Composition histologique et chimique du grain de blé dur.

Le grain de blé (figure 3) (ou caryopse de blé) est un organe complexe, qui permet le développement de la future plante (Soltner, 1990), on présente ci-dessous les compositions histologique et chimique du grain de blé dur. I.3.2.1. Composition histologique. Les grains de blé, sont des fruits secs indéhiscents, le caryopse de blé est nu, blanc plus ou moins roux, ovoïde et pesant de 35 à 50 mg (Soltner, 1990). Possèdant sur une de leurs faces une cavité longitudinale  » le sillon » et a l’extrémité opposée de l’embryon des touffes de poiles  » la brosse » (figure 3) (feillet, 2000). Composition chimique. Le grain est l’organe majeur du blé. Il renferme d’importants éléments qui déterminent sa valeur alimentaire (tableau 7). Néanmoins les valeurs indiquées par le tableau 7 sont variables selon les caractères génétiques de la plante, les conditions pédoclimatiques et le niveau agro technique (Rakipov, 1987).Dans la littérature, et selon la référence, on rencontre plusieurs descriptions des stades de développement d’une culture de blé (Weir et al., 1984). On présente ci-dessous une description détaillée pour le cycle de vie du blé dur et on note toutefois que le cycle végétatif du blé peut être toujours divisé en deux grandes périodes distinctes ; l’une végétative et l’autre reproductive (figure 4). 1- La germination 2- La levee 3- Trois feuilles 4- Début tallage 5- Épi à 1 cm 6- Un nœud 7- Méiose pollinique 8- L’épiaison 9- La floraison 10- Bâillement.

Grain formé Épi à maturité

C’est au cours de la période végétative que la plante produit des feuilles et des racines. Cette phase végétative s’étend de la germination à l’ébauche de l’épi (Bozzini, 1988). La germination du grain de blé commence quand il en a absorbé environ 25 % de son poids d’eau. La racine principale, couverte d’une légère enveloppe ou coléorhize, apparaît, de même que la coléoptile recouvrant la gemmule, il perce la couche superficielle du sol, percé à son tour par la première feuille (Grandcourt et Prats, 1970). Le tallage est un mode de développement propre aux graminées. Il débute à la troisième feuille, lorsqu’un renflement apparaît à 2 cm de la surface du sol, c’est le futur plateau de tallage. La première talle apparaît généralement à l’aisselle de la première feuille lorsque la plante est au stade quatre feuilles. Par la suite, à chaque nouvelle feuille correspond l’apparition d’une talle. En même temps que se déroule la quatrième feuille, et que pointe la première talle, de nouvelles racines sortent de la base du plateau de tallage ; ce sont les racines secondaires, les racines primaires deviennent inactives. La période reproductrice comprend la formation de la croissance de l’épi. Elle s’étend du stade (épi-1 cm), montaison, au stade floraison. La montaison débute à la fin du tallage. Elle est caractérisée par l’allongement des entre-nœuds et la différenciation des pièces florales. À cette phase, un certain nombre de talles herbacées commence à régresser alors que d’autres se trouvent couronnées par des épis. Pendant cette phase de croissance active, les besoins en éléments nutritifs notamment en azote sont accrus (Grandcourt et Prats, 1971). Cette phase s’achève une fois que l’épi prend sa forme définitive à l’intérieur de la graine de la feuille étendard qui gonfle ; C’est le stade gonflement (Bozzini, 1988). L’épiaison se caractérise par l’émission de l’épi hors de la gaine de la feuille étendard. Les épis sortis de leur gaine, fleurissent généralement 4 à 8 jours après l’épiaison. Le nombre de grains par épi est fixé, à ce stade (Bozzini, 1988). C’est au cours de cette période que s’achève la formation des organes floraux et s’effectue la fécondation. La floraison est caractérisée par l’apparition des étamines sur l’épi. Cette phase correspond au maximum de la croissance de la plante qui aura élaboré les trois quarts de la matière sèche totale et dépend étroitement de la nutrition minérale et de la transpiration qui influence le nombre final de grains par épi (Masle-Meynard, 1980). Pendant la phase de formation et de maturation du grain, il n’y a plus de croissance des feuilles et des tiges. Le produit de l’activité photosynthétique est entièrement dirigé vers le grain qui grossit, met en place ses enveloppes et accumule des éléments carbonés et azotés. Les glucides proviennent de l’activité photosynthétique des feuilles encore vertes et constituent l’amidon du grain. Les acides aminés proviennent de la migration des réserves azotées accumulées dans les parties végétatives (feuilles, tiges, épis) et constituent les protéines du grain (Gate et al., 2003). Le grain passe par trois stades consécutifs ; laiteux, pâteux et grain mûr. Entre les stades laiteux et pâteux, la quantité d’eau contenue dans le grain est stable ; c’est le palier hydrique, phase critique du remplissage du grain, où un dessèchement prématuré de la plante peut bloquer la migration des réserves et provoquer un « échaudage » du grain (Robert et al., 1993). Les dates et l’apparition des stades de développement sont plus au moins définies et fixes pour une même variété mais varient d’une culture à l’autre (Karrou, 2003). Les dates de réalisation des stades de développement du blé dépendent essentiellement de la température et de la photopériode subies par la culture après la germination. La durée de certaines phases comme les phases de germination et de maturation dépend peu de la photopériode et répond au modèle des sommes de degrés jours, qui utilise des températures cumulées à partir de la fin du stade précédent pour prédire le début du stade suivant. Les facteurs qui affectent l’évolution de la plante pendant la phase semis-levée sont : l’humidité du sol, sa température et la profondeur du semis (Barloy, 1984). La photopériode a un effet plus important durant la phase végétative de la plante à travers le processus de photosynthèse. En général le rendement d’une culture de blé peut être affecté par la température (Ledent, 1989), le rayonnement solaire (Stapper, 1984), les stress hydrique et azoté (Masle-Meynard, 1981), les dates de semis et de récolte (Darwinkel, 1978), ainsi que les caractéristiques pédologiques (Weir et al., 1984). I.4. Besoins écologiques de développement de blé dur. Le blé dur est bien adapté aux régions à climat relativement sec, où il fait chaud le jour et frais la nuit durant la période végétative, ce qui est typique des climats méditerranéens et tempérés (Bozzini, 1988). La plus grande partie du blé dur produit dans le monde est constituée de blé de printemps ; toutefois, il existe des variétés de blé dur d’hiver qui ont besoin de vernalisation pour amorcer la transition de la phase végétative de la phase reproductrice (Schilling et al., 2003). Le blé dur n’a pas les mêmes exigences.