Céréales à paille - Une sécheresse à partir de fin montaison pénalise fortement le potentiel de rendement

Différents mécanismes se mettent en place simultanément lors de l’apparition d’un stress hydrique chez les céréales à paille. Ils aboutissent à des effets variables selon le stade phénologique de la culture et la composante de rendement en phase d’élaboration. Durant les premiers stades de développement de la culture, les pluies sont en règle générale largement supérieures à l’ETP (Evapotranspiration potentielle). De plus, les besoins en eau des cultures sont très faibles. Par conséquent, le stress hydrique ne se fait le plus souvent  pas sentir sous nos latitudes avant la phase de montaison. En revanche, les besoins en eau des céréales augmentent sensiblement à partir du stade 2 nœuds, et la demande climatique s’élève progressivement. Des stress hydriques peuvent donc se produire en cas de printemps secs.

Un stress hydrique courant montaison réduit le nombre de grain par mètre carré

Au cours de cette période, allant du stade épi 1 cm à la floraison, la taille et la qualité de l’appareil photosynthétique qui alimentera la plante sont conditionnées, de même que certaines composantes de rendement : le nombre d’épis par plante, le nombre d’épillets par épi et le nombre de fleurs fécondées par épillet. Ainsi, un déficit hydrique lors de cette phase peut s’avérer pénalisant pour la photosynthèse totale et la taille du puits (nombre de grains par mètre carré). Cependant en début de montaison, les niveaux de croissance et de composantes de rendement sont souvent excédentaires. Aussi, un stress hydrique durant cette phase peut ne pas avoir d’impact sur le rendement final pour peu que la surface foliaire et la densité d’épis soient maintenues à des niveaux satisfaisants. En revanche, le stress hydrique est beaucoup plus préjudiciable à la culture s’il intervient pendant la seconde partie de la montaison, de 2 nœuds à floraison. Il affecte le peuplement et la fertilité des épis. 

Le PMG diminue en cas de manque d’eau durant la phase de remplissage

Lors de cette ultime phase d’élaboration du rendement, le nombre de grains par mètre carré est pratiquement fixé, à l’exception de possibles avortements de grains juste après floraison. En revanche, le poids de mille grains (PMG) est  totalement dépendant des conditions d’alimentation hydrique post-floraison. De manière générale, la phase de post-floraison est beaucoup plus exposée au stress hydrique que la montaison car les températures s’élèvent, augmentant les besoins instantanés en transpiration, alors que parallèlement les réserves en eau du sol sont amoindries par les prélèvements des semaines précédentes.

De la floraison au stade grain laiteux les cellules composant les grains se multiplient et s’allongent. Cette phase est donc particulièrement sensible au stress hydrique car les processus d’élongation cellulaire requièrent de bons statuts hydriques pour maximiser la taille des futurs grains. De plus, les excès de température peuvent fortement compromettre la multiplication cellulaire. Le rôle de l’eau comme « réfrigérant » des tissus est alors primordial.

Après grain laiteux, le remplissage en amidon des grains se fait grâce au maintien de la photosynthèse, puis à la migration des réserves contenues dans les parties aériennes de la plante. Ainsi, plus la phase de photosynthèse active se prolonge, plus le PMG peut s’élever.

A partir de la maturité physiologique, il n’y a plus de migration de sucres vers le grain. La plante est alors insensible au stress hydrique.

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