Les mélanges de cultures sont-ils… n’importe quoi?

par Brenda Frick, Ph.D.

Dans un article récent du Western Producer, on pouvait lire que l’utilisation de graines de plantes hybrides donnerait des résultats pires que décevants… ce serait « n’importe quoi ». Les récoltes incluraient des caractéristiques des deux souches y compris des différences qui pourraient compliquer la gestion chimique. Si la plupart des problèmes associés à l’utilisation de variétés mixtes concernent les apports chimiques, peut-être serait-il intéressant d’envisager cette approche en production biologique.

Notre dépendance à l’égard des monocultures dans les systèmes modernes atteint un tel niveau que nous oublions souvent que les cultures associées étaient courantes auparavant dans les systèmes de subsistance traditionnels. On possède des éléments probants quant à la stabilité des rendements et à la contribution des mélanges dans la lutte contre les ravageurs.

La démonstration la plus spectaculaire des avantages des mélanges de cultures associées est une étude effectuée dans la province du Yunnan en Chine où on a planté sur des milliers de champs des mélanges de riz pour tenter de réduire les dégâts du piétin-échaudage, une maladie fongique dévastatrice. La contamination par le piétin-échaudage a été 94 % moins marquée dans les cultures de mélanges que dans les champs de riz en monoculture plus réceptive. Les taux d’attaque dans les champs plantés de mélanges sont considérés comme acceptables, et on n’a pas utilisé de fongicides. Les rendements s’étaient également accrus de façon considérable. Dans le même ordre d’idées, avec des mélanges de blé plantés au cours d’expériences menées au Royaume-Uni, on a obtenu une diminution des niveaux de blanc du blé, de septoria et de rouille brune.

Il y a plusieurs raisons pour lesquelles les mélanges de cultures peuvent être moins vulnérables aux maladies que les monocultures. Dans une monoculture, les plantes prédisposées sont entourées d’autres plantes aussi susceptibles, ce qui permet aux maladies de se répandre aisément. Dans un mélange de plantes réceptives et résistantes, les plantes résistantes font office de barrière naturelle à la dissémination des maladies et l’espacement des plantes réceptives ralentit d’autant cette dissémination. Si les plantes réceptives succombent à une maladie, les plantes résistantes peuvent être en mesure de compenser les pertes en ayant une croissance plus forte et en produisant davantage de graines. De plus, les plantes exposées aux maladies développent une réponse immunitaire et acquièrent une meilleure résistance.

Les mélanges de cultures peuvent également ralentir la dissémination des maladies en agissant directement sur elles. Les agents pathogènes peuvent s’adapter plus rapidement à une culture homogène et être davantage en mesure de provoquer des maladies. Dans une culture mélangée, les pressions sélectives plus variées freinent l’évolution des maladies.

Dans les Prairies, nous avons l’avantage d’une saison courte et d’un environnement difficile. Ces facteurs combinés réduisent grandement les conséquences des maladies. Mais dans les régions où la croissance des cultures est plus longue et où les maladies peuvent se développer sur plusieurs générations d’une même récolte, les avantages des mélanges de cultures pourraient être encore plus grands.

Les mélanges de cultures peuvent également s’avérer plus résistants à d’autres formes de stress comme la sécheresse ou le froid. Nombre d’études recensées montrent que les mélanges donnent généralement des rendements au moins aussi élevés que la moyenne des cultures associées et souvent supérieurs. Un mélange peut être constitué de variétés qui réussissent en situation humide, en situation sèche, en situation de carence de nutriments, etc. Avec les mélanges, les rendements sont souvent plus stables, car la souche plus forte compense les pertes de rendement de la souche plus faible.

Pourquoi ne pas faire pousser simplement la meilleure variété? Il peut être difficile de prévoir à l’avance quelle variété donnera les meilleurs résultats. Il est possible qu’une variété particulière donne de meilleurs résultats dans un environnement relativement uniforme. Et certains affirmeront que les systèmes à niveaux élevés d’intrants créent un environnement homogène, même si on ne peut y éliminer les variables liées au temps. Dans les faits, les champs –– peut-être plus particulièrement dans les fermes biologiques –– sont des milieux extrêmement variables d’une année à l’autre et même d’une zone à l’autre.

La conception de mélanges de cultures est presque un art. Des producteurs ont utilisé une petite proportion de blé aristé dans un mélange surtout composé de blé mutique, parce qu’ils préféraient la variété mutique, mais la variété aristée a augmenté la circulation de l’air dans les javelles, ce qui a diminué la rétention excessive d’humidité. D’autres producteurs ont mélangé des variétés courtes de blé dur avec des variétés appréciées plus hautes pour qu’elles résistent mieux à la verse. Un mélange idéal peut contenir des variétés qui diffèrent sur le plan de la résistance aux maladies, qui possèdent des caractéristiques diverses mais recherchées ou qui se complètent bien.

Il y a des précautions à prendre lorsqu’on élabore les mélanges. Une adéquation de la maturité des variétés permettra d’éviter les maux de têtes au moment de la récolte. Il est également très important de s’assurer que l’acheteur de la récolte acceptera le mélange. Pour le blé de force rouge de printemps et le blé de force dur, ou pour les cultures de fourrages, les mélanges ne risquent pas de créer trop de problèmes. Avec d’autres cultures, les variétés peuvent nécessiter plus d’attention. C’est particulièrement le cas pour l’orge de brasserie. Même si on peut produire une bière de qualité en combinant différentes variétés de malts, elles doivent être maltées séparément afin de garantir une qualité uniforme. D’autres producteurs peuvent avoir des préoccupations similaires et préférer faire leurs propres mélanges de variétés. Les mélanges de cultures comme les pois et les lentilles, d’apparences bien distinctes, doivent être acceptées par l’acheteur à titre de récoltes mélangées ou être si distincts en taille qu’on puisse facilement les séparer.

Alors? Les mélanges doivent-ils obligatoirement être… « n’importe quoi »? Un mélange planifié soigneusement, avec une bonne capacité de récolte et une mise en marché adéquate peut être une solution idéale de culture dans un environnement variable et imprévisible. Accroître la diversité, même à ce niveau, peut réduire les risques et améliorer la stabilité des rendements.

Brenda Frick, Ph.D., P.Ag., est la coordonnatrice pour les Prairies du Centre d’agriculture biologique du Canada au Collège d’agriculture de l’Université de la Saskatchewan. Elle appréciera vos commentaires au (306) 966-4975 ou par courriel à l’adresse brenda.frick@usask.ca .

Merci à Brian Rossnagel, Kirstin Bett et Brenda McCuaig pour les discussions intéressantes sur les mélanges de cultures.


Références

Gallandt, E.R., S.M. Dofing, P.E. Reisenauer et E. Donaldson. « Diallel Analysis of Cultivar Mixtures in Winter Wheat », Crop Science, no 41 (2001), p. 792-796.

Phillips, S.L. et Wolfe, M.S. « Plant breeding for agricultural diversity, Science and Practice for Profitable Livestock and Cropping Occasional Symposium », British Grassland Society, no 37 (2004), p.184-187.

Wolfe, M.S. « Perspective: diversity within crops resists disease », site du New Agriculturalist Online, http://www.new-agri.co.uk/01-1/perspect.html.

Wolfe, M.S. “The current status and prospects of multiline cultivars and variety mixtures for disease resistance”, Ann. Rev. Phytopathol, no 23 (1985), p.251-73.

Zhu Y., Chen H., Fan J., Wang Y., Li Y., Chen J., Fan J., Yang S., Hu L., Leung H., Mew T.W., Teng P.S., Wang Z. et Mundt C.C. « Genetic diversity and disease control in rice », Nature no 406 (2000), p. 718-722.