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[Innovation] Résister au stress hydrique

Sur sa station expérimentale d’Ouzouer-le-Marché (Loir-et-Cher), Arvalis, institut technique du végétal, mène un projet de phénotypage. Objectif : identifier les variétés résistantes au stress hydrique.

« Nous travaillons sur la tolérance au stress hydrique », déclare Katia Beauchêne, ingénieur à Arvalis, en charge de la plate-forme PhénoField, projet de phénotypage mis en œuvre par l’institut du végétal sur sa station expérimentale d’Ouzouer-le-Marché (Loir-et-Cher).

Huit toits roulants ont été installés sur des rails. Ceux-ci se déplacent automatiquement lorsqu’il pleut pour provoquer un manque d’eau.

L’expérimentation repose sur trois piliers. Premièrement, l’analyse de la diversité génétique. Deux cents variétés (maïs, blé tendre, blé dur et orge) peuvent être testées simultanément. «  L’objectif est de découvrir celle qui est la plus résistante et de comprendre pourquoi, génétiquement, elle résiste le mieux  », explique Katia Beauchêne.

Le deuxième pilier porte sur la caractérisation variétale afin d’ajuster le conseil à l’agriculteur quelle que soit sa localisation.

Le troisième axe concerne les outils d’aide à la décision. L’ingénieur d’Arvalis commente  : «  Maîtriser la pluviométrie sur l’expérimentation permet de paramétrer des modèles de cultures de type CHN (carbone, eau et azote)  ».

La scientifique poursuit  : « Une carence en azote ou un stress hydrique entraînent des comportements différents au niveau de la plante. Mieux comprendre sa réaction rendra le conseil variétal plus facile  ». Notre interlocutrice distingue des variétés «  fourmis  » et des variétés «  cigales  ».

En condition de sécheresse, les premières économisent l’eau alors que les secondent la consomment. L’ingénieur indique  : « Lors d’une année à stress hydrique, les variétés cigales continuent leur développement et créent de la biomasse. En revanche, les variétés fourmis stoppent leur croissance. D’où une baisse de rendement même si la pluie arrive ensuite  ».

Les mesures s’effectuent avec des capteurs. Des appareils photos permettent de regarder les plantes. Un logiciel traite les images relatives à leur activité. Un spectroradiomètre mesure les longueurs d’ondes réfléchies par la plante (la lumière). Certaines sont visibles et d’autres sont en proche infrarouge.

Enfin, des lasers mesurent des distances afin de reconstituer la parcelle en 3D avec la hauteur de chaque strate de végétation.

Katia Beauchêne déclare  : «  Ces outils permettent de suivre l’évolution de la plante pendant l’élaboration du rendement. Une carence en azote raccourcit le cycle végétal et un stress hydrique réduit le niveau de la biomasse. Les mesures en continu améliorent le modèle de culture CHN. Le conseil est donc plus proche de la réalité  ».

Olivier Joly

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