Soutenance mémoire
Les obstacles techniques à la production de graines
Les plantes à racines et tubercules dans le monde
Les plantes à racines et tubercules tropicales (manioc, patate douce, ignames et aracées) occupent une place essentielle dans l’agriculture vivrière de nombreuses régions du globe, en particulier dans les zones tropicales humides où se trouve la majeure partie de la population mondiale. Il s’agit en effet d’une source importante de produits amylacés cultivés localement et qui joue un rôle essentiel dans la sécurité alimentaire des pays pauvres en se substituant aux céréales importées. Ces plantes sont essentiellement vivrières et font rarement l’objet de culture commerciale, elles assurent l’alimentation des plus pauvres qui les cultivent généralement sur de très petites surfaces en association avec de nombreuses espèces annuelles et pérennes, dans des systèmes de type « jardin de case ». Bien qu’issues de familles botaniques diverses et présentant des différences en termes de physiologie, elles sont considérées comme un groupe dans cette étude car elles présentent des caractéristiques communes. En effet, il s’agit de plantes pérennes à l’état sauvage mais qui sont traitées comme des annuelles lorsqu’elles sont cultivées puisqu’on consomme leur organe de stockage. Elles ont également en commun le mode de multiplication végétative, le caractère encombrant et périssable de leur matériel de reproduction asexuée ou encore une forte hétérozygotie. De ce fait, les pratiques de gestion paysannes et les problématiques liées à la préservation de la diversité génétique de ces espèces sont semblables (Lebot, 2009). Dans la première partie de cette étude, nous nous appuierons sur les travaux réalisés sur la pomme de terre (Solanum tuberosum) car il s’agit de la plante à tubercules la mieux documentée du fait de sa grande importance économique. Elle présente des caractéristiques communes avec les plantes à racines et tubercules tropicales qui permettent de dresser des parallèles bien que des différences existent. Un point commun aux plantes à racines et tubercules tropicales est qu’elles bénéficient de peu de travaux d’amélioration génétique. L’absence de filière semencière contraint donc les petits producteurs à gérer eux-mêmes leur matériel végétal. Cela pose problème car la propagation clonale conduit à l’accumulation de virus au sein du matériel végétal, ce qui peut entraîner une diminution drastique du rendement et même aboutir à la dégénérescence de la variété au bout de quelques cycles de multiplication. Si ce problème a été aisément résolu au sein des grandes filières semencières de la pomme de terre (Solanum tuberosum) (via des techniques d’assainissement in vitro), cela n’est pas le cas pour la production de semences par les producteurs qui sont contraints de gérer du matériel végétal souvent peu productif du fait de son mauvais état sanitaire.
Le Vanouatou : présentation et contexte socio-économique
Le Vanouatou est un archipel composé d’environ 80 îles volcaniques, situé dans le Pacifique Sud et qui s’étend sur près de 900 kilomètres entre le 13ième et le 20ième parallèles, entre les îles Fidji a l’Ouest et les îles Salomon au Nord (annexe 1). Le climat y est tropical, les températures moyennes, l’humidité et les précipitations diminuent du nord au sud de l’archipel, et les îles du sud connaissent une saison sèche plus marquée de mai à octobre. Il s’agit d’un pays extrêmement hétérogène et divers, tant du point de vue climatique et pédologique que du point de vue culturel (annexes 1 et 2) (Siméoni, 2009). La population du Vanouatou, majoritairement d’origine mélanésienne, est issue d’une vague de migrations en provenance de Nouvelle-Guinée datée d’il y a environ 3 000 ans. Colonisé au 19ième siècle par les européens, le Vanouatou a été pendant près de 74 ans sous la coupe d’un condominium Franco-Anglais sous le nom de Nouvelles-Hébrides, puis le pays a prit son indépendance en 1980. Il est classé « petit état insulaire en voie de développement » par les Nations Unies depuis 1994. En 2008, le Vanouatou comptait environ 234 671 Habitants, la croissance démographique y est très élevée, d’environ 2,6 % par an. À ce rythme, la population de l’archipel double tous les 27 ans (Siméoni, 2009). La majorité de la population, à 80% rurale, dépend des cultures vivrières bien que la tendance actuelle soit à l’entrée dans l’économie de marché et que de plus en plus de vanouatais se tournent vers des activités génératrices de revenus. Le coprah, et dans une bien moindre mesure le cacao, sont les principaux produits agricoles exportées par le pays, mais les prix de ces productions fluctuent considérablement et le Vanouatou reste peu compétitif face aux grands pays producteurs. De nombreux producteurs se tournent donc actuellement vers la production de kava (Piper methysticum), destiné au marché intérieur ou exporté sec vers les îles Fidji et la Nouvelle-Calédonie, ce qui en fait la première culture de rente du pays. La balance commerciale du pays est largement déficitaire pour les biens de consommation alimentaires (Siméoni, 2009), mais au vu de l’augmentation considérable du prix du transport, le gouvernement souhaite à présent renforcer l’autonomie alimentaire du pays. De plus, de nombreuses îles restent très isolées et ne bénéficient pas d’un approvisionnement régulier, leur alimentation dépend donc des cultures vivrières. Par ailleurs, l’augmentation de la pression démographique et la concurrence foncière avec les cultures de rente mène à l’intensification des systèmes vivriers, en particulier à la diminution des jachères. Une diminution de la fertilité des sols a déjà été observée dans certaines zones côtières subissant une forte pression. Il semble que ce phénomène soit amené à s’amplifier dans les années à venir.
Un système de culture dominant : les jardins tropicaux plurispécifiques
Les jardins tropicaux tels qu’ils sont pratiqués traditionnellement au Vanouatou (annexe 4) ont une productivité très élevée, leur rendement moyen se situe en effet entre 20 et 30 t/ha/an. Il s’agit aussi de systèmes relativement durables du point de vue de la fertilité des sols lorsqu’une durée de jachère suffisante est possible. On observe un taux de matière organique élevé (1314%) ainsi qu’un fort taux d’azote (C/N proche de 10), et ceux-ci diminuent peu au bout de deux ans de culture (Morelli, 2003). Par ailleurs, le grand nombre d’espèces et de variétés cultivées en même temps, ainsi que la taille restreinte des parcelles, confèrent à ces systèmes une grande robustesse face aux aléas climatiques comme les cyclones et les sécheresses dues au phénomène El Nino. Il est préférable de parler dans leur cas de végéculture plutôt que d’agriculture car les plantes sont issues de boutures, plantées individuellement par trouaison et reçoivent une attention individuelle particulière. Le labour, qui caractérise l’agriculture, est absent. On distingue deux grands types de systèmes au Vanouatou sur une base climatique et culturelle: ceux du « sec » et ceux de « l’humide » (Barrau, 1958). Suite à l’abatis – brûlis, ces systèmes ne vont pas porter les mêmes espèces en tête d’assolement. Les agrosystèmes dits « sec », les plus souvent côtiers et sous le vent, portent la grande igname (Dioscorea alata) en tête d’assolement tandis que les agrosystèmes dits « humides », situés plutôt en altitude et au vent, portent le taro (Colocasia esculenta) en tête d’assolement. Pendant les deux années suivantes sont implantées diverses espèces comme la patate douce (Ipomoea batata), le macabo (Xanthosoma sagittifolium), la banane plantain (Musa Spp.), la papaye (Carica papaya) ou encore les choux des îles (Abelmoshus manihot). Enfin, les dernières années de la rotation sont occupées par le manioc (Manihot esculenta) qui est ensuite laissé en place dans les jachères. Celles-ci durent en moyenne une dizaine d’années mais cette durée tend à se réduire (Walter et Lebot, 2003). Les ignames et le taro sont les plantes à racines et tubercules traditionnellement cultivées au Vanouatou depuis l’arrivée des premiers habitants qui les ont probablement introduites. Ces plantes ont une grande importance culturelle et sont entourées de nombreux mythes et pratiques magiques. Elles entrent dans la « coutume » où elles font l’objet d’échanges rituels lors des cérémonies marquant les temps forts de la communauté, comme les mariages ou les enterrements. Le manioc en revanche, a été introduit par les colons vers 1850. Il a principalement une vocation alimentaire et n’a pas de valeur culturelle excepté dans certains endroits où il commence à être introduit dans la coutume (Roullier et al., en prép.). Sa culture
prend actuellement une importance considérable dans certaines zones, par exemple sur l’île de Tanna (NSO, 2000) où sa production surpasse celle de toutes les autres plantes à racines et tubercules, ou encore dans les zones où la fertilité du sol est faible. L’origine de la patate douce dans le Pacifique reste en revanche sujet à controverse. Plusieurs hypothèses sont envisagées. Son origine pourrait être antérieure à la colonisation, elle aurait alors été introduite par des populations polynésiennes qui l’auraient rapportée d’Amérique du Sud vers –700 av. JC (Bedford, 2006 ; Green, 2005). Elle aurait également pu être apportée par les européens au 17iéme siècle, par Quiros en 1606 par exemple, ou plus tardivement. Il ne s’agit pas non plus d’une plante prestigieuse aux yeux des vanouatais et elle constitue principalement la nourriture des enfants et des vieillards. Le macabo, enfin, est originaire d’Amérique du Sud et a été introduit en Océanie par les missionnaires au 19iéme siécle. Étant peu exigeantes et simples à cultiver, ces trois espèces américaines sont en constante progression sur le taro et les ignames, menaçant donc la diversité génétique de ces espèces. Des fiches descriptives sont disponibles en annexe 7.
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Table des matières
1 INTRODUCTION ET CONTEXTE
1.1 Les plantes à racines et tubercules dans le monde
1.2 Le Vanouatou : présentation et contexte socio-économique
1.3 Un système de culture dominant : les jardins tropicaux plurispécifiques
1.4 Pourquoi conserver l’agrobiodiversité des plantes à racines et tubercules ?
1.5 Une diversité génétique menacée par des changements divers
1.6 Comment conserver l’agrobiodiversité des plantes à racines et tubercules
1.7 Déroulement de l’étude
2 SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
2.1 Introduction
2.2 L’exploitation de la reproduction sexuée par les agriculteurs
2.3 Les obstacles techniques à la production de graines
2.4 Conclusion
3 MATERIELS et METHODES
3.1 Choix des sites
3.2 Matériel végétal
3.3 Dispositif expérimental
3.4 Méthodes d’analyse
4 RESULTATS
4.1 Diversité des exploitations agricoles
4.2 Efficience de la production de graines « à la ferme »
4.3 Efficience de l’utilisation de graines : du semis à l’évaluation des hybrides
5 DISCUSSION
5.1 Limites et intérêt de l’approche
5.2 Résultats acquis
5.3 Travaux à poursuivre
6 CONCLUSION ET PERSPECTIVES
Références bibliographiques
Table des figures
Annexe 1. Carte du Vanouatou
Annexe 2. Climat de l’archipel
Annexe 3. Potentialités agronomiques de la zone d’étude
Annexe 4. Jardins et espèces cultivées
Annexe 5. Principaux pathogènes des plantes à racines et tubercules au Vanouatou
Annexe 6. Description des sites d’étude
Annexe 7. Fiches descriptives des plantes à racines et tubercules étudiées
Annexe 8. Protocoles des essais participatifs
Annexe 9. Photos des expérimentations paysannes
Annexe 10. Protocoles des essais en station
Annexe 11. Résultats : connaissance de la reproduction sexuée par les producteurs
Annexe 12. Floraison des plantes à racines et tubercules du Vanouatou
Annexe 13. Guide d’entretien pour l’approche du fonctionnement des exploitations
Annexe 14. Typologie du fonctionnement des exploitations
Annexe 15. Résultats des essais chez les producteurs et en station
Abstract
Résumé
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