Mise en culture

Plants mis en culture © Afac Pays-de-la-Loire

La mise en culture est la première étape dans la production de végétaux à partir de semences. Cette étape nécessite la compréhension de différentes notions : levée de dormance, stratification, semis. Selon qu'il s'agissent de végétaux ligneux ou herbacées, les méthodes de mise en culture seront différentes. De plus, chaque espèce possède ses particularités décrient plus largement dans les fiches espèces.

Levée de dormance

Phénomène de dormance

La dormance désigne un état de latence des semences et bourgeons, une inactivité temporaire pour laquelle un retour à l'activité est impossible même si les conditions extérieurs sont favorables. Ce phénomène biologique complexe, qui retarde la germination de la semence, est une stratégie de survie des plantes aux conditions climatiques, leur permettant de se développer à une période favorable. C'est un phénomène naturel qui s'explique par divers facteurs selon les espèces : présence d'inhibiteurs de la germination au sein de la graine, résistance mécanique du tégument des enveloppes externes au développement de l'embryon, imperméabilité physique ou chimique des enveloppes à l'eau ou à l'oxygène, etc.

La levée de dormance permet de faire passer la semence d'un état d'inactivité à un état d'activité où la germination est possible. En conditions naturelles, la levée de dormance est permise par l'alternance de facteurs abiotiques (température élevées puis basses, sécheresse puis humidité, obscurité puis lumière...) couplée à l'action du vivant (altération du tégument de la graine par des champignons, ingestion par des animaux...). Dans le cadre d'une production de végétaux, la levée de dormance est plus où moins contrôlée à travers différentes opérations comme la stratification ou la scarification. Ces opérations, spécifique à chaque espèce, permettent d'imiter artificiellement l'action de la nature pour lever la dormance des semences et ainsi maximiser la germination des lots de semences.

Stratification des semences

En horticulture, la stratification est l'opération principale permettant la levée de dormance des semences et ainsi la germination. Historiquement, elle consiste à disposer les semences par couches successives dans un substrat humide, d'où le nom de stratification. Ce terme englobe aujourd'hui plusieurs techniques qui ont pour principe commun de placer les graines au contact d'un substrat humide, à des températures tantôt chaudes ou froides. On distingue la stratification froide qui consiste à imiter artificiellement les températures hivernales (2°C à 5°C), de la stratification chaude qui consiste à imiter artificiellement les températures estivales (21°C à 25°C). Deux méthodes de stratification sont présentées ci-dessous : la stratification dite "naturelle" et la stratification "contrôlée". Celles-ci diffèrent par le type de substrat et le matériel utilisé.

La stratification "naturelle" consiste à mélanger les semences à un substrat humide (généralement du sable de rivière lavée), à placer le tout dans un contenant percé au fond (évitant l'accumulation d'eau) et à disposer celui-ci à l'extérieur, préférentiellement en façade nord. Cette méthode est certainement la plus simple à mettre en œuvre, mais aussi la plus incertaine du fait des aléas climatiques. Elle permet une levée de dormance naturelle des semences. Une proportion en volume de 1/3 de semences pour 2/3 de substrat permet un bon contact des semences au substrat humide. Le contenant utilisé dépend de la quantité de semences (seau, conteneur, caissette, baril...). Il est important de protéger la préparation des ravageurs (micromammifères, oiseaux, ...) par du grillage à mailles fines (type grillage à poule) disposé sur les contenants et laissé tout au long du processus. Les lots peuvent être protégés des précipitations durant la période de stratification mais ce point est encore débattu (les deux techniques ayant fait leurs preuves). Les lots de graines sont régulièrement contrôlés, pour surveiller le taux d'humidité, d'éventuelles développements de champignons ou bactéries, et surveiller les premiers signes de germination des graines. Les lots de graines n'ayant pas germés après un hiver sont maintenus sur place une année supplémentaire, en s'assurant que le substrat conserve une humidité suffisante.

La stratification "contrôlée" consiste à mélanger les semences à un substrat humide (généralement de la vermiculite ou autre minéral soufflée), à placer le tout dans un sachet plastique, boite hermétique ou autres contenant adapté (dépendant de la quantité de semences), puis à disposer les lots dans des conditions de températures contrôlés. En stratification chaude, un radiateur, une nappe chauffante ou une pièce dédiée sont utiles. Des alternatives plus naturelles sur "couches chaudes" de fumier sont à tester. Pour la stratification froide, un réfrigérateur ou une chambre froide conviennent. Le réfrigérateur, moins onéreux, demande une plus grande vigilance quant aux variations de température dans le temps et à l'intérieur (entre le haut et le bas, le fond et la porte). Comme pour la stratification naturelle, les lots sont régulièrement contrôlés (humidité, moisissures, germination). Cette méthode n'est pas soumise aux aléas climatiques et permet d'accélérer pour de nombreuses espèces le temps de levée de dormance. Cependant, elle nécessite un suivi plus important des lots. Les règles de mélanges des graines au substrat sont identiques à la starification naturelle.

Le temps de stratification est propre à chaque espèce (voir Tableau de stratification des espèces). Pour certaines espèces, une scarification chimique ou mécanique est parfois nécessaire.

Pour aller plus loin : questions-réponses

Quel substrat choisir ? Le choix du substrat dépend du type de stratification. Pour une stratification "naturelle", un substrat lourd est conseillé : sable, terre, terreau, en proportions variables. Pour une stratification "contrôlée", un substrat léger est préférable : vermiculite, perlite, tourbe, en proportions variables. Quelque soit le substrat utilisé, il est conseillé de le stériliser au préalable pour limiter le développement de bactéries et champignons non-désirés, par un traitement physique (au four) ou chimique (javel, acide). Le sable récupéré en bord de mer est rincé pour en éliminer le sel. Chaque substrat présente ses avantages et inconvénient : coût, facilité de travail, impact environnemental, etc. De façon générale, plus les graines sont fines (Sureau, Troène, ...), plus le substrat doit être fin ; plus elles sont grosses (Prunus sp, Néflier, ...), plus il peut être grossier. Dans le cas d'un semis en plaque alvéolée "graine par graine", il est préférable de tamiser le substrat à une maille inférieure au diamètre des graines, de sorte à facilement séparer graines et substrat en fin de stratification.

Comment contrôler l'humidité du mélange ? Le substrat doit en permanence être maintenu humide, mais jamais détrempé. Cela se contrôle facilement avec la perlite et la vermiculite : en pressant le substrat dans la main, quelques gouttes d'eau perlent. Pour les mélanges tourbe-sable, le bon taux d'humidité dans des sacs plastiques se vérifie par l'adhésion des grains de sables et tourbes au parois du sachet.

Que faire si le substrat est trop sec ? Quelques jours après le début de la stratification et selon les espèces, les graines absorbent de l'eau, en particulier si elles ont été trop fortement déshydratées durant leur stockage. Quelques jours avant la fin de stratification, ce même phénomène se produit, la graine gonflant en absorbant de l'eau. Ce sont d'ailleurs là les prémices de la germination. Il suffit dans tous les cas de rajouter de petites quantités d'eau, par vaporisation ou aspersion. Contrôler de nouveau l'humidité quelques jours plus tard.

Que faire si le substrat est trop humide ? Il arrive que le substrat soit trop humide, suite à un ajout d'eau trop important pour le réhumidifier, ou plus occasionnellement lorsque les graines ont "rejeté" de l'eau (cas de l'Erable par exemple). Il suffit de rajouter de petites quantités de substrat sec au mélange pour abaisser son taux d'humidité. Contrôler de nouveau l'humidité quelques jours plus tard.

Que faire si le substrat moisit ? Certaines espèces sont plus sensibles que d'autres à la moisissure (Fusain, Erables, Nerprun, ...). Un brassage énergique du mélange suffit généralement a rectifier le problème. Le cas échant, contrôler le taux d'humidité, qui est peut-être trop important.

Scarification et starification, quelle différence ? La stratification regroupe l'ensemble des techniques permettant la levée de dormance. La scarification est l'une d'entre elles. La scarification consiste à abîmer physiquement ou chimiquement l'enveloppe externe de la graine, pour en favoriser la germination. Plusieurs techniques existent, selon les espèces : traitement à l'acide sulfurique, frottement sur un papier abrasif, passage au feu, etc. Ces techniques avancées sont utiles sur des espèces comme l'Aubépine, qui peut ainsi être stratifiée en quelques mois au lieu d'1 à 2 années.

Semis et repiquage

Principes généraux

Les semis se font à l’issue de la période de stratification, laquelle dure quelques semaines à 1 ou 2 ans selon les espèces. Le calendrier des semis dépend donc directement de celui de la mise en stratification. Il est conseillé de débuter les semis dès le mois de mars, de sorte à ce que les plantules aient le temps de bien se développer la première année. La plupart des espèces sont ainsi commercialisables en racines-nues l'année du semis.

Le semis débute soit à l'issue de la période théorique de stratification, soit aux premiers signes de germination (lorsqu'environ 10% du lot germe). Un passage d'un à deux jours au "chaud" juste avant le semis favoriserait la germination. Cela peut s'effectuer à l'intérieur grâce à un système de chauffage dédié, ou en extérieur le long d'un mur exposé au sud durant une journée douce et ensoleillée.

A partir du commencement de la germination, le stade physiologique "jeune plantule" ne dure que quelques semaines dans l'année mais est décisif. L'individu est fragile et exposé à de nombreux risques : gel, sécheresse, pourriture, brûlures, attaques fongiques, déprédation, etc. La plus grande vigilance est de mise pour garantir un bon développement racinaire et aérien du jeune plant, gage d'une culture réussie.

Selon les espèces, le matériel et le choix du pépiniériste, plusieurs alternatives sont envisageables.

Semis en plaque alvéolée

Le semis en plaque alvéolée est la technique offrant le meilleur contrôle sur le développement des plantes. Elle se prête bien aux espèces dont la germination et le développement sont homogènes, le repiquage des plantules pouvant ainsi se faire de façon simultanée. Elle occupe toutefois une place conséquente, nécessite une plus grande vigilance quant au dessèchement, et est contraignante dans le cas d'une levée très hétérogène du lot.

L'atout des plaques alvéolées est d'offrir à chaque plantule un espace indépendant pour son développement, sans concurrence racinaire ni aérienne. Il existe un grand nombre de formats de plaques alvéolées : nombre, diamètres et profondeur des alvéoles, matériaux plastiques rigides réutilisables ou non, systèmes anti-chignon, etc. Le choix du matériel dépend directement de l'espèce concernée, et notamment de son système racinaire, pivotant ou fasciculé, à développement important ou non.

Les alvéoles sont remplies avec un substrat de type "terreau de semis", bien tassé dans chaque alvéole. Un "puit" est creusé en surface de chaque alvéole, de profondeur variable selon l'espèce à semer (profondeur environ équivalente au diamètre de la graine). Les semences sont déposées une par une, légèrement recouvertes de terreau, et tassées. Cette technique requiert d'avoir, en amont de la stratification, tamisé le substrat (vermiculite, perlite, ...) pour facilement le séparer des graines en vue du semis.

Durant toute la durée de développement des plantules, l'irrigation doit être contrôlée au plus juste : le substrat ne doit jamais se dessécher, ce qui causerait des retards de croissance voire la mort de la plantule, ni être trop humide au risque de favoriser l'apparition de maladies. Différents systèmes d'irrigation par aspersion ou par capillarité, automatisés ou non, sont utilisables. La lumière et la chaleur sont également des facteurs-clés à ce stade : en quantité suffisante mais jamais trop importante, ils garantissent le développement rapide des plantules. Le gel doit impérativement être évité, par des installations le permettant (serres, avec possibilité de chauffage) ou en intervenant ponctuellement les nuits les plus froides (voile d'hivernage, déplacement des plants à l'abri). Les fortes chaleurs sont préjudiciables (surveillance sous serre notamment), tout comme une lumière directe tout au long de la journée. La plupart des espèces se développent à l'état naturel à l'ombre d'arbres et d'arbustes ; leur culture nécessite d'utiliser des voiles d'ombrage ou serres ombrières.

Le repiquage se fait généralement au stade 4-6 feuilles, dès que la vigueur de la plantule le permet. La plantule est extraite de son alvéole avec son substrat, ce qui réduit les facteurs de stress pour la plante et favorise son taux de reprise.

Semis en caissette

Le semis en caissette est une alternative intéressante pour les lots de graines à développement hétérogènes, ou en cas de doute quant à la bonne réussite de la stratification. Cette technique est peu onéreuse, et occupe généralement moins de place dans les serres. La densité de semis est plus difficile à estimer. Un semis trop dense peu être préjudiciable : développement rapide de maladies (fonte de semis), concurrence entre les plantules, repiquage délicat.

Le choix des caissettes se fait en fonction de l'espèce (système racinaire) et du nombre de graines à semer. D'autres supports comme des pots ou jardinières peuvent être utiliser, à conditions que le repiquage reste aisé ensuite. Le lit de semences est préparé avec un terreau de semis, placé éventuellement sur un substrat plus drainant (sable, gravier, pouzzolane). Le lit doit être tassé une première fois. Le semis s'effectue à la volée par-dessus, sans forcément séparer les graines du substrat de stratification si celui-ci est assez léger. Les graines sont recouvertes d'une fine couche de terreau (d'épaisseur équivalente au diamètre des graines).

Durant la durée de développement des plantules, les paramètres et vigilances restent les mêmes qu'un semis en plaque, si ce n'est que le substrat est moins sensible au dessèchement. Une plus grande vigilance doit être apportée au développement de maladies.

Le repiquage a lieu au même stade, en prêtant attention à ne pas abîmer les racines des plantules. Si plusieurs individus s'entremêlent, les libérer délicatement les uns des autres, éventuellement dans un bain d'eau pour faciliter la séparation des racines.

Repiquage

Le repiquage se fait soit en pleine-terre directement, soit en godets...

Références

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