Les plantes oléifères 9782759827305

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Gérard Tremblin Abderrazak Marouf

Petits cahiers de biologie végétale appliquée

Les plantes oléifères

La collection Les petits cahiers de biologie végétale appliquée est une collection d’ouvrages largement illustrés, destinés à un public s’intéressant aux plantes utilisées par l’homme. Ils se présentent sous la forme de rubriques scientifiques, accessibles à un vaste public. Une approche botanique et descriptive des espèces retenues y est tout d’abord proposée. Sont précisés les exigences au niveau climatique et édaphique, l’écologie, les facteurs environnementaux permettant la fructification et les conditions optimales de la récolte de ces différentes plantes. Les éventuelles difficultés rencontrées lors de la culture – apparition de maladies, présence de parasites ou de ravageurs – sont également décrites. Enfin, les multiples utilisations alimentaires (valeurs nutritionnelles), industrielles et médicinales sont présentées. Le texte est adapté de l’ouvrage Abrégé de biologie végétale appliquée des mêmes auteurs, EDP Sciences, ISBN : 978-2-7598-2533-2 (2021).

Agent éditorial : Anne Berthellemy Direction artistique : Sophie Hosotte Conception de la maquette : CB Defretin, Lisieux Mise en pages : Ma petite FaB – Laurent Grolleau L’iconographie a été réalisée à l’aide des ressources des auteurs, de banques d’images libres de droits (Pixabay – Piqsels – PxHere) ainsi que de sites publiant sous licence Creative Commons (en particulier, Wikimédia). Imprimé en France 978-2-7598-2728-2 (papier) – 978-2-7598-2730-5 (ebook) Tous droits de traduction, d’adaptation et de reproduction par tous procédés, réservés pour tous pays. La loi du 11 mars 1957 n’autorisant, aux termes des alinéas 2 et 3 de l’article 41, d’une part, que les « copies ou reproductions strictement réservées à l’usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective », et d’autre part, que les analyses et les courtes citations dans un but d’exemple et d’illustration, « toute représentation intégrale, ou partielle, faite sans le consentement de l’auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause est illicite » (alinéa 1er de l’article 40). Cette représentation ou reproduction, par quelque procédé que ce soit, constituerait donc une contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants du code pénal. © EDP Sciences, 2022

Sommaire Introduction

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1 • Les arbres et les plantes arbustives L’amandier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . L’arganier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le cocotier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le noisetier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le noyer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . L’olivier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le palmier à huile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le pistachier. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le ricin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8 12 18 22 26 32 38 44 48

2 • Les plantes oléifères herbacées L’arachide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le carthame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le chanvre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le colza. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le cotonnier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le lin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le sésame. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le soja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Le tournesol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

54 58 62 68 74 80 86 90 96

Conclusion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Glossaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 QCM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 Mots fléchés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

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Les auteurs Gérad Tremblin est professeur émérite, Le Mans Université. Il poursuit ses activités dans le cadre d’une équipe de recherche régionale BIOSSE (Biologie des organismes, stress, santé, environnement) et travaille à la rédaction de nombreux ouvrages de biologie. Abderrazak Marouf est professeur au Centre universitaire de Naâma (Algérie) et auteur de plusieurs ouvrages de biologie appliquée, d’analyse instrumentale et de glossaires trilingues. Gérard Tremblin remercie son cousin Jean-Paul Leroux, jardinier émérite, qui a gracieusement revu les paragraphes sur « les conseils du jardinier ». Les auteurs tiennent à remercier EDPSciences ainsi qu’Anne Berthellemy, éditrice indépendante, pour leur motivation et leur grande précision dans la conception et la réalisation de l’ouvrage.

Dans la même collection Les plantes légumières racines, G. Tremblin et A. Marouf, 2022. ISBN : 978-2-7598-2734-3 Les plantes légumières feuilles et fruits, G. Tremblin et A. Marouf, 2022. ISBN : 978-2-7598-2731-2

Introduction Les huiles sont des corps gras en général visqueux, non miscibles à l’eau, qui peuvent être d’origine animale, minérale, synthétique ou végétale. C’est à ces dernières, les huiles végétales et à leur origine (les plantes qui les produisent) que nous allons nous intéresser. Une plante oléifère ou oléagineuse est une plante dont on extrait de l’huile de ses fruits ou de ses graines. Ces huiles végétales peuvent être alimentaires ou transformées en margarine, en savon ou encore incorporées dans les peintures et les vernis, dans les cosmétiques ou les parfums, etc. La première utilisation du biodiésel remonte aux années 1920, son industrie a été impulsée à la suite de la crise pétrolière de 1973. Aujourd’hui, elle est assez largement développée dans plusieurs pays. De nombreuses plantes sont susceptibles de produire de l’huile ; nous n’avons retenu ici que celles qui occupent une place importante dans la production mondiale. Certaines sont à double usage : huile et fibre comme le cotonnier, le chanvre ou le lin, d’autres ne sont que des sources de matières grasses comme le soja, le colza, le sésame, l’arganier ; d’autres enfin font en même temps l’objet d’une consommation alimentaire directe des fruits ou des graines par l’homme : l’olivier, le noyer, l’amandier, l’arachide ou le tournesol.

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PARTIE 1

Arbres et plantes oléifères arbustives

L’amandier Prunus dulcis L’amandier est un arbre de la famille des Rosacées. Originaire des plateaux d’Asie occidentale, cet arbre est cultivé depuis plus de 5 000 ans en Iran. Il a été introduit en Égypte par les Hébreux, puis en Europe par les Grecs. Dans le Midi de la France, sa culture ne s’est développée qu’au Moyen Âge. almond tree (anglais) – árbol de almendra (espagnol)

L’amandier

Caractéristiques botaniques L’amandier est un arbre à feuilles caduques dont l’écorce est lisse et les feuilles oblongues, lancéolées et dentées. Les fleurs sont roses ou blanches et forment des inflorescences, elles apparaissent avant les feuilles. Le fruit est une drupe ovoïde de couleur verte recouvert d’un épiderme duveteux ; il contient un noyau jaune crevassé qui renferme une à deux amandes riches en huile. On distingue la variété sativa qui produit l’amande douce consommable et la variété amara ou amande amère qui est toxique.

Mode de culture Climat Cultivé sur tout le pourtour méditerranéen, l’amandier est un arbre très sensible au gel prolongé (surtout à la fin de l’hiver, moment de la floraison) et qui a besoin de lumière. Aussi s’épanouit-il bien sous un climat de type méditerranéen. Un temps frais et humide lors de la floraison gêne l’activité des insectes pollinisateurs et favorise le développement des maladies cryptogamiques. Il apprécie une exposition ensoleillée, résiste bien à la sécheresse mais a besoin de froid en hiver pour fleurir au printemps et pour débourrer. En revanche, il craint les gelées printanières.

Sols Cet arbre préfère les sols filtrants car ses racines sont sensibles à l’asphyxie. Il pousse très bien sur des sols pauvres et caillouteux, secs et calcaires, ce qui en fait un bon candidat pour la valorisation des terres marginales incultes dans le Sud. On le multiplie par semis ou par greffage. 9

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Floraison, fructification et récolte Il fleurit au printemps et donne ensuite ses fruits – less amandes – que l’on peut récolter vertes à la main ou plus tardivement, de façon mécanique lorsque les fruits sont secs (donc à maturité). Pour ce faire, on utilise des dispositifs qui secouent l’arbre et font tomber les amandes dans une sorte de grand parasol ol inversé. Elles sont ensuite dirigées vers une trémie, puis une écaleuse sépare les fruits de leurs coques. Les amandes sont enfin séchées et peuvent se conserver plusieurs mois à température ambiante.

Maladies, parasites et prédateurs %L’amandier est attaqué par des ravageurs (comme la scolyte de l’amandier, le faux tigre de l’amandier, les pucerons, etc.). %Il est aussi victime de maladies cryptogamiques classiques des arbres fruitiers comme la moniliose qui provoque un dessèchement des fleurs et des rameaux, la cloque du pêcher qui attaque le feuillage et occasionne la boursouflure du limbe, la rouille des arbres fruitiers à noyau, la verticilliose qui flétrit les feuilles, les rameaux et parfois de l’arbre tout entier.

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs L’amandier se bouture facilement en plaçant le rameau dans le l’eau en présence d’un agent d’enracinement comme les lentilles pendant une douzaine d’heures. Les rameaux sont ensuite enroulés dans une serviette maintenue humide ; pour cela, ils sont placés dans un sac en plastique en attendant le développement des racines. Le développement d’une apiculture dans le voisinage des plantations permet d’augmenter la production des arbres, de même que la pratique d’une légère taille annuelle d’entretien. Afin de renforcer la saveur des amandes, torréfiez-les au four, 10 minutes à 110 °C et pour les monder facilement. Encore tièdes, placez-les dans un torchon et frottez-les vivement, pour que la peau s’enlève ensuite facilement. 10

L’amandier

Environnement L’amandier est un arbre abondamment cultivé dans le monde, dans les régions où il ne gèle pas. Il est difficile de trouver des populations sauvages. Il serait a priori originaire du Caucase où il est encore présent à l’état naturel dans un environnement favorable. Les espèces actuellement cultivées sont peu exigeantes hormis un besoin de soleil, d’air sec dans une situation non gélive. Abondamment cultivé en Californie (80 % de la production mondiale), l’amandier qui a besoin de beaucoup d’eau est responsable d’un véritable désastre écologique dans la mesure où il nécessite de puiser l’eau dans des nappes phréatiques de plus en plus profondes.

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles L’amande douce est riche en lipides, en protéines, en oligo-éléments et en vitamines. Sa valeur calorique est de 2 620 kJ ou 634 kcal pour 100 g. Elle est pauvre en sucres. Elle se consomme fraîche, séchée ou sous forme de pâte d’amande ou encore dans des boissons (lait d’amande, sirop d’orgeat). D’un point de vue nutritionnel, les amandes sont très caloriques mais elles sont riches en sels minéraux : potassium (732 mg/100 g), phosphore (520 mg/100 g), magnésium (296 mg/100 g), calcium (266 mg/100 g). On en extrait aussi une huile de couleur claire, utilisée en cosmétologie et en pharmacologie. Elle présente des propriétés anti-inflammatoires, adoucissantes, émollientes, expectorantes, hydratantes et tonifiantes. Elle assouplit la peau, calme les démanémangeaisons et les brûlures superficielles. On l’ememploie pour traiter les peaux sèches et certainess affections dermiques comme le psoriasis, ou l’érythème fessier des nourrissons. Par ailleurs, l’huile d’amande douce est laxative. L’amande amère quant à elle, renferme de l’amygdaloside, particulièrement toxique, mais is utilisée en médecine. 11

L’arganier Argania spinosa L’arganier nommé «  arbre de fer  » de la famille des Sapotacées, est un arbre relique et endémique qui colonise le sud du Maroc sur environ 800 000 hectares. C’est un arbre épineux, rustique et résistant, source traditionnelle de bois, d’alimentation pour le bétail et d’huile alimentaire. argan tree (anglais) – argan (espagnol)

L’arganier

Caractéristiques botaniques C’est un arbre dressé ou pleureur pouvant atteindre 8 à 10 m de hauteur et vivre plus de deux cents ans. Son port est assez étalé. Son tronc est tortueux et ramifié et ses branches sont entrelacées avec des rameaux épineux. L’écorce est grise et crevassée. Les feuilles sont alternes, petites, lancéolées et coriaces, généralement longues de 2 à 3 cm, de couleur vert sombre à la face supérieure, plus claires en dessous ; elles sont recouvertes de cire. Les feuilles d’arganier sont subpersistantes : l’arbre ne perd son feuillage qu’en cas de forte sécheresse. Cet état peut durer quelques années, les feuilles réapparaissant peu après le retour des pluies. La floraison a lieu au printemps ou à l’automne, en fonction des conditions climatiques. Les fleurs d’arganier sont de petites tailles et hermaphrodites. Leur corolle à cinq pétales jaune-verdâtre est en forme de coupe. Le fruit de l’arganier se nomme l’affiache, il a la grosseur d’une noix et c’est une fausse-drupe ; il est jaune, parfois veiné de rouge, de forme variable, ovale, ronde ou en fuseau. Il est formé d’un péricarpe charnu. La pulpe recouvre un noyau très dur, appelé noix d’argan. La noix contient une à trois graines (les amandons), albuminées et huileuses dont on extrait l’huile.

Mode de culture Climat Peu exigeant en eau, il ne craint pas la chaleur, ce qui explique sa présence dans les régions arides, semi-arides et aux portes du Sahara. Il résiste à la sécheresse en pompant l’eau des nappes phréatiques. En plantation, suivant le climat local (pluviométrie entre 100 et 400 mm par an), le nombre d’arbres à l’hectare varie de 50 à 250. Il se multiplie par semis en plaçant dans le sol des champignons symbiotiques (endo-mycorhizes du genre Glomus) sans lesquels il est incapable d’assimiler les éléments nutritifs. 13

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Sols Son système racinaire très développé, associé à des mycorhizes, lui permet de survivre dans des conditions de sécheresse chronique et sur des sols pauvres, caillouteux, souvent incultivables.

Floraison, fructification et récolte On observe deux floraisons, l’une précoce, réduite, qui apparaît sur les rameaux âgés et lignifiés et l’autre, plus tardive, mais très abondante, sur les rameaux de l’année. Le cycle floraison/fructification s’étale sur plusieurs mois avec une grande variabilité suivant les arbres et les conditions climatiques et géographiques. Les fruits sont sénescents, ils ne peuvent être récoltés sur l’arbre et sont récupérés sous l’arbre, après leur chute.

Maladies, parasites et prédateurs %Résistant aux maladies, le plus important de ses parasites est la mouche du fruit Cevatitis capitata qui cause de sérieux dommages aux fruits. Toutefois, cette espèce, très frugale, s’accommode des diverses maladies et parasites sans qu’il en résulte de mortalité dans les peuplements. %En revanche, l’arganier a du mal à lutter contre son principal prédateur : l’homme, dont les chèvres et les chameaux broutent ses feuilles. Par ailleurs, la déforestation en vue d’un usage purement énergétique et calorifique lui est aussi fatale. L’arganier est donc une plante menacée et protégée, classé par l’UNESCO en 1998 au « Patrimoine culturel international de l’Humanité ».

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L’arganier

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs Ne pas confondre l’huile d’argan pour la cuisine qui a une couleur foncée et une odeur caractéristique de noisette et d’amandes avec l’huile d’argan cosmétique qui est jaune clair, sans odeur caractéristique. En cuisine, l’huile d’argan est présente dans de nombreux plats, en particulier dans une pâte à tartiner du Sud marocain – l’Amiou – qui remplace avantageusement le Nutella®.

Environnement Les arganeraies les plus proches se rencontrent dans les vallées en ressaut du Haut Atlas avec une sous-strate à dragonniers (Dracaena drago). On distingue deux formations  : l’arganeraieverger de type forêt trouée et l’arganeraie-forêt de type forêt claire de montagne. Cette espèce est fondamentale pour l’écosystème car elle protège les sols de l’érosion éolienne et évite ainsi la formation des dunes. Elle colonise les zones semi-arides mais aussi les zones tempérées comme la plaine de Sousse et les milieux subhumides du Haut Atlas, supportant une pluviométrie capricieuse d’une année sur l’autre, passant de 0 à un maximum de 200 mm d’eau par an. 15

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Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles En dehors de son bois très dur qui sert essentiellement à fabriquer du charbon de bois, c’est principalement son huile qui est utilisée depuis des siècles. D’un point de vue nutritionnel, comme toutes les huiles, elle est très calorique – 3 650 kJ ou 899 kcal pour 100 g et est riche en vitamine E. En gastronomie, l’huile d’argan rehausse le goût de nombreux plats. En cosmétologie, elle permet de lutter contre le dessèchement et le vieillissement physiologique de la peau (action antiride) en neutralisant les radicaux libres en protégeant le tissu conjonctif. Elle agit également comme agent adoucissant pour les cheveux.

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L’arganier

Consommée au petit-déjeuner, elle agit comme coupe-faim. Elle est également sensée réduire les risques d’infarctus du myocarde et agir sur les troubles cardiovasculaires. Elle est conseillée afin de prévenir les risques d’athérosclérose. Sa teneur en acide oléique la rend particulièrement intéressante dans la régulation du cholestérol. Des études récentes (Haimeur et al., 2013) montrent qu’une cuillerée à soupe chaque jour (le matin) d’huile d’argan alimentaire en remplacement du beurre pendant un mois réduit considérablement le taux de cholestérol sanguin chez des patients dyslipidémiques. À savoir : le tourteau, après extraction de l’huile, contient des saponines aux propriétés antalgiques et anti-inflammatoires, mais non encore exploitées à ce jour.

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Le cocotier Cocos nucifera Le cocotier est un palmier de la famille des Arécacées, présent dans la zone intertropicale humide, surtout cultivé pour son fruit : la noix de coco. Il fut domestiqué, il y a plusieurs millénaires par les peuples d’Asie puis d’Océanie. Sa culture pour produire du coprah s’est industrialisée à la fin du XIXe siècle. coconut tree (anglais) – cocotero (espagnol)

Le cocotier

Caractéristiques botaniques Le stipe peut atteindre 25 à 30 m de haut. Il est lisse, mais on y observe la trace de l’insertion des feuilles qui sont tombées. Le système racinaire, très développé, est composé de racines minces et longues qui partent d’un bulbe radiculaire épais et forment un chevelu très abondant. Ce bulbe a la forme d’un cône renversé par rapport à la surface du sol. Les feuilles, une trentaine de palmes vertes, sont émises en continu à partir d’un bourgeon terminal unique (le cœur) et constituent un panache au sommet du stipe. Chaque palme mesure 4 à 7 m de long et porte environ 200 folioles disposées en spirale de part et d’autre du rachis. Les inflorescences sont composées d’épillets portant des fleurs femelles à leur base et des fleurs mâles à leur extrémité permettant une auto-fécondation. Les fruits situés à l’aisselle de chaque palme sont des grosses drupes ovoïdes, plus communément appelées « noix de coco ».

Mode de culture Climat Le cocotier demande une température moyenne aussi constante que possible de 27 °C. Il pousse en zone humide et extrêmement ensoleillée. Il lui faut au minimum 1 500 à 2 000 mm d’eau de pluie bien répartis sur l’année. Il est cultivé pour ses fruits dans toute la zone intertropicale humide, en zone côtière mais parfois jusqu’à 1 000 m d’altitude. La germination des noix de coco est simple : pour cela, il suffit de poser la noix sur le sol ou mieux, de l’enterrer à moitié après avoir entaillé la bourre.

Sols Cette herbe géante apprécie les sols sableux, salés, bien drainés mais quand même humides avec un pH proche de 7. En pots, on utilise un mélange de sable et de terreaux (3/4 pour 1/4).

Floraison, fructification et récolte Dans leur milieu naturel, sous climat tropical, ils fleurissent toute l’année donnant de petites fleurs blanches. Ils donnent des fruits caractéristiques après quelques années. 19

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Maladies, parasites et prédateurs %Les insectes s’attaquent au bourgeon terminal, aux feuilles, au stipe, aux racines, aux inflorescences ou aux fruits. C’est le cas des cochenilles qui piquent les folioles pour sucer la sève. Les chenilles rongent les folioles et les inflorescences ; les termites attaquent les noix en cours de germination. %En Asie du Sud-Est, en Afrique et dans la zone des Caraïbes, les champignons parasites, comme le Phytophthora katsurae et le P. palmivora provoquent la pourriture des noix immatures et du bourgeon terminal. %Les rats et les crabes de cocotiers peuvent aussi occasionner beaucoup de dégâts aux noix. Les chauves-souris percent les noix pour consommer l’eau et l’albumen. %Enfin, une maladie, le «  jaunissement mortel  », causée par des phytoplasmes, provoque dans certaines régions des dégâts considérables.

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs L’huile de coprah et l’huile de coco souvent confondues, sont en fait deux huiles différentes. La première est extraite de la pulpe de coco séchée par pression à chaud alors que la deuxième est préparée à froid à partir de pulpe fraîche. Cette dernière conserve sa saveur alors que l’huile de coprah est surtout utilisée en cosmétique, ayant perdu son odeur et sa saveur. En agro-alimentaire, elle constitue la Végétaline, matière grasse pour la cuisson. Composée essentiellement d’acides gras saturés, sa qualité nutritionnelle n’est pas excellente ; en cuisine il vaut mieux lui préférer l’huile de coco. 20

Le cocotier

Environnement Le bord de mer en région tropicale est l’habitat naturel du cocotier. L’hygrométrie élevée de ces sites couplée à un apport d’embruns par le vent compense le plus souvent le déficit en eau de pluie ; avec un ensoleillement important et une température moyenne annuelle supérieure à 20 °C, la production de noix de coco est favorisée. Le cocotier est un arbre très plastique en ce qui concerne les sols s’accommodant d’un pH compris entre 4,5 et 8 avec une teneur en matières organiques supérieure à 1 % et un apport de sodium suffisant.

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles La noix de coco fraîche contient un aliment très complet : un gel riche en eau et en sucre appelé eau de coco pour seulement 19 kcal ou 80 kJ. La noix de coco, lorsqu’elle est mûre, est une source de matières grasses végétales. Les feuilles servent à recouvrir les toits, à faire des palissades, à fabriquer des objets utilitaires de vannerie : paniers, chapeaux, cloisons de maisons. Le stipe est utilisé dans la construction des maisons : pilotis, poutres et poutrelles, colonnes mais aussi dans la fabrication de clôtures, palissades, meubles, cloisons, murs, toits ; en artisanat c’est un bois brun, dur et lourd, au grain très fin et à la patine mouchetée très décorative. La bourre de coco, partie fibreuse qui entoure la noix, est une matière première traditionnelle et résistante, utilisée pour la fabrication de cordages, filets, tissus grossiers, etc. La coque scléreuse de la noix, très dure et très dense, est à la base d’un artisanat important, tant décoratif qu’utilitaire. La pulpe séchée, riche en lipides – appelée coprah – dont on extrait l’huile de coprah est, elle, utilisée dans la fabrication de margarine et de savon. Le coprah déshuilé ou tourteau est réservé à l’alimentation du bétail. Ces utilisations nombreuses le font qualifier d’arbre aux mille usages. 21

Le noisetier Corylus avellana Le noisetier ou coudrier, est un arbuste forestier de la famille des Bétulacées, présent et abondant dans les régions tempérées de l’hémisphère Nord, cultivé hors des forêts pour son fruit sec, la noisette. hazel tree (anglais) – avellano (espagnol)

Le noisetier

Caractéristiques botaniques Le noisetier est un arbuste dit «  multigaule », c’est-à-dire composé de plusieurs troncs fins dont la taille dépasse rarement 5 m de hauteur. On dit qu’il rejette de souche. Son écorce est brun-jaune et se détache en fines lamelles. Ses feuilles, alternes, sont bordées d’une double rangée de dents grossières. Elles sont parfois découpées en lobes. Elles sont de couleur vert sombre en dessus, et plus claire, légèrement duveteuses et à nervures saillantes en dessous. Les fleurs unisexuées sont réunies en inflorescences ; d’un côté les fleurs mâles, jaunâtres, forment des chatons cylindriques pendants à la base des rameaux de l’année (chatons longs de 6 à 7 cm), de l’autre, les fleurs femelles, sont elles très condensées, petites, situées directement sur les rameaux et portant deux longs styles rouges. Le fruit (noisette) est un akène sphérique à péricarpe ligneux, groupé par deux ou quatre et enchâssé dans un involucre foliacé.

Mode de culture Il est abondamment cultivé en Europe par marcottage, greffage ou bouturage des drageons. Les principaux pays producteurs sont la Turquie mais aussi l’Italie dans la région d’Avellino, à l’origine du nom de son espèce.

Climat  C’est un arbre très rustique qui pousse en plaine, formant des haies jusqu’à 1 500 m d’altitude. Il apprécie une exposition ensoleillée mais à l’abri du vent et il résiste à des températures très basses (-20 °C).

Sols Il est facile à cultiver car peu exigeant quant à la nature du sol. Toutefois, il redoute les sols trop lourds et trop humides.

Floraison, fructification et récolte Après plantation, il faut deux à trois ans pour qu’il fleurisse et donne des noisettes. La floraison se produit dès le mois de janvier, avant que les feuilles n’apparaissent. Les fruits ne sont mûrs qu’à la fin de l’été (voire au début de l’automne) et se récoltent très facilement. 23

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs Les noisettes se consomment lorsqu’elles sont mûres, après en avoir brisé la coque. Celles à pellicule rouge sont employées en pâtisserie, celles à graine blanche en confiserie. Les arbres sont souvent plantés dans les truffières dans la mesure où les racines du noisetier vivent en symbiose avec des champignons comme la truffe. Le goût et l’odeur de son huile sont très appréciés par les consommateurs et lui confèrent une réputation d’huile gastronomique. Ses bienfaits sont nombreux. Elle possède en particulier des vertus anti-anémique, vermifuge. D’une composition extrêmement riche en matières grasses végétales, l’huile de noisettes a dans ses composants un taux extrêmement élevé d’oméga 3, précieux pour la prévention des maladies cardiovasculaires et la réduction du mauvais cholestérol.  L’huile de noisettes s’utilise aussi en application cutanée lors de massages du fait de son fort pouvoir pénétrant. Elle est nourrissante et relaxante pouvant s’appliquer sur les peaux grasses ou sèches – voire sensibles – sans laisser de sensation de gras. Aussi, est-il astucieux d’associer une utilisation cutanée et utilisation nutritionnelle. Toutefois, il faut la conserver au réfrigérateur et à l’abri de la lumière car elle rancit facilement.

Environnement Le noisetier est une plante pionnière lors des reboisements car elle forme des taillis, des haies avec d’autres espèces comme les sorbiers, les tilleuls, des pommiers, des pruniers, etc. Le noisetier constitue ainsi un biotope favorisant l’installation des écureuils, des oiseaux comme les merles et favorise l’apiculture en fleurissant précocement. Plantés en bordure des champs, les noisetiers jouent aussi le rôle de brise-vent. 24

Le noisetier

Maladies, parasites et prédateurs %Le balanin de la noisette (Curculio nucum) est un insecte qui perce les jeunes noisettes pour y déposer des œufs. Les larves issues de ces œufs se nourrissent de l’amande puis perforent la coquille (d’où le petit trou) pour en sortir. %Plusieurs champignons parasites du noisetier comme Sphaceloma coryli, responsable de l’anthracnose peuvent provoquer des nécroses importantes sur les involucres et les fruits, ce qui rend les noisettes impropres à la commercialisation. %Des bactéries, comme Xanthomonas corylina, provoquent la nécrose bactérienne responsable de dégâts importants. De même, le dépérissement bactérien du noisetier dû à Pseudomonas avellanae Janse et al., entraîne la mort de l’arbre.

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles Les noisettes se consomment fraîches, leur valeur calorique est de 628 kcal ou 2 625 kJ pour 100 g. Leurs bienfaits pour la santé sont nombreux : elles réduisent notamment le mauvais cholestérol et le diabète de type2. Comme ingrédient cosmétique, l’huile végétale de noisette bio est reconnue pour ses propriétés : non comédogène, elle équilibre la production de sébum des peaux grasses. Ses usages médicinaux sont nombreux puisqu’elle est riche en antioxydants. De plus, très pénétrante, elle assouplit la peau sans laisser de film gras et permet la bonne pénétration d’actifs comme les huiles essentielles. Enfin, ses branches flexibles sont traditionnellement utilisées par les sourciers.

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Le noyer Juglans regia Le noyer commun ou noyer de Perse est un arbre originaire d’Asie. De la famille des Juglandacées, il est cultivé pour son bois et ses fruits – les noix – dont on tire une huile alimentaire. walnut (anglais) – nogal (espagnol)

Le noyer

Caractéristiques botaniques Le noyer est un arbre à feuilles caduques, pouvant atteindre 20 m de haut. Ses feuilles sont alternes et de grande taille (jusqu’à 50 cm), composées de 7 à 13 folioles ovales. Son tronc est rectiligne. Son écorce est d’abord lisse, d’un gris argenté, puis quand l’arbre vieillit, elle se fissure et des crevasses longitudinales apparaissent. C’est une espèce monoïque, les fleurs apparaissent en avril, avant les feuilles ; les fleurs mâles vert brunâtre sont réunies en chatons pendants de quelques centimètres sur les rameaux de l’année précédente. Elles portent 6 à 30 étamines tandis que les fleurs femelles d’un jaune verdâtre sont groupées à l’extrémité des rameaux de l’année ayant l’aspect d’une petite outre surmontée du pistil et pourvues d’un stigmate en deux parties. La fécondation est anémophile. Les fruits sont mûrs à l’automne ; ce sont des drupes avec un péricarpe charnu appelé brou, contenant une coquille (ou noyau) à l’intérieur de laquelle se trouve une amande comestible : la noix formée de deux cotylédons, appelés cerneaux. La production de noix commence vers la quinzième année, et ce pendant plus de 200 ans. Toutefois, au bout de 70 à 100 ans, elle se réduit fortement. Le genre Juglans comprend une vingtaine d’espèces  ; en Amérique du Nord, on trouve deux espèces indigènes : le noyer noir (Juglans nigra) et le noyer cendré (Juglans cinerea). Il existe des hybrides, comme par exemple Juglans x intermedia qui est un hybride entre le noyer commun, dont il a pris la rusticité, et le noyer noir, qui lui confère ses caractéristiques de crois sance plus rapide. 27

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Mode de culture Climat Le noyer commun est une espèce assez rustique qui pousse mieux en pleine lumière, souvent isolé du fait de ses propriétés allélopathiques : les feuilles et les racines contiennent de la juglone, substance toxique qui inhibe le développement des autres espèces. On peut multiplier le noyer par semis mais pour conserver la qualité des variétés, il faut le greffer. Il est très résistant au froid (jusqu’à -35 °C). À l’opposé, l’extrême chaleur lui est nuisible. Il a besoin d’une température moyenne supérieure à 10 °C pendant au moins 6 mois de l’année ; aussi, en altitude, ne parvient-il pas à s’installer au-dessus de 800 m. En ce qui concerne ses besoins en eau, la pluviométrie doit être d’au moins 700 mm/an bien répartie sur l’année et particulièrement durant la période de grossissement de la noix et de formation du cerneau (juin-aout). C’est aussi un arbre très sensible à l’asphyxie racinaire.

Sols  Le noyer préfère les sols profonds et riches en matière organique, bien drainés, supportant une large gamme de pH. Pour que les racines puissent s’étendre, il lui faut une profondeur de 3 ou 4 mètres de terre. 28

Le noyer

Floraison, fructification et récolte Les noyers produisent des fruits 8 à 10 ans après leur plantation (parfois, plus précocement) mais c’est à partir de 30 ans qu’ils atteignent leur pic de production. Ils fleurissent discrètement de la fin du printemps au début de l’été et donnent des noix qui, à l’automne, tombent au sol lorsque les bogues s’ouvrent. On les récolte facilement pour les faire ensuite sécher et les conserver ainsi tout l’hiver.

Maladies, parasites et prédateurs %Le noyer commun est sensible à des maladies cryptogamiques comme l’encre (Phytophtora cambivora, P. cinnamomi et P. cactorum.), et surtout le pourridié (Armillaria mellea et Rosellinia necatrix), responsable de la disparition de plantations. %La bactériose quant à elle (Xanthomonas campestris var. juglandis) provoque la chute des fruits. %En Europe, on rencontre de nombreux autres ravageurs des cultures comme la teigne du noyer (Caloptilia roscipennella) responsable de l’enroulement des feuilles.

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PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs Le noyer est un arbre de grande taille qui a besoin de beaucoup d’espace et qui projette une ombre importante ; évitez de le planter si votre jardin est petit. Son huile de noix se prête surtout à une consommation alimentaire mais elle s’utilise aussi en cosmétique dans des préparations de masques capillaires.

Environnement Pour rappel, le noyer est un arbre sauvage qui pousse seul, loin des autres, car il a besoin de beaucoup de lumière et il élimine les autres espèces en libérant dans le sol la juglone, qui empêche la germination des autres plantes. Il est capable de se développer dans des conditions difficiles sur des sols saturés en eau ou en nitrates, pollués par des métaux lourds ou de s molé cule s chimiques, plus ou moins asphyxiques. Toutefois, il pousse préférentiellement en plaine humide et en général pas au-dessus de 800 m d’altitude.

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Le noyer

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles Le noyer est cultivé pour ses noix comestibles qui peuvent être consommées fraîches ou comme fruits secs. En France, il y a deux noix qui bénéficient d’une AOC : celles de Grenoble dans l’Isère et celles du Périgord. Elles renferment une huile particulièrement appréciée en raison de la présence d’acides gras essentiels poly-insaturés de types oméga 3 et oméga 6 ; elle est très calorique 3 700 kJ ou 900 kcal pour 100 g, riche en acide linoléique et en vitamine E. Cerneaux Le noyer fournit aussi un bois recherché en ébénisterie. Ce bois dur, agréablement veiné et coloré est très réputé pour l’ameublement et le placage. De ses racines appelées « ronce de noyer », on confectionne un placage précieux. Le brou de noix (c’est-à-dire la chair qui entoure le noyau) est utilisé en décoction comme pigment pour la peinture à l’huile et comme teinture en menuiserie. Les feuilles du noyer commun font quant à elles l’objet d’usages médicinaux depuis des millénaires. En France, elles sont toujours utilisées pour traiter les affections du cuir chevelu, les pellicules, les coups de soleil et autres brûlures superficielles, de même que diverses affections cutanées bénignes.

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L’olivier Olea europaea L’olivier est un arbre cultivé de la famille des Oléacées, présent dans les régions méditerranéennes. L’espèce d’origine sauvage est l’oléastre (Olea europaea subsp. oleaster) et coexiste souvent avec l’espèce cultivée. Le froid et la sécheresse limitent son installation. Ainsi, disparaît-il en Libye et en Égypte. En Europe, les montagnes limitent son extension vers le nord (froid de l’hiver). En Afrique du Nord, la sécheresse limite son extension vers le sud. olivo (espagnol) – olive tree (anglais)

L’olivier

Caractéristiques botaniques Cet arbre à feuilles persistantes dures et allongées de couleur gris-vert présente une longévité importante. Malgré le feu ou le gel, même lorsque son tronc est partiellement détruit, l’olivier repousse indéfiniment. Il se régénère par des rejets qui poussent à la base de son tronc pour donner un nouvel arbre. Les oliviers vivent ainsi plusieurs siècles. Les fleurs de couleur crème se composent de quatre sépales, quatre pétales, deux étamines et d’un pistil. Elles sont disposées en grappes à la naissance des feuilles et la nouaison, qui marque la formation de l’olive, débute en juin. L’olive, est une drupe ovoïde et globuleuse. D’abord de couleur vert tendre, elle grossit pour devenir violette, puis noire à maturité. Au nord de la Loire, l’olivier est planté dans les jardins comme arbre d’ornement mais il ne produira pas d’olives comestibles. Il a longtemps été classé selon deux sous-espèces : Olea europaea var. europaea, l’olivier commun ou domestique et Olea europaea var. sylvestris, l’oléastre, ou olivier sauvage. On distingue désormais cinq autres sous-espèces : Olea europaea subsp. cerasiformis, présente à Madère, cette sous-espèce est tétraploïde ; Olea europaea subsp. cuspidata, présente en Afrique du Sud et au sud de l’Égypte et du sud de l’Arabie jusqu’en Chine ; Olea europaea subsp. guanchica, présente aux îles Canaries ; Olea europaea subsp. laperrinei, endémique des massifs montagneux du Sahara : Hoggar (Algérie), Aïr (Niger), et Jebel Marra (Soudan) ; Olea europaea subsp. maroccana présente dans le Haut Atlas marocain ; cette dernière sous-espèce est hexaploïde.

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PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Mode de culture Climat L’olivier s’accommode bien d’étés longs, chauds et secs, d’une grande insolation et d’hivers peu rigoureux (jusqu’à -12 °C, s’il s’agit d’un froid sec et de courte durée). En revanche, il est sensible aux grands froids humides ou verglaçants. En été, il doit recevoir au moins 200 mm d’eau.

Sols L’olivier s’adapte à tous les types de sols, excepté aux sols humides. Néanmoins, il a une préférence pour les sols caillouteux.

Floraison, fructification et récolte On multiplie l’olivier par semis, méthode certes longue mais qui donne un arbre sauvage très vigoureux, l’oléastre (Olea sylvestris) ; par bouturage herbacé ou recépage, en utilisant des rejetons (bourgeons prélevés sur les troncs), ou encore à partir des souches en utilisant les racines que l’on arrache et que l’on replante pour donner ensuite de nouveaux rameaux. L’olivier produit deux types de bourgeons  : ceux qui donneront des fleurs donc des fruits et ceux qui donneront des pousses. L’induction florale est provoquée par les basses températures de janvier et de février, alors que le bois de l’année n’apparaît qu’en avril ; c’est pourquoi seuls les rameaux de l’année précédente donneront des fruits. Pour gérer sa récolte, l’oléiculteur pratique annuellement une taille de fructification en éliminant les vieux rameaux pour favoriser les rameaux fructifères. On récolte les olives à différents stades de maturité, facilement à la main ou plus professionnellement en secouant l’arbre en ayant placé au préalable des filets pour récupérer facilement les fruits. 34

L’olivier

Maladies, parasites et prédateurs Les maladies de l’olivier sont très nombreuses, nous n’en citerons que quelques-unes. %Le pourridié, maladie mortelle pour l’olivier, est dû à un champignon, l’armillaire couleur de miel, Armillaria mellea dont le mycélium s’installe entre l’écorce et le bois, entraînant sa décomposition. La verticilliose est l’une des maladies les plus graves de l’olivier. Elle est causée par un champignon du sol, Verticillium dahliae, qui affecte d’abord les racines puis le système vasculaire de l’arbre, et finit par causer des dommages dans les parties aériennes. Le cycloconium ou « œil de paon » est causé par un champignon, Cyclonium oleaginum, qui attaque les feuilles de l’arbre ainsi que ses fruits. La fumagine ou « noir de l’olivier » est une maladie cryptogamique qui se traduit par la prolifération de champignons microscopiques. Le feuillage de l’arbre se couvre d’une poussière noire collante qui réduit les échanges gazeux de la photosynthèse mais les tissus foliaires ne sont pas lésés. %Le chancre de l’olivier est lui d’origine bactérienne. Sa présence se traduit par des bourrelets sur le bois qui a priori ne font pas souffrir l’arbre. Les bactéries s’installent généralement à l’occasion de plaies de l’écorce. À noter qu’une maladie, récemment apparue en Italie du Sud due à une bactérie, Xylella fastidiosa, détruit les plantations d’oliviers. La mouche de l’olivier

%L’olivier est aussi attaqué par des parasites animaux, surtout des insectes. La mouche de l’olivier (Dacus oleae) est un parasite important de l’oliveraie. La cochenille noire (Saissetia oleae) est quant à lui un insecte suceur de sève qui colonise les rameaux, la nervure des

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PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

feuilles et se gorge de sève au détriment de l’arbre. Le neiroun (Phloeotribus scarabaeiodes) est un petit coléoptère gris-noir xylophage. La teigne de l’olivier (Prays oleae) est un petit papillon gris taché de noir dont les petites chenilles, causent des dégâts importants aux récoltes. La pyrale de l’olivier (Palpita unionalis) est un petit papillon blanchâtre ; il pond au printemps sur les feuilles Cochenille noire de l’arbre, les chenilles se nourrissent des jeunes pousses et des olives en formation.

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs Pour lutter biologiquement contre la mouche de l’olivier, l’idée est de favoriser la présence des chauves-souris qui en sont de grandes consommatrices. En cuisine, on fabrique par exemple du beurre d’olive en plaçant de l’huile d’olive dans un bocal au congélateur. Signalons enfin une arnaque courante aux fausses olives noires qui sont en fait des olives vertes teintées par du gluconate ferreux. Le subterfuge est facile à repérer : ces olives ont la peau beaucoup trop lisse pour être des olives noires !

Environnement La présence de l’olivier est associée au climat méditerranéen. Notons qu’il a été introduit avec succès au Japon, aux États-Unis (Californie, Texas), au Mexique, en Australie et dans divers pays d’Amérique du Sud (Argentine). Sa longévité est importante, souvent plus de 1 000 ans et certains arbres remarquables dépassent même largement cette durée de vie.

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L’olivier

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles En dehors de la production d’olives de table et d’huile alimentaire (riche en acides gras, mono- et polyinsaturés, vitamines A et E), l’olive est appréciée dans le monde entier pour ses qualités gustatives et diététiques. Les olives noires (162 kcal pour 100 g) sont plus caloriques que les vertes (145 kcal pour 100 g). L’huile d’olive est très calorique : 3 588 kJ ou 857 kcal pour 100 g mais contient 80 % d’acides gras mono-insaturés qui réduisent le risque de maladies cardiovasculaires. Elle est par ailleurs, riche en vitamine E (25 mg pour 100 g). Elle s’utilise également en cosmétologie et dans la fabrication de savons. Les feuilles d’olivier en décoction contiennent un hétéroside (oleuropéine) qui possède une propriété hypoglycémiante et un hypotenseur : l’acide glycolique. Le bois de l’olivier dur et veiné est très recherché en ébénisterie. Les noyaux ou grignons sont utilisés comme combustible. 37

Le palmier à huile Elaeis guineensis Le palmier à huile appartient à la famille des Arécacées (ex. Palmacées). D’origine africaine, c’est une plante monocotylédone avant tout cultivée pour ses fruits dont on extrait des corps gras à usage alimentaire et industriel. Il est cultivé dans toutes les régions tropicales. oil palm (anglais) – palma de aceite (espagnol)

Le palmier à huile

Caractéristiques botaniques Le palmier à huile présente un système racinaire fasciculé, caractéristique des monocotylédones, assurant un ancrage au sol très solide. Le tronc ou stipe est vertical, non ramifié et peut atteindre 25 m de hauteur. Au sommet, la couronne de feuilles pennées de 5 à 7 m de long est implantée en spirale autour du bourgeon végétatif qu’elle protège. La feuille centrale, non épanouie est verticale et est appelée la flèche. Le feuillage du palmier à huile est persistant et il fleurit toute l’année en panicules. À l’aisselle de chaque feuille se trouve une inflorescence en épis. Le palmier est une plante monoïque à sexes séparés sur le même individu. L’inflorescence mâle est formée d’une centaine d’épis digités portant chacun un millier de très petites fleurs à six étamines. L’inflorescence femelle, plus massive, comprend un rachis portant une centaine d’épis de six à douze petites fleurs situées à l’aisselle d’une bractée et constituées d’un ovaire à trois stigmates. Le fruit est une drupe sessile, ovoïde, longue de 3 à 5 cm ; son épiderme est cutinisé, la pulpe orangée est très riche en huile de palme. Au centre du fruit, on trouve la graine composée d’une coque et d’une amande possédant un tégument très mince et un albumen riche en huile (palmiste) avec un embryon linéaire. On distingue deux espèces principales, économiquement intéressantes : la plus répandue est E. guineensis, l’autre E. melanococca, originaire du nord de l’Amérique du Sud est souvent hybridée avec la précédente pour créer des variétés basées sur différents critères : variété nigrescens à fruit noir ; variété virescens à fruit vert ; variété communis contenant des caroténoïdes ; variété dura à coques de plus de 2 mm ; variété pisifera sans coque.

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PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Mode de culture Climat Le palmier à huile a besoin de soleil et d’eau. Sa croissance est continue, il a besoin de conditions climatiques stables (au moins 2 000 heures d’ensoleillement, 1 800 mm d’eau, une hygrométrie supérieure à 75 %, une température moyenne annuelle de 26 °C) tout au long de l’année pour une productivité maximale.

Sols Le palmier à huile n’est pas exigeant au niveau des sols sur lesquels on l’installe. Toutefois, il a besoin d’un sol profond et meuble, à condition que ce dernier ne soit ni sableux ni argileux. Il s’accomode bien de sols chimiquement pauvres (comme c’est le cas pour les sols tropicaux). L’apport d’engrais chimique permet d’éliminer d’éventuelles carences.

Floraison, fructification et récolte La mise en culture se fait par semis en pépinière, suivie d’une plantation à raison de 140 pieds à l’hectare. Des plantations industrielles de très grande taille (2 500 à 10 000 ha) se sont développées après déforestation en Indonésie et en Malaisie mais aussi en Afrique intertropicale, de la Guinée jusqu’au Zaïre. Les régimes de fruits charnus se récoltent à la main à l’aide d’une faucille tous les 8 à 10 jours lorsqu’ils sont à maturité.

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Le palmier à huile

Maladies, parasites et prédateurs %Le palmier à huile est la proie de nombreux ravageurs. Ainsi, différentes sortes de coléoptères le parasitent à différents niveaux : Oryctes monoceros qui attaque la base des feuilles, Strategus aloeus qui affecte les racines, Rhynchophorus ferrugineus qui atteint les bourgeons. Nous pouvons aussi citer les lépidoptères : Parasa pallida dont la chenille dévore les feuilles, Tirathaba mundella, ou pyrale dont les chenilles attaquent la feuille centrale ou flèche. %Enfin des champignons : Fusarium oxysporum, agent de la fusariose vasculaire qui entraîne le dessèchement des feuilles, Ganoderma boninense, qui entraîne la pourriture basale du stipe, Armillaria mellea, agent du pourridié ; qui oblige à abattre les arbres contaminés. 41

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs Ne pas confondre l’huile de palmiste extraite du noyau avec l’huile de palme extraite de la pulpe du fruit. Cette dernière est une huile bon marché, solide à température ambiante, ce qui confère au Nutella® toute son onctuosité ! On la rencontre également dans de nombreux produits du quotidien (80 % dans l’alimentaire et 20 % dans la cosmétique).

Environnement À l’avenir, il s’agirait d’organiser la production de l’huile de manière plus responsable en évitant notamment la déforestation. La culture intensive du palmier à huile est en effet une catastrophe écologique. Son extension se fait au détriment de la forêt tropicale et de sa biodiversité, tout d’abord en Asie mais aussi en Amérique du Sud et désormais en Afrique. Malheureusement, la situation risque bel et bien de se dégrader encore puisque la productivité d’huile par unité de surface cultivée est très importante (dix fois plus que les autres oléagineux) et la demande, en constante augmentation. 42

Le palmier à huile

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles Le palmier à huile donne des fruits tout au long de l’année. Ils sont récoltés deux fois par mois, fréquence qui fait de l’huile de palme l’huile la plus consommée au monde. D’un point de vue nutritionnel, l’huile de palme présente une valeur énergétique élevée 3 669 kJ ou 885 kcal pour 100 g et est riche en vitamines E et A. Il est déconseillé d’en consommer trop fréquemment car elle contient essentiellement des acides gras saturés favorisant le cholestérol. Elle est essentiellement utilisée dans l’industrie agro-alimentaire et en cosmétique et est souvent présente dans des produits de consommation courante : huile de table, de friture, graisses végétales du Nutella®, margarine, sous-produits comme la savonnerie, l’étamage et certaines applications pharmaceutiques. À noter que la production d’un biocarburant à base d’ester d’huile de palme est aussi envisagée.

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Le pistachier Pistacia vera Le pistachier ou pistachier commun, est un arbuste de la famille des Anacardiacées. Originaire d’Asie centrale, il est cultivé pour ses fruits comestibles, les pistaches. pistachio tree (anglais) – pistachero (espagnol)

Le pistachier

Caractéristiques botaniques C’est un arbuste dioïque, à feuillage caduc, de 3 à 8 m de hauteur. Ses feuilles de couleur vert frais à long pétiole sont alternes, composées de 3 à 5 folioles ovales aux nervures ramifiées et saillantes. Les fleurs mâles sont assez discrètes, constituées de 5 sépales réguliers et d’un ou deux rangs d’étamines. Les fleurs femelles plus grandes ressemblent à des chatons réunis en cyme avec un ovaire supère formé de 5  carpelles soudés avec des stigmates globuleux. Ses fruits sont des drupes monospermes, ovoïdes, à endocarpe (la coque) dur, qui se fendent naturellement à maturité. Ils contiennent une graine comestible verte : la pistache.

Mode de culture Climat Présent sur tout le pourtour méditerranéen, le pistachier se multiplie par bouturage ou par greffage, voire par semis. Toutefois, ce moyen de multiplication reste aléatoire. Il préfère une exposition aérée et ensoleillée car la fécondation est anémophile.

Sols Il affectionne particulièrement les sols secs et supporte les températures basses (jusqu’à -14 °C environ). Il craint les hivers rigoureux et les gelées printanières.

Floraison, fructification et récolte Pour obtenir une fructification, il convient de planter des plants mâles à proximité de plants femelles. Les pistaches se récoltent fin août, début septembre, très facilement en plaçant une bâche sous les arbres et en les secouant pour faire tomber les fruits qui se détachent de la coque ou épicarpe. La coquille interne protège les deux cotylédons verts très savoureux. 45

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Maladies, parasites et prédateurs %Le pistachier, résiste bien aux parasites et aux maladies. Cependant, il peut être envahi par les araignées rouges et par la cochenille du pistachier (Ceroplaste rusci) dont l’attaque se traduit par un dépérissement des rameaux. %Une maladie cryptogamique, la rouille, est due à un champignon (Pileolaria terebenthi) et entraîne la chute des feuilles qui se couvrent de taches noirâtres (action des spores du champignon).

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs L’huile de pistache est une production très rentable mais il faut tout de même 2 à 3 kg de pistaches pour en extraire un litre. En cuisine, elle est plus rarement employée car son goût fort et persistant ne s’associe pas facilement. Dans une vinaigrette, mieux vaut la mélanger avec du citron plutôt qu’avec du vinaigre. Considérée comme huile gastronomique, elle est parmi les huiles les plus chères (plus de 100 € le litre).

Environnement Ce grand arbuste pousse très bien au Moyen Orient et dans le centre de l’Asie. Ne résistant pas au froid, il prolifère sous climat méditerranéen dans le sud de la France et en Afrique du Nord. Dans l’Antiquité, en Provence, il existait à l’état sauvage. Notons qu’une tentative de réintroduction est en cours. 46

Le pistachier

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles La pistache peut se consommer crue ou grillée. La valeur calorique de ce fruit sec qui accompagne souvent l’apéritif est de 604 kcal ou 2 510 kJ pour 100 g. En cuisine, on peut aussi incorporer les pistaches aux sauces, aux farces, aux terrines, aux pâtés en croûte, à la crème glacée et aux pâtisseries. Son huile est principalement utilisée en cosmétologie pour nourrir et hydrater la peau. La consommation de pistaches pourrait prévenir les maladies cardiovasculaires et permettrait de réduire le taux de cholestérol sanguin. En médecine indienne, le pistachier est d’ailleurs préconisé pour prévenir les maladies coronariennes, le diabète et l’hypertension. Par ailleurs, au XVIIIe siècle, le botaniste français Sébastien Vaillant, a utilisé l’exemple du pistachier pour démontrer l’existence d’une sexualité dans le monde végétal en montrant qu’il y avait des pistachiers mâles et des pistachiers femelles et qu’il fallait les rapprocher si l’on voulait obtenir des fruits. 47

Le ricin Ricinus communis Le ricin est cultivé pour ses graines dont on extrait une huile. C’est un arbuste à latex, monoïque, originaire d’Abyssinie, de la famille des Euphorbiacées. La fructification en épis rouges domine le feuillage et en fait une plante ornementale. castor (anglais) – ricino (espagnol)

Le ricin

Caractéristiques botaniques C’est un arbuste sempervirent ; ses feuilles sont caractéristiques avec un long pétiole cylindrique et un limbe palmatilobé de grande taille (50 à 70 cm de diamètre). L’inflorescence est une panicule dressée de 40 cm de long, composée de cymes. Les fleurs sont unisexuées sans corolles. Les fleurs mâles portent de nombreuses étamines et sont placées à la base de l’inflorescence tandis que les fleurs femelles à ovaire supère à trois loges se situent en haut. Le fruit est une capsule globuleuse à trois lobes, qui s’ouvrent en libérant trois graines ellipsoïdes de 10 à 15 mm de long dont l’albumen est important et les cotylédons réduits à deux fines lamelles, présentant un tégument dont l’ornementation est très variable. Trois espèces principales sont répertoriées : R. communis avec deux variétés : minor (graines marron clair) et major (graines grises piriformes) ; R. persicus (graines marron, rouges et allongées) ; R. zanzibarebsis (graines blanches, aplaties et larges).

Mode de culture Climat Le ricin est une plante de zone tropicale ou méditerranéenne, sensible au froid, supportant des températures élevées.

Sols Naturellement, il s’installe dans le Midi, sur les terrains en friche et sur des pentes rocailleuses. Sa culture par semis est facile sur un sol riche, bien drainé, frais, à pH neutre et bien exposé au soleil.

Floraison, fructification et récolte Bien qu’espèce persistante en culture, le ricin est souvent traité comme une plante annuelle avec un cycle d’environ 200 jours. Cependant, les types pérennes peuvent produire des graines pendant plus de 10 ans ! 49

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Maladies, parasites et prédateurs %Le ricin est très résistant aux parasites qui sont sans effets sur sa productivité. La maladie des feuilles la plus répandue est la rouille due à Melampsora ricini. Une maladie des capsules est due à Alternaria ricini. %Des ravageurs animaux attaquent aussi le ricin comme des punaises, des pyrales, des cochenilles et de nombreux vers.

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs L’huile de ricin est très prisée en cosmétique car elle favorise la pousse des cheveux, nourrit la chevelure et les ongles. En revanche, la plante contient de la ricine, une substance très toxique. Elle n’est plus commercialisée pour un usage alimentaire comme purgatif. Au Brésil, l’huile de ricin est transformée en biocarburant.

Environnement Originaire d’Afrique tropicale, le ricin est cultivé comme plante ornementale dans le sud de la France. Au jardin, l’un de ses intérêts est d’être une plante piège pour de nombreux insectes du fait de sa toxicité. Si le tourteau de ricin permet d’éloigner les rongeurs, il est très dangereux pour les chiens.

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Le ricin

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles L’huile de ricin est utilisée dans la préparation de produits pharmaceutiques (laxatifs, par exemple), dans l’industrie textile (imperméabilisation, dégraissage, etc.), en savonnerie, dans l’industrie du cuir, dans la fabrication des peintures et vernis. Dans une approche thérapeutique, elle peut constituer les bases d’un antidouleur, stimuler le système immunitaire, soulager les irritations de la peau. Par ailleurs, c’est aussi un antibactérien, un antiviral et un fongicide.

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PARTIE 2

Plantes oléifères herbacées

L’arachide Arachis hyp ogea De la famille des Fabacées, l’arachide est originaire d’Amérique du Sud. Elle est essentiellement cultivée pour ses gaines que l’on consomme et dont on extrait une huile utilisée à la fois en cuisine et dans la fabrication des savons. groundnut, peanut (anglais) – cacahuete (espagnol)

L’arachide

Caractéristiques botaniques C’est une légumineuse herbacée annuelle dont les feuilles composées, à deux paires de folioles, sont disposées en spirale sur la tige. L’inflorescence est un épi à fleurs jaunes, aériennes, de type papilionacé. Après la fécondation, l’ovaire se trouve enfoui dans le sol par développement géotropique d’un long pédoncule, le gynophore ainsi le fruit se développe-t-il dans le sol, à faible profondeur. De nombreuses variétés sont cultivées, regroupées en deux grands types : « Virginia », à port rampant et à cycle végétatif long (120 à 150 jours), gousse à deux graines ne germant pas prématurément ; « Spanish » et « Valencia », à port érigé et à cycle végétatif court (90 à 100 jours) dont le rendement est plus élevé, mais dont la germination rapide après maturité peut poser des problèmes de récolte. Le type « Spanish » présente des gousses à deux graines et le type « Valencia », des gousses à 3 ou 4 graines.

Mode de culture Climat L’arachide a de gros besoins thermiques : la germination est rapide entre 30 et 35 °C, ensuite la croissance est optimale entre 24 et 33 °C. Au-dessous de 10 °C, la croissance s’arrête et la plante ne survit pas au-dessous de 0 °C. La demande en eau est plus variable, comprise entre 400 et 1200 mm/an mais est surtout importante au moment de la floraison. En ce qui concerne la lumière, elle a souvent un effet négatif en retardant la germination, le développement des racines et du gynophore. Les fruits ne peuvent donc se développer qu’à l’obscurité.

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PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Sols  L’arachide apprécie les sols meubles, fertiles et légers, bien drainés et présentant une certaine profondeur.

Floraison, fructification et récolte Les fleurs flétrissent rapidement et le gynophore s’enfonce dans le sol où se forme le fruit, une gousse indéhiscente contenant 3 ou 4 graines. La récolte peut être manuelle lorsque les gousses sont mûres. On les met alors à sécher afin de réduire fortement leur teneur en eau avant de passer à l’égoussage, cette dernière étape pouvant être réalisée manuellement ou à l’aide d’une batteuse.

Maladies, parasites et prédateurs %La cercosporiose (due à Cercospora arachidicola) est une maladie cryptogamique qui touche les organes aériens (tavelure des feuilles); de même, la rouille (due à Puccinia arachidis) qui se traduit par la présence de spores sur la face inférieure des feuilles provo que le ur chu te, entraînant une baisse des rendements. Après la récolte, l’altération des graines est due à deux champignons du genre Aspergillus qui sécrètent des aflatoxines cancérigènes qui ne passent pas dans l’huile mais restent dans le tourteau et constituent une cause de mortalité chez les animaux d’élevage. %Des maladies à virus comme la rosette ou le « clump » entraînent le rabougrissement des pieds. %Enfin, de nombreux insectes attaquent les différentes parties de la plante et les vers blancs, les termites, les mille-pattes et les fourmis sont d’importants ravageurs. 56

L’arachide

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs L’arachide fait partie des espèces végétales les plus cultivées au monde. Elle est produite sur tous les continents, mais c’est en Asie (Chine et Inde) que se trouvent les premiers producteurs au monde. L’Afrique n’arrive qu’en troisième position. Si la production traditionnelle est celle de graines – dont on tire de l’huile ou que l’on consomme fraîches – la part de l’utilisation du reste de la plante dans l’alimentation animale prend de plus en plus d’importance.

Environnement L’arachide, classée dans les légumineuses, fixe l’azote de l’air et enrichit ainsi le sol en composés azotés. Les besoins en eau sont facilement maîtrisés et cette plante nécessite moins d’intrants que la plupart de beaucoup d’autres cultures. Endémique d’Amérique du Sud, sa culture s’est depuis longtemps répandue dans les régions tropicales, subtropicales voire tempérées de la planète.

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles L’huile d’arachide (895 kcal ou 3 680 kJ pour 100 g) est extraite par pression à chaud, mais une partie non négligeable de la production est consommée sous forme d’arachide de bouche telle quelle ou grillée avec un impact calorique moins élevé de 660 kcal ou 2 500 kJ pour 100 g. On peut aussi consommer l’arachide sous forme de beurre. D’un point de vue nutritionnel, l’arachide est riche en lipides (environ la moitié) mais aussi en protéines (entre 20 et 25 %). C’est aussi un aliment très énergétique. Les sous-produits issus de l’extraction de l’huile sont les tourteaux utilisés dans l’alimentation du bétail, les coques qui servent de combustible, les mucilages. En agriculture, l’arachide peut servir d’engrais vert car comme les autres légumineuses, elle enrichit le sol en azote. En recherche médicale, les agglutinines (lectines) tirées des graines d’arachide sont utilisées en histochimie pour agglutiner les hématies et faciliter ainsi leur observation. 57

Le carthame Carthamus tinctorius De la famille des Astéracées, le carthame des teinturiers est très certainement originaire du Moyen Orient. Il figure parmi les nombreuses espèces du genre Carthamus (quinze espèces). Il est cultivé depuis l’Antiquité pour son colorant orange provenant de ses fleurs et aujourd’hui pour son huile. VDIƃRZHUDQJODLV tF½UWDPRHVSDJQRO

Le carthame

Caractéristiques botaniques C’est une plante herbacée dressée et très ramifiée avec une racine pivotante qui s’enfonce en profondeur. Les feuilles sont alternes, sessiles, disposées en spirale et épineuses. Les fleurs tubulaires (fleurons) sont bisexuées et groupées en capitules terminaux, jaunes ou rouge orangé. La plante est en général autogame. Les graines (akènes brillants pourvus d’aigrette) apparaissent 20 à 30 jours après la floraison.

Mode de culture Climat Cette plante subtropicale des régions semi-arides a vu son aire de répartition s’étendre largement par sélection et amélioration génétique si bien qu’elle est désormais cultivée même au Canada. Les conditions optimales de température se situent entre 18 et 20 °C, mais pour la floraison, des températures plus élevées sont favorables. Ses besoins en eau sont moyens, de l’ordre de 600 mm par an mais variables suivant les régions ; l’irrigation permet d’améliorer fortement le rendement des cultures.

Sols Le carthame pousse sur tous types de sols grâce à sa racine pivotante qui s’enfonce profondément jusqu’à plus de 3 m, expliquant ainsi sa capacité de résistance à la sécheresse.

Floraison, fructification et récolte Le carthame est une culture de printemps dont le cycle est court (110 à 150 jours). C’est une plante très florifère sur une période de plusieurs mois ; elle fructifie en été et ses graines sont mûres au bout de 30 jours après la floraison. Ce sont des akènes de couleur blanche, très riches en huile. 59

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Maladies, parasites et prédateurs %De nombreuses maladies cryptogamiques sont présentes chez le carthame, mais la plus fréquente est la rouille dont l’agent Puccinia carthami s’attaque aux jeunes plants ; une autre maladie, la flétrissure des feuilles est causée par Alternaria carthami ; les racines sont attaquées par Fusarium oxysporum et différentes espèces du genre Phytophtora. %Parmi les insectes, la mouche du carthame (Acanthiophilus helianthi) inhibe la croissance de la plante. %Quant aux lapins, ils sont friands des jeunes pousses avant l’apparition des épines.

La mouche du carthame

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs Des souches de carthame très riches en acide oléique ont été développées en Inde donnant par conséquent une huile de meilleure qualité dans ce pays qui occupe la place de deuxième producteur mondial. En revanche, cette huile alimentaire est déconseillée aux diabétiques, aux femmes enceintes ainsi qu’aux personnes traitées par anticoagulants.

Environnement Le carthame joue un rôle intéressant dans la rotation des cultures en remplacement des céréales et permet d’éliminer des maladies inféodées à la céréaliculture. Bien que plante des régions chaudes, il est possible de laa cultiver dans nos régions en intérieur (véranda, serre) mais aussi en extérieur dans un emplacement de jardin ensoleillé et abrité du vent, sur un sol limoneux et acide (elle déteste le calcaire).

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Le carthame

Graines

Tour teaux

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles De nos jours, le carthame est aussi cultivé pour ses graines dont on tire de l’huile. Cette dernière est utilisée directement en cuisine mais aussi pour fabriquer de la margarine. L’huile de carthame est extrêmement calorique – 3 768 kJ ou 900 kcal pour 100 g, riche en vitamine E et en acide linoléique. Le tourteau est utilisé dans l’alimentation du bétail. En médecine traditionnelle, l’huile de carthame, en application locale, possèderait des vertus anti-inflammatoires. En milieu industriel, l’huile très fluide rentre dans la composition des peintures. Elle est également très employée dans la composition de produits cosmétiques (crèmes dermatologiques, shampooings, rouges à lèvres, etc.). 61

Le chanvre Cannabis sativa Originaire d’Asie centrale, dénommé aussi chanvre indien ou marihuana, le chanvre est de la famille des Cannabacées. Théoriquement, il est l’unique espèce du genre qui a donné naissance par sélection, à de nombreuses variétés selon les usages, les unes plus riches en fibres, les autres présentant une plus forte teneur en résine et donc, en narcotique. cannabis (anglais) - cannabis (espagnol)

Le chanvre

Caractéristiques botaniques Le cannabis est une plante annuelle à tige cannelée qui atteint plusieurs mètres de hauteur. C’est à l’origine une plante dioïque (dont les fleurs mâles et les fleurs femelles se trouvent sur des pieds séparés), mais qui est devenue monoïque au fur et à mesure des sélections lorsqu’elle est cultivée pour ses fibres. Les avantages de ces variétés monoïques sont importants : production en tiges et en graines accrue, maturité homogène de toutes les plantes. À la partie inférieure, les feuilles stipulées sont opposées, palmatiséquées avec cinq à sept folioles inégaux, allongés et dentés vers le sommet de la tige. Les fleurs mâles sont groupées en panicules rameuses, les femelles sont serrées en cymes compactes. Les fleurs mâles possèdent cinq étamines pendantes à filets courts et anthères terminales. Les fleurs femelles présentent deux longs stigmates filiformes. Quant au fruit, c’est un akène subglobuleux et lisse.

Mode de culture Le chanvre est l’une des premières plantes domestiquées par l’homme, très certainement en Asie.

Climat Le chanvre ou cannabis est une plante annuelle que l’on peut cultiver en extérieur comme en intérieur, à condition que les apports en eau et en chaleur soient

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PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

suffisants. Extrêmement résistante, cette plante ne craint que l’excès d’humidité.

Sols Le cannabis aime les sols légers et friables, riches en nutriments et bien drainés. Leur pH doit être compris entre 6 et 7. De ce point de vue, les terreaux du commerce sont bien adaptés à sa culture.

Floraison, fructification et récolte La plus grande partie du cannabis cultivé aujourd’hui dans les pays occidentaux provient de croisements effectués à partir de variétés fleurissant précocement. Les zones de production massive ont souvent recours à la culture en extérieur, que ce soit pour les fibres ou pour la résine. La culture du cannabis en intérieur est fréquente dans de nombreux pays occidentaux (Hollande, Angleterre, France, États-Unis, Europe centrale) et le plus souvent, pour d’évidentes raisons pratiques, elle est réalisée sur sols Fleurs de chanvre artificiels en hydroponie.

Maladies, parasites et prédateurs %Le chanvre est réputé insensible à la plupart des maladies virales, bactériennes et fongiques. La culture ne connaît donc pas de perte de rendement due aux maladies et ne nécessite, dans la plupart des cas, aucun traitement fongicide entre le semis et la récolte. %Toutefois, des insectes comme l’araignée rouge, les thrips, la mouche blanche, etc., et des moisissures comme l’oïdium, le botrytis, le mildiou, les pythiums, peuvent attaquer les plants de chanvre, aussi bien en extérieur qu’en intérieur. Grâce à son couvert dense, il écarte ses concurrents et permet de se passer d’herbicides.

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Le chanvre

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs La production d’huile n’est pas la principale utilisation de cette plante ; toutefois l’huile de chanvre est employée aussi bien en cuisine qu’en cosmétique. Si cette huile est un sous-produit de la plante industrielle cultivée essentiellement pour ses fibres, elle est tout de même considérée comme un « super aliment », du fait de ses nombreuses propriétés. Il ne faut pas la confondre avec l’huile de cannabidiol provenant certes de la même plante mais pas des mêmes parties de la plante. Si l’huile de chanvre est extraite des graines par broyage, l’huile de cannabidiol est obtenue par extraction, à partir des parties aériennes de la plante et principalement des fleurs. Ses vertus sont nombreuses (anticonvulsive, antiémétique, action sur la spasticité dans les pathologies de sclérose en plaques). Une astuce consiste à mélanger les deux huiles afin de cumuler leurs bienfaits.

Environnement Le chanvre est une plante d’avenir car elle respecte son environnement. En effet, elle n’a besoin que de très peu d’eau pour se développer puisque son système racinaire descend très profondément dans le sol. Elle pousse rapidement en éliminant les mauvaises herbes : aussi se cultive-t-elle sans herbicides ni produits phytosanitaires. De plus, elle régénère les sols qu’elle occupe. Pour ces raisons, la culture de cette plante écologique, bien adaptée au réchauffement climatique et propice à de multiples débouchés, devrait se développer.

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PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles Le chanvre textile est cultivé dans de nombreux pays où il a servi à faire des cordes (surtout à l’époque de la marine à voile). De nos jours, on utilise de la laine de chanvre pour l’isolation, les fibres pour produire du tissu et fabriquer des vêtements. Les fibres constituant la partie périphérique de la tige, qui représente 30 à 35 % du poids de la plante, permettent de confectionner des pâtes pour des papiers spéciaux, extra-fins, opaques et résistants (papier à cigarette, billets de banque). Elles servent aussi à renforcer des plastiques (automobile, ameublement, électroménager, etc.) et des matériaux de construction (laines d’isolation…).

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Le chanvre

Du point de vue nutritionnel, les graines de chanvre ou chènevis sont riches en huile (32 à 34 %) et en protéines (25 %), aussi sont-elles très utilisées pour nourrir les oiseaux en cage. On en extrait également une huile alimentaire, riche en oméga 3 et 6, également exploitée pour la formulation de produits cosmétiques. Au début du siècle dernier, les cultures de chanvre ou « cannebières » étaient nombreuses en France. Le chanvre industriel reste une plante très intéressante à cultiver du fait de son cycle court, de ses multiples utilisations et de sa résistance aux maladies. Le chanvre textile est produit à partir de longues fibres qui sont ensuite séparées par rouissage ; une fois cardée, la fibre donne de la laine de chanvre utilisée pour confectionner des vêtements. Enfin, les applications médicales du chanvre ou du cannabis sont nombreuses mais encore peu exploitées. Depuis 2014, le Sativex® est préconisé pour soulager les malades atteints de sclérose en plaques. Jusqu’alors, un seul dérivé cannabinoïde, le Marinol®, pouvait être prescrit pour des douleurs chroniques dans le cadre d’une autorisation temporaire d’utilisation (ATU), procédure spéciale réservée à des pathologies pour lesquelles il n’existe pas de traitement approprié.

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Le colza Brassica napus Le colza, est une plante à fleurs jaunes et brillantes de la famille des Brassicacées qui est abondamment cultivée pour extraire l’huile de ses graines (la plus consommée en Europe) mais aussi plus récemment, pour être source de biodiésel. Sa culture autour du bassin méditerranéen est très ancienne (2 000 ans avant J.-C.). canola, colza, rape (anglais) – colza, raps, canola (espagnol)

Le colza

Caractéristiques botaniques L’origine du colza demeure quelque peu mystérieuse ; il serait issu d’un croisement entre le chou (Brassica oleraceae) et la navette (Brassica campestris). C’est une plante oléagineuse annuelle à racine pivotante, à tige rameuse et à feuilles glabres. Les feuilles inférieures sont pétiolées et découpées, les supérieures sont lancéolées et entières. Les fleurs, de couleur jaune, sont disposées en grappes terminales. Les fruits du colza (siliques) renferment de petites graines noires, exalbuminées, aux cotylédons riches en huile (plus de 40 %). Il existe des variétés de printemps et des variétés d’hiver. De nombreuses variétés (une centaine environ) ou hybrides de colza ont été créés pour répondre à différentes problématiques : celle de l’élimination de l’acide érucique (par exemple, var. Primor, Pronto pour les variétés d’hiver, var. Furax Nova et Kentan nova pour celles de printemps), celle de l’élimination des glucosinolates (par exemple, var. Darmor, R211), celle de la qualité des huiles, celle de la résistance aux herbicides, ou encore celle de l’amélioration du rendement, ou celle du nanisme (par exemple, var. Lutin), etc.

Mode de culture Climat La culture du colza est largement répandue dans le monde, surtout dans les zones tempérées (Union européenne, Canada, États-Unis, Australie, Chine et Inde). Les exigences thermiques du colza correspondent principalement aux risques de gelées hivernales et printanières lors de la floraison, le colza de printemps ne supportant pas les températures inférieures à 0 °C. En revanche, le colza d’hiver peut supporter des températures de -12 °C sans 69

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

dégâts, dans la mesure toutefois où la chute de température n’est pas trop brutale et permet son endurcissement. Les besoins en eau de la plante ne posent de problème que dans les régions méridionales, particulièrement pendant la période végétative. Toutefois, une trop grande pluviosité au moment de la fécondation et de la maturité est défavorable, empêchant la visite des fleurs par les insectes pollinisateurs et favorisant les ramifications, aux dépens de la floraison. Les besoins en azote sont importants, de même qu’en phosphore (P2O5) et en soufre sous forme de sulfate (SO3), au début de la montaison.

Sols Le colza s’implante de préférence sur un sol bien drainé à texture intermédiaire. Il est conseillé de préparer le sol dès la récolte de la culture de l’année précédente. Si le sol est argileux, il se cultive aussi bien sur les sols argileux ou argile-calcaire que sur les sols limoneux sableux à condition de jouer sur la date de semis qui doit être plus précoce dans le premier cas.

Floraison, fructification et récolte Le colza d’hiver a besoin d’une période de froid (vernalisation) pour la mise à fleur, le semis a lieu en août ou en septembre, la floraison en avril et la récolte fin juin ou début juillet. Le colza de printemps ne nécessite pas de période de vernalisation pour fleurir, le semis a lieu début avril et la récolte fin août. Les gousses se récoltent en juillet alors que la plante est complètement desséchée. 70

Le colza

Maladies, parasites et prédateurs %Le colza est sensible à des maladies fongiques comme la pourriture blanche due à Sclerotinia sclerotiorum, le mildiou dû à Peronospora brassicae, l’oïdium dû à Erisiphe polygoni, la hernie due à Plasmodiophora brassicae, etc. %Autre danger : les parasites animaux comme les charançons (Ceuthorhynchus napi et C. assimilis) qui attaquent respectivement la tige et les siliques du colza et dont les adultes apparaissent au printemps, lorsque la température maximale est supérieure à 15  °C. À  noter que les pucerons et les limaces grises peuvent aussi causer des dégâts importants aux semences et aux plantules.

Charançon du colza

%Enfin, le colza d’hiver doit être impérativement débarrassé de la concurrence des adventices avant la reprise de la végétation, ce qui implique l’utilisation de désherbants sélectifs.

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PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs La plus grande partie de l’huile de colza commercialisée et raffinée provient de plantes OGM. Mieux vaut privilégier l’huile non raffinée issue de l’agriculture biologique qui conserve ses principes actifs et son goût caractéristique. Elle est en revanche à conserver au réfrigérateur.

Environnement D’un point de vue environnemental, la culture du colza est considérée comme bénéfique. En effet, semé précocement, le colza d’hiver protège les sols de l’érosion durant la mauvaise saison tandis qu’en été, économe en eau, il n’a pas besoin d’irrigation. Au niveau de la biodiversité, il constitue un refuge pour de nombreux insectes, oiseaux et mammifères. Pour la fabrique de leur miel, il est une ressource pour les abeilles dès le printemps. Afin de limiter l’exposition de ces auxiliaires aux traitements phytosanitaires, il est donc nécessaire de n’utiliser que des produits ne compromettant pas la visite des insectes butineurs ou de les utiliser en dehors de leur présence (en fin de journée par exemple).

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Le colza

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles Au XVIe siècle, l’usage de cette huile était destiné aux lampes à huile et à la fabrication de savons. Par la suite, elle a été utilisée comme lubrifiant dans les moteurs à vapeur. Elle a été ensuite proposée comme huile alimentaire dans les années soixante pour être rapidement considérée comme dangereuse pour la santé en contenant de l’acide érucique, suspecté d’être à l’origine de maladies cardiovasculaires. De nouvelles variétés ont donc été créées avec une teneur réduite en acide érucique (de l’ordre de 0 à 2 % des acides gras totaux). De nos jours, le colza est cultivé pour l’alimentation humaine car son huile est riche en oméga 3 avec un pouvoir calorique de 900 kcal ou 3 762 kJ pour 100 g. Son tourteau est utilisé dans l’alimentation animale pour sa teneur élevée en protéines. Il existe d’autres applications de l’huile de colza ; par exemple, elle peut être la composante d’huiles anti-poussières (traitement des sols et des parquets), de fluxants (ramollissants) pour le bitume, de biolubrifiants, d’adjuvants pour les pesticides et les encres végétales et comme source de biocarburant. 73

Le cotonnier Gossypium hirsutum Le cotonnier, de la famille des Malvacées, est surtout cultivé pour ses graines qui portent en surface des fibres blanches : les soies ou coton. Ces fibres séminales servent à la fabrication de fils très fins et de tissus. On en tire aussi le coton hydrophile pour un usage pharmaceutique et il entre aussi dans la fabrication d’explosifs. Des graines, on extrait une huile alimentaire après élimination du gossypol. cotton plant (anglais) - algodón (espagnol)

Le cotonnier

Caractéristiques botaniques Le cotonnier est une plante arbustive, pluriannuelle de 1 à 3 m de hauteur dont les feuilles sont diversement lobées, suivant les espèces. À la floraison, apparaissent de grandes fleurs parfaites (portant les deux sexes) blanches, jaunes voire même roses à cinq pétales et trois bractées. Après autopollinisation, elles donnent des capsules à trois ou cinq loges, aux parois épaisses et rigides. À maturité, elles s’ouvrent et les graines apparaissent, ressemblant à des bourres de coton recouvertes d’une houppe de fibres blanchâtres et soyeuses. Chaque fibre est constituée d’une seule cellule, longue et étroite. Le cotonnier est presque exclusivement cultivé pour ses graines oléagineuses et pour les fibres séminales qui les recouvrent. Sur une cinquantaine de variétés, deux espèces tétraploïdes à fibres longues fournissent aujourd’hui l’essentiel de la production mondiale : G. hirsutum (85 à 90 %) originaire du Mexique et Gossypium barbadense L. (5 %) d’origine péruvienne. Deux autres espèces diploïdes à fibres moyennes voire courtes peuvent être aussi citées : Gossypium arboreum ou cotonnier en arbre et Gossypium herbaceum qui sont cultivées en Asie et en Afrique.

Mode de culture Le cotonnier pousse naturellement dans les régions tropicales et subtropicales arides. Il est présent et cultivé sur les cinq continents, sur une bande comprise entre la latitude de la mer d’Aral dans l’hémisphère nord et celle des plaines d’Afrique du Sud dans l’hémisphère sud.

Climat Le cotonnier peut vivre une dizaine d’années à l’état sauvage. Toutefois, lorsqu’il fait l’objet d’une culture, il est souvent exploité sous la forme de plante annuelle pour limiter les parasites. Son cycle est de 75

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

170 jours en conditions climatiques favorables et de plus de 200 jours en milieu moins propice. Ses exigences thermiques optimales sont de 33 °C en moyenne. Sa demande en eau est de 600 à 800 mm/an avec un maximum de besoins à la floraison. C’est une plante héliophile. Le semis est réalisé afin que la récolte ait lieu en saison sèche.

Sols Le contonnier pousse bien sur des sols sablo-limoneux ou sablo-sableux bien drainés, mais en général infertiles avec un pH plutôt acide.

Floraison, fructification et récolte Il fleurit en été et fructifie en donnant des petites graines couvertes de fibres blanches abondamment utilisées dans l’industrie textile ou médicale. La récolte se faisait autrefois à la main, elle est aujourd’hui mécanisée.

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Le cotonnier

Maladies, parasites et prédateurs %Les principales maladies du cotonnier sont des bactérioses comme la pourriture des capsules du cotonnier dues à Xanthomonas malvacearum, se traduisant par des taches sur les feuilles et des chancres sur les tiges, les rameaux et les capsules. %Des maladies cryptogamiques comme la fusariose due à Fusarium oxysporum et Fusarium vasinfectum conduisent à la mort de la plante après jaunissement des feuilles et noircissement des vaisseaux conducteurs des sèves. Les plantules du cotonnier sont aussi sensibles à la fonte des semis due à Rhizoctonia solani. %Le cotonnier est aussi l’une des plantes cultivées les plus attaquées par les insectes. Parmi les plus courantes et endogènes à la culture du coton, on trouve : le ver rose du cotonnier (Pectinophora gossypiella) qui se nourrit des graines de la plante ; le puceron du cotonnier (Aphis gossypii) qui colonise les plants des jeunes cotonniers dont il suce la sève ; la chenille épineuse du cotonnier (Earias insulana), qui se nourrit des jeunes capsules. %Par ailleurs, de nombreuses espèces de nématodes peuvent attaquer le cotonnier même si seules quelques-unes posent de réels problèmes. 77

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs L’huile de coton pourtant discrète sur le marché est l’une des huiles alimentaires les plus utilisées au monde à part égale avec l’huile d’arachide et devant l’huile d’olive. Son principal avantage est d’être dépourvue de cholestérol. Elle est surtout présente dans les faux beurres et produits équivalents.

Environnement La culture du coton est l’activité agricole la plus consommatrice d’eau douce et de pesticides. De plus, dans la mesure où c’est la fibre textile la plus utilisée au monde, la demande est énorme et cette production intensive occupe une grande partie des terres cultivables qui pourraient être dévolues à des cultures plus alimentaires, l’huile tirée du coton n’étant qu’un sous-produit de cette culture. Il en résulte un véritable désastre écologique et humain dont le plus bel exemple est celui de l’assèchement de la mer d’Aral.

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Le cotonnier

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles La fonction principale du cotonnier demeure la production de fibres de coton à usage textile (presque la moitié de la production mondiale) : tissus, pansements, coton chirurgical, etc. Le duvet entourant les graines (appelé linter) sert à la fabrication de feutres, de compresses de gaze, mais aussi dans l’ameublement et l’automobile. L’huile de coton est de couleur brun rouge ou brun foncé ; cette coloration est due à un pigment toxique le gossypol qui sera éliminé lors du raffinage. Elle devient alors jaune paille et perd son odeur et son goût désagréables. Elle est à usage alimentaire (valeur calorique : 900 kcal ou 3 700 kJ pour 100 g) mais surtout sert à la production de margarine et de savons. En cosmétologie, elle intervient dans la production de produits de beauté, sous forme de lait ou de lotion, de crème et d’huile de massage, de soins pour l’après-soleil et l’après-rasage. Après extraction de l’huile, la pâte restante est transformée en tourteaux, destinés à l’alimentation des ruminants, seuls capables de détoxifier le gossypol au cours de leur digestion. En médecine traditionnelle, la plante présente des propriétés thérapeutiques. Elle permet de soulager les douleurs de la menstruation, soigne les diarrhées, apaise les quintes de toux et les crises d’asthme et est efficace contre les épisodes de coliques du nourrisson. Par ailleurs, le gossypol O OH pourrait être exploité pour lutter OH contre certains cancers comme celui HO OH de la prostate. OH HO

O

Structure chimique du gossypol

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Le lin Linum usitatissimum Le lin de la famille des Linacées, est essentiellement cultivé pour ses fibres mais aussi pour ses graines dont on tire de l’huile. Ses fibres constituent le plus vieux textile au monde. Son origine remonterait à la période néolithique. ƃD[OLQHQDQJODLV OLQRHVSDJQRO

Le lin

Caractéristiques botaniques C’est une plante annuelle herbacée de 50 à 120 cm de hauteur dont les tiges sont ramifiées dans leurs parties supérieures. Les feuilles, simples, sont de couleur bleue, blanche ou violette selon les variétés, sessiles, lancéolées, généralement trinervées et alternes ; les fleurs sont solitaires, de couleur bleu pâle, composées de cinq pétales libres. Le fruit est une capsule divisée en cinq loges dont chacune est séparée par une fausse cloison et où se forment deux graines par loge. La graine est luisante et lisse, de couleur brune, de forme ovale, plutôt aplatie et pointue à l’une de ses extrémités. Les caractères de la fleur sont utilisés dans la distinction variétale. L’existence de différences de caractères agronomiques et technologiques, a permis d’orienter la sélection vers la production de variétés à fibres ou lin textile et des variétés à graines ou lin oléagineux.

Mode de culture Le lin est une plante originaire d’Eurasie, cultivée dans de nombreux pays comme la Chine, la Russie, la Pologne, l’Ukraine mais aussi en Europe de l’Ouest.

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PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Climat Il existe deux types de lin, aux exigences écologiques différentes : le type «hiver» ou lin oléagineux et le type «printemps» ou lin-fibre. La culture du lin-fibre n’a pas d’exigences particulières au niveau agronomique, mais elle réussit mieux sous un climat doux et humide. Le lin oléagineux est très sensible, au cours de sa floraison, au stress hydrique et aux fortes températures, mais par son cycle et sa floraison plus précoce le lin d’hiver évite les risques de déficit hydrique et de fortes températures de l’été. Probablement issue du bassin méditerranéen, cette plante est aujourd’hui cultivée un peu partout, aussi bien sous les climats tempérés que tropicaux.

Sols Le lin a besoin d’un sol propre débarrassé de toutes les mauvaises herbes.

Floraison, fructification et récolte Semé au printemps, la croissance du lin oléagineux est rapide (maturité en 100 jours) et sa tige peut atteindre 1 m de hauteur. En juin, sa floraison (généralement bleue) dure une quinzaine de jours. Après quelques semaines, le lin est arraché afin de préserver ses fibres puis laissé sur le sol pour être retourné de temps en temps jusqu’à la fin de l’été. On parle de période de rouissage. Le lin sera ensuite transporté dans un atelier où il subira divers traitements avant d’être filé.

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Le lin

Maladies, parasites et prédateurs Les maladies du lin les plus fréquentes sont les suivantes : %la fusariose au stade jeune, c’est Fusarium qui provoque la fonte des semis et la mort des plantules ; plus tardivement, une autre maladie est causée par Fusarium oxysporum f. sp. lini ; dans ce cas, les feuilles se dessèchent et tombent prématurément; la brûlure, cette maladie est causée par un ensemble de champignons du sol ou par un seul d’entre eux (ex. Chalara elegans, Pythium et Asterocystis radicis) ; l’oïdium, comme chez d’autres végétaux, cette maladie est facile à repérer par le feutrage blanchâtre et poudreux dû au mycélium du champignon présent sur tous les organes ; la verticilliose, causée par un autre champignon, le Verticillium. Celui-ci, présent dans le sol, pénètre dans les racines et remonte dans les tissus vasculaires de la plante, les obstruant et provoquant son dessèchement ; %les principaux insectes affectant le lin sont les altises (Aphtona euphorbiæ et Longitarsus parvulus), appelées puces de terre, qui peuvent réduire le peuplement et compromettre ainsi le rendement et la qualité de la récolte ; les thrips (Thrips angusticeps et Thrips lini), petits insectes qui piquent l’extrémité des tiges, provoquant des décolorations et déformations. 83

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Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs Même si la principale utilisation du lin est la fabrication de tissus, l’huile de lin sert à traiter et protéger le bois. Pour qu’elle pénètre au mieux les pores du bois et qu’elle le rende hydrofuge, il est possible de l’additionner à de l’essence de térébenthine. En cuisine, elle a très longtemps été déconseillée car elle a tendance à s’oxyder rapidement aussi doit-on la conserver au frigo dans une bouteille obscure. Elle peut être utilisée à condition de ne pas la faire chauffer, pour assaisonner par exemple une salade. En cosmétologie, elle intervient dans la composition de soins capillaires et de produits de beauté visant à lutter contre le dessèchement de la peau.

Environnement L’huile de lin est écologique car le lin pousse naturellement, sans besoins d’intrants (pas besoin de pesticides) et est peu exigeant en eau. Il a besoin d’un climat tempéré et humide. Aussi, au nord, les zones littorales de la France, de la Belgique et de la Hollande sont-elles idéales pour sa culture. La France est ainsi le premier producteur de lin au monde. Si l’huile est produite sur place, le tissu est lui souvent transformé dans d’autres pays dans lesquels il va permettre la confection de vêtements qui vont ensuite être réimportés en Europe. Un tel circuit altère malheureusement le caractère de fibre naturelle écologique en augmentant fortement son impact environnemental.

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Le lin

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles Les caractéristiques particulières des fibres du lin en font une matière destinée aux emplois pour lesquels on recherche une bonne résistance dynamométrique  : draps de lit, linge de table, bâches, stores, etc. Le lin est utilisé dans l’habillement pour environ 70 %, le textile de maison pour 15 %, l’ameublement pour 10 % et différents usages techniques pour 5 %. Les débouchés pour l’huile de lin sont essentiellement industriels : linoléum, peintures, savons, détergents, lubrifiants spéciaux, entretien du bois, revêtements de sol, encre, etc. Après extraction de l’huile, les tourteaux sont utilisés en alimentation animale. En raison de son profil lipidique, le lin est reconnu pour ses effets bénéfiques pour la santé. Il contient des acides gras poly-insaturés dont l’acide alpha-linolénique (oméga 3). Différentes formes de produits issus de la graine et riches en huile (tourteaux gras, graines entières transformées) sont donc dévolues à l’alimentation animale. En phytothérapie, les graines de lin sont utilisées pour réduire le taux de cholestérol et les symptômes de la pré-ménopause et de la ménopause.

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Le sésame Sesamum indicum Le sésame est une plante annuelle, de la famille des Pédialacées. Elle est cultivée en Afrique (Soudan, Ouganda) et en Asie (Chine, Inde) pour ses graines, qui sont consommées directement en cuisine ou à partir desquelles on fait de l’huile. sesame, semsem, gingelly (anglais) – sesamo, ajonjolí (espagnol)

Le sésame

Caractéristiques botaniques La plante peut atteindre 60 cm à 2 m de hauteur. Les feuilles, alternes présentent des formes variables : les inférieures sont longues et larges et les supérieures sont lancéolées. C’est une espèce autogame  ; les fleurs hermaphrodites sont dotées d’une corolle tubulaire de couleur jaune. Le fruit est une capsule déhiscente oblongue contenant plus de 200 petites graines, en général de couleur brune ou blanc crème.

Mode de culture Climat Il tolère bien la sécheresse et se répand en Afrique de l’Ouest dans les zones sèches du Sahel.

Sols  Le sésame se développe bien autour de l’équateur, sur des sols limoneux acides voire, neutres. En revanche, il n’aime pas les sols sableux alcalins.

Floraison, fructification et récolte Il a tout de même besoin d’humidité lors de sa germination et dans les premiers jours de développement des plantules. Ensuite, il résiste parfaitement à la fois au manque ou à l’excès d’eau. On le récolte après au minimum 90 jours de culture, lorsque les capsules les plus anciennes commencent à s’ouvrir ; le rendement varie en fonction des apports d’eau mais reste souvent faible. Après une période de séchage, les tiges sont secouées vigoureusement au-dessus d’une bâche afin de récupérer les graines qui sont ensuite triées électroniquement pour ne conserver que les plus blanches.

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Maladies, parasites et prédateurs %Les maladies du sésame sont surtout d’origines fongiques ou bactériennes. La brûlure bactérienne due à Xanthomonas sesami et la tache bactérienne due à Pseudomonas sesami affectent les feuilles et les fleurs, entraînant leur chute. Le champignon Macrophomina phaseolina fait quant à lui pourrir les racines et détruit la plante. %Une maladie virale, la phyllodie, déforme les feuilles et les fleurs des plantes ainsi que les capsules, ratatinant complètement les graines.

Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs L’huile de sésame non grillé s’utilise en salade ou en cuisson ; l’huile de sésame grillé au goût plus marqué aromatise les plats et est à doser avec parcimonie. La poudre de sésame est aussi un complément alimentaire apte à faire baisser le taux de cholestérol. Dans les champs, elle est aussi ajoutée au sol pour augmenter son pouvoir de rétention de l’eau et améliorer ainsi le rendement des cultures.

Environnement Bien que cultivée depuis près de 5 000 ans, le sésame reste une plante peu modifiée par l’homme. C’est pourquoi l’espèce présente une grande variabilité génétique. D’une région à l’autre, les plantes varient par leur taille, par leur résistance aux maladies et à la sécheresse, par la durée de leur cycle de végétation ainsi que par la couleur de leurs graines. Des tentatives sont en cours pour essayer de protéger l’extrême biodiversité de cette espèce mais parallèlement, des programmes de sélections sont entrepris pour créer des cultivars adaptés aux conditions climatiques locales et aux exigences alimentaires des populations avec le risque de perdre la diversité des variétés traditionnelles.

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Le sésame

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles La graine de sésame est riche en antioxydants – comme la vitamine E, les tocophérols, le sésamol et le sésaminol – en acides gras polyinsaturés, en sels minéraux et en vitamines du groupe B. Après torréfaction, l’huile – valeur calorique 899 kcal ou 3 700 kJ pour 100 g – est extraite par pression de la graine de sésame. Cette dernière a une saveur de noisette et est très présente dans la gastronomie asiatique et orientale. En cuisine, les utilisations sont multiples et se font sous bien des formes : graines natures ou torréfiées, germées, purée, huile, etc. Le tahini ou purée de sésame permet de préparer de nombreuses sauces pour différents plats comme le chou-fleur ou les betteraves sauce tahani. De la graine de sésame, on produit également une farine utilisée en nutrition animale ainsi que de la pâte de sésame (en Chine notamment). En médecine, la graine de sésame a tendance à lutter contre la constipation, mais est aussi efficace pour traiter certains problèmes dermatologiques et articulaires. 89

Le soja Glycine max Le soja est une légumineuse de la famille des Fabacées, cultivée principalement pour son huile et originaire de l’Asie du Sud-Est. C’est une excellente source de protéines végétales et ses graines sont riches en huile alimentaire. Les États-Unis en sont le premier producteur mondial. soy (anglais) – soya (espagnol)

Le soja

Caractéristiques botaniques Le soja est une plante annuelle aux très nombreuses variétés se différenciant notamment par le port. Les formes grimpantes ou rampantes et les formes naines restent toutefois les plus couramment cultivées. La plante est couverte de fins poils gris ou bruns. Les tiges sont dressées et ont une longueur de 30 à 130 cm suivant les variétés. Les feuilles sont trifoliolées comme celles du haricot. Les fleurs, blanches ou pourpres, de petite taille, passent presque inaperçues ; elles apparaissent à l’aisselle des feuilles, disposées en grappe de 3 à 5 fleurs. Elles sont hermaphrodites et autogames, mais la pollinisation croisée est possible (ne dépassant pas 1 %). Les fruits sont des gousses bosselées et velues, longues de 3 à 8 cm, de forme droite ou arquée, contenant en général deux à trois graines de forme sphérique ou elliptique et de couleur variable.

Mode de culture Climat Selon les 5 000 variétés existantes, les exigences écologiques du soja (durée du jour, température, pluviométrie, etc.) sont très variables. Mais, en général, la température minimale pour faire pousser le soja est de 10 °C et la température optimale de 22 °C, avec un maximum d’environ 40 °C.

Sols Les sols qui lui sont les plus favorables sont ceux dont la texture n’est pas trop légère (sols très sablonneux) ni trop lourde (sols argileux), bien drainés, riches en matières organiques, légèrement acide (pH 6 à 6,5). Le soja supporte beaucoup moins bien les sols calcaires qui peuvent induire des chloroses ferriques si le taux de calcaire actif est trop élevé (ce qui nuit au fonctionnement des nodosité). Les sols salins quant à eux sont à proscrire. 91

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Floraison, fructification et récolte Le soja demande une photopériode courte puisqu’il fleurit au moment où les jours durent moins de 10 heures. Aussi bien chez les variétés très précoces que chez les variétés plus tardives, la floraison est déclenchée 30 à 35 jours après les semis mais les premières s’épanouissent en 75 à 105 jours alors que les secondes mûrissent en 110 à 140 jours. Les variétés tardives produisent beaucoup de feuillage, ce dernier pouvant être valorisé en alimentation animale grâce à sa richesse en protéines. Il doit être récolté lorsque les graines sont libres dans leur gousse.

Maladies, parasites et prédateurs Le soja est sensible à plusieurs maladies et est victime de nombreux ravageurs. Certaines maladies du soja sont véhiculées par les graines ellesmêmes. %Les maladies les plus répandues sont le « bacterial blight » (Pseudomonas syringae), la rouille (Phakopsosa pachyrhizi), les cercosporioses (Cercospora, Alternaria), les pourritures des plantules et du collet (Macrophomina, Rhizoctonia, Phytophtora, etc.) et le mildiou. Ce dernier, fréquent mais sans incidence notable sur le rendement, se manifeste par de petites taches 92

Le soja

jaune clair sur le feuillage. Le diaporthe (Diaporthe phaseolorum var. sojae), ascomycète, responsable du chancre de la tige, s’attaque le plus souvent aux plants de soja après la floraison en provoquant la fonte des semis et le flétrissement des plantules. %Les insectes nuisibles au soja sont nombreux et causent eux des dégâts importants aux récoltes. La punaise verte (Nezara viridula), la pyrale des haricots (Etiella zinckenella). Les attaques de larves de vanesse (Vanessa cardui) sont le plus souvent sans incidence mais lorsqu’elles pullulent, on assiste à une dégradation poussée du feuillage. Les attaques de mouches sont Chenille phytophage plus fréquentes et potentiellement plus graves que celles occasionnées par les limaces. Les larves de mouches s’attaquent principalement aux graines dans le sol. Les pucerons sont des vecteurs de maladies virales (mosaïque, nanisme). Les acariens ne deviennent préjudiciables que si la température est élevée et l’humidité réduite. Les chenilles phytophages, en particulier l’héliothis (Helicoverpa armigera), s’attaquent aux feuilles mais aussi aux gousses en formation, ce qui peut nuire fortement au rendement des parcelles.

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Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs L’origine de l’huile de soja pose problème. En effet, pour augmenter sa durée de vie, elle est hydrogénée par l’ajout d’acides gras trans et s’enrichit ainsi en cholestérol, néfaste à la santé. De même, si elle a été produite à partir de soja OGM cultivé aux États-Unis ou en Amérique du Sud en présence de pesticides, mieux vaut l’éviter. En revanche, si elle provient d’exploitations durables, pressée à froid et non hydrogénée, elle présente un profil nutritionnel satisfaisant.

Environnement Sa culture en expansion a un impact très négatif sur l’environnement. Son mode intensif est responsable de la déforestation amazonienne, entre autres tandis que les nombreux pesticides utilisés polluent fleuves et rivières. Produit localement, le soja français se veut plus vertueux, sa culture n’occasionnant pas de déforestation et respectant les rotations et la biodiversité. Cette légumineuse tout comme ses semblables présente la capacité de fixer l’azote de l’air et d’enrichir ainsi les sols en réduisant les intrants pour les cultures à venir.

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Le soja

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles Le soja est une plante cultivée surtout pour ses graines très riches en huile (20 à 23 % de la matière sèche). Son co-produit principal, le tourteau, est obtenu après trituration et sert en général à l’alimentation du bétail. La plante entière, exploitée soit en fauche, soit par pâturage, peut aussi donner un fourrage vert de haute qualité. Mélangé au maïs, le soja donne une ration bien équilibrée. C’est également une plante améliorante (engrais vert) dont la valeur fertilisante est élevée (140 kg/ha d’azote fournis au sol par enfouissement du soja en vert). Comme les autres légumineuses, ses graines sont riches en protéines digestibles (38 à 45 % de la matière sèche des graines deshuilées), ce qui en fait, pour l’homme comme pour les animaux, un excellent complément des régimes à base de céréales ou de tubercules pauvres en protéines comme le manioc. L’usage du soja en alimentation animale (volailles et jeunes animaux) se fait essentiellement sous forme de tourteaux déshuilés ou de graines entières traitées thermiquement (toastage, extrusion) afin d’éliminer les facteurs antitrypsiques (FAT) présents dans les graines crues. Il faut savoir en effet que les FAT diminuent notablement la digestibilité des protéines chez les animaux monogastriques et limitent leur incorporation dans les rations. L’utilisation du soja en alimentation humaine s’est accrue depuis les années 2000, notamment sous forme de boissons au soja (ou lait de soja) mais aussi d’une huile de table très calorique de 3700 kJ ou 899 kcal pour 100 g. D’autres utilisations en agro-alimentaire se développent comme l’utilisation de la lécithine de soja dans la fabrication du chocolat et de la margarine, la fabrication de lait de tofu (à partir de lait de soja gélifié à l’aide d’alginate) ou de substituts de viande (à partir des protéines du soja). Enfin, l’huile est utilisée en savonnerie et dans la fabrication de peintures, de certaines matières plastiques et de colles. 95

Le tournesol Helianthus annuus Le tournesol est une plante de la famille des Astéracées. Elle est cultivée pour ses graines qui contiennent une grande quantité d’huile ainsi que pour son tourteau. Son huile, d’excellente qualité, est consommée comme huile de table et est considérée comme un produit diététique grâce à sa propriété anticholestérolique. VXQƃRZHUDQJODLV JLUDVROHVSDJQRO

Le tournesol

Caractéristiques botaniques Le tournesol est une plante annuelle. Le genre Helianthus comporte une soixantaine d’espèces, dont beaucoup sont sauvages. Quatre seulement sont cultivées : H. annuus (tournesol), H. tuberosus (topinambour) et deux espèces décoratives, H. cucumerorus et H. aigophyllius. L’espèce H. annuus compte de nombreuses variétés que l’on peut classer en deux catégories : les variétés pauvres en huile mais riches en amidon et dont les graines sont consommées après torréfaction et les variétés riches en huile, à usage industriel. La plante présente une tige cylindrique d’une hauteur de 1 à 3 mètres avec de grandes feuilles (de 10 à 30 cm de long et 5 à 20  cm de large), alternes, cordiformes, entières ou denticulées, couvertes de poils durs. L’inflorescence, appelée capitule, peut mesurer de 10 à 40 cm de diamètre et est constituée d’un réceptacle charnu comportant des fleurs de deux types : ligulées ou tubulées. Les fruits sont des akènes dormant à maturité, de 7,5 à 17 mm de longueur, de 3,5 à 9 mm de large et de 2,5 à 5 mm d’épaisseur, de couleur blanchâtre à noirâtre, souvent striés. Le péricarpe membraneux (coque), non soudé à la graine, entoure une amande contenant de 55 à 70 % d’huile. Sa racine pivotante peut descendre jusqu’à une profondeur de 3 m en développant également un faisceau de racines superficielles.

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Mode de culture Le tournesol aurait été domestiqué par les Amérindiens dans le centre-est des États-Unis.

Climat Le bon développement du tournesol exige un fort ensoleillement, une température moyenne annuelle variant de 6 à 28 °C et des précipitations annuelles comprises entre 200 et 4 000 mm.

Sols Les conditions pédologiques où pousse le tournesol sont très variées : calcaire, latérite, salinité, sable, etc. Le tournesol ne tolère cependant pas les sols acides et les sols engorgés d’eau. Le pH du sol doit être compris entre 4,5 et 8,7, avec un optimum entre 6 et 7,2.

Floraison, fructification et récolte Résistant mieux au froid que le maïs, le tournesol peut donc être semé quelques semaines plus tôt que ce dernier. La germination des graines est optimale pour une température du sol comprise entre 8 et 10 °C. Si ses besoins en eau restent peu élevés (500 mm par an), il a toutefois besoin de beaucoup de lumière. Pour une utilisation comme fourrage, la récolte doit être réalisée au moment de l’épanouissement des boutons floraux, soit deux mois et demi environ après le semis.

Maladies, parasites et prédateurs Ce sont surtout des maladies cryptogamiques qui peuvent sévèrement compromettre les rendements de tournesol. %La sclerotinia, maladie provoquée par Sclerotinia sclerotiorum, se manifeste par une pourriture blanche sur les boutons floraux ou le capitule épanoui mais peut aussi apparaître sur n’importe quelle autre partie de la plante. %Le botrytis, dû à Botrytis cinerea, peut affecter la plupart des organes aériens du tournesol : tige, feuilles, bourgeons et capitule. 98

Le tournesol

Alternaria

Capitule atteint de sclérotinia

%Le mildiou, dû à Plasmopara helianthi, se caractérise par un nanisme des plantes (20 à 40 cm seulement en fin de végétation). %L’alternaria, due à Alternaria helianthi, provoque des taches noires rondes sur les feuilles et sur le dos des capitules. %Le Verticillium est un champignon (Verticillium dahliae) présent dans le sol et son mycélium progresse dans les tissus de la tige via la circulation de la sève et contamine ainsi peu à peu les niveaux supérieurs de la plante. %Les principaux ravageurs sont les limaces qui s’attaquent aussi bien aux graines en cours de germination dans le sol qu’aux différentes parties de la plantule. Mais de nombreux autres nuisibles agressent le tournesol : les larves de la mouche du tournesol (Plasmopara helianthi) qui se développent dans la tige en consomment les tissus ; les pucerons, repérés par une crispation des feuilles ; les taupins et les thrips qui, au stade larvaire, s’attaquent aux graines de tournesol en cours de germination. 99

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Écologie et conseils aux producteurs ou consommateurs L’huile de tournesol résiste bien à la tempéraérature, aussi peut-on l’utiliser en friture. Danss une vinaigrette, elle vient également assaisonner les salades. Elle présente toutefois un défaut : son déséquilibre par l’absence d’oméga 3. Il est donc conseillé de ne pas en abuser et de compléter son utilisation par d’autres huiles, plus riche en omega 3. C’est une huile de massage dite sèche puisqu’elle ne graisse pas. Ses nombreux bienfaits sur la santé sont prouvés car riche en oméga 6, elle prévient le cholestérol et renforce le système immunitaire. Enfin, en bricolage, c’est une huile dégrippante, évitant le grincement des portes. Elle permet également de faire briller et d’entretenir le bois et le cuir.

Environnement La légende selon laquelle les fleurs de tournesol suivent la course du soleil au cours de la journée est malheureusement fausse. Seules les feuilles sont douées d’un phototropisme discret. Mais la fleur de tournesol reste bien une fleur solaire et lorsqu’elle apparaît elle est naturellement orientée au Sud et ne bouge plus. Sa culture est considérée comme écologique puisque nécessitant peu d’engrais.

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Le tournesol

Tourteau

Graines

Utilisations, atouts et valeurs nutritionnelles Le tournesol est principalement cultivé pour ses graines et représente la deuxième source mondiale d’huile comestible. Son huile neutre a des usages variés en alimentation (pour la cuisine et la fabrication de margarine) et en lipochimie (détergents, savon, biolubrifiants, peintures et plastiques biodégradables). D’un point de vue nutritionnel, cette huile est riche en vitamine E mais reste très pauvre en oméga 3 ; elle est aussi, comme les autres huiles, très calorique : 900 kcal ou 3 700 kJ pour 100 g. Le tourteau, coproduit d’huilerie, riche en protéines et en cellulose, est utilisé pour l’alimentation du bétail (porcs, volaille, bovins). Sa digestibilité est également élevée. Le tournesol est un fourrage annuel intéressant car il pousse rapidement. Son rendement élevé et son excellente valeur nutritive due à sa richesse en matières azotées, en sont ses autres atouts. Enfin, le tournesol peut être aussi un engrais vert et une plante ornementale. 101

Conclusion Plus d’une centaine de plantes peuvent être qualifiées d’oléagineuses ; nous en avons présenté ici qu’une vingtaine, ne retenant que les plus exploitées, et sachant que seulement neuf d’entre elles assurent la presque totalité de la production de corps gras et d’huile à usage alimentaire ou industriel. Ces oléagineux sont d’abord destinés à l’alimentation humaine mais aussi à la fabrication de savon et, depuis quelques dizaines d’années, au nourrissage du bétail. En assurant plus de 50 % de la production mondiale, le soja est l’oléagineux le plus cultivé au monde. Abondamment utilisé dans l’élevage industriel comme d’autres oléo-protéagineux, il est également la base de diverses autres productions industrielles comme les peintures, les cosmétiques ou les vernis. Mais cette prédominance pose deux problèmes majeurs : d’une part l’extrême dépendance de l’Europe vis-à-vis des pays producteurs de soja (sous forme de graines ou de tourteaux) ; d’autre part, l’origine même de ce soja, presque exclusivement issu de cultures OGM (en Amérique aussi bien du Nord que du Sud). Si la culture des OGM est interdite dans plusieurs pays européens, l’importation de soja OGM sous forme de tourteaux est, elle, autorisée. En ce qui concerne les huiles, l’huile de palme est la plus produite au monde devant celles de soja, de colza et de tournesol ; l’huile d’olive pourtant très prisée dans le sud de l’Europe et en Afrique du Nord, n’arrive qu’en dernière position. Pour les graines, c’est encore le soja qui occupe la première place devant le colza, le coton et l’arachide. Pour les tourteaux, le soja est à nouveau loin devant avec plus de 170 millions de tonnes, suivi par le colza, le coton et le tournesol. Enfin, les principaux pays producteurs de graines oléagineuses, sont les États-Unis devant le Brésil, la Chine et l’Argentine. En France, la production oscille entre 6 et 7 millions de tonnes pour trois graines oléagineuses : celles de colza, de tournesol et de soja avec une nette domination pour le colza dont la production est 4 à 5 fois supérieure au tournesol suivant les années avec une surface en constante augmentation. 103

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La consommation d’oléagineux sous différentes formes (huiles, graines ou fruits secs) est bénéfique pour la santé à condition de les consommer à bon escient et avec modération. Ils apportent à l’organisme des minéraux (magnésium, calcium, potassium, fer) et beaucoup d’oligo-éléments, des vitamines liposolubles (A, B, E), des acides gras bien sûr et des phytostérols, des protéines, des glucides et des fibres. En dehors des huiles, on peut aussi les consommer en purée (amandes, sésames) sous forme broyée (tapenade d’olives, beurre d’arachides) voire de boissons (lait d’amandes, lait de coco). Enfin, les huiles végétales dont la valeur calorique est très proche de 900 kcal ou 3 700 kJ quelles que soient leurs origines, sont souvent riches en acides gras polyinsaturés qui participent à la régulation du bilan lipidique, à condition de ne pas en abuser.

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Glossaire (Les termes en italiques et suivis d’un astérisque sont définis à leurs places respectives). Acides gras essentiels : acides gras polyinsaturés*, dits « essentiels » car ils sont indispensables à notre organisme qui ne sait pas les fabriquer. Ils doivent donc être apportés dans notre alimentation. Acides gras polyinsaturés : constituants des lipides, ce sont des acides gras qui possèdent plus d’une double liaison dans leur chaîne. Les principales sources alimentaires d’acides gras insaturés sont les huiles végétales, la viande, les poissons gras. Adventice : qui se trouve à un endroit sans avoir été semé intentionnellement. Agriculture biologique : ensemble des pratiques agricoles respectueuses des équilibres écologiques et qui n’utilisent pas de produits industriels de synthèse (fertilisants, produits phytosanitaires). Elle fait essentiellement appel à la matière organique pour l’entretien des sols. Akène : fruit sec indéhiscent* à une seule graine, se rencontre en particulier chez les Astéracées (ex-Composées). Allélopathie : interaction chimique à distance exercée entre plantes d’espèces différentes par l’intermédiaire de substances, généralement toxiques (antibiotiques, toxines, inhibiteurs de germination ou de croissance) excrétées par leurs racines ou par leurs feuilles dans le milieu environnant (air, eau, sol). Alterne : se dit d’organes homologues (feuilles, bractées, rameaux) attachés un à un, de part et d’autre de la tige ou d’une ramification sans être en face les unes des autres. Anémophile : se dit d’une plante chez laquelle le transport du pollen se fait par le vent. Autogame : se dit d’une plante qui s’autoféconde par union d’un gamète femelle et d’un gamète mâle d’une fleur hermaphrodite* ou par fécondation entre deux fleurs de sexe opposé mais portées par le même individu.

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Biocarburant : carburant issu de la biomasse, c’est-à-dire obtenu à partir d’une matière première végétale, animale ou de déchets organiques. Biodiesel : biocarburant* pour moteur diesel produit à partir d’huiles végétales ou de graisses animales mais aussi à partir de déchets d’huiles ou de graisses animales. Biodiversité : variété de la vie, ou diversité biologique, sous toutes ses formes et à tous les niveaux d’organisation, dans un milieu donné la variété des écosystèmes terrestres ou marins (diversité des écosystèmes), variété des espèces vivantes (diversité des espèces) dans une station donnée et variété entre les individus d’une même espèce (diversité intraspécifique ou génétique). La biodiversité reflète l’état de santé des écosystèmes. L’agriculture biologique* respecte la biodiversité. Biotope : milieu de vie défini d’une communauté donnée (biocénose), caractérisé par un ensemble de facteurs du milieu ambiant (géographiques, physiques, chimiques). On emploie souvent le terme habitat pour les végétaux. Bourre : c’est la coque de la noix de coco dont on récupère les fibres, dont on se sert comme combustible ou que l’on utilise comme fertilisant en la laissant sur place. Bouturage : technique de multiplication consistant à enterrer partiellement un organe isolé d’une plante, jeune rameau, morceau de racine ou feuille, dans un substrat humide jusqu’à l’apparition de racines adventives et régénération d’une nouvelle plante, identique à la plante dont elle provient. Bractée : petit organe foliacé ou membraneux à l’aisselle duquel naissent les fleurs et qui peut apparaître comme un pétale. Caduc : (caduque) qualifie un organe (feuille, sépale* ou pétale) qui meurt et se détache de l’organisme auquel il appartient après avoir rempli sa fonction lors de chaque cycle de vie annuel. Ex. feuilles du châtaignier, sépales du coquelicot. Capitule : inflorescence* formée de fleurs sans pédoncule, groupées sur un réceptacle commun élargi en plateau et entourées de bractées*. C’est l’inflorescence typique des Astéracées. Carpelle : organe d’origine foliaire, différencié, formant à sa base une cavité close appelée ovaire, contenant un ou plusieurs ovules, une partie médiane appelée pistil et terminé par le stigmate* qui reçoit les grains de pollen. 106

Glossaire

Chaton : épi* allongé de petites fleurs serrées, le plus souvent sessiles*, mâles ou femelles ou chez lequel l’un des sexes domine, possédant des enveloppes florales réduites, écailleuses, voire absentes. Il rappelle plus ou moins la queue d’un chat. Les inflorescences* des saules, des peupliers, du noisetier en sont des exemples. Chlorose : trouble physiologique qui se traduit par une perte de la chlorophylle par la plante résultant le plus souvent d’une carence minérale (fer, magnésium, etc.), d’un excès de calcaire actif dans le sol, de la stagnation d’eau dans le sol ou d’une infection par un pathogène. Compléments alimentaires : sources concentrées de nutriments, (vitamines*, sels minéraux, substances à but nutritionnel ou physiologique, ou de plantes et de préparations de plantes) qui ont pour but de pallier les carences du régime alimentaire. Coprah : albumen séché de la noix de coco. Corolle : ensemble des pétales d’une fleur. Généralement colorée, la corolle a pour fonction d’attirer les insectes pollinisateurs. Elle peut être persistante ou caduque*. Cultivar (CV, abréviation française de cultivated variety) : désigne toute variété* végétale agricole, médicinale, sylvicole ou horticole, maintenue en culture et par la culture, quelle qu’en soit sa nature génétique (clone, hybride de première génération, population, etc.) et qui se distingue par tout caractère stable et identifiable à l’intérieur d’une espèce végétale donnée quand elle est reproduite. Cyme : type d’inflorescence* formée d’un axe principal terminé par une fleur qui fleurit toujours la première et par des axes secondaires de part et d’autre eux aussi terminés par une fleur. Déhiscent : se dit d’un organe (fruit, anthère, sporange) qui s’ouvre de luimême à maturité pour libérer son contenu (graines, pollens, spores). Dioïque : se dit d’une plante dont les pieds mâles et femelles sont séparés. C’est le cas des palmiers dattiers, des saules, de l’ortie. Drageon : organe aérien se formant, à partir d’un bourgeon adventif, sur les racines ou les parties souterraines de certaines plantes vivaces, dites drageonnantes, pour former un individu qui est alors un clone du parent. Drupe : fruit charnu indéhiscent* à noyau. L’amande, la cerise, l’abricot, la prune sont des drupes. 107

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Dyslipidémique : terme médical désignant une modification du taux normal des lipides sanguins. Endémique : qualifie un organisme présent uniquement dans une région géographique particulière, en général de faible étendue, en raison de certains facteurs, comme par exemple l’isolement ou l’adaptation aux conditions des sols ou du climat. Engrais : produit chimique (engrais artificiels) ou organique (ex. composts) apporté au sol pour en augmenter la fertilité. Engrais verts : ce sont des plantes, souvent des légumineuses (comme la luzerne, le trèfle ou la vesce) ou des plantes fourragères qui vont se développer entre deux cultures, souvent semées, choisies pour leur croissance rapide et leur large couverture au sol, afin de protéger et d’améliorer le sol en l’enrichissant en azote. Elles ne seront pas récoltées mais fauchées, broyées et laissées sur place et parfois incorporées dans la première couche de sol ou utilisées comme paillis. Entre-nœud : espace compris entre deux nœuds successifs sur une tige. À cet endroit, aucun bourgeon, ni fleur, ni feuille ne se développe. Épi : inflorescence* dont l’axe principal, ou rachis*, est allongé et les fleurs sont sessiles*. Épillet : élément caractéristique de l’inflorescence* (épis) de la famille des Poacées, composée d’un petit groupe de fleurons*. Étamine : organe mâle de la fleur, composé d’une partie allongée, le filet, supportant une partie renflée, l’anthère où est produit le pollen. Exalbuminée : se dit des graines ou des embryons dépourvus d’albumen, les réserves étant contenues dans les cotylédons*. Extrusion : procédé qui consiste à soumettre une matière première ou un mélange hydraté à l’action conjuguée ou non de la pression et de la température pendant une courte période de temps afin de les mettre en forme par passage forcé à travers une grille comportant des orifices de faible diamètre. Fausse drupe : drupe* contenant un faux noyau. 108

Glossaire

Flétrissement : fanaison prématurée des tiges ou des feuilles due à une perte de turgescence cellulaire qui survient chez les végétaux lorsque l’évapotranspiration n’est plus compensée par une absorption suffisante d’eau par les racines. Il est réversible mais devient permanent au-delà d’une certaine durée. Il peut aussi être causé par une maladie (flétrissement bactérien). Fleuron : chacune des fleurs composant une inflorescence* telle qu’un capitule* d’Astéracées (ex-Composées). Des fleurons tubulés occupent le centre et des fleurons ligulés à la périphérie. Fongique : qui concerne les champignons. Fonte des semis : maladie cryptogamique attaquant les jeunes plantules qui pourrissent et meurent. Fusariose : maladie due à certains champignons. La plupart des champignons qui causent les fusarioses du genre Fusarium appartiennent à l’espèce Fusarium oxysporum dont il existe différentes formes plus ou moins spécifiques. La maladie apparaît en tant que fanage plus ou moins rapide, brunissement, et mort des feuilles et des pousses succulentes des plantes suivies de la mort de la plante entière. Elle se propage par les vaisseaux conducteurs de sève*. Germination : phénomène se caractérisant pour une graine ou une spore (fongique ou algale) par le passage de la vie ralentie à la vie active. Se dit aussi de la croissance des grains de pollen. Gousse : fruit sec déhiscent* s’ouvrant par deux valves à maturité pour libérer ses graines. C’est le fruit typique de la famille des Fabacées (fève, haricot, robinier, etc.). Grappe : inflorescence* dans laquelle les fleurs sont fixées les unes au-dessus des autres par un pédoncule à un axe principal. Greffage : technique de multiplication utilisée surtout pour les arbres fruitiers. Elle consiste en la ligature d’une branche ou d’un bourgeon (greffon) d’une variété sélectionnée sur une souche ou un tronc d’une autre variété ou espèce (porte-greffe). Avec le temps, les deux parties fusionnent en une plante associant les qualités intéressantes du greffon (qualité des fruits, rendement*, précocité, etc.) et la rusticité du porte-greffe (résistance aux maladies, par exemple). Grignon : résidus solides résultant de l’extraction de l’huile d’olive. Hermaphrodite : plante portant des fleurs avec les organes des deux sexes. 109

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Hexaploïde : qui contient un nombre de chromosomes multiple de six. Indéhiscent : se dit d’un fruit qui ne s’ouvre pas naturellement à maturité pour libérer ses graines. Celles-ci ne sont libérées que par désintégration de la paroi. Induction florale : acquisition, sous l’action de facteurs du milieu (photopériode, thermopériode, etc.) ou de facteurs intrinsèques (contrôle génétique, phytohormone, etc.) de l’aptitude à fleurir au niveau d’un bourgeon végétatif qui se transforme alors en bouton floral. Inflorescence : regroupement de fleurs d’une plante en un ensemble morphologiquement bien individualisé. Intrant : dans le domaine agricole, ce terme englobe tous les produits (engrais*, pesticides*, etc.) qui sont apportés au sol pour optimiser le rendement* d’une culture. Juglone : substance herbicide allélopathique sécrétée par le noyer. Latex : liquide visqueux, laiteux et blanchâtre, produit par certains végétaux circulant au niveau de cellules spécialisées, les laticifères et qui s’écoule lors d’incisions. Ligule : foliaire chez les Poacées, petite pièce membraneuse située à la jonction de la gaine et du limbe des feuilles dont la forme est le plus souvent caractéristique de l’espèce ; florale c’est alors un élément de la corolle* constitué par 5 pétales soudés en forme de languette colorée. Marcottage : méthode de multiplication végétative d’un végétal qui consiste à mettre en contact la branche d’un végétal avec un substrat humide afin de favoriser le développement de racines adventives. On peut ensuite séparer le rameau de sa plante mère et obtenir une nouvelle plante autonome. Mildiou : maladie cryptogamique favorisée par un temps chaud et humide, qui provoque une pourriture et l’apparition de taches noires sur les feuilles. Monocotylédones : végétaux angiospermes dont la graine renferme un embryon à un seul cotylédon*. Ils possèdent la particularité d’avoir des feuilles aux nervures parallèles. En font partie les céréales (maïs, blé, riz, etc.) et les palmiers. Monoïque : se dit d’une plante dont les fleurs mâles et les fleurs femelles se trouvent sur un même individu. 110

Glossaire

Mycélium : ensemble des filaments, ou hyphes, formant la partie végétative du thalle des champignons et qui, à maturité, produit les spores. Mycorhize : symbiose trophique associant les radicelles d’une plante vivace au mycélium* de certains champignons du sol. On en distingue deux types les ectomycorhizes formant un manchon externe autour des racines, et les endomycorhizes qui y pénètrent. Les premiers sont souvent associés aux ligneux forestiers, les seconds à la majorité des plantes cultivées. Nécrose : mort d’un tissu caractérisé par une décoloration, une déshydratation et une perte d’organisation. Nodosité : excroissance globulaire formée sur les racines ou les tiges des légumineuses lorsqu’elles sont infectées par des bactéries fixatrices d’azote comme les Rhizobium. Oblongue : qualifie un organe (feuille, en particulier) nettement plus long que large (deux à quatre fois), à bords parallèles sur une grande partie de la longueur et arrondi aux deux extrémités. OGM : « Organisme Génétiquement Modifié ». Qualifie tout organisme vivant (animal, végétal, bactérie) qui a été transformé par l’insertion d’un ou de plusieurs transgènes dans son génome par une technique de génie génétique pour lui conférer une caractéristique nouvelle. Oïdium : maladie fréquente du blé et de l’orge, provoquée par des champignons Ascomycètes qui produisent un duvet blanc sur le feuillage. Cette maladie sévit souvent suite à de fortes pluies printanières ou estivales. Oléagineux : qualifie une plante contenant une proportion importante d’huile ou dont la culture est destinée à la production d’huile. Panicule : inflorescence* de certaines graminées qui se présente sous la forme d’une grappe* composée de grappes dont les axes secondaires, plus ou moins ramifiés, décroissent de la base au sommet de l’axe central de sorte que l’ensemble prend une forme pyramidale ou conique. Les fleurs s’épanouissent en partant de l’axe. Ex. riz, inflorescence mâle du maïs, de l’avoine. Parasite : organisme (animal, végétal, mycète) se procurant ses nutriments à partir d’un autre organisme vivant, sans toujours le tuer. Cette dépendance peut être permanente (parasite obligatoire) ou non (parasite facultatif). Pérenne : se dit d’une plante capable d’effectuer plusieurs cycles vitaux, donc de longévité supérieure aux espèces bisannuelles. 111

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Péricarpe : paroi du fruit mûr (issu de la paroi de l’ovaire) divisée généralement en trois couches l’épicarpe (externe), le mésocarpe (intermédiaire) et l’endocarpe (intérieur). Pesticide : terme générique désignant les substances chimiques, minérales ou organiques de synthèse, utilisées en agriculture pour lutter contre des organismes nuisibles des cultures. Il recouvre les insecticides (contre les insectes), les fongicides (contre les champignons), les herbicides (contre les mauvaises herbes), les nématicides (contre les nématodes), les rodenticides (contre les rongeurs), etc. pH : ou potentiel hydrogène, c’est un indice permettant de mesurer l’activité de l’ion hydrogène dans une solution. Ce nombre est un indicateur de l’acidité (pH inférieur à 7) ou de l’alcalinité (pH supérieur à 7) d’une solution, 7 étant la valeur neutre. Photosynthèse : voie métabolique par laquelle les plantes vertes (chlorophylliennes), les algues, les Cyanobactéries, convertissent le dioxyde de carbone (de l’air ou dissous dans l’eau) et l’eau en présence de lumière, en composés organiques (sous forme de glucides essentiellement). Phytostérols : stérols naturellement présents dans les plantes ayant pour propriétés de réduire le cholestérol sanguin. Pollinisation : transport naturel ou artificiel du pollen (gamétophyte mâle) des étamines* jusqu’aux stigmates* (élément récepteur femelle), permettant ainsi la fécondation de la fleur receveuse chez les angiospermes ; transfert du pollen du cône mâle au cône femelle pendant le processus de fécondation chez les gymnospermes. Rachis : axe central des fleurs en épis* ou prolongement du pétiole dans une feuille composée pennée. Rendement : dans le cas des cultures, production (en masse, volume, nombre) rapportée à l’unité de surface (en hectare ou en are). Le rendement est souvent la traduction de la résultante des interactions entre les caractères propres de la plante considérée et les facteurs et les conditions de l’environnement. Rouille : terme générique utilisé pour décrire plusieurs maladies cryptogamiques provoquant l’apparition sur les feuilles et les tiges des plantes cultivées de taches allant du jaune au brun rougeâtre. 112

Glossaire

Rustique : qualifie une plante capable de vivre dans des conditions difficiles, par exemple, aux basses températures. Sempervirent : se dit d’un arbre ou arbuste dont les feuilles vertes persistent plus d’une saison de végétation ; la défoliation est étalée dans le temps aussi le feuillage est dit persistant, les feuilles qui tombent sont remplacées en permanence par de nouvelles. Ex. buis, cyprès, olivier, pistachier lentisque, pin d’Alep. Sépale : partie stérile d’une fleur à l’aspect foliacé formant l’enveloppe extérieure ou calice. Sessile : se dit d’une feuille ou d’une fleur sans pétiole ou pédoncule. Sève : liquide chargé de substances nutritives circulant dans les tissus conducteurs des plantes. La sève brute circule dans les vaisseaux du bois, des racines vers tous les organes de la plante. Elle se compose d’eau et de sels minéraux. La sève élaborée circule dans le liber à partir des feuilles vers tous les organes aériens et radicaux, transportant des sucres et d’autres produits élaborés. Silique : fruit sec déhiscent*à deux carpelles s’ouvrant à maturité en deux par une fausse-cloison. C’est le fruit typique des Brassicacées (ex-Crucifères). Stigmate : dans la fleur, extrémité glutineuse du style ou partie apicale du pistil adaptée à la réception des grains de pollen qui s’y collent. Stipe : tige ligneuse cylindrique épaisse présente chez certaines espèces de monocotylédones*arborescentes (ex. palmiers) sans ramification au niveau inférieur hormis la trace des cicatrices correspondant aux feuilles disparues au cours de son développement. Stress : ensemble des perturbations physiologiques, métaboliques ou pathologiques provoquées dans un organisme par des agents biotiques (parasite, pathogène) ou abiotiques (salinité, sécheresse, température, pollution, etc.). Supère : se dit d’un ovaire qui est situé au-dessus du point d’insertion des pièces florales. Symbiose : association étroite et durable de deux organismes d’espèces différentes, hétérospécifiques, chacun tirant un bénéfice de cette association, mais pouvant se développer séparément. Un exemple bien connu est la colonisation des racines des plantes légumineuses par une souche de Rhizobium. Cette association symbiotique profite à la fois à la plante hôte et au symbiote la première apporte de l’énergie à travers les assimilats, le second fournit des éléments nutritifs azotés à la plante hôte. 113

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Tétraploïde : organisme qui possède dans ses cellules 4n chromosomes. Texture : correspond pour un sol à sa composition granulométrique (répartition en pourcentage des argiles, limons et sables). Toastage : traitement qui consiste en un chauffage direct de la graine afin d’éliminer les facteurs antinutritionnels comme les inhibiteurs des protéases, les lectines, l’uréase chez le soja. Tourteau : résidu solide obtenu après extraction de l’huile des graines ou des fruits de plantes oléagineuses* et utilisé dans l’alimentation animale. Variété : terme utilisé pour désigner l’ensemble des individus à l’intérieur d’une même espèce se distinguant de tout autre ensemble de végétaux de la même espèce par l’expression de différences héréditaires minimes (taille, couleur, goût ou composition chimique, etc.) déterminées par un génotype donné. Vernalisation : traitement par le froid permettant d’induire la levée de dormance chez les semences en les enfouissant dans du sable à basse température et à taux d’humidité contrôlé afin d’éliminer les substances qui entravent la germination*. S’applique aussi aux plantes juvéniles mises à basse température pour une petite période afin d’induire la floraison. Certaines plantes exigent la vernalisation pour fleurir, mais d’autres ne présentent pas une telle exigence. Verse : accident de végétation affectant les Poacées dont le chaume se courbe vers le sol, pouvant avoir plusieurs origines vent violent ou pluie brutale, attaque de parasites* ou origine physiologique comme une fumure en excès ou mal équilibrée engendrant une croissance excessive des tiges. Vitamine : substance organique sans valeur énergétique propre, présente en quantité infinitésimale dans les aliments et requise par l’organisme à très petite dose pour le maintien de ses fonctions métaboliques vitales (croissance, contrôle des activités enzymatiques, équilibre de l’organisme, etc.). Xylophage : régime alimentaire de certaines espèces animales qui mangent les parties ligneuses (ou bois) des plantes (ex. herbivores, termites, insectes, etc.).

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QCM pour tester vos connaissances Arbres à feuilles caduques

Développement géotropique

qui perdent leurs feuilles en hiver qui conservent leurs feuilles toute l’année qui ont des feuilles différentes qui n’ont pas de feuilles

à la surface du sol en profondeur dans le sol latéralement vers le soleil

Autogamie

Drupe

fécondation automatique fécondation in vitro reproduction asexuée auto fécondation

graine fruit olive rejet

Biotope

Engrais vert

science habitat baie fruit

produit chimique fumier plante fixant de l’azote mauvaise herbe

Bouturer

Fleuron

utiliser une semence repiquer une plante utiliser un rameau planter un arbrisseau

petite fleur ligule opercule pédoncule

Cannebière

Grignon

boisson canisse culture de chanvre four

fleur noyau fruit baie 115

PETITS CAHIERS DE BIOLOGIE APPLIQUÉE

Juglone

Plante endémique

toxine fleur fruit lait

étrangère sauvage présente seulement dans une région rare

Margarine Ricine

faux beurre huile lait végétal babeurre

nectar toxine huile maladie du ricin

Mycélium Tahini

mousse filament de champignon fleur fougère

shampoing purée de sésame huile latex

Nodosité Tourteau

nœud pétiole nodule sur racines chancre

poudre d’arachide aliment pour animaux bois de noyer fruit de l’arganier

Panicule Vernalisation

inflorescence fleur ensemble des feuilles terminales tige feuillée

traitement par le froid hibernation saison floraison

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Grille de mots fléchés sur les plantes oléifères Horizontal

Vertical

2. Son tourteau est indispensable à l’élevage 3. Sans pitié on lui mange le cœur 8. Ancien colorant orange 9. Célèbre chez tintin 11. On en tire du brou 12. Le plus beau du quartier 13. Arbuste multi-gaule des haies 5. Huile riche en oméga 3

1. Ouvre-toi ! 4. Arbre à chèvre 5. Cacahouète 6. Textile qui peut partir en fumée 7. Donne des graines vertes pour l’apéritif 10. Très présent dans le Sud 14. Huile laxative 16. Le plus vieux textile au monde 1

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Solutions du

QCM Arbres à feuilles caduques

Juglone

qui perdent leurs feuilles en hiver

Toxine

Autogamie

Margarine

Auto-fécondation

Faux beurre

Biotope

Mycélium

Habitat

Filament de champignon

Bouturer

Nodosité

Utiliser un rameau

Nodule sur racines

Cannebière

Panicule

Culture de chanvre

Inflorescence

Développement géotropique

Plante endémique

En profondeur dans le sol

Présente seulement dans une région

Drupe

Ricine

Fruit

Toxine

Engrais vert

Tahini

Plante fixant de l’azote

Purée de sésame

Fleuron

Tourteau

Petite fleur

Aliment pour animaux

Grignon

Vernalisation

Noyau

Traitement par le froid

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Résultats

mots fléchés 1

S É S O J A A M P A L M I E R R G C C A R T H A M E N A I N O Y E R E V I E R R E 2

3

5

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A R P A I C T O U R N E S O L H L T I I A M A N D V C E I H E N O I S E T I E R R E I R C O L Z A I I N N 6

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