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Article publié en 2022
Auteur : François DROUET

Photographies : François DROUET
Tous droits réservés

 

 

Le Pacanier

 

Observation des caractères botaniques / Pollinisation

 

 

 

Le Pacanier, Carya illinoinensis (Wangenh.) K.Koch, appelé Pecan aux Etats-Unis, est un noyer d’Amérique qui appartient à la famille des Juglandacées. Il est natif du Mexique et des Etats-Unis (états du sud, tels Texas, Louisiane, Mississipi, et du nord, tels Iowa, Illinois, Indiana).

Je me suis intéressé très tôt au Pacanier, il y a une cinquantaine d'années, mis sur la piste de cette espèce fruitière alors non pratiquée en France par les articles précurseurs d'un de mes initiateurs à la culture des fruitiers rares, le docteur Louis TRABUT (1853 - 1929), directeur du service botanique d'Algérie et professeur à l'école de médecine d'Alger. En particulier : Le Noyer Pacanier, informations agricoles, Service botanique, Alger, 1894 ; Le Noyer Pacanier, Revue Horticole d'Algérie, 1900, p. 57 et p.136 ; Le Pacanier, Revue Horticole d'Algérie, 1927, p. 247. Je suis heureux que le présent article me donne l'occasion de lui rendre hommage.
 

Docteur Louis TRABUT (1853 - 1929)

Docteur Louis TRABUT (1853 - 1929).
 (Revue de botanique appliquée et d'agriculture tropicale, bulletin n° 98, 1929)
 

Mais je n'ai pu établir que tardivement et de façon très progressive une collection de douze cultivars de Pacanier au sein de mon jardin botanique fruitier (région de Toulon). Et, avec l'incidence supplémentaire du délai de mise à fruit de plusieurs années, seulement quatre cultivars étaient en âge de fructifier lorsque ma collection a changé de mains. J'ai pu néanmoins constater qu'avec ces quatre sujets je n’ai pas obtenu de bons résultats : une vingtaine de fruits au terme de 15 ans de culture... L'explication en était la problématique de pollinisation de l'espèce, et je me suis rendu compte de l'importance de bien connaître les caractères botaniques et la pollinisation de celle-ci si l'on veut réussir sa culture.

Je livre ci-après mes observations de terrain des caractères botaniques du Pacanier, que j'ai complétées de précisions relevées dans des documents agronomiques américains, dont je donne les références. Je fournis également les éléments permettant de maîtriser la problématique de pollinisation de l'espèce, et j'indique les principales sources documentaires américaines utilisables pour l'association des cultivars.

Selon le plan suivant : l'arbre, les bourgeons, les feuilles, les fleurs, le fruit, pollinisation, association des cultivars pour l'interpollinisation.

Convention d'écriture : Pacanier avec majuscule au début lorsqu'il s'agit de l'espèce considérée comme taxon botanique, pacanier(s) entièrement en minuscule lorsqu'il s'agit d'un ou plusieurs individu(s) de l'espèce dans la nature ou en culture.

 

L'ARBRE

 

Le Pacanier est un grand arbre pouvant atteindre 25 m de haut, parfois beaucoup plus, développant une forte racine pivotante, et affectionnant les sols profonds, fertiles, bien drainés, de pH 5 à 8 (une valeur proche de 6 étant la plus indiquée). Il s'agit d'une espèce résistante au froid (jusqu'à - 25 °C, voire des températures plus basses pour les cultivars les plus rustiques tels 'Snaps' et 'Carlson 3').

Les plus grands spécimens que j'ai pu observer sont les plus anciens de ma collection, qui atteignaient seulement 7 m de hauteur à l'âge de 15 ans, et les sujets du même âge d'une collection privée de 11 cultivars dans les Bouches-du-Rhône, qui, bénéficiant de meilleurs soins de culture, étaient hauts de 10 m. 
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : jeune arbre greffé

Carya illinoinensis (Pacanier) : jeune arbre greffé.

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : jeune arbre greffé - slhouette d'hive

Carya illinoinensis (Pacanier) : jeune arbre greffé - slhouette d'hiver.
 

Il ne faut pas confondre le Pacanier avec deux autres espèces fruitières du genre Carya présentes aux Etats-Unis, avec lesquelles il peut s’hybrider : Carya ovata (Mill.) K.Koch (Shagbark Hickory) et Carya laciniosa (F.Michx.) G.Don (Shellbark Hickory). Hickory désignant aux Etats-Unis le genre Carya.

L’hybride entre le Pacanier et les deux espèces précitées (et, plus rarement, d’autres espèces du genre Carya) a pour nom américain Hican (Hi de Hickory, et can de Pecan). Il existe quelques cultivars parmi les hicans.

Pour le Pacanier, il existe plus d'une centaine de cultivars d'utilisation courante aux Etats-Unis et dans diverses parties du monde. Le nombre de cultivars est de plusieurs centaines, si l'on considère les sélections qui ont été, ou qui sont, testées à des titres divers.

La résistance au froid du Pacanier permet de le planter en zone climatique USDA 5 pour les cultivars les plus rustiques (voir pépinière Grimo, Ontario, Canada - page cultivars Pacanier). Le besoin en froid hivernal pour une bonne floraison pourrait y être satisfait, mais il n'en va pas de même pour les deux paramètres qui conditionnent l'atteinte du stade de maturité des fruits : longueur de la période de croissance et quantité de chaleur reçue au cours de celle-ci. Je traite les exigences climatiques du Pacanier dans un article spécifique.

La plupart des pacaniers ont besoin d’étés longs et chauds pour fructifier et mener à bien la maturité de leurs fruits en automne. Il s’agit du groupe de cultivars appelés southern pecans (pacaniers du sud).

Dans les régions du nord, à étés courts et frais, seuls certains cultivars peuvent fructifier et mener leurs fruits à maturité. Ils font partie du groupe des northern pecans (pacaniers du nord), et pour les plus septentrionaux d’entre eux, de celui des ultra northern pecans (pacaniers de l'extrême nord, cultivés dans le sud de la province de l’Ontario, au Canada).

Le seul verger commercial de pacaniers que je connaisse en France est celui de M. Jacques TONNEL, à Elne, Pyrénées-Orientales (site Internet).

 

LES BOURGEONS

 

Chez le Pacanier, les pousses de l'année apparaissent uniquement sur les rameaux de un an.

Le bourgeon apical du rameau de un an est un bourgeon mixte (végétatif et floral), qui donne naissance à une pousse de l'année portant des feuilles et pouvant porter à son extrémité un court épi dressé de fleurs femelles (ce n'est pas systématique).

Les bourgeons latéraux du rameau de un an sont des bourgeons composés. Chaque bougeon composé contient trois bourgeons (individualisés par des écailles internes) : deux bourgeons floraux latéraux, qui produisent chacun un groupe de trois chatons mâles, et un bourgeon mixte central donnant naissance à deux groupes de trois chatons mâles et à une pousse de l'année (portant des feuilles, et qui peut porter à son extrémité un court épi dressé de fleurs femelles).

Le bourgeon apical mixte avorte fréquemment, laissant un bourgeon latéral composé prendre la position la plus haute sur le rameau. De un à trois bourgeons les plus hauts sur le rameau développent une pousse et des chatons mâles. Généralement, les autres bourgeons latéraux commencent à se développer, mais la pousse de l'année avorte et seuls les chatons mâles continuent à croître.
 

CCarya illinoinensis (Pacanier) : débourrement des pousses de l'année et des chatons mâles

Carya illinoinensis (Pacanier) : débourrement des pousses de l'année et des chatons mâles.

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : chatons mâles et jeune pousse de l'année

Carya illinoinensis (Pacanier) : chatons mâles et jeune pousse de l'année ayant émergé d'un bourgeon latéral d'un rameau de un an.

 

LES FEUILLES

 

Les feuilles caduques sont alternes, longues (40 à 60 cm), composées imparipennées, avec 7 à 17 folioles. Pétiole pubescent.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : feuillage.

Carya illinoinensis (Pacanier) : feuillage.

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : les feuilles sont alternes.

Carya illinoinensis (Pacanier) : les feuilles sont alternes.
 

J'observe que les entre-nœuds peuvent être quasiment inexistants sur certaines portions des rameaux. Dans la photographie qui suit, on note que les pétioles 3 et 4, ainsi que 5 et 6 (comptés à partir du bourgeon apical), se situent presque au même niveau sur le rameau. Alors qu'il existe un entre-nœud significatif entre les pétioles 1 et 2, 2 et 3, 4 et 5.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : feuilles alternes avec entre-noeuds de longueur hétérogène.

Carya illinoinensis (Pacanier) : feuilles alternes avec entre-nœuds de longueur hétérogène.
 (Noter que les entre-nœuds sont quasi inexistants à certains niveaux du rameau)
 

Les folioles sont opposées, longues, sessiles, oblongues-lancéolées, légèrement falciformes, pointues, avec un bord denté en scie (marge serretée). De couleur vert moyen, vernissées sur le dessus, elles prennent une jolie teinte dorée à l'automne.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : feuille à 7 folioles

Carya illinoinensis (Pacanier) : feuille à 7 folioles.

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : feuille à 9 folioles

Carya illinoinensis (Pacanier) : feuille à 9 folioles.
 

 Il m'est arrivé d'observer de rares feuilles paripennées, telle celle à 6 folioles sur la photographie ci-dessous.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : cas rare de feuille paripennée (6 folioles)

Carya illinoinensis (Pacanier) : cas rare de feuille paripennée (6 folioles).
 

Ci-dessous, marge serretée de la foliole : bord du limbe (marge) denté en scie (serretée).
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : foliole (marge serretée).

Carya illinoinensis (Pacanier) : foliole (marge serretée).

 

LES FLEURS

 

MONOECIE

Le Pacanier est monoïque. Les fleurs mâles apparaissent sous forme de longs chatons verts pendants. Et les fleurs femelles, discrètes et verdâtres, se présentent en épis dressés situés à l’extrémité des pousses de l’année.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : rameau d'un an avec pousses de l'année (fleurs femelles) et chatons mâles

Carya illinoinensis (Pacanier) : rameau d'un an avec chatons mâles et pousses de l'année (portant les fleurs femelles).

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : une pousse de l'année (fleurs femelles à l'extrémité et chatons mâles à la base).

Carya illinoinensis (Pacanier) : une pousse de l'année, avec épi de fleurs femelles à l'extrémité et chatons mâles à la base.
 (noter l'épi de fleurs femelles, en haut de la photographie, à gauche de la tige)
 

La floraison du Pacanier est dichogame. Les individus sont soit protandres (lâcher du pollen par les fleurs mâles avant la réceptivité des stigmates des fleurs femelles), soit protogynes (réceptivité des stigmates des fleurs femelles avant le lâcher de pollen par les fleurs mâles). Je traite ce sujet en détails à l'avant-dernier chapitre de l'article, consacré à la pollinisation.

 

FLEURS MÂLES

Les chatons mâles sont groupés par trois, sur un court pédoncule brunâtre unique pour les trois. Ce pédoncule est situé à la  base de la pousse de l'année, ou directement sur le bois de un an (cas des bourgeons pour lesquels la pousse de l'année a avorté). 
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : attache d'un groupe de chatons à la base d'une pousse de l'année.

Carya illinoinensis (Pacanier) : attache d'un groupe de chatons à la base d'une pousse de l'année.
(noter le pédoncule brunâtre unique pour les 3 chatons)

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : attache directe de quatre groupes de chatons au rameau de un an.

Carya illinoinensis (Pacanier) : attache directe de quatre groupes de chatons au rameau de un an.
(noter l'absence de la pousse de l'année, qui a avorté)
 

Dans un groupe de trois chatons mâles, celui du milieu est plus long que les deux autres. A noter : les cultivars protogynes présentent des chatons longs et fins, ceux des cultivars protandres sont nettement plus courts et de diamètre plus important.

Le chaton mâle est constitué d'une succession de fleurs mâles le long d'un axe, groupées par deux.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : groupe de trois chatons mâles, avec fleurs fermées

Carya illinoinensis (Pacanier) : groupe de trois chatons mâles, avec fleurs fermées.
(cultivar protogyne)

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : groupe de trois chatons mâles, avec fleurs fermées

Carya illinoinensis (Pacanier) : groupe de trois chatons mâles, avec fleurs fermées.
(cultivar protogyne)
 

Chacune des fleurs mâles est constituée de deux bractéoles et une bractée entourant un groupe de 3 à 7 étamines. Celles-ci ont des filets tellement courts qu'ils paraissent inexistants (anthères quasi sessiles). Chaque anthère comporte 2 thèques à l'intérieur de chacune desquelles se trouvent 2 sacs polliniques qui fusionnent en une loge peu avant la libération du pollen par déhiscence. A noter : la bractée, beaucoup plus grande que les bractéoles, est de forme longue et étroite pour les cultivars protogynes, et courte et large pour les cultivars protandres.

D'abord fermées au stade immature, les bractéoles et la bractée de chacune des fleurs s'ouvrent à maturité, donnant un aspect lâche au chaton, sur lequel on distingue mieux la bractée de chaque fleur dépassant de celui-ci. Les anthères sont découvertes, et pourront libérer le pollen.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : chatons mâles avec fleurs ouvertes (avant lâcher du pollen)

Carya illinoinensis (Pacanier) : chatons mâles avec fleurs ouvertes (avant lâcher du pollen).

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : chatons mâles avec fleurs ouvertes (avant lâcher du pollen)

Carya illinoinensis (Pacanier) : chatons mâles avec fleurs ouvertes - avant lâcher du pollen.
(noter : bractée de chaque fleur, individu protogyne ; anthères encore fermées)
 

Les chatons mâles sont de couleur verte au stade immature, puis virent au jaunâtre avant le lâcher du pollen. Une fois le pollen libéré, ils se dessèchent et prennent une couleur brunâtre, avant de tomber.

 

FLEURS FEMELLES

Toutes les pousses de l'année ne portent pas des fleurs femelles. Sur une pousse de l'année porteuse de fleurs femelles, il n'existe qu'un seul épi de celles-ci. Il se situe à l'extrémité de la pousse, dressé à l'aisselle d'une feuille. Un épi rassemblant de 2 à 7 fleurs femelles.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : épi de fleurs femelles

Carya illinoinensis (Pacanier) : épi de fleurs femelles.

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleurs femelles

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleurs femelles, en épi dressé à l'extrémité d'une pousse de l'année.
 

Détail d'une fleur femelle (photographies ci-après) : ovaire infère, de forme plus ou moins allongée ; trois bractéoles et une bractée (nettement plus grande que les bractéoles et recourbée dans sa partie supérieure) ; un stigmate bilobé quasi sessile, sur un disque stigmatique et prenant une forme variable (aplati, en dôme protubérant, en urne...).
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleur femelle.

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleur femelle (forme 1).

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleur femelle.

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleur femelle (forme 2).

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleur femelle (forme 3).

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleur femelle (forme 3).
 

Selon le cultivar, la couleur des stigmates peut être verte, jaunâtre, brunâtre, rougeâtre. Le premier signe de la fécondation de la fleur est la teinte noire apparaissant au niveau du stigmate, du fait de son dessèchement (voir photographies ci-après).
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleurs femelles juste après la fécondation.

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleurs femelles juste après la fécondation.

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleurs femelles juste après la fécondation.

Carya illinoinensis (Pacanier) : fleurs femelles juste après la fécondation.
(le stigmate de la fleur du bas s'est desséché et est devenu noir ; ceux des deux autre fleurs ont commencé leur dessèchement)
 

J'ai pu valider un certain nombre de mes observations par les riches informations du blog Northern Pecans géré par W. REID, ancien chercheur agronome spécialiste du Pacanier à l'USDA - Kansas / Missouri, qui cultive douze hectares de pacaniers en relatant ses observations de culture (utiliser le moteur de recherche interne du blog, car celui-ci ne comporte pas de classement des articles par thèmes).

L'analyse des processus de floraison mâle et femelle, ainsi que la description détaillée des fleurs mâles et femelles, sont synthétisées dans le document Pecan flowering, établi par L. J. GRAUKE, chercheur au centre USDA-ARS Pecan Breeding & Genetics, Somerville, Texas.

 

LE FRUIT

 

Le Pacanier fructifie à l'automne, plus ou moins précocément selon les cultivars.

Le fruit, appelé pacane ou noix de pécan, est une drupe verte oblongue, pointue et côtelée, de 3 à 6 cm de longueur. Sa taille varie selon le type de cultivars : en général, les fruits des cultivars de type northern pecans sont plus petits que ceux des cultivars de type southern pecans. Et ceux des ultra northern pecans sont les plus petits des fruits des trois types de cultivars.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : fruits (pacanes)

Carya illinoinensis (Pacanier) : fruits (pacanes).

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : fruits (pacanes)

Carya illinoinensis (Pacanier) : fruits (pacanes).
 

A maturité, le brou (épicarpe + mésocarpe) s’ouvre en quatre valves pour libérer le noyau. Il est encore vert lorsqu'il commence à se fendre, puis il se dessèche et brunit.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : pacane avec brou desséché ouvert libérant le noyau

Carya illinoinensis (Pacanier) : pacane avec brou desséché ouvert libérant le noyau.

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : brous desséchés de trois pacanes restés sur l'arbre après chute des noyaux

Carya illinoinensis (Pacanier) : brous desséchés de trois pacanes restés sur l'arbre après chute des noyaux.

 

Carya illinoinensis (Pacanier) : ouverture du fruit pour libération du noyau (pacane)

Carya illinoinensis (Pacanier) : ouverture du fruit pour libération du noyau (pacane).
(brou desséché et noirci)
 

Le noyau, appelé lui aussi pacane ou noix de pécan, est de même forme que la drupe, lisse, de couleur brune marbrée de noir. Il est long de 3 à 6 cm.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : pacanes (noyaux des fruits, à graine comestible)

Carya illinoinensis (Pacanier) : pacanes (noyaux des fruits, à graine comestible).
 

Il contient une graine bilobée jaunâtre, de texture tendre, et de saveur raffinée mais différente de celle des fruits du Noyer européen. On peut la consommer crue, grillée, incorporée dans des glaces, et on peut l'utiliser dans de nombreuses recettes de cuisine.
 

Carya illinoinensis (Pacanier) : fruit fermé et ouvert, noyau, graine comestible

Carya illinoinensis (Pacanier) : fruit fermé et ouvert, noyau, graine comestible.
(le brou est desséché et noirci)
 

Les noix de pécan sont prêtes à être récoltées quand le brou perd sa couleur vert brillant et s'ouvre à l'extrémité.

Le moyen de récolte le plus facile est de ramasser les pacanes au sol, après leur chute naturelle. Une alternative est de faire tomber plus rapidement celles qui sont accessibles en les frappant avec de long bambous. Il faut alors les laisser sécher complètement avant consommation ou mise en sacs. En verger commercial, la récolte s'effectue par secouage mécanique du tronc.

 

POLLINISATION

 

DICHOGAMIE

Le Pacanier possède un pollen autocompatible : le pollen des fleurs mâles d'un arbre donné peut féconder les fleurs femelles de celui-ci. C'est en ce sens que l'on voit parfois écrit que le Pacanier est autofertile. Mais ce terme est trompeur et ne doit pas être utilisé.

En effet, l'espèce est dichogame : sur le même arbre, les fleurs mâles libèrent le pollen à une époque différente de celle de la réceptivité des stigmates des fleurs femelles. Les cultivars de Pacanier sont soit protandres (lâcher de pollen avant la réceptivité des stigmates), soit protogynes (réceptivité des stigmates avant le lâcher de pollen). Les agronomes américains qualifient de type I les cultivars protandres, et de type II les cultivars protogynes. La dichogamie est une caractéristique supplémentaire du Pacanier, toutes les espèces monoïques ne sont pas dichogames.

Du fait de la dichogamie, il ne peut pas y avoir de fructification sur un arbre isolé. Pour obtenir une fructification, il faut associer deux cultivars de types différents (protandre et protogyne), et veiller de plus à ce qu’ils soient synchrones en ce qui concerne le lâcher de pollen de l'un et la réceptivité des stigmates de l'autre.

Mais la dichogamie est le plus souvent partielle. Pour un cultivar donné, il existe alors une période de recouvrement entre le lâcher de pollen par les fleurs mâles et la réceptivité des stigmates des fleurs femelles. Le niveau de dichogamie varie d'un cultivar à l'autre. Selon l'importance de la période de recouvrement, on peut dentifier des cultivars partiellement autofertiles, ou complètement autofertiles (ce dernier cas étant peu fréquent).

La pollinisation des pacaniers est exclusivement anémophile (réalisée par le vent).

 

EFFETS NEGATIFS DE L'AUTOPOLLINISATION

En approfondissant le sujet de l'autofertilité du Pacanier dans la littérature américaine spécialisée, j'ai appris que l'autopollinisation n'est pas souhaitable car elle diminue la qualité des fruits (taille, taux de remplissage de la noix par la graine), ainsi que la quantité de fruits récoltés (en élevant le pourcentage des fruits qui avortent, même dans un verger pourvu de cultivars pollinisateurs).

Références.

MARQUARD R. D., 1988. Outcrossing rates in pecan and the potential for increased yields. Journal of the American Society for Horticultural Science 113:84-88.

ROMBERG L.D., SMITH C. L., 1946. Effects of cross-pollination, self-pollination, and sib-pollination on the dropping, the volume, and the kernel development of pecan nuts and on the vigor of the seedlings. Proceedings of the American Society for Horticultural Science 47:130-138.

SPARKS D., MADDEN G. D., 1985. Pistillate flower and fruit abortion as a function of cultivar, time, and pollination. Journal of the American Society for Horticultural Science 110:219-223.

WOLSTENHOLME B.N., 1969. Effects of self- and cross-pollination on fruit set and nut drop of the pecan at Pietermaritzburg. Agroplantae 1:189-194.

WOOD B. W., MARQUARD R. D., 1992. Estimates of self-pollination in Pecan orchards in the southeastern United States. HortScience 27(5):406-408. Version PDF.

Je n'ai pas l'expérience de la production de pacanes par autofertilité, et je me demande si les effets négatifs précités, significatifs pour les vergers commerciaux, ne seraient pas acceptables pour un verger d'amateur, dans lequel un pacanier autofertile, ou partiellement autofertile, pourrait peut-être fournir une récolte satisfaisante en quantité et en qualité pour la consommation familiale.

 

VARIABILITE DES DATES DE LÂCHER DE POLLEN ET DE RECEPTIVITE DES STIGMATES

Pour un cultivar de Pacanier donné, le type de foraison dichogame est constant d'une année sur l'autre : le cultivar demeure de type I (protandre) ou de type II (protogyne). Mais il existe des variations annuelles dans les dates et le nombre de jours de chevauchement des périodes de lâcher de pollen par ses fleurs mâles et de réceptivité des stigmates de ses fleurs femelles.

Le cultivar peut présenter une séparation assez nette de ces deux périodes une année donnée, et un chevauchement important de celles-ci l'année suivante. On voit que cela peut influer sur la qualification d'autofertilité d'un cultivar et, surtout, sur l'association des cultivars visant à assurer leur interpollinisation (le risque étant une irrégularité des récoltes d'une année sur l'autre).

Références.

GRAUKE L. J., THOMPSON T. E., 1996. Variability in pecan flowering. Fruit Varieties Journal 50:140-150.

HAULK T. K., HOLTZHAUSEN L. C., 1987. Dichogamy of pecan cultivars in the Transvaal Middleveld. Appi. Plant Sci. 1(2): 75-79.

Pour les agronomes américains, lors du choix des cultivars à associer dans un verger commercial, la variabilité des dates des périodes de lâcher de pollen et de réceptivité des stigmates est à prendre en compte en se basant sur l'historique des observations de plusieurs années (si possible locales), s'il existe.

 

ASSOCIATION DES CULTIVARS POUR l'INTERPOLLINISATION

 

SOURCE 1

Pour l'association des cultivars, on peut se reporter utilement au document suivant : WORLEY R. E., DOVE S. K., MULLINIX B. G. Jr., SMITH M., 1992. Long-term dichogamy of 80 pecan cultivars. Scientia Horticulturae 49(1): 93-101. Lien direct vers cet article impossible (réaliser requête sous moteur de recherche avec juste le titre de l'article).

Ce document fournit les résultats de l'observation sur plusieurs années des périodes de lâcher de pollen et de réceptivité des stigmates pour 80 cultivars de Pacanier (jusqu'à 16 années d'observation pour certains d'entre eux). Cette étude a été réalisée à la station expérimentale de Costal Plain (Tifton), intégrée à l'université de Géorgie.

Un premier tableau fournit par cultivars l'occurrence moyenne de chacune des deux périodes précitées. Un second tableau indique par cultivars les écarts de ces deux périodes avec celles du cultivar commercial de référence Stuart (nombre de jours avant ou après, minimal et maximal). Ce qui permet de déterminer les interpollinisations optimales. Il indique également le nombre de jours de recouvrement entre les deux périodes (de 0 à 8, minimal et maximal), à utiliser pour minimiser le phénomène négatif d'autopollinisation. Les deux valeurs (minimale et maximale) pour chacune des indications permettent la prise en compte des variations d'une année sur l'autre des périodes de lâcher de pollen et de réceptivité des stigmates.

Par exemple, pour le cultivar Gloria Grande : selon le tableau 1, la période de lâcher de pollen se situe en moyenne du 29 avril au 5 mai (inclus), et celle de la réceptivité des stigmates en moyenne du 5 au 12 mai (inclus) ; selon le tableau 2, le lâcher de pollen intervient de 4 jours avant à 1 jour après celui du cultivar Stuart, la réceptivité des stigmates se produit de 1 jour avant à 5 jours après celle de Stuart, et le recouvrement entre le lâcher de pollen et la réceptivité des stigmates varie de 1 à 2 jours.

Je remarque que le second tableau permet de repérer le niveau d'autofertilité des cultivars, qui peut être utile dans le cas de la plantation d'un seul cultivar en verger d'amateur (si les effets négatifs de l'autopollinisation sont acceptables pour une consommation familiale). Par exemple, pour le cultivar Barton,  le nombre de jours de recouvrement entre le lâcher de pollen et la réceptivité des stigmates varie de 5 à 8 (bonne capacité d'autopollinisation), alors que pour le cultivar Mahan il varie de 0 à 2 (capacité d'autopollinisation très faible à nulle).

Je note aussi que les auteurs considèrent que les dates réelles de lâcher de pollen et de réceptivité des stigmates constituent un critère plus important pour associer les cultivars à des fins d'interpollinisation que le type de dichogamie de ceux-ci. Le type de dichogamie (I ou II) n'est d'ailleurs pas indiqué pour les cultivars (mais il se déduit de la lecture des périodes moyennes de lâcher de pollen et de réceptivité des stigmates).

 

SOURCE 2

L'institut  de recherche IPBGG (Institute of plant breeding, genetics and genomics) de l'université de Géorgie est spécialisé dans le développement de nouveaux cultivars de Pacanier, et  a poursuivi les expérimentations d'association de cultivars. Il propose un tableau montrant les périodes de lâcher de pollen et de réceptivité des stigmates de 43 cultivars, qui permet d'identifier les possibilités d'interpollinisation. Je note qu'aucun des cultivars considérés ne peut être qualifié d'autofertile, ni même vraiment de partiellement autofertile. La période de recouvrement entre le lâcher de pollen et la réceptivité des stigmates, qui existe pour très peu de cultivars, est de 1 à 2 jours (sur 8) seulement.

L'institut fournit également un tableau qui visualise directement les possibilités d'interpollinisation entre 30 de ces cultivars. A titre d'exemple, je note que ce tableau montre que les cultivars de valeur de type northern pecans Pawnee (protandre) et Kanza (protogyne) s’interpollinisent de façon complètement synchrone l'un vers l'autre, ce qui est l'association idéale (chacun étant pollinisateur de l'autre).
 

Remarque

Les tableaux cités en sources 1 et 2 rendent compte d'observations de cultivars testés en Géorgie, sans distinguer ceux de type southern pecans (qui nécessitent des saisons longues et chaudes pour mener à bien la maturité de leurs fruits) de ceux de type northern pecans (adaptés aux étés courts et frais, et plus résistants au froid hivernal).

Cela n'a pas d'incidence pour la Géorgie, où les deux types de cultivars peuvent être cultivés. Mais pour les régions de France hors climat méditerranéen, il convient de vérifier que les cultivars auxquels on s'intéresse appartiennent au groupe des northern pecans (et pour les régions les plus froides, au groupe des ultra northern pecans). Il n'existe pas de liste exhaustive des northern pecans. Si l'on ne connaît pas les northern pecans, il faut procéder à des recherches complémentaires sur Internet, en indiquant en requête du moteur de recherche soit le nom du cultivar, soit le terme "northern pecans".

 

SOURCE 3

Une analyse des possibilités d'interpollinisation entre des cultivars de Pacanier en distinguant les cultivars pour le sud (southern pecans) et ceux pour le nord (northern pecans) est fournie dans le document suivant : WOOD B. W., SMITH M. W., WORLEY R. E., ANDERSON P. C., THOMPSON T. T., GRAUKE L. J., 1997. Reproductive and vegetative characteristics of pecan cultivars. HortScience 32(6): 1028-1033.

Le document reflète les observations de floraison sur une durée de 4 à 6 ans de 80 jeunes cultivars de Pacanier (âge inférieur à 15 ans), plantés sur quatre sites : Tifton, Byron, Attapulgus (Géorgie) et Monticello (Floride).

Le graphique 1 permet de visualiser les périodes de lâcher de pollen et de réceptivité des stigmates pour les cultivars du sud (southern pecans) plantés à Byron, en deux lots (ceux qui sont protandres et ceux qui sont protogynes). Le graphique 2 en fait de même pour les cultivars du nord (northern pecans) du même site.

Deux tableaux dans lesquels les cultivars ne sont pas répartis selon leur classement géographique sont également très intéressants pour déterminer les possibilités d'interpollinisation. Le tableau 3 présente pour les 80 cultivars les dates de débourrement des bourgeons (3 groupes : précoce, mi-saison de débourrement, tardif), de maturité des fruits - 80 % des brous ouverts (5 groupes : maturité précoce, mi-précoce, de mi-saison, tardive, très tardive), et de chute des feuilles (5 groupes : précoce, mi-précoce, de mi-saison, tardive, très tardive). Le tableau 4 classe 73 cultivars plantés à Byron selon une méthode novatrice combinant le type de dichogamie (protandrie, protogynie) et la saisonnalité du lâcher de pollen et de la réceptivité des stigmates. La saisonnalité étant exprimée par 5 codes : VE (très précoce), E (précoce), M (mi-saison), L (tardive), VL (très tardive).

Par exemple, le cultivar Pawnee (de type northern pecan, connu pour ses qualités et pour sa petite taille) est classé I,EM : il est protandre, le lâcher de pollen est précoce et la réceptivité des stigmates est de mi-saison. Si l'on recherche un cultivar à lui associer pour une interpollinisation dans les deux sens, on pourra choisir un cultivar classé II, EM (protogyne, réceptivité des stigmates précoce, lâcher de pollen de mi-saison). Attention, pour les cultivars de type I, la saisonnalité est codée pollen/stigmates, alors que pour les cultivars de type II la saisonnalité est codée stigmates/pollen. Le tableau 4 propose 11 cultivars de type II, EM.

Note : pour la zone géographique couverte par les quatre sites d'expérimentation (sud des Etats-Unis), le classement géographique des cultivars n'a pas d'importance car celle-ci peut accueillir des cultivars de type southern pecans ou northern pecans (le critère géographique ne figure d'ailleurs pas dans le tableau 4). Il en est de même pour les régions françaises de climat méditerranéen. On pourra alors choisir parmi les 11 cultivars de type II, EM sans se soucier de leur classement géographique. Mais pour une région française hors climat méditerranéen, où Pawnee peut être planté car c'est un northern pecan, il faudra lui associer pour l'interpollinisation un cultivar pour le nord (northern pecan) parmi les 11 cultivars possibles. Et ceux-ci ne comptent qu'un seul cultivar de ce type : Hirschi. Bien entendu, les autres sources permettent d'associer d'autres cultivars de type northern pecans et synchrones avec Pawnee pour l'interpollinisation, par exemple Kanza. Je cite Hirschi dans le cadre de l'utilisation du tableau 4, mais j'ai noté que ce cultivar est classé protandre (I, MM) par la source 4 ci-après, sans que je sache où se situe la vérité.

 

SOURCE 4

Le centre de recherche USDA-ARS Pecan Breeding & Genetics, Somerville, Texas (site Internet) est spécialisé dans le développement de nouveaux cultivars de Pacanier, et fournit une liste des cultivars à partir de laquelle on peut accéder à la description de chacun d'entre eux (avec photographies du fruit). Cette liste est riche, mais elle ne contient pas la totalité des cultivars de Pacanier, en particulier pour les pacaniers de l'extrême nord (ultra northern pecans).

Dans cette description, de format normalisé, figurent les informations permettant d'associer les cultivars pour l'interpollinisation : type de dichogamie (protandre ou protogyne) et saisonnalité du lâcher de pollen par les fleurs mâles et de la réceptivité des stigmates des fleurs femelles (précoce, de mi-saison, tardive). Par exemple, pour le cultivar Caddo, il est indiqué : protandre, avec lâcher de pollen précoce et réceptivité pistillaire de mi-saison.

Note : la description du cultivar n'indique pas explicitement le classement géographique de celui-ci : cultivar du sud (southern pecan, utilisable dans le sud uniquement), ou cultivar du nord (northern pecan, utilisable dans le nord et dans le sud). Toutefois, l'origine géographique du cultivar ou les cultivars parents, qui sont indiqués, peuvent constituer un indice, ou établir le classement géographique. En tout état de cause, pour les régions françaises qui ne sont pas de climat méditerranéen, il faut s'assurer par des recherches complémentaires éventuelles que l'association que l'on envisage pour l'interpollinisation concerne deux cultivars pour le nord (northern pecans).

 

AUTRES SOURCES

Les autres sources fournissant des informations relatives à l'association des cultivars pour l'interpollinisation sont principalement des universités d'états américains concernés par la culture commerciale des pacaniers, ou des pépinières américaines possédant une connaissance approfondie des cultivars de Pacanier.

Les informations fournies par ces sources concernent moins de cultivars et sont en général moins précises que celles l'on peut trouver dans les quatre sources précitées. Mais ces dernières ne traitant pas tous les cultivars de Pacanier commercialisés, le recours aux autres sources peut s'avérer nécessaire. Concernant celles-ci, il faut garder à l'esprit que si le type de dichogamie (I ou II) est une indication intéressante pour la prise en compte des contraintes d'interpollinisation, lorsque la saisonnalité des périodes de lâcher de pollen et de réceptivité des stigmates n'est pas précisée, on ne peut pas s'assurer d'une interpollinisation optimale (et cela peut même, dans certains cas, conduire à un mauvais choix).

Ci-après, principales autres sources pour l'interpollinisation des cultivars de Pacanier.

Pour des cultivars du nord (northern pecans) et certains cultivars de l'extrême nord (ultra northern pecans) : catalogue (cultivars présentés par types I et II) et page cultivars de la pépinière Rock Bridge Trees (Bethpage, Tennessee) ; blog Northern Pecans (géré par un ancien chercheur spécialiste du Pacanier), page relative aux cultivars.

Pour des cultivars du nord : université du Kentucky (informations d'interpollinisation précises en page 8).

Pour des cultivars de l'extrême nord : pépinière Grimo (Ontario, Canada) - page cultivars Pacanier.

Pour des cultivars sans précision du type géographique (ne pas oublier que des cultivars du nord sont utilisés dans les régions du sud) : université du Nouveau-Mexique (informations d'interpollinisation précises) ; université de Floride (tableaux 6 et 7, en pages 13 et 14).

 

 

Des observations de culture d'une collection de pacaniers située à Aubagne (Bouches-du-Rhône) sont fournies dans un article publié sur le présent site par Robert PELISSIER, pépiniériste retraité.

 

  

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