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Structuration spatio-temporelle de la diversité cultivée en blé tendre en France

La diversité variétale et génétique cultivée en blé tendre a fortement évolué sur le territoire métropolitain français. Etat de l’art et exploration des facteurs d’influence.

Population de blé tendre issue de croisements de variétés dites « anciennes » (dont la variété Rouge de Bordeaux), suivie dans le cadre d’une thèse sur la méthodologie de la sélection participative (projet européen Solibam). Ferme de Port Sainte Marie.. © Inra, Véronique Chable
Mis à jour le 27/02/2017
Publié le 27/02/2017
Mots-clés : BLE - DIVERSITE

La manière dont la diversité génétique des espèces cultivées est distribuée dans les territoires agricoles constitue un élément important de la durabilité des agro-écosystèmes. L’homogénéisation génétique d’importantes surfaces assolées d’une espèce cultivée peut notamment conduire à une vulnérabilité accrue de celle-ci vis-à-vis des agents pathogènes.

Réfléchir à un déploiement de la diversité cultivée plus favorable à la durabilité des agroécosystèmes passe tout d’abord par une bonne connaissance de la structure spatiale de cette diversité, ainsi que par une caractérisation de son évolution récente afin de pouvoir en identifier les déterminants.

 

Évolution de la diversité cultivée en blé tendre au cours du XXème siècle

Des chercheurs de l’Inra Versailles-Grignon et leurs collègues ont étudié l’évolution de la diversité cultivée en blé tendre en France au cours du XXème siècle, au niveau variétal et génétique. Ils ont mis en évidence une réduction de la diversité génétique durant la première moitié du XXème siècle,  liée au remplacement des variétés de pays par des variétés lignées pures issues des programmes de sélection puis un retour à un niveau intermédiaire de diversité génétique.

Les scientifiques se sont ensuite intéressés à la structuration spatiale de l’évolution temporelle de la diversité entre grandes régions agricoles, étudiant une cinquantaine de départements français, sur une période plus restreinte, de 1980 à 2006.

 

Évolution temporelle et structuration spatiale de la diversité cultivée en blé tendre

Les indicateurs relatifs à la diversité variétale et génétique ont montré des évolutions temporelles significatives, non linéaires et variables selon les départements. Sur la base d’une procédure statistique associant analyse multivariée et méthode de groupement, les chercheurs ont identifié, pour chaque indicateur de la diversité cultivée en blé tendre, des groupes de départements présentant une même évolution temporelle de cette diversité, ces évolutions étant relativement contrastées entre régions agricoles.

À titre d’exemple, au cours de la période 1980-2006, les départements du quart nord-est de la France se caractérisaient par une forte augmentation du nombre de variétés assolées et de la diversité variétale spatiale, tandis que la diversité génétique présentait une diminution faible mais constante. Au contraire, les départements du quart sud de la France se caractérisaient par une augmentation beaucoup plus modérée, voire une stagnation du nombre de variétés assolées et de la diversité variétale spatiale, tandis que la diversité génétique présentait une évolution plus complexe.

De l'influence de différents facteurs sur la diversité cultivée du blé tendre

L’existence d’une structure spatio-temporelle des différents indicateurs décrivant la diversité cultivée en blé tendre suggère que des déterminants socio-économiques, agronomiques, écologiques et/ou environnementaux pourraient avoir affecté de manière différentielle cette diversité selon la région agricole étudiée.

Les scientifiques ont considéré l’influence (1) du niveau de risque associé aux principaux pathogènes foliaires du blé tendre, (2) de l’évolution des systèmes de culture, en particulier l’évolution des précédents culturaux au blé tendre et (3) des acteurs de la filière blé tendre et de l’évolution de la structuration de cette filière. Plusieurs déterminants seraient à même d’expliquer la structure spatio-temporelle de la diversité en blé tendre. Cette dernière semblerait ainsi positivement corrélée à la surface assolée en blé tendre dans un département et à la diversité de ses précédents culturaux, mais négativement corrélée à la proportion de certains précédents culturaux, tels que le maïs ou le blé, ainsi qu’à la pression de certains pathogènes, tels que la rouille brune et la fusariose. Par ailleurs, différents éléments du contexte économique et de l’organisation de la filière blé tendre ont fortement évolué durant la période étudiée. A titre d’exemple, le nombre de coopératives recommandant et collectant du blé tendre a diminué de manière plus ou moins marquée selon la région agricole concernée, mais ce déterminant ne semble cependant pas avoir influencé la structure spatio-temporelle de la diversité du blé tendre.

 

Une étude des relations causales directes et indirectes entre le niveau de diversité et les déterminants identifiés apparait nécessaire afin de mieux comprendre l’influence des évolutions des systèmes de culture sur l’évolution de la diversité en blé tendre

Qu’est-ce que la diversité cultivée ?

La diversité cultivée d’une espèce peut être décrite sur la base de plusieurs composantes :

  • la richesse variétale, qui correspond au nombre de variétés assolées ;
  • la diversité variétale spatiale, qui tient compte de la répartition des surfaces assolées des différentes variétés ;
  • la diversité génétique neutre de Nei, c’est-à-dire la mesure du polymorphisme pour des locus situés en dehors des gènes connus à partir des fréquences de leurs allèles dans l’échantillon de variétés étudiées ;
  • la diversité génétique neutre spatiale HT qui tient compte de la répartition des surfaces assolées par les différentes variétés au sein d’un paysage.

En savoir plus

Perronne R. et al. 2017. Temporal evolution of varietal, spatial and genetic diversity of bread wheat between 1980 and 2006 strongly depends upon agricultural regions in France. Agriculture, Ecosystems and Environment 237: 12.

Perronne R. et al. 2016. LL’évolution de la filière blé tendre en France entre 1980 et 2006 : quelle influence sur la diversité cultivée ? Notes et études socio-économiques 41 : 83.

Bonnin I. et al. 2014. Explaining the decrease in the genetic diversity of wheat in France over the 20th century. Agriculture, Ecosystems and Environment 195: 183.