Sécrétion nectarifère du tournesol : quel est l’effet de l’environnement et des variétés ?

Plusieurs études ont observé des différences de quantités de nectar sécrétées, à l’échelle de la fleur ou de la plante entière, entre lignées ou entre hybrides. Ces différences de sécrétion peuvent s’expliquer en partie par des différences de taille de nectaire (l’organe qui produit le nectar) entre génotypes.

En revanche, il ne semble pas exister de différence de sécrétion de nectar à l'échelle du fleuron entre genres génétiques, c’est-à-dire entre les lignées mâles stériles d’une part, et les lignées mâles fertiles ou les hybrides d’autre part. De fait, il n’existe pas de différence connue de taille de fleuron (et donc a fortiori de nectaire) entre ces deux genres génétiques, contrairement au colza par exemple. Mais existe-t-il une différence entre variétés oléiques et linoléiques ?

Introduits depuis les années 2000, les tournesols oléiques produisent des huiles riches en acide gras oléique (oméga 9), tandis que les variétés linoléiques « classiques », caractère plus ancien, favorisent la production d’acide gras linoléique (oméga 6). La gamme de variation de la nectarification entre trente-quatre variétés actuelles d’hybrides a donc été étudiée, en comparant le nectar produit par vingt-trois variétés oléiques et onze linoléiques.

Les variétés ont été échantillonnées de 2016 à 2019, soit dans des parcelles de production en conditions « agriculteur » dans la région autour de Toulouse (dans le cadre de l’Opération Pollinisateurs portée par Syngenta), soit dans des parcelles d’essai du site de Lombez de Syngenta. Pour chaque variété, trois capitules ont été isolés sous tulle la veille de l’échantillonnage pour empêcher leur butinage, puis échantillonnés à quatre reprises durant le mois de juillet.

La sécrétion nectarifère étant très variable d’un fleuron à l’autre selon la région du capitule, quatre fleurons en phase mâle ont été échantillonnés par capitule au niveau de quatre régions (en haut, en bas, à gauche et à droite de la couronne de fleurons). Le volume de nectar par fleuron a été extrait et mesuré à l’aide de microcapillaires de 1 microlitre. La concentration en sucres du nectar a été mesurée avec un réfractomètre, puis la masse de sucres sécrétée par fleuron a été calculée. Cette méthode « classique » directe mesure le taux de sécrétion apparent (TSA).

Le type, l’âge et l’autofertilité de la variété n’influencent pas la quantité de sucres sécrétée

Comme dans d’autres études, la quantité de sucres sécrétée a varié selon la variété échantillonnée (figure 1), mais aucune différence significative entre les caractères oléique et linoléique n’a été observée.

D’autre part, la gamme de variation observée entre les variétés, de 101 à 216 µg de sucres par fleuron, est comparable à celle observée par une autre étude menée en 1990. À partir de ces quelques éléments, il n’est donc pas possible d’affirmer que les hybrides actuels sont moins productifs en nectar que ceux des années 1980 ou 1990.

La baisse de production de miel pourrait-elle alors être imputée à une production plus faible de nectar chez les variétés de tournesol les plus autofertiles ? Pour répondre à cette interrogation, le taux d’autofertilité de chaque variété a été mesuré en comparant les rendements obtenus sous cage et en pollinisation libre. Puis, pour chaque variété, le taux d’autofertilité a été comparé à la masse moyenne de sucres produite par fleuron (figure 2).

D’après les données de cette étude, parmi les hybrides étudiés, les variétés les plus autofertiles n'ont pas produit moins de nectar que les autres. Si la nectarification et le taux d’autofertilité sont deux caractères qui ne sont pas liés génétiquement, il n’y a, en effet, pas de raison de penser qu’ils puissent être inversement corrélés. S’il est vrai que la production de nectar peut être coûteuse pour la plante, la sélection naturelle n’opère pas dans les programmes de sélection des plantes cultivées.

Une étude menée sur le colza a montré que la désertion des fleurs par les abeilles observée par les apiculteurs dans les années 2000 s’expliquait par des conditions météorologiques défavorables plutôt que par les nouvelles variétés, pas moins nectarifères que les variétés antérieures. La sécrétion nectarifère est, en effet, directement dépendante de la température et du niveau de stress hydrique des plantes, et donc de la tension hydrique du sol. La concentration en sucres du nectar est aussi directement dépendante de l’humidité ambiante : une faible humidité conduit à une évaporation rapide du nectar, et donc à une concentration en sucres élevée, tandis qu’à l’inverse une humidité élevée limite l’évaporation du nectar et maintient une concentration plus faible, proche de celle du phloème.