Prédire le taux de pollinisation entre deux parcelles de maïs

La question de la coexistence des plantes OGM et des plantes non-OGM est au cœur du débat actuel sur les plantes génétiquement modifiées. Une majorité de consommateurs français disent ne pas vouloir consommer d’OGM, il faut donc être capable de mettre en place une organisation et des conditions techniques adaptées tout au long de la chaîne de production : culture, transport, étiquetage. La Commission Européenne a mis en place une réglementation spécifique pour l’étiquetage et la traçabilité des produits OGM et a fixé un taux limite de 0,9 % de présence d’OGM pour distinguer les deux catégories de produits. Mais, en pratique, de nombreux opérateurs considèrent aujourd’hui que les filières conventionnelles ne doivent pas contenir d’OGM (seuil nul ou seuil de détection).

Parmi les nombreux problèmes que pose la mise en place de deux filières de production – OGM et non-OGM – il y a celui de la culture, dans une même zone géographique, de deux types de variétés, OGM et non-OGM. Les chercheurs se sont intéressés à ce sujet en étudiant les conditions dans lesquelles se faisait la pollinisation chez le maïs entre deux parcelles.

Le maïs est une espèce à pollinisation ouverte où le pollen est emporté par le vent. Pour l’essentiel il ne parcourt que quelques mètres, mais nous savons qu’il peut voyager beaucoup plus loin. Les organes mâles et femelles sont portés par une même tige, mais avec un fleurissement différé de l’organe femelle. Le maïs cultivé étant hybride, la production de semences de maïs est particulièrement sensible aux apports de pollen provenant de champs de production alentours.

Afin d'éclairer les débats et les décisions publiques, les chercheurs ont élaboré un modèle, qu’ils ont appelé MAPOD (Matricial Approach to Pollen Dispersal), pour prédire les taux de pollinisation croisée entre deux parcelles de maïs, dans des conditions variables de climat (vent, température, pluie) et de culture. Ce modèle peut aussi permettre l'élaboration d'outils logiciels dérivés susceptibles d'aider les opérateurs à faire des choix en fonction de la législation et de la règlementation.

Le modèle est composé d’un premier module portant sur les conditions de floraison. Celui-ci détermine la quantité de pollen produite sur une base journalière ainsi que le nombre de soies réceptives des variétés de maïs non-OGM. Le deuxième module détermine la dispersion du pollen dans la zone considérée, le nuage de pollen autour de la plante étant suivi au jour le jour.

La simulation de cette pollinisation génère donc des sorties en termes de nombre de grains OGM dans des récoltes non OGM à différentes échelles (intra-champ, parcelles, groupe de parcelles alimentant un silo), ceci dans plusieurs configurations spatiales, depuis le cas simple de deux champs juxtaposés jusqu’à un paysage beaucoup plus complexe s’étalant sur plusieurs kilomètres.

Une fois conçu, le modèle MAPOD a été évalué sur sa capacité à prédire le taux de pollinisation en comparant les résultats de la simulation avec ceux d'expérimentations réalisées au champ à courte distance, avec des données de la littérature et avec des mesures de pollinisation croisée entre maïs grain et maïs waxy. Sa validation à partir d’observations réalisées à l’échelle de parcelles commerciales d’OGM en Espagne est en cours. Globalement la prévision s’est avérée satisfaisante. Quelques insuffisances du modèle ont été identifiées comme, par exemple, sa difficulté à intégrer les ruptures du couvert végétal (haies, routes, autre variété, etc.). Les travaux de recherche se poursuivent pour rendre le modèle MAPOD encore plus performant.

Rédacteur :  Délégation au Partenariat avec les Entreprises
Rubrique :  Laboratoires - résultats de recherche
Date de création : 26 Juin 2008
Date de dernière mise à jour : 26 Juin 2008