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La production de grain

Par Hervé Levesque, publié le 29/06/2013, mise à jour le 12/04/2018
Une approche de la production de la plante sous un angle biologique avec l'étude du paramètre de rendement de production en grain

 

Une série statistique continue remontant assez loin dans le passé

Des données plus anciennes bien plus rares

Blé tendre bien sûr, mais aussi blé dur

Les paramètres du rendement

 

Remarque préliminaire

La production de blé ne sera pas abordée ici comme pourraient le souhaiter les géographes ou les agronomes avec l'étude de la production globale de cette céréale dont la vocation essentielle est de nourrir l'humanité. Une approche en ce sens pourra être trouvée par exemple ici (lien à créer vers page INRA ? ou autre). C'est davantage la performance de la plante dans son milieu qui sera regardée. Le paramètre rendement convient bien pour cette analyse et des séries de données statistiques assez anciennes existent et permettent un bon suivi au cours du temps. Ce rendement est plus précisément le rendement en grain (puisque c'est ici la récolte du grain qui est regardée, la production de paille étant plutôt secondaire). Nous conserverons le mode d'expression classique de l'unité en quintaux par hectare. Dans une autre partie de ce dossier nous reviendrons sur les rares données existantes pour ce paramètre pour les temps préhistoriques et l'époque où s'est opérée la domestication (lien vers "l'archéologie du blé").

 

Une série statistique continue remontant assez loin dans le passé

  • Une publication du Journal de la Société Statistique de Paris datant de 1936 (lien vers le fichier pdf en annexe) donne les valeurs pour la France des rendements du blé pour la période de 1815 à 1934. Elle s'appuie sur les statistiques annuelles du ministère de l'agriculture.
  • Cette série de données anciennes peut-être complétée par une série continue plus récente que l'on retrouve en particulier dans des publications de l'INRA. Celle-ci couvre la période 1947 à aujourd'hui (il manque en ce qui nous concerne la valeur pour l'année 1949). Réf. pour cette série à trouver.

Que montrent ces données statistiques ?

  • On y constate que le rendement de production de grain de blé a - en moyenne - régulièrement augmenté, avec toutefois un changement majeur (une sorte de grand "virage agricole") aux environs de 1950. Il faudra bien sûr rechercher une explication à cela, un débat peut être engagé : ces faits et leur explication sont généralement déjà bien connus des élèves et sont souvent traités dans les cours d'Histoire-Géographie voire de Physique-Chimie (pour la partie amendements et engrais).

Evolution de rendement en grains du blé en France 1815-2011

  • La valeur de la pente du tracé pour les deux périodes distinctes identifiées donne l'augmentation moyenne de rendement d'une année à la suivante pour une période donnée, période durant laquelle l'augmentation a - à peu près - été régulière. Pour la période 1815-1950 cet accroissement est de  0,05 quintal par hectare et par an, et pour la période suivante 1950 à aujourd'hui, 1,03 quintal par hectare et par an. On notera que c'est la Seconde Guerre Mondiale qui constitue grossièrement la période charnière qui a fait passer d'un mode de production classique à plus faibles rendements, à un mode moderne avec des rendements qui n'ont fait que spectaculairement augmenter.

Evolution de rendement en grains du blé en France 1815-1934

 Evolution de rendement en grains du blé en France 1947-2011

  • On constate ainsi à travers l'étude du rendement qu'il y a au cours du temps une amélioration de la capacité à faire produire du grain à la plante et cela nous interroge sur les propriétés de la plante et de son environnement qui sont mises en jeu pour arriver à cela.
  • On notera enfin qu'une analyse plus fine des données récentes (lissé polynomial) permet de montrer une relative stagnation des rendements ces dernières années un sujet qui ouvre là aussi la possibilité d'un débat avec nos élèves et qui fait également débat dans la communauté des agronomes, un grand nombre de publications récentes traitant de cette question (voir pour un lien vers une page INRA). En effet le constat est généralisable à l'Europe entière et à d'autres cultures et ce sont donc des causes à une échelle globale qui sont à rechercher.

Evolution rdmt grain blé France 1947-2011_lissé polynom

 

Des données plus anciennes bien plus rares

Et souvent d'interprétation plus difficile

  • Rares sont les données relatives aux périodes plus anciennes en particulier le Moyen-Age... Une valeurde rendement généralement avancée est 6 quintaux/hectare, ce qui signifie que pour un grain semé on en récolte 4 et que, à production constante, cela en fait trois seulement à manger. Avec la production actuelle à environ 100 q/ha, le rapport multiplicateur est environ de 66/1 (G. Comet, 1996).

 

Blé tendre bien sûr, mais aussi blé dur

Une analyse comparable mais ne remontant pas aussi loin dans le passé peut être conduite pour le blé dur et la comparaison des deux plantes peut ainsi être développée à travers cette approche de rendement de la plante.

évolution du rendement en grains pour les blés dur et tendre

Elle devra être complétée par des données de cartographie car le blé tendre est davantage cultivé au Nord de la France et le blé dur davantage au Sud. Cette différence de localisation des cultures outre la différence de production des plantes appelant elle aussi une discussion, une interrogation, sur les raisons de cet état des choses, raisons qui peuvent a priori être multiples...

 

Les paramètres du rendement

Produire davantage de grain(s), cela peut s'envisager de différentes manières.

  • Pour un même nombre de grains produits, on peut produire de plus gros grains ; on augmente la taille du grain et son contenu (il faut en effet que le contenu - la biomasse - augmente en même temps que la taille du grain, sinon le rendement n'augmente pas ; inversement on ne peut pas envisager accroître la masse sans que la taille du grain augmente, sinon à considérer que le remplissage du grain dans les conditions naturelles, sauvages, avant domestication, ne sont pas optimales ; on montre très bien cela en comparant des grains de plantes sauvages et de plantes cultivées ; il faut toutefois faire attention à comparer des plantes ayant le même niveau de ploïdie puisque la taille et la masse du grain augmentent généralement avec la ploïdie ; avec toutefois une exception notoire, le blé dur tétraploïde qui a une masse de grain plus élevée que celle du blé tendre hexaploïde! On rappellera aussi que dans ce type d'étude il est important de s'assurer que le contenu en eau des grains comparés soit à peu près le même sinon la différence de masse peut s'expliquer par une différence d'hydratation du grain ce qui n'est pas intéressant (et peut même s'avérer gênant pour la conservation du grain ; on peut "s'amuser" ici à proposer un scénario de fraude avec un agriculteur qui tenterait d'obtenir une meilleure rémunération pour sa récolte alors que les grains seraient en réalité trop humides!).
  • Pour une même taille de grain, produire davantage de grains, ce qui là encore peut s'envisager de différentes manières :
  1. à nombre d'épis constant, augmenter le nombre de grains par épi;
  2. à nombre de grains par épi constant, augmenter le nombre d'épis, soit par plante, soit en augmentant la densité de semis.
  • C'est ici l'occasion pour rediscuter de botanique et de la structure de l'épi et de la fleur chez les graminées (Poacées) : accroître le nombre de grains par épi peut en effet être envisagé de différentes manières en se plaçant au niveau d'un seul épi, d'une seule plante (et donc indépendamment de ce qui a été dit plus haut, en particulier le nombre de tiges fertiles par plante ou la modulation sur la densité de semis) ; un épi est formé d'épillets et chaque épillet peut posséder une ou plusieurs fleurs ; on considère - les valeurs proposées sont essentiellement indicatives et relatives au blé tendre - qu'il en existe entre 2 et 9 à l'état embryonnaire mais que seules 2 à 6 parviendront à maturité, les épillets de la base et le dernier pouvant être stériles, partiellement (fleurs uniquement mâles) ou totalement. Grossièrement, on peut considérer qu'il y a environ 3 fleurs par épillet. Ainsi on peut augmenter (ou réduire d'ailleurs) le nombre de grains par épi en agissant - d'une part - sur le nombre d'épillets par épi, et - d'autre part - sur le nombre de fleurs par épillet, les seules fleurs fertiles conduisant à former un grain. Il est étonnant de constater alors, lorsqu'on aborde cette question, que chez les espèces sauvages (on le voit chez l'Orge, le Blé, le Maïs me semble-t-il également) il y a bien souvent une part importante de fleurs stériles, de sorte que les épis présentent un faible remplissage par rapport aux espèces cultivées. Ainsi l'Orge à deux rangs, l'engrain, la téosinte aussi me semble-t-il, présentent deux rangées de grains là où leurs homologues sauvages en présenteront 4, 6 parfois plus! C'est donc là clairement un premier paramètre sur lequel a agi la domestication.

 

Bien sûr, les conditions climatiques et culturales (date de semis, travail du sol, intrants divers, etc.) auront aussi leur importance.

On peut soit fournir les éléments ci-dessus aux élèves, soit les faire réfléchir à cela à partir d'observations (documents photographiques montrant différents types d'épis, tableaux de données ou graphiques montrant par exemple le nombre de grains par épi pour différentes plantes).

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