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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes

Associations céréales-légumineuses

Caractères variétaux d’adaptation à la culture associée

Coordinateur : Nathalie Moutier

Contexte

La culture en association céréales-légumineuses est fortement encouragée dans la transition agroécologique de l’agriculture pour les nombreux services écosystémiques qu’elle rend.  L’optimisation de l'utilisation des ressources (lumière, sol, eau, nutriments) via la facilitation et la complémentarité de niches entre espèces associées ainsi que les effets barrière et dilution permettent (1) un meilleur contrôle des adventices, maladies et ravageurs, (2) une forte réduction des intrants et (3) la limitation des pertes (notamment pertes en azote vers les nappes phréatiques).

Les associations céréales-légumineuses participent également à la diversification des systèmes de production via l’accroissement de la biodiversité intra-parcellaire et l’allongement des rotations.

En France, les superficies cultivées avec des associations céréales-légumineuses à graines sont en augmentation constante depuis 10 ans, principalement en agriculture biologique. Les surfaces ont été multipliées par 10 en 6 ans, passant de 5 000 ha en 2010 à 50 000 ha en 2016. Ce mode de culture contribue fortement à la relance de la culture des légumineuses, notamment pour la production de pois et de féverole en AB.

Cet accroissement des surfaces est notamment lié au fait que, en complément de la limitation des intrants et des pertes, les associations céréales-légumineuses :

  • permettent, dans un grand nombre de situations, d’obtenir un meilleur rendement cumulé que les mêmes espèces en culture pure sur des surfaces équivalentes,
  • sécurisent la production (culture de rattrapage en cas de problème sur l’une des composantes de l’association),
  • améliorent la qualité des produits obtenus, notamment la teneur en protéines du blé qui est systématiquement supérieure à celle du blé en culture pure sans apport de fertilisation azotée (1,6 points de plus en moyenne sur nos essais).

 Actuellement, le matériel végétal cultivé en association provient de programmes de sélection en monoculture, qui ne ciblent pas ce mode de conduite. Pour le choix variétal en association trop peu de critères fiables sont disponibles :

  • pour les sélectionneurs et dans le processus d’inscription : pour pouvoir apprécier l'adaptation des génotypes aux mélanges dans les programmes de sélection,
  • pour les agriculteurs : pour choisir les variétés à mélanger, en fonction de leurs objectifs et des débouchés visés.

Objectifs

Nos objectifs consistent, pour les associations blé tendre d’hiver-légumineuses à graines (pois protéagineux/féverole), en bas niveaux d’intrants et en agriculture biologique, à :

  • identifier les principaux caractères variétaux impliqués dans l’aptitude à l’association (recherche de nouveaux caractères et/ou de nouvelles gammes de variation de ces caractères par rapport à la sélection en culture pure) via une démarche basée sur la conception d’idéotypes,
  • tester si les caractéristiques variétales en culture pure sont prédictives des caractéristiques en association,
  • identifier des règles d’assemblage génériques pour la conduite en association en vue d’obtenir une production de qualité et stable d’une année sur l’autre pour un environnement donné,
  • comprendre, analyser et prévoir les interactions Génotype x Environnement x Conduite qui vont s’exercer sur ces associations,
  • participer à l’étude du déterminisme génétique des caractères impliqués dans l’aptitude à l’association,
  • développer des méthodologies pour la sélection et l’évaluation de génotypes adaptés à la conduite en association céréales-légumineuses, en tenant compte des services écosystémiques attendus,
  • intégrer des caractéristiques spécifiques aux associations dans les schémas de sélection du blé tendre et des légumineuses, les processus d’inscription au Catalogue (pour mention « adapté à la culture en association ») et  les évaluations de post-inscription.

 Ces travaux ont bénéficié ou bénéficient du soutien :

  • du compte spécial «développement agricole et rural» géré par le Ministère de l'Agriculture, de l'Agroalimentaire et des Forêts, projet CASDAR «ECoVAB» (2014-2018)
  • du programme INRAE-AgriObtentions IVD « Innovation variétale et Diversification », projets IVD CéréLAG (2016-2020) et IVD Innov’Asso (2021-2025)
  • du programme de recherche et d'innovation Horizon 2020 de l'Union Européenne, projet H2020 ReMIX (2017-2021), convention de subvention n° 727217)
  • de l’Agence Nationale de la Recherche, dans le cadre de l’AAP « Cultiver et Protéger Autrement » de l’action « Programmes Prioritaires de recherche » Investissements d’avenir, projet PPR MoBiDiv (2021-2026)