Evaluation et homologation de variétés issues des vergers à graines de l'Etat - Programme 2020 - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Rapport (Rapport Technique) Année : 2021

Evaluation et homologation de variétés issues des vergers à graines de l'Etat - Programme 2020

Gwenaël Philippe
Stéphane Matz
Aurore Desgroux
Rémy Gobin
Sabine Girard
  • Fonction : Coordinateur scientifique
  • PersonId : 782154
  • IdRef : 174773161

Résumé

Ce rapport d’activité présente les principales actions entreprises en 2020/21 par INRAE EFNO, INRAE BioForA et GBFOR, l'ONF et le CNPF dans le cadre de l'évaluation des variétés issues des vergers à graines de l'Etat. Elles concernent le Douglas, les mélèzes et le cèdre de l’Atlas. Douglas La majorité des travaux visent à valoriser le réseau de plantations comparatives installé en étroite collaboration de 2008 à 2016. Constitué d’une quarantaine de dispositifs implantés dans une grande variété de conditions pédoclimatiques, cet outil a pour objectif de caractériser les produits des huit vergers à graines de l’Etat et de fournir des recommandations aux professionnels confrontés au choix des MFR. Performances des variétés Des mesures ont été effectuées dans 18 dispositifs. Une fois les données analysées, nous disposerons de premières informations sur la croissance à 12 ans – ce rapport présente de manière anticipée les résultats de trois essais du CNPF - et surtout de la totalité des données pour la survie et la hauteur cinq ans après la plantation. Le premier bilan des performances à 5 ans, assis sur les résultats disponibles en 2018, sera actualisé l’an prochain. Il fournira une vision globale de la survie et de la croissance sur l’ensemble du réseau et permettra de comparer les performances juvéniles des 9 provenances dans divers types de milieu plus ou moins favorables au Douglas. A cet égard, ce rapport présente les résultats obtenus cinq ans après plantation pour la survie, l’état sanitaire et la croissance en hauteur dans six dispositifs ONF et CNPF installés sur substrat calcaire. Ils révèlent que dans les sites les plus sujets aux dégâts sanitaires (dessèchements de cime, jaunissement de feuillage, perte d’aiguilles), Californie est plus vulnérable que les autres variétés. D’autre part, Californie accuse un fort déficit de croissance par rapport aux hauteurs moyennes intra-site (-30%). Ces résultats sont conformes à ceux obtenus jusqu’à présent sur sols acides dans des contextes climatiques similaires. Ils suggèrent que le classement des variétés est peu affecté par la nature du substrat et qu’il dépend essentiellement du climat, et sans doute de la capacité de rétention en eau du sol. Cette interprétation, basée sur les résultats bruts, devra être validée et éventuellement modulée en tenant compte des conditions pédoclimatiques propres à chaque site. Caractérisation des sites d’essais Lors de la mise en place du réseau d’évaluation, les sites expérimentaux ont été classés dans quatre grands types de milieux - cœur de l’aire, marges climatiques modérée et sévère, altitude - en s’appuyant sur des simulations d’enveloppes biogéographiques. La pertinence de ce découpage étant discutable au vu des hauteurs moyennes et des hauteurs dominantes mesurées cinq ans après plantation, les partenaires ont entrepris de caractériser plus précisément les sites expérimentaux. Trois sources de données ont été mobilisées : les modèles climatiques Aurelhy et SAFRAN de Météo-France et l’outil de diagnostic BioClimSol développé par le CNPF. Les températures et pluviométries issues des modèles Aurelhy et SAFRAN sont bien corrélées entre elles mais elles s’avèrent peu liées aux indices climatiques BioClimSol (IBS) calculés par le CNPF. INRAE a retenu les données SAFRAN, a priori plus pertinentes car représentant le climat durant la période d’activité des dispositifs, pour positionner les sites du réseau le long de gradients climatiques. Si l’on considère la température et la pluviométrie, annuelles ou restreintes à la saison de végétation, les sites d’altitude et de marge 2 s’individualisent nettement tandis que les sites du cœur de l’aire et de marge 1 occupent une position intermédiaire. Toutefois, ces deux groupes s’interpénètrent largement. Si l’on croise la température et le bilan hydrique climatique durant la saison de végétation, on observe un continuum plus clair et plus conforme au découpage initial en cinq milieux. Il en est de même lorsque les sites sont positionnés en fonction des résultats de l’analyse en composantes principales intégrant l’ensemble des données climatiques. Au vu de ces résultats, certains sites seront affectés à un type de milieu différent de sorte que le nouveau découpage soit plus cohérent avec les données climatiques. La prochaine étape consistera à relier la croissance au climat. Dans un premier temps, les performances des différentes variétés seront raisonnées en fonction du classement des sites dans les cinq types de milieu car cette notion de milieu est très utile pour la vulgarisation. Dans un second temps, la croissance sera reliée aux variables climatiques en faisant abstraction de ce concept. Etude fine de la croissance radiale Les résultats disponibles sur l’accroissement en hauteur à l’âge de 5 ans montrent que le différentiel de croissance entre Californie et les autres provenances est bien moindre dans les stations chaudes et sèches que dans les milieux frais et mieux arrosés, plus favorables à l’espèce. D’autre part, plusieurs essais prouvent, ou suggèrent, que le déficit de croissance de Californie est moins marqué pour la circonférence que pour la hauteur. Dans certains contextes pédoclimatiques, Californie pourrait donc être introduite avec profit, notamment dans une démarche de diversification des ressources génétiques. Un des enjeux de l’étude de la relation croissance x station sera de préciser la ‘niche climatique’ de cette variété pour pouvoir conseiller les reboiseurs sur son aire d’utilisation. Des éléments de réponse complémentaires pourront probablement être tirés des données fournies par des capteurs de déplacement très sensibles, installés dans un essai comparant Californie à La Luzette, variété plus vigoureuse et débourrant plus tardivement. Ces mesures de diamètre très précises et réalisées à des pas de temps rapprochés visent en effet à mieux comprendre la réponse des arbres confrontés à des stress hydriques et à mettre en évidence d’éventuelles différences de stratégie pour faire face à la sécheresse. Les résultats obtenus lors de la première année de fonctionnement montrent des différences de comportement en période de sécheresse estivale : stabilisation du diamètre chez les représentants de Californie alors qu’on observe un phénomène de rétractation pour La Luzette, plus forte amplitude des fluctuations journalières pour Californie. Ces résultats suggèrent une plus forte transpiration de Californie en situation de sécheresse alors qu’une régulation stomatique se met en place chez les représentants de La Luzette. Cette hypothèse devra toutefois être confirmée lors d’autres épisodes de sécheresse. On ne pourra statuer qu’à l’issue d’une analyse globale menée sur plusieurs années, de manière à couvrir un grand nombre de contextes climatiques. Mélèzes Performances de variétés hybrides Les performances de plusieurs variétés hybrides européennes ont été comparées entre elles et à celles de témoins de mélèze d’Europe et du mélèze du Japon, dans un dispositif géré par INRAE et situé dans la Creuse (La Courtine). A l’âge de 25 ans, donc à mi-révolution, la circonférence moyenne atteint 79 cm, ce qui correspond à un volume de 0,55 m3. Globalement, les variétés hybrides sont plus vigoureuses que les témoins de mélèze d’Europe (Ruda) et du Japon (Hokkaïdo). Elles leur sont supérieures de 7% pour la circonférence et 16% pour le volume. FH 201 devance assez nettement ses suivants immédiats (Halle, Maglehem, la variété issue du verger de mélèze d’Europe du Theil), et encore plus les variétés hollandaises Vaals et Esbeek qui régressent. On observe par ailleurs de fortes différences pour la rectitude du tronc. Les variétés hybrides FP 237, FH 201, Vaals et Esbeek sont beaucoup moins flexueuses que les hybrides Halle et Maglehem et les provenances de mélèzes d’Europe et du Japon. A l’évidence, FH 201 constitue le meilleur choix si l’on conjugue les caractères de croissance et de forme. En dépit de sa forme perfectible, Maglehem semble également une alternative possible. Son bon comportement, à La Courtine et dans deux autres sites de Bourgogne et du Jura, lui vaut d’être recommandée dans la fiche de conseils d’utilisation du mélèze hybride. La 3ème éclaircie, entièrement sélective, a été marquée début 2020 ; elle éliminera 25% des arbres, la densité chutant de 523 à 389 tiges/ha. Si elle avait pu être réalisée en 2020 comme prévu, elle aurait généré un volume de 90 m3, à ajouter aux 130 m3 de la seconde éclaircie. Ces valeurs sont à mettre en parallèle avec le volume sur pied post-éclaircies, estimé à 351 m3. En moyenne, l’éclaircie aboutira à un gain de 7% en volume unitaire. Les principaux bénéficiaires seront Ruda et, dans une moindre mesure, Halle. Toutefois, le classement des provenances sera peu impacté. Concernant la rectitude du tronc, l’éclaircie aura un effet positif pour FH 201 et négatif pour Ruda. Enfin, la détermination taxonomique effectuée en 2004 permet de suivre l’évolution du pourcentage d’hybrides au cours du temps pour quatre variétés. Parti d’un haut niveau, les taux d’hybrides de FH 201 et Esbeek augmentent graduellement pour atteindre 100% ; à l’inverse, ceux de Halle et Maglehem stagnent à des valeurs très inférieures (10% et 40%). La variété danoise FP 237, dont les représentants viennent d’être génotypés, constitue un 3ème cas de figure : sa population, qui contenait peu d’hybrides à la plantation (≈ 25%), s’est enrichie au fil des éclaircies et est composée pour moitié d’hybrides après deux éclaircies. Ces différences inter-provenances s’expliquent principalement par les différences de vigueur entre individus hybrides et non hybrides. Préparation d’une éclaircie génétique dans les vergers de mélèze d’Europe Sudètes Ce verger a un fort potentiel d’amélioration du fait de sa large base génétique. La sélection des clones à conserver/éliminer se basera sur des critères d’adaptation, de croissance et de forme évalués sur les clones du verger et leurs descendances et, d’autre part, sur la résistance au chancre estimée après inoculation artificielle. A l’intersaison 2020/21, INRAE BioFora-GBFOR a achevé les mesures en tests de descendances et complété ces informations par des mesures réalisées dans le verger lui-même. L’ensemble des données recueillies a été analysé et la valeur génétique (AGC) des clones-parents du verger a été calculée pour les caractères de croissance et de forme. A ce bilan, ont été ajoutées les valeurs clonales obtenues les années précédentes, en particulier pour la résistance au chancre. Ces informations génétiques ont permis de classer les clones-parents sur leur mérite génétique global. Une consultation du comité de coordination des vergers de l’Etat (CTC) et du CTPS a permis de trancher entre les deux intensités d’éclaircie proposées et de retenir le taux de 50%. Le nombre de clones sera donc réduit de moitié à l’issue de l’éclaircie, qui sera vraisemblablement conduite en deux temps pour éviter de déstabiliser le verger. D’autre part, les professionnels de la filière s’accordent à privilégier la rectitude du tronc et la résistance au chancre plutôt que la vigueur. Différents scénarios d’éclaircie seront proposés à la prochaine réunion du comité technique de coordination des vergers de l’Etat. Cèdre de l’Atlas Dans le cadre de la politique de diversification des essences imposée par le changement climatique, le cèdre est appelé à se développer, ce qui a motivé l’installation de deux vergers à graines. Conçus pour maximiser la diversité génétique et favoriser l’adaptation à des conditions stationnelles difficiles, ils seront composés de copies végétatives d’arbres fondateurs des cédraies françaises. La création de ces vergers est complétée par la plantation en forêt de tests de descendances qui fourniront des connaissances sur la valeur génétique des composants de ces vergers. A terme, les informations collectées dans ces tests permettront de réaliser des éclaircies génétiques dans les vergers, ce qui contribuera à améliorer la qualité des MFR mis à disposition des reboiseurs. Après une première installation début 2020, trois nouveaux tests de descendances ont été plantés par l’ONF et INRAE durant l’hiver 2020/21. Ce rapport présente le schéma organisationnel, la composition des quatre tests, les comptes rendus d’installation de deux d’entre eux et les résultats des mesures effectuées dans le dispositif le plus ancien.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-03499613 , version 1 (21-12-2021)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03499613 , version 1

Citer

Gwenaël Philippe, Stéphane Matz, Aurore Desgroux, Rémy Gobin, Y. Rousselle, et al.. Evaluation et homologation de variétés issues des vergers à graines de l'Etat - Programme 2020. [Rapport Technique] INRAE; ONF; CNPF. 2021, pp.171. ⟨hal-03499613⟩
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