

0.317

-0.665

1

         

LPAR

-0.791

-0.169

-0.642

-0.489

-0.676

0.442

-0.848

0.352

1

       

LoG

0.976

0.608

0.761

0.575

0.357

-0.348

0.997

-0.637

-0.867

1

     

LaG

0.680

0.168

0.639

0.743

0.201

-0.060

0.781

-0.569

-0.844

0.818

1

   

PMG

0.580

0.174

0.704

0.902

-0.119

0.002

0.680

-0.761

-0.634

0.707

0.932

1

 

Rdt

0.593

0.472

0.511

0.705

-0.318

0.286

0.668

-0.700

-0.468

0.700

0.827

0.901

1

L'analyse statistique montre que, les deux axes 1 et 2 contribuent respectivement à 60,77 % et 18,81 % de l'inertie totale, soit un pourcentage cumulé de 79,58 % (Figure 1), par conséquent, on peut dire que l'axe 1 contient l'essentiel de l'information exploitable.

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Par ailleurs, le nuage des individus  projetés sur l’axe 1 et l’axe 2 (Figure 2), montre des différences appréciables entre les différents individus. A cet effet, un premier classement des cultivars peut être effectué.

Cultivar 1: "Beldi " se caractérise par une largeur de la feuille élevée (2,58 cm), par contre, il a un nombre de grains par épi faible (44,45).

Cultivar 2: " Khellouf " se caractérise par des valeurs élevées des variables suivantes, le nombre de grains par épi (NGE), la longueur des épis (LE) et une longueur du premier article du rachis (LPAR), soient respectivement, 53,35, 10,11 cm et 4,48 cm et 53,35.

Par contre, ce cultivar se caractérise par des valeurs faibles de la hauteur de la plante (H), de la longueur des entre nœuds (LEN), de la longueur de la feuille (LoF), de la largeur de la feuille (LaF), de la longueur de l'épi + arrête (LE+A), de la  longueur de la graine (LaG), de la largeur de la graine (LaG), du poids de mille grains (PMG) et du rendement (Rdt), soient respectivement, 112,21 cm, 16,22 cm, 24,58 cm, 1,87 cm, 11,23 cm, 5,86 mm et 3,21 mm, faibles 25,75 grammes et 18,11 quintaux par hectare.

Cultivar 3: " Fartas " se caractérise par des valeurs élevées des variables suivantes: la longueur des entre nœuds (LEN), la longueur de la feuille (LaF), la longueur de l'épi + arrête (LE+A), la longueur de la feuille (LoF), la largeur de la feuille (LaF), le poids de mille grains (PMG) et le rendement, soient respectivement, 18,45 cm, 30,96 cm, 20,65 cm, 8,15 cm, 3,48 cm, 52,13 grammes et 36,14 quintaux par hectare. Par contre, ce cultivar a une faible longueur du premier article du rachis (LPAR), soit 3,75 cm.

Cultivar 4: " Hedba " se caractérise par des valeurs élevées de la hauteur de la plante (H) et du nombre de talles (NT), soient respectivement: 134,86 cm et 3,35;  et une valeur faible de la longueur de l'épi (LE), soit 8,03 cm.

Cultivar5 : " Fritissi", ce cultivar sur le graphe du nuage des individus montre une position proche du centre des axes (Figure 2), car il ne présente pas de variables discriminantes.

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Conclusion 

Les ressources phytogénétiques de blé existantes dans les régions sahariennes de l'Algérie, restent souvent méconnues et sujettes à l'oubli. Dans ces régions qui connaissent des bouleversements socio-économiques, les ressources locales cultivées sont menacées de disparition. Des cultivars locaux de blé dur sont très anciennement cultivés dans les oasis de la vallée d'Oued Righ et ils sont maintenus par les agriculteurs sélectionneurs considérés comme des garants de l'agrobiodiversité.

La caractérisation morphologique de cinq populations locales de blé dur de la région de la vallée d'Oued Righ, nous a permis d'identifier et de décrire cinq cultivars. L’analyse statistique a démontré une différence distinctive entre les cultivars étudiés.

Ce travail de caractérisation, de type descriptif, basé sur l’étude morphologique constituera une plate forme pour un programme de sélection. Il sera intéressant d’élargir cette étude sur d’autres régions Saharienne, en intégrant d'autres aspects tels que, l'analyse moléculaireet le comportement variétal. Cela, permettra la connaissance de ces ressources en vue d'une sauvegarde et d'une meilleure valorisation.

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