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Agriculture/AgroalimentaireAlimentation sûre, saine et durable

Garicc : Production optimisée de blé dur dans le bassin méditerranéen français

Agri Sud-Ouest Innovation, Qualiméditerranée, 

Epi de blé dur. ©MF.SAMSON, INRA, UMR IATE

Un blé dur tolérant la sécheresse, moins consommateur d’engrais, de meilleure qualité nutritionnelle. De nouveaux outils permettant de choisir génétiquement de meilleures variétés adaptées à l’environnement.

Financé dans le cadre du 6ème appel à projets du fonds unique interministériel (FUI), le projet Garicc a été labellisé par le pôle Qualiméditerranée, pôle agrotechnologique de référence sur la zone euro-méditerranéenne.

L’optimisation de la production de blé dur dans le bassin méditerranéen français

Actuellement, l’évolution défavorable du climat, le dérèglement et les sécheresses plus fréquentes pèsent défavorablement sur la production de blé dur (1). La variabilité et la faiblesse des rendements, l’augmentation des coûts de production, ainsi que des exigences qualitatives toujours plus élevées, réduisent la rentabilité de la culture de blé dur de tradition méditerranéenne.

Le projet Garicc (Génotypes et adaptation régionale des itinéraires techniques du blé dur aux contraintes climatiques) avait pour objectifs de développer des outils innovants pour optimiser la production de blé dur dans le bassin méditerranéen français. Il propose de concilier quantité, qualité et rentabilité pour les producteurs de blé dur (2).

Grâce à une meilleure connaissance des potentiels des zones de production, le projet devait permettre de mettre au point des techniques de production adaptées aux contraintes du milieu. Il devait aussi satisfaire les exigences des industriels français telle la mesure de l’impact du climat sur la qualité du blé dur.

Un projet divisé en trois parties.

Le lien entre le potentiel de rendement et les ressources en eau du sous-sol

L’innovation majeure de cette première partie est la mise au point d’un modèle de prévision du potentiel de rendement lié à la réserve en eau des sols. Cet outil permettra aux techniciens d’accompagner plus efficacement les producteurs de blé dur. Ils pourront adapter les interventions techniques au gré des fluctuations de potentiel de rendement marqué par le modèle.

L’élaboration d’un outil de caractérisation pour l’assimilation de l’azote par les plantes...

Elément minéral indispensable à la nutrition des plantes, l’azote est naturellement présent dans le sol. Malheureusement, les quantités disponibles sont souvent insuffisantes pour couvrir les besoins de la plante de blé dur tout au long de son cycle. Les agriculteurs complètent donc cette quantité d’azote par un apport d’engrais. Cet azote est ensuite assimilé par la plante. Au plan agronomique, l’idéal est de disposer de variétés les plus efficientes pour extraire cet azote du sol et maintenir ainsi un état de nutrition azotée le plus satisfaisant possible.

Afin d’optimiser qualité et quantité des grains récoltés, l’objet du travail réalisé était de mettre en place un outil de diagnostic caractérisant l’état azoté de la plante, afin de rechercher des plantes améliorées pour leur efficience à extraire l’azote du sol.

...L'élargissement de la base génétique du blé dur

Chaque année de nouvelles variétés de blé dur voient le jour. Malheureusement, elles sont issues de la descendance d’un très petit nombre de géniteurs très apparentés au plan génétique.

L’objet de ce projet prévoyait l’élargissement de cette base génétique du blé dur afin notamment de disposer des gènes nécessaires pour faire face aux nouvelles contraintes de la production française de blé dur tels le changement climatique, la sécheresse et de nouveaux parasites.

Un blé dur de meilleure qualité

La troisième partie concernait la qualité du blé dur fréquemment soumis à des stress hydriques et thermiques. Ces contraintes environnementales conditionnent la composition finale du grain tout en pouvant aussi limiter sa productivité. La qualité technologique du blé dur est évaluée grâce à plusieurs critères parmi lesquels la valeur semoulière et la valeur pastière. Ces deux critères sont fortement dépendants de la quantité et de la composition en protéines. Les travaux engagés avaient pour objectifs de cerner les évènements biologiques et physiques pouvant expliquer certaines caractéristiques majeures de la qualité des blés durs comme le poids du grain, la texture de son amande. Ils devaient également prendre en compte certains paramètres environnementaux comme la température extérieure.

Les partenaires languedociens du projet

  • Le projet GARICC est porté par l’entreprise Sud Céréales organisme stockeur, et PME de la région Languedoc-Roussillon ;
  • Arvalis-Institut du Végétal, institut de recherche appliquée en agriculture, coordonne le projet
  • Eurodur, société de création variétale spécialisée en blé dur.

Les organismes de recherche publique :

Enfin, la Chambre Régionale d’Agriculture du Languedoc-Roussillon est chargée d’assurer le transfert et la diffusion des résultats auprès des utilisateurs.  

 Des approches agronomiques, génétiques et physico-chimiques pour développer de nouveaux outils 

Le projet GARICC a intégré des approches agronomiques, génétiques et physico-chimiques fines pour développer de nouveaux outils au service de la filière blé dur.

Les travaux de R&D se sont concentrés sur 4 axes de recherche :

  • La caractérisation des milieux régionaux au plan agronomique (découpage de la région en 16 parties homogènes en terme de sol et de climat), l’identification de leurs contraintes et la quantification de leurs potentiels de production techniques et économiques (description de chaque partie de la région : atouts, contraintes, rendement, climat, sol…) ;
  • L’analyse de l’influence respective de l’environnement (climat, type de sol, itinéraire technique) et de la génétique (choix de la variété) pour optimiser la qualité du grain à récolter et notamment sa teneur en protéines ;
  • La sélection de variétés originales, adaptées aux contraintes régionales et la mise au point des outils d’aide à la décision :
    • Le développement de méthodes rapides et non destructives pour identifier les variétés capables de produire des grains de qualité (forte teneur en protéines) avec des apports d’engrais raisonnés, notamment en conditions sèches.
    • Le transfert des produits obtenus (outils et méthodes) vers les utilisateurs et la diffusion des résultats (formations des agriculteurs, outils d’aide à la décision, plaquette de conseil…)

Réduction de croissance du blé dur due à la présence de vers parasitaires (nématodes) qui attaquent les cultures et provoquent une diminution du rendement. La variété en bas à gauche de la photo est bien plus résistante que celle en haut à droite. ©P.BRAUN, Arvalis-Institut du végétal

Exemple de toxicité due à une teneur en cuivre trop importante. La variété à gauche est celle qui sera conseillée aux agriculteurs qui constatent des teneurs en cuivre trop importantes notamment dues à des arrachages de vigne dans leurs parcelles. © P.BRAUN, Arvalis-Institut du végétal

Le projet GARICC a permis d’élaborer des outils d’aide à la décision pour la filière blé dur.

Ces outils portent par exemple sur la prévision de la récolte, du potentiel de rendement à différentes échelles, la préconisation variétale.

Le projet a permis de préciser, entre autre, l'influence de températures élevées (>24°C) sur la croissance du grain de blé dur. Celles-ci sont responsables d’une diminution du poids du grain, surtout si elles interviennent immédiatement après la floraison. Elles ont peu de conséquences sur la vitesse d’accumulation de l’amidon, mais par contre elles favorisent la vitesse d’accumulation des protéines.

De plus, l’augmentation de la teneur en protéines du fait d’une alimentation azotée importante ou de l’effet d’un stress thermique précoce influence la façon dont le grain sèche avant la récolte. Ainsi, plus la teneur en protéines est élevée et plus cette étape est lente. C’est au cours de cette ultime phase d’élaboration du grain que se forme la fraction de protéines de réserve responsables de la qualité des pâtes.

Prototype de portique embarquant une caméra. Ce dispositif permet de collecter des images au-dessus du couvert de la culture. Ces images sont ensuite traitées numériquement pour en déduire des indices caractéristiques de l’état de nutrition azoté de la plante ©P.ROUMET, INRA, UMR DIAPC

Premières retombées du projet

  • Produits, prototypes, démonstrateur, services issus R&D : le projet a permis de mettre au point des outils d’aide à la décision pour la filière blé dur pour la prévision de la récolte, pour l’amélioration du  potentiel de rendement à différentes échelles et enfin, la préconisation variétale
  • Publications : 17 communications, 5 articles scientifiques soumis à un comité de sélection
  • Thèses : 2 thèses de doctorat

  • Perspectives : Les retombées économiques prévisibles du projet sont essentiellement centrées autour du maintien d’une activité de production de blé dur.   Il s’agit désormais d’optimiser la conduite de ces cultures, par exemple en adaptant la quantité des intrants (ni trop, ni pas assez) et en utilisant des variétés adaptées aux contraintes des différents milieux (toxicité cuivrique, parasites, sécheresse). L’objectif est également de maintenir la qualité exigée par le marché français mais également européen et méditerranéen.

(1) Le blé dur est une céréale, variété de blé connue pour son grain dur et vitreux. Il est riche en protéines et en gluten. L’ensemble de la zone méditerranéenne consomme 62% du blé dur mondial. C’est la principale zone importatrice de la planète. L'Amérique du Nord et centrale est la principale zone exportatrice du monde (72% des exportations mondiales). Le Canada est le premier exportateur mondial de blé dur et l'Algérie le premier importateur. En France, on cultive du blé dur dans le sud-est et le sud-ouest, ainsi qu’en région Centre, Poitou-Charentes et Pays de la Loire.

(2) En raison de sa dureté, le blé dur n'est pas consommé en l'état. Il doit être transformé en semoules qui servent principalement à la production de pâtes alimentaires et à la production de couscous. Les semoules sont essentiellement utilisées dans d'autres plats orientaux comme le taboulé. Le blé dur peut aussi être concassé et consommé ensuite sous forme de boulgour, plat de base dans l'alimentation traditionnelle turque. Enfin, il peut aussi être transformé en farine pour entrer, sous forme de complément, dans la fabrication du pain. Au Maroc, l'utilisation principale du blé dur est la panification. En Grèce, le pain de campagne traditionnel contient de la farine de blé dur.

Les pôles de compétitivité
DATAR et Ministère de l'Économie, des Finances et de l'Industrie

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