Graine de betterave à sucre : semis, culture et variétés

La betterave sucrière est la première culture industrielle en France. Bref, dans l’univers des grandes cultures, la betterave sucrière est une plante pas tout à fait comme les autres, et tout commence dès qu’on la sème. Les produits issus de la transformation de la betterave sucrière (sucre, bioéthanol, alcool traditionnel...) contribuent à l’indépendance alimentaire et énergétique de la France.

En France, les agriculteurs sèment la betterave à la mi-mars après les gelées d'hiver; elle a besoin de six mois chauds et ensoleillés pour achever la formation de la racine ; elle aime les terres riches, profondes, bien fumées. L’attention portée au semis de betteraves à sucre est donc primordiale pour la réussite de la culture car il conditionne à la fois sa performance agronomique et sa rentabilité économique.

Biologie et cycle: comprendre la graine et la plante

Les caractéristiques biologiques de la betterave sucrière font que la production de semences se distingue des autres espèces comme les céréales et les oléo-protéagineux. En effet, beta vulgaris (c’est son nom scientifique) est une plante bisannuelle, ce qui signifie qu’elle accomplit son cycle végétatif sur deux ans. la première année est celle de la phase végétative : après la germination des glomérules, le feuillage se développe et la racine charnue accumule des réserves sous forme de sucre. la deuxième année est celle de la phase reproductive : les tiges montent et les inflorescences se développent (en juin avec des fleurs hermaphrodites à fécondation croisée) pour aboutir, après la floraison et la pollinisation anémophile, à la production des graines.

La graine de betterave est très petite et contient très peu de réserve. Sa culture est donc très sensible à la battance : lors du semis, la graine est enfouie à 2-3 cm de profondeur, lorsque les cotylédons pointent à la surface, la plantule a complètement hydrolysé ses réserves, elle a donc un besoin urgent de soleil pour commencer la photosynthèse (et la production d'énergie).

Choisir la variété selon climat, sol et bioagresseurs

Sur le terrain, l’agriculteur choisit les variétés de betteraves qu’il souhaite semer en fonction de différents critères : rendements à l’hectare, rapport poids/taux de sucre des racines, conditions pédoclimatiques locales, prévisions météo de l’année... Quel que soit son choix, la qualité des betteraves repose sur la qualité des semences.

1. Comment choisir la meilleure variété de betterave sucrière selon votre climat et votre type de sol ? Dans les régions où les précipitations sont faibles et où l'irrigation est limitée, il est recommandé de privilégier des variétés résistantes à la sécheresse pour éviter le stress hydrique. Lorsque les climats sont plus froids, il est recommandé de choisir des variétés mi-précoce. Cela leur permet d’atteindre rapidement leur maturité avant l’arrivée des températures hivernales.

La betterave sucrière est l’une des cultures qui présente la plus grande sensibilité aux maladies. Parmi ces maladies on retrouve principalement la cercosporiose, une maladie fongique très destructrice qui affecte le feuillage des betteraves et qui peut entrainer des pertes de rendement importantes pouvant atteindre 30% ; la rhizomanie, une maladie virale causée par le virus BNYVV qui peut entraîner des pertes de rendement racinaire allant de 10 à 15 % dans les cas modérés, et dépasser 30 % dans les situations les plus sévères. Il est possible d'observer une baisse de la teneur en sucre compromettant la qualité de la récolte ; les nématodes, des parasites du sol qui sont aussi très nuisibles.

Pour limiter ces risques, l’utilisation de variétés tolérantes à la cercosporiose, la rhizomanie et aux nématodes est une solution efficace pour lutter contre ces agents pathogènes. Ces semences résistantes présentent une bonne résistance foliaire, une bonne protection fongicide et une bonne tolérance aux maladies fongiques. Pour cela, l’ITB a réalisé des listes de variétés recommandées se basant sur leurs expérimentations en collaboration avec leurs partenaires.

Fenêtre de semis et météo: sécuriser l’implantation

2. En fonction des régions, les périodes de semis s’étalent de la mi-mars à la mi-avril. Dans les zones sensibles aux risques de gels printaniers, un semis trop précoce peut constituer un risque vis-à-vis de la montée à graine. Mais en choisissant une variété peu sensible on peut s’affranchir de cette problématique. Dans le cahier technique de l’ITB sur le choix variétal, cette sensibilité est évaluée par l’indice « montée à graine ». Plus l’indice est faible, moins la variété sera sensible. La précocité du semis reste un plus, à la fois pour le rendement, mais aussi vis-à-vis du risque jaunisse. En effet, si la betterave est suffisamment développée au moment des vols de pucerons, elle sera moins vulnérable à leurs attaques.

Il est conseillé de semer les graines à partir de mi-mars, au début du printemps et à la fin de l’été lorsque le climat est doux. Le sol doit être suffisamment drainé pour éviter la pourriture racinaire. La météo au moment du semis est aussi un facteur à regarder de près.

Préparation du sol: lit de semences et structure

3. Préparer le sol : comment obtenir une terre idéale pour le semis de la betterave ? Comment tester la structure du sol avant le semis ? Avant le semis, il est important d’ameublir le sol afin de favoriser une bonne aération et d’éviter la compaction : la semence de betterave est une graine à faible force d’émergence. Un sol battant constituera donc un obstacle à sa levée. La structure du sol doit être suffisamment fine sur les 5 à 6 premiers centimètres, pour que la levée se fasse de façon optimale. La germination sera aussi favorisée par un lit de semences bien ressuyé et réchauffé. La texture du sol doit rester poreuse, continue et sans obstacle. Il s’agit de favoriser la progression rapide et régulière du système racinaire et de lui faciliter l’accès à l’eau et aux éléments minéraux. Une préparation du sol soignée simplifiera aussi les chantiers de récolte.

Densité, profondeur et écartement des rangs

4. Un semis trop profond rend la germination difficile tandis qu’un semis trop superficiel, expose les graines à un dessèchement rapide notamment lorsque les conditions climatiques sont chaudes et sèches. À la récolte, une population de 95 000 à 100 000 plantes par hectare semble être la fourchette idéale pour un rendement optimal. Considérant un taux moyen de levée autour de 92 %, l’ITB préconise une densité de semis comprise entre 110 000 et 115 000 graines/ha.

Un bon réglage du semoir et des éléments semeurs, doit aider au recouvrement de la graine, tout en évitant de trop tasser la terre au-dessus, afin que le contact sol-graine et l’humectation soient optimums. L'écartement des rangs doit être ajusté en fonction du type de sol et des équipements utilisés. Pour la culture des betteraves, celle-ci est semée généralement, avec un écartement des rangs de 45 cm et pour certaines régions de 50 cm. Cependant, pour obtenir une population homogène et uniformément répartie, il est conseillé de cultiver les betteraves avec un inter-rang de 30 cm. Cet écart favorise une meilleure répartition des graines et une couverture rapide du sol. Néanmoins, cette pratique nécessite un plus grand nombre de passages sur le terrain, engendre un coût élevé et de la main d’œuvre ce qui rend certaines pratiques agricoles plus complexe.

Semoirs: pneumatique ou mécanique

5. Les semoirs pneumatiques et mécaniques : quelles différences ? Les semoirs pneumatiques distribuent des graines uniformément, avec précision, grâce à un système d’air. Facile à installer, ces semoirs permettent de doser les quantités de graines à semer par hectare, de répartir les semences sur le sol de façon homogène et nécessitent peu d’entretien. Les semoirs mécaniques distribuent des graines grâce à des rouleaux ou des disques. Plus simple d’installation par rapport aux semoirs pneumatiques, cela permet de réduire les coûts d’entretien.

Pour s’assurer d’un bon contact graine terre humide, la roulette étroite va assurer le plombage. Toutefois, il faut veiller à ce qu’elle ne tasse pas trop la terre au-dessus de la graine pour ne pas pénaliser l’émergence. Les roues de recouvrement peuvent être utiles aussi pour refermer le sillon tout en plombant la graine. L’ITB précise qu’il faut s’en servir aussi pour densifier la terre sous la graine pour en favoriser l’humectation. Une bonne implantation de la betterave va lui permettre d’émerger vite et de façon homogène. Il s’agit d’une étape clé pour assurer la performance agronomique et économique de la culture.

Conditions climatiques et gestion des risques

6. Pour obtenir un semis de bonne qualité, il est essentiel de contrôler les conditions climatiques lors des périodes des gelées. Pour prévenir les betteraves du stress abiotique, il est recommandé d’introduire des semences résistantes et d’implanter des couverts végétaux dans l’interculture précédant le semis des betteraves. Cela permet de piéger l’azote minéral à une courte période pour éviter le lessivage et d’obtenir une bonne croissance à levée rapide. Comment anticiper les risques climatiques ? Le sol doit atteindre une température optimale pour assurer une bonne germination des semences, et doit être suffisamment drainé et irrigué pour stabiliser les rendements.

Gestion des premiers stades et protection

7. Gérer les premiers stades de croissance pour garantir un démarrage solide. Un suivi attentif du post-semis est essentiel pour assurer une bonne levée. Vérifier que les champs ne soient pas infestés par les altises. Pour réguler et réduire les populations de ravageurs, allonger les rotations et favoriser les populations d’insectes auxiliaires. Vérifier le niveau de ressuyage avec un coup de bêche.

Pour assurer une levée rapide et homogène, il est important de combiner plusieurs pratiques agronomiques : maîtriser la gestion du sol pour assurer un bon contact graine-sol, maintenir un taux d’hygrométrie optimal et une bonne aération du sol pour éviter le compactage et assurer un désherbage précoce pour éviter la concurrence des adventices. En cas de forte infestation, des mesures curatives sont nécessaires.

Semences: production, certification et enrobage

Elles sont produites par des entreprises spécialisées qui s’appuient sur deux autres catégories d’acteurs : les créateurs de variétés et les agriculteurs multiplicateurs de semences. Les premiers, également appelés « obtenteurs », ont pour mission de mettre au point des nouvelles variétés (sélection variétale) et de les inscrire au Catalogue des espèces et variétés de plantes cultivées. Ce registre officiel, placé sous la responsabilité du ministère en charge de l’Agriculture, couvre toutes les plantes de grandes cultures ainsi que la vigne et le maraîchage.

Pour produire des semences, le sélectionneur fournit à l’établissement semencier des graines de base. À partir de celles-ci, le semencier produit des petites betteraves, appelées « planchons », qu’il confie ensuite à des « agriculteurs multiplicateurs ». « ceux-ci ont pour mission de conduire la culture des planchons de betteraves jusqu’à la récolte des graines, dans le cadre d’un contrat et d’un plan de culture aux critères bien précis. Le respect du cahier des charges permet d’obtenir la certification indispensable à la commercialisation des semences produites.

Après récolte, les graines sont prises en charge par l’établissement semencier qui va les préparer à être commercialisées et semées. Les opérations consistent à éliminer les éléments indésirables (poussières, résidus végétaux), trier et calibrer les graines qui sont alors polies (pour enlever le « liège » qui les entoure) puis lavées à l’eau chaude. « L’enrobage permet à la fois de protéger les graines avec un matériau naturel et perméable à l’eau et de leur donner une forme de bille adaptée au semis mécanisé, détaille Olivier de Croisoeuil. Il sert aussi de support aux traitement fongicides et insecticides qui protègent la graine des parasites présents dans le sol et qui permettront de réduire les interventions lors de la levée.

Pollinisation, isolement et terroirs de production de semences

La multiplication des semences de betteraves requiert un savoir particulier. En effet, les variétés de betteraves cultivées en France sont des hybrides, issues du croisement entre un plant mâle pollinisateur et un plant porte-graines. Afin de favoriser la pollinisation, l’agriculteur multiplicateur repique les lignées parentales dans une alternance de rangées pollinisatrices et non pollinisatrices.

« Or, le pollen de betterave est "anémophile", c’est-à-dire très léger et facilement transporté par le vent, souligne Laurent Boisroux, directeur de l’Agronomie de l’entreprise Deleplanque. Il peut parcourir plusieurs kilomètres avec le risque de féconder une autre variété. Dès lors, les semences issues de cette pollinisation indésirable ne seront plus conformes aux critères de la variété et ne pourront être certifiées. Autre particularité, la betterave sucrière a besoin de beaucoup de soleil pour accomplir son cycle de reproduction. Le Sud-ouest de l’Hexagone offrant les conditions idéales, cette région est devenue le berceau historique de la production de semences en France. Ce qui n’exclut pas d’autres territoires comme la Provence, « ou encore la région de La Rochelle qui est la deuxième de Métropole en nombre d’heures de soleil par an », note Laurent Boisroux.

Enfin, les cycles culturaux sont également décalés. Pour la reproduction, les semis sont effectués en août, les planchons récoltés en janvier-février puis repiqués dans le mois suivant afin de récolter les graines fin juillet-début août.

Jaunisse, pucerons et innovations variétales

Parmi les ennemis dont la betterave doit être protégée, le puceron est un des plus redoutables. En piquant les feuilles, il inocule un virus provoquant différentes formes de jaunisses qui bloquent la photosynthèse et la croissance de la plante. « En 2020, plus d’un tiers des récoltes ont été détruites par les jaunisses », rappelle Vincent Laudinat, directeur général de l’Institut Technique de la Betterave. Pour répondre à l’objectif de protéger la plante conte la jaunisse, un important Programme national de recherche et d’innovation (PNRI) a été lancé dès 2020 avec le soutien du gouvernement.

Ils sont notamment à l’origine de deux projets prometteurs orientés vers la sélection de variétés plus résistantes aux jaunisses. « Les premiers résultats de PROBEET sont encourageants, annonce Laurent Boisroux. À partir de nos élevages de pucerons porteurs de différents virus, nous avons inoculé de très nombreuses plantes et identifié des variétés limitant les pertes de rendements à environ 15-20 % en présence de très forte pression jaunisse. Au vu de l’échéance et de la complexité des recherches, le défi est considérable.

Fertilisation, physiologie et pratiques culturales

La fertilisation azotée doit être faite sans excès sous peine de nuire au rendement en sucre. La betterave a une consommation dite « de luxe » car elle puise énormément de potassium (du fait de son origine halophyte), ses besoins en potasse sont donc élevés (environ 4 kg par tonne de racines). Le saccharose (C12) est directement produit dans les feuilles. Celui-ci est réduit en glucose (C6) dans les organes-puits lors de la croissance, puis stocké (si excédent) dans la racine. Le grossissement de la racine commence tôt.

Le désherbage de la betterave est une pratique qu'il faut absolument réussir car la culture est très fragile du fait de la concurrence avec les adventices à tous les niveaux. Le désherbage chimique des betteraves repose sur des programmes associant plusieurs matières actives, permettant d'élargir le spectre d'efficacité et de réduire la phytotoxicité pour la culture.

De la graine monogerme au semoir monograine

Jusque dans les années 1970, après le semis, il était nécessaire de procéder au « démariage », c'est-à-dire à l'élimination des plants excédentaires. Les graines de betterave étaient en effet naturellement groupées par deux à quatre dans des fruits arrondis. En 1948 le généticien russe spécialiste de la betterave à sucre V.F Savitsky a découvert quelques plants monogermes au sein d'une variété cultivée aux États-Unis (« Michigan Hybrid-18 »). Des semences issues de l'un de ces plants (dénommé SLC 101) ont depuis été utilisées pour introduire le caractère monogène presque partout dans le monde.

La sélection génétique permet alors de sélectionner et reproduire des semences dites « monogermes » (à une seule graine par glomérule) à haut-rendement, en utilisant dès les années 1970 la culture in vitro[4]. Aujourd'hui les graines sont semées graine par graine grâce au semoir monograine.

Sélection et création variétale: du croisement au champ

La sélection des betteraves sucrières est un processus complexe. Les semences de betteraves commercialisées par Florimond Desprez étant des hybrides, nous sélectionnons à la fois des mâles (pollinisateurs) et des femelles (porte-graines). Il existe deux schémas de sélection permettant d’améliorer indépendamment l’un de l’autre ces deux composants.

Pour réaliser un croisement de betterave sucrière, le sélectionneur choisit deux parents avec des caractéristiques complémentaires. Par exemple, il prend d’un côté un mâle avec un bon niveau de productivité et une bonne richesse en sucre mais qui est très sensible aux maladies, et de l’autre côté, une femelle très tolérante à la cercosporiose. Le sélectionneur cherche donc à combiner les points forts du mâle avec ceux de la femelle et obtenir un hybride de betterave avec une bonne productivité, une bonne richesse en sucre, très tolérant à la cercosporiose.

Cependant, il existe une probabilité d’obtenir une descendance qui présente les points faibles des deux parents : c’est pour ça que la sélection est nécessaire pour choisir les meilleurs individus. La sélection des betteraves sucrières est un travail titanesque et minutieux : pour les milliers de croisements effectués chaque année chez Florimond Desprez, près d’une heure est nécessaire pour préparer chaque plante au croisement (castration, mise sous sachet…). La fleur de betterave étant hermaphrodite, une étape de castration est nécessaire pour obtenir des plantes femelles qui seront pollinisées par le mâle (pollinisateur).

Une fois le croisement réalisé, il faut attendre quelques mois pour que les graines arrivent à maturité et puissent être récoltées. L’autofécondation est une étape nécessaire dans le schéma de sélection de la betterave sucrière afin d’obtenir des individus fixés à l’état homozygote (c’est à dire possédant la même version de chaque gènes sur ses deux chromosomes). La betterave étant hermaphrodite, elle peut s’autoféconder sans intervention extérieure. Cependant, un gène de stérilité mâle a été découvert, qui permet d’obtenir des plantes uniquement femelles.

Chaque graine récoltée sur une même plante correspond à un génotype, donc à un individu, différent. Chaque individu devra être semé pour connaître son phénotype. Dans les plaines, vous avez peut-être déjà croisé ces lignes de cages, des structures en métal couvertes d’une bâche. À l’intérieur, on vient mettre à proximité un de nos mâles pollinisateur avec plusieurs femelles identiques et standards qui serviront de porte-graines.

Au moins deux années d’expérimentation sont nécessaires pour évaluer ces hybrides de betterave sucrière de première génération : la première année, seule une petite partie est retenue pour une deuxième année de test. Chez Florimond Desprez, les critères pris en compte pour cette sélection drastique sont le niveau de productivité et de richesse, mais aussi la tolérance à différentes maladies majeures de la betterave, comme les maladies du feuillage ou racinaires. Ces étapes de sélection concernent le pollinisateur : elles représentent sept années de travail et permettront de sélectionner les meilleurs pollinisateurs. Dix ans de travail sont nécessaires pour mettre à disposition de la filière les variétés les plus productives présentant aussi un bon niveau de tolérance aux maladies.

Maladies, ravageurs et désherbage

Les betteraves rouges sont peu atteintes par des maladies et des épidémies. Le coléoptère de betterave et la mouche de betterave peuvent causer des dommages. Des affections fongiques, le phytium de la betterave peut causer la disparition des jeunes plantes. À cause de l'atteinte par la gale, il se produit des endroits d'écorce sur la betterave rouge, qui causent parfois des adhérences verruqueuses.

Aujourd’hui, le réchauffement climatique pose de nouveaux défis, notamment avec l’apparition de ravageurs jusqu’alors absents des zones de production, par exemple le charançon. Autant de thèmes sur lesquels les producteurs de semences se mobilisent pour apporter aux agriculteurs et à tous les acteurs de la filière betterave-sucre des graines performantes et porteuses d’avenir.

Enjeux environnementaux et pratiques

Les betteraves à sucre en culture intensive (non biologique) nécessitent l'utilisation d'une grande quantité de produits phytosanitaires dont une petite quantité de néonicotinoïdes sur les semences. Ces pesticides sont reconnus comme étant toxiques pour l'environnement, en particulier pour les insectes, ainsi que pour la santé humaine. Ils sont responsables de la destruction de colonies entières d'abeilles domestiques, mais aussi de l'ensemble des insectes qui survolent et vivent à proximité des champs où sont incorporés ces pesticides.

Enfin, danger récent pour la betterave sucrière en France : une autre espèce de betterave, extrêmement envahissante, la betterave maritime, est en train de se répandre sur le littoral depuis 2003 en faisant disparaître tous les autres végétaux, notamment sur la côte autour du village d'Audresselles (Pas-de-Calais). Les pollens de cette variété modifient les graines de la betterave sucrière, et rendent les pivots issus de ce croisement non producteurs de sucre en quantité suffisante pour être exploités.

Conduite culturale au champ: repères pratiques

Il est conseillé de semer les graines à partir de mi-mars, au début du printemps et à la fin de l’été lorsque le climat est doux. Le sol doit être suffisamment drainé pour éviter la pourriture racinaire. Avant d’entamer vos semis, il est conseillé de faire tremper vos graines de betterave, une nuit voire quelques heures dans un verre d’eau afin d’enlever le « gaz » de la graine et avoir une meilleure levée.

Ensuite, il vous faudra trouver une place ensoleillée. La betterave aime la chaleur et préfère un sol frais et léger. Evitez les sols caillouteux et calcaires qui pourrait déformer la racine. Il faudra compter une germination de 10 jours voire un peu plus selon les températures.

Les semis se font en ligne d’Avril à Juin, il est également possible de débuter les semis en Mars sous abris. La récolte de la betterave peut avoir lieu environ 3 mois et demi après les semis entre Juillet et Octobre. Arrachez les racines selon vos besoins.

Usages et valorisation de la betterave sucrière

La betterave sucrière est utilisée pour sa transformation en sucres (dont la vergeoise) et de sirop de betterave, et secondairement d'alcool et d'éthanol-carburant. Ses sous-produits sont la mélasse qui contient encore 50 % de sucre utilisée comme aliment appétant pour les bêtes de rente; la pulpe de betterave, résidu de l'extraction du sucre est généralement déshydratée pour le même usage ; la mélasse est aussi transformée en levure de boulangerie ; la racine a un pouvoir méthanogène de 250 m3 de biogaz par tonne de matière brute ; les collets et les feuilles servaient ou servent pour l'alimentation du bétail (avec prudence car riches en acide oxalique pouvant atteindre des doses toxiques si les feuilles sont consommées fraiches et en abondance) ou sont restitués au sol. Depuis quelques années, le jus de la betterave à sucre est utilisé comme fondant routier en Amérique du Nord.

Repères historiques et économiques

Depuis 1875 jusqu'à nos jours, la France est le premier producteur mondial de betterave à sucre[14]. La production mondiale (FAO 2014) de betteraves sucrières est de 270 millions de tonnes, dont 131 pour l'Union européenne. Au sein de l'Union européenne, la culture de la betterave sucrière est réglementée dans le cadre de la politique agricole commune.

En 1747, un pharmacien et chimiste Allemand, Andreas Sigismund Marggraf, avait réussi à extraire le sucre de la betterave[16]. Son procédé fut amélioré par un chimiste berlinois, Franz Karl Achard. C'est Napoléon Ier qui avait encouragé les recherches en ce domaine, le blocus de l’Empire français exercé par la marine britannique, ayant coupé l'Europe des ressources en sucre de canne des Antilles.

La culture de la betterave sucrière, ainsi que la fabrication du sucre, sont dès lors fortement encouragées. En 1944, l'Institut technique de la betterave est fondé par le syndicat des planteurs et celui des industriels.

Variétés potagères: diversité utile et complémentaire

Il existe de nombreuses variétés. Les principaux critères de choix sont le rendement des racines, le rendement en sucre, la pureté des jus, la résistance à des maladies telles que la rhizomanie, le rhizoctone brun et la tolérance aux nématodes. Les variétés de betteraves potagères se distinguent par leurs formes et leurs couleurs.

• Betterave CrapaudineC’est une variété à racine allongée à peau noir crevassée et gercurée.
• Betterave d’Egypte plateCette betterave est une variété précoce à racine arrondie et aplatie sur le dessous.
• Betterave de détroitLa betterave de Détroit est disponible en sachet standard de 7g mais aussi en grand format de 21g.
• Betterave CylindraIl s’agit d’une betterave à longue racine cylindrique à peau très lisse.
• Betterave ChioggaCette variété est une des plus originales par la couleur de sa chair rose veinée de blanc.
• Betterave Burpees GoldenLa racine ronde de cette betterave surprendra le jardinier par sa couleur mais surtout par la saveur sucrée de sa chair jaune orangé.

Tableau de repères agronomiques du semis

Elle s’épanouit au Nord, se reproduit au Sud. On récolte ses racines en automne, ses graines en été. Elle est robuste et bourrée d’énergie mais elle craint la piqûre des pucerons...

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