Connaissance de la plante de riz

CONNAISSANCE DE LA PLANTE DE RIZ
[13]
Objectifs du cours
Ce cours vise à donner à l’apprenant les connaissances nécessaires pour faire de bonnes
observations sur le terrain, permettant une bonne analyse dans afin de prendre des décisions de
gestion appropriées
Au terme de ce cours, l’apprenant est capable de :
• Connaitre l’origine et quelques éléments taxonomiques du riz
• Maitriser la structure d’une plante de riz
• Décrire les différents stades de croissance du riz en y distinguant ses différentes phases de
développement
Résumé
Ce cours fait le point sur la connaissance de la plante de riz, son origine et taxonomie, la structure de
la plante ainsi que les stades et phases de développement.
Origines et Taxonomie
Définitions des termes techniques
• Graminée : Plante dont la tige est creuse et dont les fruits sont souvent en épis [a]
• Glumes : Enveloppe de chaque fleur des graminées [b]
• Ligules : Petite languette membraneuse située à la jonction du limbe et de la graine chez
certaines graminées [c]
• Caryopse : Fruit propre aux graminées, réduit à maturité à la graine [d]
• Dormance : Quiescence d'un organe qui reprendra sa croissance après cette pause [e]
Origines et Taxonomie
Taxonomie
Le riz est une graminée annuelle d’origine tropicale appartenant
à la famille des graminées et au genre Oryzae
Le genre Oryzae comprend une vingtaine d’espèces dont deux
seulement sont cultivées:
-Oryza sativa L.
-Oryza glaberrima Steud.
O. sativa, comprend deux types principaux
-Type indica
- Type japonica
Plante de riz[12]
Origines et Taxonomie
Origine
O. sativa, originaire d’Asie et plus précisément
-Le type indica est originaire de l’Asie tropicale
-Le type japonica est
originaire de la zone
tempérée et subtropicale de l’Asie
Localisation de l’Asie [1]
O. glaberrima (le riz africain) est originaire du
delta central du Niger
Aujourd’hui, l’espèce asiatique (Oryza sativa)
est
beaucoup
plus
cultivée
africaine (O. glaberrima)
que
l’espèce
Localisation du Niger [2]
Origines et Taxonomie
Caractéristiques de l’espèce O. sativa - le type
indica
-des feuilles vert-clair, longues, larges à étroites
-un tallage important
-des grains généralement longs et fins
-beaucoup de ramifications secondaires (petites
branches au niveau de la panicule)
Type indica [3]
Origines et Taxonomie
Caractéristiques de l’espèce O. sativa - le
type japonica
- Le -des feuilles vert-foncé, étroites
-un tallage moyen
-une taille courte à intermédiaire
- des grains souvent courts et ronds
Type Japonica [3]
I-
Origines et Taxonomie
Caractéristiques de l’espèce O. glaberrima
-excellent développement végétatif
-feuilles et glumes glabres (lisses, dépourvues de poils)
ligules petites et arrondies
-faible densité de ramifications : peu ou pas de
ramifications secondaires
-caryopse rouge (grain dont le péricarpe est rouge)
-longue dormance
O. Glaberrima [3]
Test partiel 1
1- Les deux espèces de riz cultivées Oryza sativa L. et Oryza glaberrima Steud. : vrai ou faux
2-Choisir la bonne réponse qui correspond:
-O. Sativa (type indica) est originaire de :
Asie tropicale
- O. Sativa (type japonica) est originaire de:
zone tempérée et subtropicale de l’Asie
- O. glaberrima est originaire de:
Delta central du Niger
3-Choix multiples:
O. Glaberrima et caractérisée par des feuilles: vert-clair, longues, larges à étroites
: vert-foncé, étroites
: lisses, dépourvues de poils
Réponse test partiel 1
1-Vrai
2-Correspondance :
-O. Sativa (type indica) est originaire de :
Asie tropicale
-O. Sativa (type japonica) est originaire de:
zone tempérée et subtropicale de l’Asie
-O. glaberrima est originaire de:
Delta central du Niger
3-Choix multiples
O. Glaberrima et caractérisée par des feuilles: lisses, dépourvues de poils
Introduction à la structure de la plante
Définitions des termes techniques
Panicules : inflorescence de certaines graminées qui se présente sous la forme d'une grappe
d'épillets dont les axes secondaires plus ou moins ramifiés décroissent de la base au sommet de
l'axe central [f]
• Touffe : Assemblage naturel de poils, de cheveux, de brins... qui sont serrés à la base [g]
•
Talle : Pousse formée à partir d'un bourgeon proche de la base d'une plante [h]
•
Embryon : organisme en développement depuis la première division de l'œuf ou zygote
jusqu'au stade où les principaux organes sont formés [i]
•
Hydrate de carbone : désigne la molécule du sucre, c'est-à-dire le glucide [j]
Introduction à La structure de la plante
Les différentes parties de la pante de riz
• La plante de riz est constituée par
-des tiges rondes et creuses
-des feuilles plates
-des panicules terminales
• Les organes de la plante de riz se repartissent en deux
groupes:
-des organes reproducteurs : la panicule constituée d’un
ensemble d’épillets, la fleur, la graine
-organes végétatifs : racines, tiges, feuilles
C’est une plante très souple qui pousse aussi bien en zone inondée
qu’en zone non-inondée
Parties d’une plante de riz [11]
Test partiel 2
1-Le riz est une plante qui pousse uniquement en zone inondée : vrai ou faux
2-Choisir la bonne réponse qui correspond
:
- la panicule est un : organe reproducteur
- la racine est un: organe végétatif
- la fleur est un: organe reproducteur
- La tige est un: organe végétatif
Réponse 2
1-faux
2-Choisir la bonne réponse qui correspond:
- la panicule est un : organe reproducteur
la racine est un: organe végétatif
la fleur est un: organe reproducteur
La tige est un: organe végétatif
Les organes reproducteurs
Le panicule
• C’est la partie terminale de la plante de riz
• Elle est portée par le dernier entre-nœud
• La
panicule
est
composée
de
ramifications
primaires qui portent des ramifications secondaires
portant les pédicelles qui à leur tour portent les
épillets
• Pour la plupart des variétés utilisées, le nombre
d’épillets se situe entre 150 et 350
La panicule du riz [11]
Les organes reproducteurs
La fleur
• Elle comprend :
• les organes reproducteurs mâles (anthères contenant le
pollen)
• les organes femelles (l’ovaire)
• Le riz est une plante autogame :
• la fécondation est assurée par le pollen de la fleur, ellemême à la différence de la plante allogame
Une fleur de riz [8]
Les organes reproducteurs
Le grain ou paddy
le grain de riz est constitué de trois parties essentielles :
• l’enveloppe du riz : comprenant des glumes. les deux
glumelles appelées paléa et lemma
• La barbe est un prolongement de la nervure ventrale de
la glumelle inférieure
• l’endosperme qui sert de source alimentaire à l’embryon
• l’embryon situé sur la partie ventrale de l’épillet
La graine de riz [11]
Test partiel 3
1- Le riz est une plante autogame : vrai ou faux
3-L’endosperme du grain de riz comprend des glumes deux glumelles appelées paléa et lemma:
vrai ou faux
Les organes végétatifs
Les racines
• C’est le support (ancrage) de la plante
• Fonctions principales:
• d’absorber et de stocker l’eau et les éléments
nutritifs
Racine de riz [4]
Les organes végétatifs
La tige
• Composée d’une série de nœuds et d’entre-nœuds
• Les entre-nœuds sont creux, avec une surface lisse
• Les tiges ont pour fonctions principales
• de transporter les éléments nutritifs et l’eau
• à approvisionner les racines en air
• À partir des nœuds de la tige principale naissent de façon
alternative d’autres tiges appelées talles secondaires
• L’ensemble des talles produit par un seul plant constitue la
touffe de riz
La tige [5]
Les organes végétatifs
Les feuilles
• Elles se développent alternativement sur la tige et la
dernière feuille qui enveloppe la panicule est appelée la
feuille paniculaire ou feuille drapeau
• La feuille est le moteur de la croissance car elle capte
les radiations solaires et les transforme en hydrate de
carbone (photosynthèse)
• La plante respire et transpire par la feuille
Phenomène de respiration [6]
Les organes végétatifs
La graine
• Partie de la feuille qui entoure la tige
• Au point de jonction entre la feuille et la gaine se
trouvent deux structures appelées auricule et ligule
• L’auricule est une sorte d’appendice de 2 à 5 mm, en
forme de croissant, garnie de poils
• La ligule est une sorte de membrane dont la longueur
et la forme sont fonction de l’espèce et de la variété
• Elle est longue chez O. sativa mais courte et
arrondie chez O. glaberrima
• Le riz est la seule graminée qui possède à la fois la
ligule et l’auricule
Un grain de riz [7]
Test 4
1-Choisir la réponse correspondante:
-Les racines ont pour fonction: absorption et de stockage l’eau et les éléments nutritifs
-La tige a pour fonction: transport les éléments nutritifs et l’eau
-Les feuilles ont pour fonction: la croissance, la respiration et la transpiration de la plante
2- La graine est longue chez O. sativa mais courte et arrondie chez O. glaberrima: vrai ou faux
Introduction au Cycle de croissance
Définitions des termes techniques I
• Coléoptile : organe transitoire lors de la germination formant une gaine
protectrice
pointue
autour
des
pousses
émergentes
chez
les
monocotylédones telles que les graminées [k]
• Radicule : partie inférieure de la plantule qui deviendra la racine [l]
• Cultivars : fait référence à une variété de plante présentant une
caractéristique propre [m]
• Lodicule :
Enveloppe intérieure de la fleur des graminées [q]
Introduction au Cycle de croissance
Définitions des termes techniques II
• Photopériode :
• La photopériode est le rapport entre la durée du jour et la durée de la nuit
[o]
• Ce rapport conditionne de nombreuses activités physiologiques et
écologiques comme la reproduction, la migration, l’entrée en hibernation,
la floraison [o]
• Pollinisation : processus de transport d'un grain de pollen depuis les
étamines
(organe
mâle)
vers
le
pistil
autofécondation soit par fécondation croisée [p]
(organe
femelle)
soit
par
Introduction au Cycle de croissance
Les stades du cycle de croissance
Le cycle de croissance de la plante de riz
comprend plusieurs stades. Il s’agit de la
germination, l’émergence, le tallage, l’initiation
paniculaire,
maturation
la
floraison,
l’épiaison
et
la
Cycle de croissance du riz [13]
Introduction au Cycle de croissance
La durée totale du cycle
• 05 à 125 jours pour les variétés à cycle court
• 130 à 160 jours pour les variétés à cycle moyen
• plus de160 jours pour les variétés à cycle long
Test 5
1-Choisir la réponse qui correspond:
La durée totale du cycle de la :
-variétés à cycle court
: 05 à 125 jours
- variétés à cycle moyen
- variétés à cycle long
: 130 à 160 jours
: plus de160 jours
2 - L’émergence est la première étape du cycle de croissance: vrai ou faux
Les étapes du Cycle de croissance
Germination
• La germination c’est le retour en activité de la graine
• En contact avec l’humidité, le grain de riz germe en
24/28 heures
• La température de germination optimale est de 30/32°C
• La plupart des variétés ont une période de dormance
(pendant laquelle le grain ne germe pas) courte voire
même inexistante
Graine de riz en germination [9]
Les étapes du Cycle de croissance
Emergence
• l’émergence se matérialise soit par
-l’apparition du coléoptile, d’où sortira la première feuille (condition
aérobic)
-l’apparition de la radicule, la première racine (condition anaérobique)
• Le plant émerge 4 à 5 jours après le semis et acquiert son
indépendance dix jours après la germination, quand les réserves
alimentaires du grain sont épuisées
• Le plant a alors au moins deux feuilles et une racine de 5 cm de long
L’émergence d’une
graine [11]
Les étapes du Cycle de croissance
Tallage
• Le
tallage
commence
lorsqu’environ
cinq
feuilles
se
sont
développées
• pour les semis repiqués, il faut une semaine de plus, car le
repiquage provoque un choc qui retarde le développement
• On coupe parfois les feuilles des jeunes plants pour éviter une
évaporation excessive les jours suivant le repiquage
Talle [11]
Les étapes du Cycle de croissance
l’initiation paniculaire
• Ce stade marque la naissance de la panicule
• La date de l’initiation paniculaire, chez le riz est
conditionnée par beaucoup de facteurs, dont certaines
constantes sont inhérentes à la variété, les températures
et la photopériode
• L’initiation paniculaire marque le début de la phase
reproductive
Évolution du développement de la panicule [11]
Les étapes du Cycle de croissance
Floraison
• La floraison se réfère à l’ouverture de la fleur et à la
pollinisation qui s’ensuit
• Elle commence au sommet de la panicule et se
poursuit vers la base sous la poussée des lodicules,
situées à la base et à l’intérieur de la graine, qui se
dilatent
Epiaison et la Floraison [11]
Les étapes du Cycle de croissance
Épiaison
• L’épiaison (apparition de l’épi) est caractérisée par l’émergence
de la panicule à la base de la feuille paniculaire
• l’épi prend une à deux semaines pour sortir complètement de
la tige
• L’épiaison suit trois jours après la floraison et le processus se
poursuit progressivement jusqu’à la sortie complète de la
panicule
• Il s’écoule environ 35 jours entre l’initiation paniculaire, début du
stade reproductif, et la floraison
Epiaison et la Floraison [11]
Les étapes du Cycle de croissance
Maturation
• Il s’écoule généralement 30 jours entre la floraison et la maturation complète
de tous les grains d’une panicule
• Les basses températures retardent la maturation et les températures élevées
l’accélèrent
• La durée de la maturation varie aussi en fonction des régions
différentes saisons
• Au cours de la maturation, le grain de riz traverse plusieurs stades
et des
Les étapes du Cycle de croissance
Maturation - Grain laiteux
• Après la fécondation, l’ovaire se gonfle et le caryopse se
développe pour atteindre sa taille maximum au bout de
sept jours
• Le contenu du grain (caryopse) est d’abord aqueux puis
prend une consistance laiteuse, visible d’ailleurs lorsque
la graine est pressée à ce stade
• Les panicules sont toujours vertes et dressées
Grain à l’état laiteux [10]
Les étapes du Cycle de croissance
Maturation - Grain pâteux
• La portion laiteuse du grain devient molle puis se
transforme en pâte dure (deux semaines après
floraison)
• La panicule commence à se courber et la couleur des
grains évolue progressivement du vert vers la couleur
caractéristique de la variété (jaune paille, noire, etc.)
Grain à l’état pâteux [10]
Les étapes du Cycle de croissance
Maturation - Grain mûr
• Le grain est mûr lorsqu’il a atteint sa taille définitive
• Son poids maximal est aussi atteint, conférant à la
panicule sa forme courbée
• Le grain devient dur et prend la couleur définitive de la
variété (jaune paille, noire, etc.)
• Ce stade est atteint quand 85 à 90 % des grains de la
panicule sont mûrs
Grain mûr [10]
Test partiel 6
1-La température de germination optimale est de 15à 18°C: vrai ou faux
2-Choix multiple:
Le plant émerge: 4 à 5 jours après le semis
: 2 à 3 jours après le semis
:6 à 8 jours après le semis
: 10 jours après le semis
-La floraison se réfère à la l’ouverture de la fleur et à la pollinisation qui s’ensuit: vrai ou faux
Test partiel 6
4- La maturation est retardée par les températures élevées : vrai ou faux
5-Choisir la réponse correspondante
-Grain laiteux:
-Grain pâteux:
-Grain mûr:
IV- Phases de développement de la plante de riz
Définitions des termes techniques
• Salinité : quantité de sels dissous dans un liquide, notamment l'eau qui est un
puissant solvant pour de nombreux minéraux [r]
• Stérilité : Impossibilité pour un être vivant de se reproduire, quelle qu'en soit la
cause [s]
IV- Phases de développement de la plante de riz
Généralité
Les différents stades de développement du riz sont répartis en trois grandes phases
 la phase végétative qui s’étale de la germination à l’initiation paniculaire
 la phase reproductive qui va de l’initiation paniculaire jusqu’à la floraison
 la phase de maturité qui va de la floraison à la maturité complète
Phases de développement du riz [11]
IV- Phases de développement de la plante de riz
La phase végétative
• Elle débute de la germination et fini à l’initiation paniculaire (fleur) au cours
duquel le plant passe d’une tige (talle) comportant une seule feuille à une
plante ayant de nombreuses talles et feuilles
• Cette phase est influencée par les températures basses et la photopériode
• Cette phase peut durer de 35 à 120 jours ou plus
• La plupart des pratiques culturales s’opèrent durant la phase végétative:
• la lutte contre les mauvaises herbes (sarclage ou traitement chimique)
[11]
• la fertilisation
• la lutte contre les insectes et les maladies
IV- Phases de développement de la plante de riz
La phase reproductive
• Elle commence de l’initiation paniculaire à l’épiaison pendant
lequel le plant développe des panicules, le développement des
épillets et des organes reproducteurs
• Elle a une durée relativement fixe comprise entre 30 et 35 jours,
quelles que soient la variété et la saison
• La phase reproductive n’est pas affectée par la photopériode,
cependant elle est très sensible aux températures basses, à la
sécheresse
et à la salinité, qui peuvent occasionner la stérilité
des organes reproducteurs des épillets, ce qui se traduit par des
grains vides
[11]
IV- Phases de développement de la plante de riz
La phase de maturité
• Elle part de l’épiaison à la maturité, qui démarre environ trois jours
après la fécondation d’un plant et se poursuit jusqu’à ce que les
grains soient durs et bons à récolter
• Elle a également une durée relativement fixe d’environ 30 jours
• Elle est sensible aux aléas climatiques tels que les températures
élevées, les vents violents et la sécheresse durant les 15 premiers
jours qui suivent la floraison
[11]
Test partiel 7
1-Choisir la réponse qui correspond:
Choisir la durée de chaque phase de développement:
-Phase végétative: 35 à 120 jours
-Phase reproductive: 30 et 35 jours
-Phase de maturité: d’environ 30 jours
2-La phase reproductive n’est pas affectée par la photopériode: vrai ou faux
Test final
1-Le panicule est la partie terminale de la plante de riz: vrai ou faux
2- Choix multiples:
L’initiation paniculaire marque:
-le début de la phase reproductive
-le début de la phase végétatif
-le début de la phase de maturation
3-Il s’écoule environ 35 jours entre l’initiation paniculaire et la floraison: vrai ou faux
4-Le tallage commence lorsqu’environ cinq feuilles se sont développées : Vrai ou faux
5-La plupart des pratiques culturales s’opèrent durant la phase de maturation: vrai ou faux
6-Choisir la réponse qui correspond:
Choisir les facteur d’influence de chaque phase:
-Phase végétative: températures basses et la photopériode
-Phase reproductive: températures basses, la sécheresse et la salinité
-Phase de maturation: températures élevées, vents violents et la sécheresse
Test final
7-Choisir la réponse qui correspond:
Choisir les stades constitutifs de chaque phase:
- phase végétative : germination à l’initiation paniculaire
- phase reproductive : initiation paniculaire à la floraison
- phase de maturité :floraison à la maturité complète
Sources
2- Sources des images et photos
[1] https://www.google.com/search?q=carte+asie
[2] https://www.google.com/search?q=carte+niger
[3] https://www.google.com/search?q=type+du+riz
[4] https://www.google.com/search?q=racine+riz
[5] https://www.google.com/search?q=tige+riz
[6] https://www.google.com/search?q=plante+riz
[7] https://www.google.com/search?q=grain+riz
[8] https://www.google.com/search?q=fleur+riz
[9] https://www.google.com/search?q=germination+riz
[10] https://www.google.com/search?q=etat+riz
[11] Curriculum APRA-GIR : Manuel technique (Wopereis et al., 2008)
[12] https://fr.wikipedia.org/wiki/Riz
[13] Améliorer la riziculture de bas-fonds - Conseils pratiques de gestion à l’usage des petits paysans en Afrique
tropicale / Bert Meertens et Michiel de Vries © Fondation Agromisa et CTA, Wageningen, 2014
Sources
1- Sources des définitions
• [a] http://www.linternaute.com/dictionnaire/fr/definition/graminee/
• [b]https://fr.wiktionary.org/wiki/glume
• [c] http://www.cnrtl.fr/definition/ligules
• [d] http://www.larousse.fr/dictionnaires/francais/caryopse/13526
• [e] http://www.linternaute.com/dictionnaire/fr/definition/dormance/
• [f] http://www.cnrtl.fr/definition/panicule
• [g] http://www.linternaute.com/dictionnaire/fr/definition/touffe/
• [h] http://www.larousse.fr/dictionnaires/francais/talle/76481
• [i] https://fr.wikipedia.org/wiki/Embryon
• [j] http://www.linternaute.com/dictionnaire/fr/definition/hydrate-de-carbone/
Sources
1- Sources des définitions
• [k] https://fr.wikipedia.org/wiki/Col%C3%A9optile
• [l] http://www.linternaute.com/dictionnaire/fr/definition/radicule/
• [m] http://www.futurasciences.com/magazines/nature/infos/dico/d/botanique-cultivar-11540/
• [o] http://www.futura-sciences.com/magazines/sante/infos/dico/d/biologiephotoperiode-6101/
• [p] https://fr.wikipedia.org/wiki/Pollinisation
• [q] http://fr.wiktionary.org/wiki/lodicule
• [r] https://fr.wikipedia.org/wiki/Salinité
• [s] www.larousse.fr/dictionnaires/francais/stérilité/74673
•
•
•
Bibliographie consultée – pour en savoir plus
Matsuo T., Kumazawa K., Ishii R., Ishihara K., Hirata H., 1995. Science of the rice plant.
Physiology, vol. II. Food and Agriculture Policy Research Center, Tokyo.
Yoshida S., 1981. Fundamentals of rice crop science. International Rice Research
Institute, Manila, Philippines, 269 pp.