1- Notions d’interférence et de tolérance
Les espèces cultivées et les mauvaises herbes sont toutes deux classées comme espèces compétitives, raison pour laquelle elles occupent les mêmes niches écologiques (Harper, 1977).
La capacité compétitive d’une culture, peut être évaluée en terme de capacité d’interférer ou de tolérer la croissance des mauvaises herbes.
L’interférence (effet de la compétition) peut être définie comme la capacité de la plante à supprimer la croissance des mauvaises herbes par des modifications de l’environnement immédiat pouvant inclure l’appropriation des ressources ou le dégagement de substances chimiques (Harper, 1977 et Jordon, 1993).
La tolérance aux mauvaises herbes (réponse à la compétition) est la capacité des cultures à maintenir leur rendement sous la concurrence, tout en n’affectant pas la fécondité de l’espèce concurrente (Callaway, 1992 ; Jordan, 1993 et Torner et al., 2000).
Lemerle et al (1995 et 2001) et Mohler (2001) indiquent que l’interférence et la tolérance sont toutes deux des mesures de la capacité concurrentielle. Ces deux composantes de la compétitivité, expriment des comportements contradictoires ou une apparente indépendance, empêchant toute généralisation (Goldberg, 1990, in Assemat, 2000). Jordan (1993) estime que, l’interférence et la tolérance devraient être discernées l’une de l’autre parce qu’elles sont conduites par des mécanismes différents.
L’interférence est considérée comme la plus importante des deux processus, car elle atteint des implications telle que la réduction de production de grains de mauvaises herbes (Challaiah et al., 1986).
Selon Cousens et Mokhtari (1998), la tolérance peut être le caractère montrant le plus de stabilité et donc utilisable dans une optique de prévision, même si d’autres études ont montrés que ce paramètre est dépendant de l’environnement.
2- Différences spécifiques dans la capacité concurrentielle
Les premières études sur les interactions concurrentielles entre les mauvaises herbes et les récoltes développées ont été effectuées au Canada occidental, suite à l’examen d’une large gamme d’adventices, il s’est avéré que la capacité compétitive de l’orge et le seigle est nettement meilleur que celle du blé et de l’avoine pour les mauvaises herbes, la moutarde sauvage et la folle avoine s’avèrent les plus concurrentielles (Nalewaja ,1977 ; O’Donovan et al., 1985 ; Kirland, 1993 ; O’Donovan et al., 1999).
Les différences dans la capacité compétitive des espèces peuvent être expliquer par des différences dans leur cycle de vie, leur morphologie et leur développement (Van Hemmst, 1985).
Les conditions environnementales peuvent affecter le niveau de compétition des espèces. Ainsi, les résultats des travaux de Seavers et wright (1999) diffèrent de ceux de Bell et Nalewaja, 1968 et Lanning et al., 1997, qui ont conclue que l’orge est l’espèce la plus compétitive vis-à-vis de nombreuses mauvaises herbes dans les conditions semi-arides des plaines occidentales, alors que l’avoine est plus compétitive que l’orge dans les conditions climatiques Européennes.
Lemerle et al (1995) ont trouvé aussi que le blé est plus concurrentiel que le ray gras annuel et l’orge dans des conditions arides d’Australie.
3- Différences génotypiques dans la capacité concurrentielle
De nombreuses études ont montré que les génotypes des céréales diffèrent dans leurs capacité concurrentielle (Garrity et al, 1992; Grundy et al., 1993 ; Kirland et Hunter, 1991 ; Huel et Hucl, 1996; Lemerle et al., 1996 ; Lecomte et al.,2000).
Les génotypes fortement concurrentiels sont ceux susceptibles de posséder une architecture relâchée du feuillage, donc un grand pouvoir d’interception de la lumière (Froud- Williams, 1997), un taux de croissance relativement haut, un tallage et une hauteur des plants élevés (Blackshaw, 1994 et Didon, 2002). La croissance rapide et précoce des cultures est donc essentielle pour limiter le développement d’une espèce donnée de mauvaises herbes.
Des différences génotypiques dans l’interception lumineuse et l’indice de surface foliaire ont été identifiées chez le blé dur d’hiver (Blackshaw, 1994), le blé de printemps (Lanning et al., 1997; Lemerle et al., 1996; Cosser et al., 1997), l’orge (Lanning et al., 1997) et le maïs (Lindquist et al., 1998).
Lanning et al (1997) ont établi que le degré d’interception lumineuse est positivement corrélé avec la hauteur du blé et de l’orge. Les génotypes de blé et de l’orge possédant une forte capacité d’interception de la lumière sont plus aptes à réduire la croissance des mauvaises herbes. Néanmoins, Christensen (1995) indique que la compétitivité des variétés d’orge ne semble pas être en rapport avec la lumière interceptée.
4- Paramètres de la capacité concurrentielle
Plusieurs paramètres conditionnent la capacité concurrentielle des plantes, parmi lesquels :
a- La durée de l’émergence
Les plantes qui lèvent tôt sont plus compétitives que celles qui émergent tard (O’Donovan et al., 1985; Gonzalez-Ponce, 1987 et Connolly et Wayne, 1996). Ainsi les effets dépressifs de la folle avoine sur les rendements du blé et de l’orge augmentent quand celle-ci émerge avant la culture. De même, plus le temps d’émergence entre la folle avoine et la culture est grand, plus la réduction des rendements est importante (O’Donovan et al, 1985).
Par ailleurs, plusieurs autres études ont montré que la capacité des mauvaises herbes à la concurrence dépend en grande partie du temps d’émergence de la culture (Christensen, 1995; Dielsman et al., 1995; Knezevic et al., 1995 ; Bosnic et Swanton, 1997 et Conley et al., 2003).
Les différences de croissance entre les mauvaises herbes et les plantes cultivées peuvent être attribuées également à la différence dans la taille des graines (Seibert et Pearce, 1993 et Mohler, 1996).
b- Compétition racinaire
La compétition racinaire est moins étudiée que la compétition des parties aériennes à cause de la nature difficile des études. Toutefois, on sait qu’elle peut être plus forte que celle aérienne (Barret et Campbell, 1973; Idris et Milthorpe, 1996 et Caspar, 1997).
En étudiant le développement racinaire des cultures et des espèces de mauvaises herbes, Pavlynchenko et Harrington (1934) cité par Brenda et Johnson (1998), montrent que, la compétition sous-sol, pour l’eau et les nutriments commence quand le système racinaire des concurrents occupe le même espace. Néanmoins, quand l’humidité est un facteur limitant, la compétition pour l’eau peut réellement se produire avant que le système racinaire des plantes occupe le même espace.
En examinant la nature de la compétition des systèmes racinaires, Pavlychenko (1937) cité par Brenda et Johnson (1998) trouve que la folle avoine peut être un mauvais compétiteur précoce à cause du petit nombre de racines séminales. Aux étapes suivantes de sa croissance elle devient un fort compétiteur que le blé, grâce à son système racinaire plus développé.
Des différences dans le taux de croissance des racines qui affectent la capacité compétitive entre les génotypes de blé ont été observées (Hurd, 1968) .
c- La densité de semis
La réduction des rendements en grains des cultures résultant de la présence de mauvaises herbes, peut être diminuée par des densités de semis élevées (Torner et al., 1991 ; Kirland, 1993 ; Sodhi et Dhaliwal, 1998 ; O’Donovan et al., 1999 et 2000).
O’Donovan et al (2000), Ont observé que les pertes de rendements de l’orge dues à la présence de la folle avoine baissent de 10 % quand la densité de semis passe de 85 kg / ha à 200 kg / ha. De même, Sodhi et Dhaliwal (1998) ont montré que l’augmentation de la densité de semis du blé de 150 kg / ha à 200 kg / ha a permit, une augmentation de production de la matière sèche, résultant de l’amélioration de l’indice de surface foliaire et donc d’une meilleure interception lumineuse. Evans et al (1991) ont noté aussi que le rendement en grain de l’orge augmente généralement, quand la densité de semis atteint 415 plantes / m2. Par contre, chez le blé, le passage du peuplement de 117 à 252 pieds / m² n’engendre pas une augmentation significative du rendement, lorsque les densités de la folle avoine sont élevées (Radford et al., 1980).
Torner et al (1991), indiquent qu’en prenant deux densités différentes d’orge et de folle avoine, les rendements de l’orge diminuent d’une façon exponentielle quand la densité de la folle avoine augmente.
Une réduction de 10 % a été trouvée avec des densités de folle avoine allant de 10 à 80 pieds /m2 et les pertes de rendement atteignent 50 % avec un nombre de panicules supérieur à 300 / m2. Le rendement en grain de l’orge, baisse suite à la réduction du nombre de talles fertiles. La réponse de l’orge à la compétition de la folle avoine peut être affaiblie davantage si les conditions climatiques sont défavorables au cours de la période de croissance. Les résultats d’Olsen et al (2005) confirment, que la densité accrue des céréales et l’uniformité spatiale peuvent augmenter la suppression des mauvaises herbes et jouer un rôle important dans leur gestion.
On retient que, bien que la réduction des mauvaises herbes soit réalisable par des semis de hautes densités des cultures, le rendement des récoltes peut ne pas augmenter. L’utilisation de densités de semis élevées dans une perspective économique n’est donc pas toujours justifiée.
Source:
BADA LEILA 2007. variabilité génotypique du blé dur (Triticum durum Desf.) vis à vis de la nuisibilité directe du brome (Bromus rubens L.) en conditions semi – arides .
