Colza - Rapeseed

Colza
Koeh-169.jpg
Classement scientifique Éditer
Royaume: Plantes
Clade : Trachéophytes
Clade : Angiospermes
Clade : Eudicots
Clade : Rosides
Commander: Brassicales
Famille: Brassicacées
Genre: Brassica
Espèce:
B. napus
Nom binomial
Brassica napus

Le colza ( Brassica napus subsp. napus ), également connu sous le nom de colza , ou colza , est un membre à floraison jaune vif de la famille des Brassicacées ( famille de la moutarde ou du chou), cultivé principalement pour sa graine riche en huile, qui contient naturellement des quantités appréciables d' acide érucique . Le canola est un groupe de cultivars de colza qui ont été sélectionnés pour avoir de très faibles niveaux d' acide érucique et sont particulièrement prisés pour l'alimentation humaine et animale. Le colza est la troisième source d' huile végétale et la deuxième source de farine de protéines au monde.

Champs de colza

La description

Habitude
Fleurs de colza
Gousse de colza avec graines à l'intérieur
Graine de colza sous un microscope
"Le nuage jaune" de Hanno Karlhuber , représentant un champ de colza en fleurs

Brassica napus atteint 100 cm (39 po) de hauteur avec des feuilles inférieures glabres, charnues, pennatifides et glauques qui sont pétiolées tandis que les feuilles supérieures n'ont pas de pétioles . Brassica napus se distingue de Brassica nigra par les feuilles supérieures qui ne s'accrochent pas à la tige, et de Brassica rapa par ses pétales plus petits qui mesurent moins de 13 mm ( 12 po  ) de diamètre.

Les fleurs de colza sont jaune vif et mesurent environ 17 mm ( 2132 po  ) de diamètre. Ils sont radiaux et se composent de quatre pétales en forme de croix typique, alternant avec quatre sépales . Ils ont une floraison racémeuse indéterminée commençant au plus bas des bourgeons et poussant vers le haut les jours suivants. Les fleurs ont deux étamines latérales à filaments courts et quatre étamines médianes à filaments plus longs dont les anthères se séparent du centre de la fleur lors de la floraison.

Les gousses de colza sont des siliques vertes et allongées au cours du développement qui finissent par mûrir pour brunir. Ils poussent sur des pédicelles de 1 à 3 centimètres ( 12 à 1+14  po) de long et peut aller de 5 à 10 cm de long. Chaque gousse a deux compartiments séparés par une paroi centrale intérieure à l'intérieur de laquelle se développe une rangée de graines. Les graines sont rondes et ont un diamètre de 1,5 à 3 millimètres ( 116 à 18  in). Ils ont une texture de surface réticulée et sont noirs et durs à maturité.

Étymologie et taxonomie

Le terme « viol » dérive du mot latin pour navet , rapa ou rapum , apparenté au mot grec rhapys .

L' espèce Brassica napus appartient à la famille des plantes à fleurs des Brassicacées . Le colza est une sous - espèce avec l' autonyme B. napus subsp. napus . Il englobe les colzas d'hiver et de printemps, les légumes et le fourrage. Le chou frisé de Sibérie est une variété distincte de colza ( B. napus var. pabularia ) qui était autrefois commune comme légume annuel d'hiver. La deuxième sous-espèce de B. napus est B. napus subsp. rapifera (également subsp. napobrassica ; le rutabaga, le rutabaga ou le navet jaune).

Brassica napus est un amphidiploïde digénomique qui s'est produit en raison de l' hybridation interspécifique entre Brassica oleracea et Brassica rapa . C'est une espèce pollinisatrice auto-compatible comme les autres espèces de Brassica amphidiploïdes .

Écologie

En Irlande du Nord , au Royaume-Uni, B. napus et B. rapa sont signalés comme s'échappant des bords de route et des terrains vagues.

Les usages

Graines de canola grillées

Le colza est cultivé pour la production d' aliments pour animaux , d'huiles végétales comestibles et de biodiesel . Le colza était la troisième source d'huile végétale dans le monde en 2000, après le soja et l'huile de palme . C'est la deuxième source mondiale de farine de protéines après le soja.

L'alimentation animale

La transformation du colza pour la production d'huile produit du tourteau de colza comme sous-produit. Le sous-produit est un aliment pour animaux à haute teneur en protéines, compétitif avec le soja. L'aliment est principalement utilisé pour l' alimentation du bétail , mais est également utilisé pour les porcs et la volaille . Cependant, l'huile de colza naturelle contient 50% d'acide érucique et des niveaux élevés de glucosinolates qui diminuent considérablement la valeur nutritionnelle des tourteaux de colza pour l'alimentation animale.

Huile végétale

L'huile de colza est l'une des plus anciennes huiles végétales connues, mais historiquement, elle était utilisée en quantités limitées en raison des niveaux élevés d'acide érucique, qui endommage le muscle cardiaque des animaux, et des glucosinolates, qui la rendaient moins nutritive dans l'alimentation animale. L'huile de colza peut contenir jusqu'à 54% d'acide érucique. L'huile de canola de qualité alimentaire dérivée de cultivars de colza, également connue sous le nom d'huile de colza 00, d'huile de colza à faible teneur en acide érucique, d'huile LEAR et d'huile de colza équivalente au colza, a été généralement reconnue comme sûre par la Food and Drug Administration des États-Unis . L'huile de canola est limitée par la réglementation gouvernementale à un maximum de 2 % d'acide érucique en poids aux États-Unis et de 2 % dans l'UE, avec des réglementations spéciales pour les aliments pour nourrissons. On ne pense pas que ces faibles niveaux d'acide érucique nuisent aux nourrissons humains .

Biodiesel

L'huile de colza est utilisée comme carburant diesel, soit sous forme de biodiesel , directement dans les systèmes de carburant chauffés, soit mélangée à des distillats de pétrole pour alimenter les véhicules à moteur. Le biodiesel peut être utilisé à l'état pur dans les moteurs les plus récents sans endommager le moteur et est fréquemment combiné avec du diesel à combustible fossile dans des proportions variant de 2 % à 20 % de biodiesel. En raison des coûts de culture, de broyage et de raffinage du biodiesel de colza, le biodiesel dérivé du colza à partir d'huile neuve coûte plus cher à produire que le carburant diesel standard, de sorte que les carburants diesel sont généralement fabriqués à partir de l'huile usée. L'huile de colza est le stock d'huile préféré pour la production de biodiesel dans la plupart des pays d'Europe, représentant environ 80 % de la matière première, en partie parce que le colza produit plus d'huile par unité de superficie que d'autres sources d'huile, comme le soja, mais principalement parce que l'huile de canola a un point de gel nettement inférieur à celui de la plupart des autres huiles végétales.

Autre

Le colza est également utilisé comme culture de couverture aux États-Unis pendant l'hiver car il empêche l'érosion du sol , produit de grandes quantités de biomasse , supprime les mauvaises herbes et peut améliorer l' état du sol grâce à son système racinaire. Certains cultivars de colza sont également utilisés comme fourrage annuel et sont prêts pour le pâturage du bétail 80 à 90 jours après la plantation.

Le colza a un potentiel mellifère élevé et constitue une culture fourragère principale pour les abeilles . Le miel de colza monofloral a une couleur blanchâtre ou jaune laiteux, un goût poivré et, en raison de son temps de cristallisation rapide, une texture douce-solide. Il cristallise en 3 à 4 semaines et peut fermenter avec le temps s'il est mal conservé. Le faible rapport fructose/glucose du miel de colza monofloral le fait granuler rapidement dans le nid d'abeilles , obligeant les apiculteurs à extraire le miel dans les 24 heures suivant son capsulage.

En tant que biolubrifiant , le colza a des utilisations possibles pour des applications biomédicales (par exemple, des lubrifiants pour articulations artificielles) et l'utilisation de lubrifiant personnel à des fins sexuelles. Les biolubrifiants contenant 70 % ou plus d'huile de canola/colza ont remplacé l'huile de tronçonneuse à base de pétrole en Autriche, bien qu'ils soient généralement plus chers.

Le colza a fait l'objet de recherches comme moyen de contenir les radionucléides qui ont contaminé le sol après la catastrophe de Tchernobyl, car il a un taux d'absorption jusqu'à trois fois supérieur à celui des autres céréales, et seulement environ 3 à 6 % des radionucléides vont dans les graines oléagineuses.

Le tourteau de colza est principalement utilisé comme engrais du sol plutôt que pour l'alimentation animale en Chine .

Cultivation

Champ de colza

Les cultures du genre Brassica , y compris le colza, ont été parmi les premières plantes largement cultivées par l'humanité il y a 10 000 ans. Le colza était cultivé en Inde dès 4000 ans avant JC et il s'est répandu en Chine et au Japon il y a 2000 ans.

L'huile de colza est principalement cultivée sous sa forme hivernale dans la plupart des pays d'Europe et d'Asie en raison de l'exigence de vernalisation pour démarrer le processus de floraison. Il est semé en automne et reste en rosette de feuilles à la surface du sol pendant l'hiver. La plante pousse une longue tige verticale au printemps suivant, suivie d'un développement de branches latérales. Il fleurit généralement à la fin du printemps et le processus de développement et de maturation des gousses se déroule sur une période de 6 à 8 semaines jusqu'au milieu de l'été .

En Europe, le colza d'hiver est cultivé comme culture de rupture annuelle dans des rotations de trois à quatre ans avec des céréales telles que le blé et l' orge , et des cultures de rupture telles que les pois et les haricots . Ceci est fait pour réduire le risque de transmission de parasites et de maladies d'une culture à une autre. Le colza d'hiver est moins sensible aux mauvaises récoltes car il est plus vigoureux que la variété d'été et peut compenser les dommages causés par les ravageurs.

Champ de colza photographié à Kärkölä , Päijänne Tavastia , Finlande

Le colza de printemps est cultivé au Canada, en Europe du Nord et en Australie car il ne résiste pas à l'hiver et ne nécessite pas de vernalisation. La culture est semée au printemps et le développement de la tige se produit immédiatement après la germination .

Le colza peut être cultivé sur une grande variété de sols bien drainés, préfère un pH compris entre 5,5 et 8,3 et a une tolérance modérée à la salinité du sol . Il s'agit principalement d'une plante pollinisée par le vent , mais présente des rendements en grains significativement accrus lorsqu'elle est pollinisée par les abeilles , presque le double du rendement final, mais l'effet dépend du cultivar. Il est actuellement cultivé avec des niveaux élevés d'engrais azotés, et la fabrication de ceux-ci génère du N 2 O . On estime que 3 à 5 % de l'azote fourni comme engrais pour le colza est converti en N 2 O.

Maladies et ravageurs

Les principales maladies du colza d'hiver sont le chancre , la tache pâle , l' alternaria et la pourriture sclérotique de la tige . Le chancre provoque des taches foliaires , une maturation prématurée et un affaiblissement de la tige pendant la période automne-hiver. Un traitement fongicide au conazole ou au triazole est nécessaire à la fin de l'automne et au printemps contre le chancre tandis que des fongicides à large spectre sont utilisés pendant la période printemps-été pour lutter contre l'alternaria et la sclérotinose. Le colza ne peut pas être planté en rotation étroite avec lui-même en raison de maladies transmises par le sol telles que la sclérote , la flétrissure verticillienne et la hernie .

Ravageurs

Le colza est attaqué par une grande variété d'insectes, des nématodes , des limaces ainsi que des palombes . Le moucheron pod brassicacées , bruche de chou , le chou tige charançon , chou tige altise , le charançon du viol et méligèthes sont les principaux ravageurs des insectes prédateurs de la récolte de colza en Europe. Les insectes nuisibles peuvent se nourrir des gousses en développement pour pondre des œufs à l'intérieur et manger les graines en développement, creuser dans la tige de la plante et se nourrir de pollen, de feuilles et de fleurs. Les insecticides pyréthroïdes synthétiques sont le principal vecteur d'attaque contre les insectes ravageurs bien qu'il y ait une utilisation à grande échelle d' insecticides prophylactiques dans de nombreux pays. Les granulés de molluscicides sont utilisés avant ou après le semis de la récolte de colza pour se protéger contre les limaces.

Génétique et sélection

En 2014, une puce SNP a été publiée pour B. napus par Dalton-Morgan et al., et une autre par Clarke et al. en 2016, qui sont depuis devenus largement utilisés dans la sélection moléculaire . Dans une démonstration de l'importance de l' épigénétique , Hauben et al. 2009 a révélé que les lignées isogéniques n'avaient pas des efficacités énergétiques identiques dans des conditions de croissance réelles, en raison de différences épigénétiques. Le séquençage de fragments amplifiés par locus spécifique ( SLAF-seq ) a été appliqué à B. napus par Geng et al. en 2016, révélant la génétique du processus de domestication passé, fournissant des données pour les études d'association à l'échelle du génome (GWAS) et servant à construire une carte de liaison à haute densité .

Histoire des cultivars

En 1973, des agronomes canadiens ont lancé une campagne de marketing pour promouvoir la consommation de canola . La farine de graines, d'huile et de protéines dérivées de cultivars de colza à faible teneur en acide érucique et faible en glucosinolates a été initialement enregistrée en tant que marque de commerce, en 1978, du Conseil canadien du canola, sous le nom de « canola ». Il s'agit maintenant d'un terme générique pour les variétés comestibles de colza, mais il est toujours officiellement défini au Canada comme de l'huile de colza qui « doit contenir moins de 2 % d'acide érucique et moins de 30 µmol de glucosinolates par gramme de tourteau sans huile séché à l'air ».

À la suite de la directive du Parlement européen sur les biocarburants pour les transports en 2003 encourageant l'utilisation des biocarburants, la culture du colza d'hiver a considérablement augmenté en Europe.

Bayer Cropscience , en collaboration avec BGI-Shenzhen , Chine, Keygene NV, Pays-Bas, et l'Université du Queensland, Australie, a annoncé avoir séquencé le génome entier de B. napus et ses génomes constitutifs présents dans B. rapa et B. oleracea en 2009. La composante « A » du génome de l'espèce de colza amphidiploïde B. napus est actuellement séquencée par le projet multinational Brassica Genome.

Une variété de colza génétiquement modifiée - pour la tolérance au glyphosate - qui a été développée en 1998 est considérée comme le canola le plus résistant aux maladies et à la sécheresse. En 2009, 90 % des cultures de colza plantées au Canada étaient de ce type, dont l'adoption n'a cependant pas été exempte de controverses.

Cultivars OGM

La société Monsanto a génétiquement modifié de nouveaux cultivars de colza pour qu'ils soient résistants aux effets de son herbicide , le Roundup . En 1998, ils l'ont introduit sur le marché canadien. Monsanto a demandé une indemnisation aux agriculteurs qui avaient des cultures de ce cultivar dans leurs champs sans payer de redevance. Cependant, ces agriculteurs ont affirmé que le pollen contenant le gène Roundup Ready avait été soufflé dans leurs champs et croisé avec du canola non modifié. D'autres agriculteurs ont affirmé qu'après avoir pulvérisé du Roundup dans des champs autres que le canola pour tuer les mauvaises herbes avant la plantation, les volontaires Roundup Ready étaient restés sur place, entraînant des dépenses supplémentaires pour débarrasser leurs champs des mauvaises herbes.

Dans une bataille juridique suivie de près, la Cour suprême du Canada s'est prononcée en faveur de l'action en contrefaçon de brevet de Monsanto pour la culture sans licence de Roundup Ready dans sa décision de 2004 sur Monsanto Canada Inc. c. Schmeiser , mais a également statué que Schmeiser n'était pas tenu de payer dégâts. L'affaire a suscité une controverse internationale, en tant que légitimation sanctionnée par les tribunaux pour la protection mondiale par brevet des cultures génétiquement modifiées . En mars 2008, un règlement à l'amiable entre Monsanto et Schmeiser a convenu que Monsanto nettoierait toute la récolte de canola OGM sur la ferme de Schmeiser, pour un coût d'environ 660 $ CAN.

Production

L' Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture rapporte une production mondiale de 36 millions de tonnes de colza au cours de la saison 2003-2004, et d'environ 58,4 millions de tonnes au cours de la saison 2010-2011.

La production mondiale de colza (y compris le canola) a été multipliée par six entre 1975 et 2007. La production de canola et de colza depuis 1975 a ouvert le marché de l'huile comestible à l'huile de colza. Depuis 2002, la production de biodiesel n'a cessé d'augmenter dans l'UE et aux États-Unis pour atteindre 6 millions de tonnes métriques en 2006. L'huile de colza est bien placée pour fournir une bonne partie des huiles végétales nécessaires à la production de ce carburant. On s'attendait donc à ce que la production mondiale continue d'augmenter entre 2005 et 2015, avec l'entrée en vigueur des exigences de teneur en biodiesel en Europe.

Principaux producteurs de colza en millions de tonnes
Pays 1965 1975 1985 1995 2000 2005 2007 2009 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
 Canada 0,5 1,8 3.5 6.4 7.2 9.4 9.6 11.8 14.2 15,4 17,9 15,5 18,4 18,4 21,3 20.3 18.6
 Chine 1.1 1.5 5.6 9.8 11.3 13.0 10.5 13,5 13.4 14,0 14.4 14,8 14,9 15.3 13.3 13.3 13,5
 Inde 1.5 2.3 3.1 5.8 5.8 7.6 7.4 7.2 8.2 6.8 7.8 7.9 6.3 6.8 7.9 8.4 9.3
 La France 0,3 0,5 1.4 2.8 3.5 4.5 4.7 5.6 5.4 5.5 4.4 5.5 5.3 4.7 5.3 5.0 3.5
 Pakistan <0,007 <0,06 <0,03 <0.1 0,1 0,3 1,0 1.9 1.4 1.2 2.4 2.2 1.7 1.1 2.2 2.8 3.3
 Allemagne 0,3 0,6 1.2 3.1 3.6 5.0 5.3 6.3 3.9 4.8 5.8 6.2 5.0 4.6 4.3 3.7 2.8
 Australie <0,007 <0,06 0,1 0,6 1,8 1.4 1.1 1.9 2.4 3.4 4.1 3.8 3.5 2.9 4.3 3.9 2.4
 Pologne 0,5 0,7 1.1 1.4 1,0 1.4 2.1 2.5 1.9 1.9 2.7 3.3 2.7 2.2 2.7 2.1 2.3
 Russie N / A N / A N / A 0,1 0,1 0,3 0,6 0,7 1.1 1,0 1.4 1.3 1,0 1,0 1.5 2.0 2.1
 Royaume-Uni <0,007 0,06 0,9 1.2 1.2 1.9 2.1 2.0 2.8 2.6 2.1 2.5 2.5 1,8 2.2 2.0 1,8
 États Unis <0,007 <0,06 <0,03 0,2 0,9 0,7 0,7 0,7 0,7 1.1 0,9 1.1 1.3 1.4 1.4 1.6 1.6
 République Tchèque 0,07 0,1 0,3 0,7 0,8 0,7 1,0 1.1 1,0 1.1 1.4 1.5 1.3 1.4 1.2 1.4 1.2
 Hongrie 0,008 0,1 0,1 0,1 0,2 0,3 0,5 0,6 0,5 0,4 0,5 0,7 0,6 0,6 0,9 1,0 0,9
 Roumanie 0,01 0,02 0,04 0,04 0,1 0,1 0,4 0,6 0,7 0,2 0,7 1.1 0,9 1.3 1.7 1.6 0,8
 Danemark 0,05 0,1 0,5 0,3 0,3 0,3 0,6 0,6 0,5 0,5 0,7 0,7 0,8 0,5 0,7 0,5 0,7
 Lituanie N / A N / A N / A 0,02 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,5 0,5 0,5 0,4 0,5 0,4 0,7
 Biélorussie N / A N / A N / A 0,03 0,07 0,1 0,2 0,6 0,4 0,7 0,7 0,7 0,4 0,5 0,6 0,5 0,6
Total mondial 5.2 8.8 19.2 34,2 39,5 46,4 50,5 61,6 62,5 64,8 72,5 73,8 71,2 68,9 76,6 75,2 70,5

Voir également

Notes d'explication

Les références

Citations

Sources générales

Liens externes