Fragaria x ananassa

On considère intuitivement que l’un des avantages clé de l’agriculture biologique, compte tenu notamment de l’absence totale d’usage de pesticides, est de favoriser la biodiversité et notamment les insectes pollinisateurs et le service qu’ils rendent. Le corollaire de cette hypothèse table sur une amélioration du succès de la reproduction des plantes à fleurs pollinisées par des insectes (plantes entomophiles). Mais il s’agit là d’une supposition crédible et il convient de la vérifier en fonction des divers contextes qui peuvent se présenter. Une équipe de chercheurs suédois a choisi d’expérimenter avec des fraisiers de culture mais sur le terrain ; en effet, cette plante présente un certain nombre de traits de vie particuliers qui en font un bon modèle. Ils ont comparé le succès de la pollinisation de ces fraisiers selon qu’ils sont placés dans un environnement de type agriculture conventionnelle ou d’agriculture biologique.

Culture de fraisier en plein air

Fruit multiple

Fleurs de fraisier cultivé

Pour bien comprendre la pollinisation du fraisier, il faut au préalable bien maîtriser la structure de sa fleur et de son fruit. Chaque fleur, outre les sépales externes, les cinq pétales blancs, les étamines en cercle, porte en son centre une « bosse » (un réceptacle) sur lequel s’insèrent des dizaines de pistils élémentaires très serrés formant un cône hérissé. Chaque pistil se compose d’une partie basale, l’ovaire minuscule qui contient un seul ovule (la future graine une fois fécondée), surmonté d’une courte pointe, le style terminé par un stigmate chargé de capter les grains de pollen. Pour être fécondés, les pistils doivent donc recevoir du pollen transporté par un insecte visiteur ; chaque pistil fécondé devient alors un … fruit, au sens botanique strict du terme, un akène pour être précis (fruit sec à une graine qui ne s’ouvre pas à maturité). Ce sont les « grains » sur la fraise que nous mangeons. Les ovaires fécondés induisent alors une transformation radicale du réceptacle qui les porte : il grossit et devient charnu ; ainsi se forme la fraise qui, pour le botaniste est un faux-fruit (voir la chronique sur les fruits des Rosacées).

En tout cas, d’un point de vue pratique, on peut ainsi savoir précisément pour chaque fleur, combien d’ovaires ont été fécondés sur le total : ils gonflent légèrement ce qui, au passage, rend la fraise globalement plus lourde, un point intéressant pour le producteur ! Si aucun ou très peu ont été fécondés, alors le réceptacle ne se transforme pas ou très mal et il se forme une fraise soit avorté soit difforme, malformée.

Succès important

En pratique, les fraisiers peuvent réussir à se polliniser avec le seul concours du vent et de la gravité (le pollen qui tombe sur les stigmates : autopollinisation) mais ceci ne suffit pas pour donner une production maximale et optimale en qualité ; l’intervention d’insectes pollinisateurs efficaces complète nettement ces processus basiques.

Or, une bonne pollinisation, la plus complète possible, importe beaucoup pour le producteur même s’il ne s’intéresse pas vraiment aux « vrais » fruits, les grains sur la fraise : il y a moins de fruits difformes, une production plus précoce et des fraises plus lourdes et plus vivement colorées. La durée de conservation des fruits s’ne trouve nettement augmentée (gain de plus de 24 heures par rapport à une autopollinisation !) via une plus grande fermeté des fruits moins sensibles aux champignons. Les insectes apportent une « touche » de diversité essentielle dans le processus de pollinisation en transportant du pollen d’une fleur à l’autre : ils font ainsi circuler les gènes et évitent l’écueil majeur de l’autopollinisation synonyme de consanguinité. Donc l’enjeu d’avoir plus de pollinisateurs efficaces n’est pas qu’une question purement naturaliste de protection de la biodiversité mais aussi un enjeu économique.

Les visiteurs

Au Portugal (1), on a étudié qui visitait les fleurs de fraisiers en cultures et avec quelle intensité. La gamme des groupes d’insectes potentiellement observables sur les fraisiers est très large : on y trouve des Coléoptères (scarabées), des Hétéroptères (punaises) , des hyménoptères (abeilles, guêpes et bourdons), des diptères (mouches) et des lépidoptères (papillons de jour) ! Ceci ne surprend pas les botanistes car les fleurs du fraisier réunissent plusieurs critères typiques d’une fleur dite généraliste, visitée par des insectes très variés : une structure régulière (fleur à symétrie rayonnée) ; une forme en coupe largement ouverte donc facile d’accès ; un nectar facile d’accès à la base des étamines et contenant 25 à 30% de sucre ; du pollen sur des étamines bien exposées. Bref, des fleurs offertes à qui veut bien s’en servir sans avoir besoin d’un mode d’emploi ou de capacités physiques particulières.

Mais tous les visiteurs ne se valent pas, loin s’en faut, du point de vue de la fleur et de sa pollinisation. Ainsi, les nombreux petits coléoptères (dont des oedémères, des méligètes, …) observés s’avèrent très peu efficaces car ils se comportent plus en brouteurs de pollen qu’en transporteurs : leur corps trop petit et peu poilu se prête peu à la pollinisation ; de plus ils restent longtemps sur la même fleur ce qui diminue encore plus leur efficacité. Parmi les « mouches » (Diptères), les syrphes se montrent les meilleures d’autant qu’elles restent présentes de main à juin quand la densité de fleurs devient maximale. En seconde position viennent les abeilles domestiques mais ceci vaut surtout pour les plantations proches de ruches  Restent enfin les nombreuses espèces d’abeilles sauvages dites solitaires (voir la chronique sur ces abeilles), moins nombreuses.

Il y a abeilles et abeilles

Les abeilles en général sont justement l’un des groupes de pollinisateurs sur lequel l’agriculture biologique s’avère avoir souvent un effet positif. Mais, entre abeilles domestiques (de ruches) et abeilles sauvages, on constate de sensibles différences de comportements (3). Déjà, il existe une différence de calendrier : les abeilles domestiques viennent surtout en début de saison (mars-avril) car les fleurs des fraisiers les attirent assez peu : elles s’orientent vers d’autres fleurs plus « rentables » pour elles dès qu’elles en disposent ; les abeilles sauvages (andrènes, halictes, lasioglosses, …) se montrent plus assidues et visitent régulièrement les fraisiers pendant toute la belle saison.

Mais surtout, elles diffèrent dans leur méthode pour butiner. Les abeilles domestiques, plus grandes, se placent au sommet du réceptacle et tournent tout autour pour atteindre le nectar au fond de la fleur ; elles passent ainsi une dizaine de secondes et leur corps velu récolte alors pas mal de pollen ; mais elles en déposent surtout sur les stigmates des ovaires au sommet du réceptacle. Les petites abeilles solitaires, elles, s’enfoncent à la base des étamines pour être au niveau du nectar et tournent, couchées sur le flanc ; elles tendent donc à polliniser les ovaires des côtés et de la base du réceptacle, complétant en quelque sorte le travail des abeilles domestiques quand elles fonctionnent à la même période. Néanmoins, des visites uniques d’abeilles domestiques ou de syrphes ou d’abeilles solitaires peuvent suffire à polliniser correctement toute une fleur mais sans doute pas de manière aussi constante et sur toute la saison.

Effet bio

Pour tester l’effet indirect de la culture biologique, les chercheurs suédois (4) ont mis sur pied un protocole expérimental avec des pieds de fraisiers dans des pots identiques assurant leur nutrition régulière en eau et minéraux. Ils les installent le long de cultures biologiques ou conventionnelles dans un paysage dominé à 70% par des terres agricoles cultivées de manière intensive par ailleurs. Le suivi de ces fraisiers et de leur production démontre un effet significatif du type de culture que côtoient les fraisiers test. 45% des fleurs individuelles sont entièrement pollinisées et sans malformations quand elles sont le long de champs en bio et seulement 17% pour celles le long de cultures conventionnelles. Fait intéressant : cet effet bio vaut aussi bien pour des exploitations reconverties depuis deux ou trois ans que pour des exploitations anciennes ce qui rejoint des conclusions quant à la conversion et la biodiversité (voir la chronique sur ce thème). Le paysage environnant étant le même, c’est bien la nature de l’exploitation qui génère cet effet. La gestion biologique favorise les communautés de pollinisateurs et leur diversité (un élément important pour une bonne pollinisation) qui retentit sur les cultures en bordure ou au milieu.

Cela dit il ne faut pas pour autant transposer ces résultats encourageants à toutes les cultures car chacune d’elles a ses spécificités et notamment son rapport aux insectes pollinisateurs importe beaucoup ; il y a aussi des variations entre cultivars d’une même espèce (y compris pour les fraisiers !). Cette étude éclaire aussi sur un autre aspect souvent négligé : la qualité de la production dépend aussi de la pollinisation ; se centrer sur la seule quantité ne suffit pas !

En culture bio, si on laisse pousser la flore adventice, cela attire encore plus les pollinisateurs

BIBLIOGRAPHIE

  1. Floral visitors, their frequency, activity rate and Index of Visitation Rate in the strawberry fields of Ribatejo, Portugal: selection of potential pollinators.Albano S et al. (2009) Advances in Horticultural Science 23: 238–245.
  2. Fiche sur la pollinisation du fraisier : http://www.cari.be/medias/abcie_articles/174_fichepollini.pdf
  3. Complementary aspects of strawberry pollination by honey and indigenous bees (Hymenoptera).Chagnon M, Gingras J, De Oliveira D (1993) Journal of Economic

  4. Organic Farming Improves Pollination Success in Strawberries. Andersson GKS, Rundlof M, Smith HG (2012) PLoS ONE 7(2): e31599.