Recherche de facteurs explicatifs des écarts à la relation négative rendement - teneur en protéines chez le blé tendre (Triticum aestivum L. )

Table des matières

LISTE DES FIGURES 3

LISTE DES TABLEAUX 6

LISTE DES ABREVIATIONS 7

Introduction 9

Objectifs 10

Analyse bibliographique 11

1. Fonctionnement azoté et élaboration de rendement et taux de protéines 11

1.1. Métabolisme azoté dans la plante 11

1.2. Effet de l'azote sur l'élaboration du rendement 11

1.3. Effet de l'azote sur l'élaboration du taux de protéines 12

2. Relation entre le rendement et la teneur en protéines 13

2.1. Description de la relation entre rendement et teneur en protéines 13

2.2. Explication du paradoxe de la relation entre rendement et teneur en protéines 14

2.2.1. Facteur génétique 14

2.2.2. Métabolisme azoté et métabolisme carboné 14

2.2.3. Effet de dilution de l'azote 15

3. Concept de grain protein deviation « GPD » 15

3.1. Définition et but du calcul de GPD 15

3.2. Variables explicatives du GPD 16

3.2.1. Contribution de la quantité d'azote absorbé en post-floraison dans l'explication du GPD

3.2.2. Contribution de la quantité d'azote remobilisée 3

Problématique 18

Matériel et méthodes 19

1. Types de données manipulées 19

2. Différentes étapes de traitement et nettoyage de données 20

3. Calcul du GPD 20

4. Analyse statistique 21

Résultats et discussion 22

1. Relation entre rendement en grain et la teneur en protéines 22

2. Calcul des résidus standardisés (le GPD) de la relation rendement - teneur en protéines 23

3. Evaluation des variables explicatives du GPD 24

4. La part de l'azote absorbé en post-floraison dans l'explication du GPD 25

5. Evaluation des variables agro-climatiques 28

Discussion 30

1. Relation teneur en protéines - rendement en grain 30

2. Relation entre le GPD et les différents métabolismes physiologiques 31

Conclusion 34

Annexe1: Ensemble des variables de la base de données 35

Références bibliographiques 38

LISTE DES FIGURES

Figure 1: Relation entre le rendement (t/ha) et quantité d'azote absorbée (kg N /ha) (les différentes couleurs des triangles expliquent les doses d'azote) (Barraclough et al., 2010) 3

Figure 2: Déterminisme du poids des grains et sa composition: A, métabolisme azoté dans le grain; B: production des assimilats de carbone; C: accumulation de l'amidon (Triboi et Triboi-Blondel, 2002) 13

Figure 3: Relation entre le rendement en grain et la teneur en protéines pour 27 variétés dans 27 milieux différents (Bogard, 2011) 14

Figure 4: Processus physiologique affectant le GPD chez le blé (Bogard, 2011) 16

Figure 5: Relation entre absorption post-foliaire de l'azote et le GPD (Anonyme 3) 17

Figure 1: Résumé des différentes étapes de traitement et nettoyage de données 20

Figure 2: Relation entre la teneur en protéines et le rendement pour les quatre variété: Apache, Caphorn, Charger et Soissons 22

Figure 3: Boxplot montrant les GPDs selon les variétés 23

Figure 4: Relation entre GPD et l'INN floraison pour chacune des variétés (la distribution des points est faite selon les années des campagnes agricoles) 25

Figure 5: Relation entre l'écart à la relation PANU-QN_remobilisée et le GPD pour les quatre variétés Apache, Caphorn , Charger et Soissons (la distribution des points est faite selon les années) 26

Figure 6: Relation entre le GPD et l'ecart à la relation PANU-QNremobilisée expliquée par l'INNfloraison pour les quatre variétés. 27

Figure 7: Relation entre la consommation du carbone pour la production des semences pour plusieurs espèces et leurs rendements (afin de comparer la performance de production plusieurs courbes d'iso production ont été utilisées) 31

Figure 8: représentation simplifiée de module post-floraison du modèle Azodyn: accumulation de biomasse et d'azote dans les grains de blé (Jeuffroy et al., 2000) 32