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Christiana Sarraf OPTIMISATION DE LA FERTILISATION DES FRAISIERS REMONTANTS CULTIVÉS HORS SOL Mémoire présenté à la Faculté des études supérieures et postdoctorales de l'Université Laval dans le cadre du programme de maîtrise en biologie végétale pour l'obtention du grade de Maître ès sciences (M.Sc.) DÉPARTEMENT DE PHYTOLOGIE FACULTÉ DES SCIENCES DE L'AGRICULTURE ET DE L'ALIMENTATION UNIVERSITÉ LAVAL QUÉBEC 2011 ©Christiana Sarraf, 2011

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Christiana Sarraf

OPTIMISATION DE LA FERTILISATION DES FRAISIERS REMONTANTS

CULTIVÉS HORS SOL

Mémoire présenté

à la Faculté des études supérieures et postdoctorales de l'Université Laval

dans le cadre du programme de maîtrise en biologie végétale

pour l'obtention du grade de Maître ès sciences (M.Sc.)

DÉPARTEMENT DE PHYTOLOGIE

FACULTÉ DES SCIENCES DE L'AGRICULTURE ET DE L'ALIMENTATION

UNIVERSITÉ LAVAL

QUÉBEC

2011

©Christiana Sarraf, 2011

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RÉSUMÉ

La culture de la fraise (Fragaria) est l‟une des productions fruitières les plus répandues dans le

monde. Ce petit fruit se cultive dans toutes les provinces du Canada et le Québec est considéré

comme le leader canadien de cette production. Par contre, la culture fait face à des problèmes

récurrents de maladies telluriques qui limitent les rendements. Pour pallier les problèmes

phytosanitaires, on explore la possibilité de cultiver les fraisiers dans des systèmes hors-sol. Bien

que la culture hors-sol des fraisiers se répande partout à travers le monde, les fruits issus de cette

culture sont différents de ceux obtenus en culture au champ du point de vue de la qualité et du

goût. L‟objectif du présent projet est d‟accroître la productivité et d‟améliorer la qualité des

fruits des fraisiers remontants cultivés hors-sol en optimisant la fertilisation. Nous avons

comparé trois solutions nutritives afin de déterminer les rapports K/Ca et K/N favorisant

l‟obtention d‟un meilleur goût des fraises et celle d‟un rendement plus élevé. De plus, nous

avons étudié l‟effet de l‟application foliaire de calcium sur le maintien de la texture et sur la

durée de conservation des fruits. Les travaux ont porté sur deux sélections génétiques : Seascape

de l‟Université de la Californie et Charlotte du CIREF en France. De manière générale, la

fertilisation potassique provoque une augmentation de la fermeté, sans toutefois influencer

l‟acidité et la teneur en sucres des fruits. De plus, le nitrate améliore les rendements. Les deux

variétés ne répondent pas de la même façon à la fertilisation. De son côté, le Ca foliaire n‟a pas

eu d‟effet sur la fermeté, ni la durée de conservation des fruits.

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AVANT-PROPOS

Je tiens à remercier mon directeur de recherche, Monsieur Yves Desjardins, pour avoir eu

confiance en moi et m'avoir accueillie dans son laboratoire. Je tiens aussi à remercier mon

codirecteur, Monsieur André Gosselin, pour son soutien et sa disponibilité. Je vous remercie

pour vos judicieux conseils et votre encouragement tout au long de ma maîtrise. Mon travail avec

vous m‟a permis d‟acquérir une expérience précieuse dans le domaine de la recherche.

Je remercie également toute l‟équipe de l‟Envirotron, madame Carole Martinez et tous les

techniciens de la serre, pour leur disponibilité et leur aide précieuse à la réalisation de la

première partie de mon projet. Je voudrais remercier du fond du cœur tous ceux qui m'ont aidé,

de loin ou de près, à la réalisation de mon projet de maîtrise et surtout les personnes qui ont

accepté de participer aux séances de dégustation.

Je voudrais de même remercier l‟équipe de la ferme „Les Fraises de l‟Île d‟Orléans inc.‟ : Louis

Gauthier, Candelaria, Eric, Odette, Sarah-Ann, Annie et Mélissa. Chacun de vous m‟avez aidé

d‟une façon ou d‟une autre pour la réalisation de la deuxième partie de mon projet. Je ne pourrais

oublier Marie-Ève qui m‟a entouré, dès mon arrivée, par ses conseils et qui m‟a partagé

beaucoup de son expérience professionnelle. Je tiens aussi à remercier Ysela pour son aide, son

support et surtout pour sa sincère amitié.

Mes remerciements vont aussi à l'Agence Canadienne de Développement International (ACDI)

et au Programme Canadien de Bourse de la Francophonie pour leur soutien financier, leur

présence ainsi que leur extrême bienveillance. Je vous remercie du fond de mon cœur pour cette

grande opportunité de continuer mes études au Canada. Je remercie aussi les partenaires de mon

projet, le groupe horticole Ledoux, Industrie Harnois et la pépinière Laureault, pour leur soutien

technique.

Je voudrais aussi remercier mes parents, Lucia et Toufic, pour être toujours à mes côtés. Je vous

remercie pour votre support, votre confiance et votre amour. C'est grâce à vous que je suis

devenue la personne que je suis aujourd'hui. Je vous dédie ce mémoire et je vous promets

d‟apporter toujours le succès et la fierté.

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Je remercie aussi mes sœurs Marianne, Luciana et Zeina qui me donnent plein d‟énergie, de joie

et d‟amour. Sachez que rien, même la distance qui nous sépare, ne pourra remplacer ou effacer

les merveilleux moments qu‟on a vécu ensemble.

Je remercie de tout mon cœur Ziad pour être un sincère ami et un merveilleux copain. Grâce à

ton aide, ton support et ton amour, j‟ai pu réaliser ce mémoire avec succès. Merci de m‟avoir

donné la joie et tout le support moral dont j‟avais besoin loin de ma famille. Je te remercie d‟être

le meilleur Afandi que je n‟ai jamais rencontré. Je suis très chanceuse de t‟avoir dans ma vie!

Je remercie aussi tous mes amis pour leur support, leur gentillesse et leur aide qui m‟ont permis

de me familiariser à la vie au Québec. Je tiens surtout à remercier Rana et Lynn pour être non

seulement des amies mais des sœurs pour moi. Rana, merci d‟être toujours à côté de moi, de

m‟écouter et de me partager la tristesse et la joie. Ta merveilleuse amitié m‟a permis de

confronter les difficultés et m‟a donné l‟énergie pour continuer.

J'offre ce mémoire à toute ma famille, à mes amis et à mon pays, le Liban. C'est grâce à vous

tous que je termine ma maîtrise avec plein de joie, de bonheur et de réussite.

Bonne lecture!

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TABLE DES MATIÈRES

RÉSUMÉ ........................................................................................................................................ ii

AVANT PROPOS ......................................................................................................................... iii

TABLE DES MATIÈRES .............................................................................................................. v

LISTE DES TABLEAUX............................................................................................................. vii

LISTE DES FIGURES .................................................................................................................. ix

LISTE DES ANNEXES ................................................................................................................ ix

I. INTRODUCTION ....................................................................................................................... 1

II. REVUE DE LITTÉRATURE .................................................................................................... 6

2.1. Rôle des principaux éléments nutritifs ..................................................................................... 6

2.1.1. L‟azote ............................................................................................................................... 6

2.1.2. Le potassium ..................................................................................................................... 9

2.1.3. Le calcium ....................................................................................................................... 11

2.1.4. Le phosphore, le magnésium et le soufre ........................................................................ 13

2.2. Principaux équilibres nutritifs ................................................................................................ 14

2.2.1. Équilibre K/Ca................................................................................................................. 14

2.2.2. Équilibre N/K .................................................................................................................. 15

2.2.3. Équilibre K, N, Ca ........................................................................................................... 15

2.2.4. Équilibre K, Ca, Mg ........................................................................................................ 15

2.3. La conductivité électrique ...................................................................................................... 16

2.4. L‟irrigation ............................................................................................................................. 17

III. HYPOTHÈSES ET OBJECTIFS ............................................................................................ 19

IV. MATÉRIEL ET MÉTHODE .................................................................................................. 20

4.1. Description des compartiments de serres et des grands tunnels ............................................ 20

4.2. Matériel végétal ..................................................................................................................... 21

4.3. Substrat .................................................................................................................................. 22

4.4. Solutions nutritives ................................................................................................................ 22

4.5. Application foliaire de Ca ...................................................................................................... 25

4.6. Dispositif expérimental .......................................................................................................... 25

4.7. Analyses minérales ................................................................................................................ 25

4.8. Rendement et mesures de croissance ..................................................................................... 26

4.9. Analyses physico-chimiques .................................................................................................. 26

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vi

4.10. Analyses sensorielles ........................................................................................................... 27

4.11. Tests de conservation ........................................................................................................... 28

V. RÉSULTATS ........................................................................................................................... 29

5.1. Culture en serre ...................................................................................................................... 29

5.1.1. Croissance et développement .......................................................................................... 29

5.1.2. Rendement ....................................................................................................................... 31

5.1.3. Analyses physico-chimiques ........................................................................................... 35

5.1.4. Analyses sensorielles....................................................................................................... 37

5.2. Culture dans les grands tunnels.............................................................................................. 41

5.2.1. Croissance et développement .......................................................................................... 41

5.2.2. Rendement ....................................................................................................................... 44

5.2.3. Analyses physico-chimiques ........................................................................................... 48

5.2.4. Analyses sensorielles....................................................................................................... 50

5.2.5. Tests de conservation ...................................................................................................... 54

VI. DISCUSSION ......................................................................................................................... 56

6.1. Cultivars ................................................................................................................................. 56

6.2. Traitement foliaire de Ca ....................................................................................................... 58

6.3. Fertilisation ............................................................................................................................ 60

VII- CONCLUSION ..................................................................................................................... 64

BIBLIOGRAPHIE ........................................................................................................................ 66

ANNEXE 1 ................................................................................................................................... 72

ANNEXE 2 ................................................................................................................................... 74

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LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Les principaux équilibres nutritifs selon le CTIFL (2003) ........................................ 14

Tableau 2 : Compositions des différentes solutions nutritives utilisées en serre en meq/L ......... 23

Tableau 3 : Compositions des différentes solutions nutritives utilisées dans les grands tunnels en

meq/L ....................................................................................................................... 24

Tableau 4 : Résultats de l‟ANOVA pour le nombre de couronnes, les masses fraîches et sèches

des parties aériennes des plants et le pourcentage de matière sèche. ...................... 29

Tableau 5: Rendements, pourcentage des fruits vendables, calibre des fruits, pourcentage de

matière sèche et nombre de couronnes des fraisiers de variétés Charlotte et

Seascape cultivés en serre ........................................................................................ 30

Tableau 6 : Rendements, pourcentage des fruits vendables, calibre des fruits, pourcentage de

matière sèche et nombre de couronnes, en présence et en absence du traitement

foliaire de Ca, des fraisiers cultivés en serre ........................................................... 30

Tableau 7 : Rendements, pourcentage des fruits vendables, calibre des fruits, pourcentage de

matière sèche et nombre de couronnes des fraisiers cultivés en serre pour les trois

solutions nutritives ................................................................................................... 30

Tableau 8 : Masses fraîches et sèches des fraisiers cultivés en serre en absence et en présence du

traitement foliaire de calcium pour les deux variétés .............................................. 31

Tableau 9 : Résultats de l‟ANOVA pour les rendements, le pourcentage des fruits vendables et le

calibre des fruits des plants cultivés en serre ........................................................... 31

Tableau 10 : Résultats de l‟ANOVA pour le taux de sucres, la fermeté, la jutosité et l‟acidité des

fruits des plants cultivés en serre ............................................................................. 35

Tableau 11 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers de variétés

Charlotte et Seascape cultivés en serre .................................................................... 35

Tableau 12 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers cultivés en serre

en fonction des différents régimes nutritifs ............................................................. 36

Tableau 13 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers cultivés en serre

en présence et en absence du Ca foliaire ........................ Erreur ! Signet non défini.

Tableau 14 : Fermeté et jutosité des fruits des plants cultivés en serre en fonction des trois

solutions nutritives, des deux variétés et en présence et absence du Ca foliaire ..... 37

Tableau 15 : Résultats d'analyse de variance des critères de l‟analyse sensorielle pour les fruits

des fraisiers cultivés en serre .......................................... Erreur ! Signet non défini.

Tableau 16 : Résultats de l‟ANOVA pour le nombre de couronnes, de hampes florales et de

feuilles, les masse fraîches et sèches des plants et le pourcentage de matière sèche

pour les plants cultivés dans les grands tunnels .................................................. 4141

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Tableau 17 : Rendements, pourcentage des fruits vendables, masses fraîches et sèches, nombre

de hampes florales, de feuilles et de couronnes des fraisiers de variétés Charlotte et

Seascape cultivés sous grands tunnels ..................................................................... 42

Tableau 18 : Rendements, pourcentage des fruits vendables, masses fraîches et sèches, nombre

de hampes florales, de feuilles et de couronnes, en présence et en absence du Ca

foliaire, des fraisiers cultivés sous grands tunnels ................................................... 42

Tableau 19 : Calibre des fruits et pourcentage de matière sèche des fraisiers de variétés Charlotte

et Seascape en absence et en présence du calcium foliaire ..................................... 43

Tableau 20 : Acidité des fruits et nombre de couronnes des fraisiers cultivés sous grands tunnels

en fonction des trois solutions nutritives et en absence et présence du calcium

foliaire ...................................................................................................................... 43

Tableau 21 : Résultats de l‟ANOVA pour les rendements, le pourcentage des fruits vendables et

le calibre des fruits des plants cultivés dans les grands tunnels .............................. 44

Tableau 22 : Rendements, calibre et fermeté des fruits des plants de fraisiers des variétés

Seascape et Charlotte cultivés dans les grands tunnels en fonction des différents

régimes nutritifs ....................................................................................................... 45

Tableau 23 : Résultats de l‟ANOVA pour le taux de sucres, la fermeté, la jutosité et l‟acidité des

fruits des plants cultivés dans les grands tunnels. ................................................... 48

Tableau 24 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers de variétés

Charlotte et Seascape cultivés sous grands tunnels ................................................. 49

Tableau 25 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers cultivés sous

grands tunnels en présence et en absence du traitement foliaire de calcium ........... 49

Tableau 26 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers cultivés sous

grands tunnels en fonction des solutions nutritives ................................................. 49

Tableau 27 : Résultats d'analyse de variance des critères de l‟analyse sensorielle pour les fruits

des fraisiers cultivés sous grands tunnels ................................................................ 51

Tableau 28 : Résultats de l‟ANOVA pour la couleur dominante, la brillance, les pourcentages de

pourrissement et de meurtrissure, la fraîcheur du calice et l‟aspect général des fruits

des plants cultivés dans les grands tunnels .............................................................. 54

Tableau 29 : AUPHSC de la couleur dominante, de la brillance, des pourcentages de

pourrissement et de meurtrissure, de la fraîcheur du calice et de l‟aspect général des

fruits de Charlotte et Seascape cultivés sous grands tunnels ................................... 55

Tableau 30 : AUPHSC de la couleur dominante, de la brillance, des pourcentages de

pourrissement et de meurtrissure, de la fraîcheur du calice et de l‟aspect général des

fruits des plants cultivés sous grands tunnels en présence et absence du Ca foliaire55

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LISTE DES FIGURES

Figure 1: Évolution du rendement cumulatif en kg/ha de Charlotte cultivée en serre selon les

différentes solutions nutritives en présence et en absence du calcium foliaire….........33

Figure 2: Évolution du rendement cumulatif en kg/ha de Seascape cultivée en serre selon les

différentes solutions nutritives en présence et en absence du calcium foliaire.............34

Figure 3: Profil sensoriel de Charlotte selon les différentes solutions nutritives en présence et en

absence du calcium foliaire pour la culture en serre.....................................................39

Figure 4: Profil sensoriel de Seascape selon les différentes solutions nutritives en présence et en

absence du calcium foliaire pour la culture en serre….................................................40

Figure 5: Évolution du rendement cumulatif en kg/ha de Charlotte cultivée sous grands tunnels

selon les différentes solutions nutritives en présence et en absence du calcium

foliaire...........................................................................................................................46

Figure 6: Évolution du rendement cumulatif en kg/ha de Seascape cultivée sous grands tunnels

selon les différentes solutions nutritives en présence et en absence du calcium

foliaire...........................................................................................................................47

Figure 7: Profil sensoriel de Charlotte selon les différentes solutions nutritives en présence et en

absence du calcium foliaire pour la culture sous grands tunnels………..................…52

Figure 8: Profil sensoriel de Seascape selon les différentes solutions nutritives en présence et en

absence du calcium foliaire pour la culture sous grands tunnels…..............................53

LISTE DES ANNEXES

Annexe 1 : Questionnaire utilisé dans le cadre de l‟analyse sensorielle des fruits........................72

Annexe 2 : Résultats de l‟ANOVA pour la croissance et le développement, les rendements, les

analyses physico-chimiques et les tests de conservation des deux expériences.........74

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I. INTRODUCTION

La fraise cultivée, genre Fragaria, fait partie de la famille des rosacées. Les variétés cultivées

pour la production fruitière sont habituellement des croisements entre des espèces comme

Fragaria vesca (fraisier des bois), F. virginiana (fraisier de Virginie), F. chiloensis (fraisier du

Chili) et F. moschata (capronier). On sait que Fragaria vesca était cultivée par les Romains en

200 avant Jésus Christ (Elmhirst, 2005). Ce sont les français qui ont introduit F. chiloensis au

jardin des plantes de Paris et qui suite à une pollinisation spontanée avec F. virginiana ont

produit les premières variétés de Fragaria x ananassa (Darrow, 1966). Antoine Nicholas

Duchesne, dans son livre „Histoire Naturelle des fraisiers‟ publié en 1766 était le premier à

identifier F. x ananassa comme étant l‟hybride résultant d‟un croisement entre F. chiloensis et F.

virginiana. En fait, les fleurs de F. chiloensis sont femelles (produisent des pistils) alors que les

fleurs de F. virginiana produisent abondamment de pollen (Darrow, 1966). En Amérique du

Nord, la fraise se cultive pour la production fruitière depuis environ 1835 (Elmhirst, 2005).

La culture des fraises est l‟une des productions fruitières les plus répandues dans le monde. Les

principaux pays producteurs en 2008 étaient les États-Unis, l‟Espagne, la Turquie, le Mexique, la

Corée, la Pologne, l‟Égypte, le Japon, l‟Italie et l‟Allemagne. Ces pays représentaient environ

70% de la production mondiale (FAOSTAT, 2011).

La production mondiale de fraise a doublé au cours des 15 dernières années. En 1994, cette

production était de 2 656 338 tonnes alors qu‟elle atteignait 4 132 352 tonnes en 2009. Les deux

principaux pays producteurs en 2009 étaient les États-Unis et la Turquie avec des productions

respectives de 1 270 694 tonnes et 291 996 tonnes de fraises (FAOSTAT, 2011).

Les États-Unis sont de loin le premier producteur mondial de fraises. Le volume de production a

connu une hausse considérable de 11 % au cours des quatre dernières années (APFFQ, 2009).

Cette augmentation résulte principalement de l‟amélioration des rendements (APFFQ, 2009). De

plus, la production de fraises en Californie est en pleine croissance et cette hausse de production

leur permet de développer des stratégies concurrentielles très efficaces.

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Le Canada occupait, quant à lui, le 27ème

rang mondial en 2008 avec une production de

20 366 tonnes (FAOSTAT, 2011). La fraise se cultive dans toutes les provinces du pays, les

principales provinces productrices étant le Québec (36 % de la production nationale), l‟Ontario

(32 %), la Colombie-Britannique (15 %) et la Nouvelle-Écosse (7,9 %), devant le Nouveau-

Brunswick (2,8 %), le Manitoba (2,7 %), l‟Alberta (1 %), l‟Île-du-Prince-Édouard (0,9 %), la

Terre-Neuve (0,9 %) et la Saskatchewan (0,5 %) (Elmhirst, 2005).

Le Québec est considéré comme le leader canadien en matière de production de fraises. En 2008,

cette production s‟étalait sur près de 1580 ha et valait 22 715 000 $ (MAPAQ, ISQ, 2008). Cette

culture est la 3ème

production fruitière en importance de la province après la pomme et le bleuet.

Malgré cela, les importations des petits fruits dans la province augmentent considérablement à

chaque année; entre 2005 et 2006, elles ont augmenté de 73 % en valeur monétaire. Notons

qu‟en 2005, 97 % des fraises importées provenaient des États-Unis (APFFQ, 2009).

Depuis quelques années, les producteurs québécois sont en mesure d‟offrir des fraises plus tôt en

juin et d‟en prolonger la disponibilité sur les marchés parfois jusqu‟à la mi-octobre grâce à la

plantation de fraisiers remontants sous abris (MAPAQ, 2007). En 2009, cette production procure

17 à 20 % des recettes en provenance du marché pour le secteur des fraises du Québec (APFFQ,

2009).

Le cycle de production de la fraise est caractérisé par son caractère annuel. Au printemps, des

bourgeons apparaissent à l‟aisselle des feuilles nouvellement formées. Quelques-uns de ces

bourgeons restent dormants pendant l‟été, alors que les autres se développent généralement en

stolons. En hiver, ces bourgeons se développent soit en couronnes soit en bourgeons floraux.

Sous l‟action de jours courts, d‟une durée critique de 11 à 13 heures, les apex végétatifs de la

plupart des variétés se transforment en bourgeons floraux (Darrow, 1966).

Selon leur sensibilité à la longueur du jour, les variétés de fraises peuvent être classées en trois

groupes: les variétés de jours courts, les variétés remontantes et les variétés aphotopériodiques.

Les variétés de jours courts initient typiquement leurs fleurs au cours de l‟automne (Darrow,

1936) lorsque la durée du jour est inférieure à une durée critique d‟environ 13 heures (Guérineau,

2003). Ces variétés forment des bourgeons floraux en hiver lorsque les jours sont courts et que

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les températures sont basses (Darrow et Waldo, 1934). Elles fleurissent et produisent alors au

printemps.

Les variétés remontantes produisent leurs inflorescences lorsque la photopériode est de 11 à

17 heures. Le nombre d‟inflorescences produites augmente au fur et à mesure que la durée du

jour s‟allonge (Darrow, 1966). L‟induction commence au mois d‟août et le développement des

premières hampes peut s‟achever avant l‟hiver (Guérineau, 2003).

Les cultivars de fraisiers aphotopériodiques, ou encore à jours neutres, sont différents des

fraisiers à jours courts qui produisent leurs fruits en juin ou plus tard dans l'été, du fait qu'ils ne

sont pas soumis à la photopériode pour initier leurs inflorescences et produisent de ce fait des

fleurs et des fruits continuellement (Dale, 2007). Les cultivars à production continue produisent

donc des bourgeons floraux quelle que soit la durée de la photopériode et poursuivent leur

croissance tant que les températures le permettent (Darrow et Waldo, 1934; Dale, 2007).

La culture de la fraise en plein champ fait face à des problèmes récurrents de maladies telluriques

qui limitent les rendements. Pour surmonter les problèmes phytosanitaires, on explore la

possibilité de cultiver les fraises dans des systèmes hors-sol. La culture hors-sol est un mode de

culture qui s‟applique aux plantes en serre, en tunnels ou en serres-tunnels, dans des substrats

exempts de maladies. Ce mode de culture offre de nombreux avantages, à savoir qu‟il permet de

supprimer les problèmes liés au sol tels que la compaction, la fatigue des sols, le désherbage et

les infections par des agents pathogènes telluriques (Guérineau, 2003). Cette culture améliore

également l‟efficacité du travail en facilitant la récolte et les pratiques culturales. Par contre, la

régie d‟un substrat est beaucoup plus complexe que la gestion de la fertirrigation d‟une culture

en pleine terre. Il faut donc avoir des compétences en matière de gestion d‟irrigation et de

fertilisation des cultures hors-sol (Parent, 2003).

Dès la fin des années 70, la Belgique et les Pays-Bas se sont intéressés à la culture du fraisier

hors-sol sous serres afin de produire à contre-saison (Guérineau, 2003). Depuis, cette technique

de production s‟est étendue dans toute l‟Europe et elle se pratique tant sous serres que sous

grands tunnels. En effet, elle était produite sur près de 161 987 ha en 2009 (FAOSTAT, 2011).

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Bien que les rendements des productions hors-sol soient souvent plus élevés qu‟en plein sol, les

qualités gustatives laissent à désirer. D‟après Fernandez et al. (2006), les fruits des plants

cultivés hors-sol sont plus acides que ceux cultivés au champ. De plus, le rapport sucres

solubles/acidité titrable est plus élevé chez ces derniers. De même, on retrouve plus d‟azote,

d‟aluminium, de fer, de calcium et de magnésium dans les fruits des plants cultivés au champ,

alors qu‟on retrouve plus de cations (K+, Mn

2+, Na

+) dans les fruits produits hors-sol.

Habituellement, les substrats utilisés pour la culture hors-sol sont exempts de pathogènes et

contiennent peu de nutriments pour la plante. La fertilisation est assurée par des solutions

nutritives contenant les macroéléments et les oligoéléments nécessaires à la croissance de la

plante. Les macroéléments sont l‟azote (N), le phosphore (P), le potassium (K), le calcium (Ca),

le magnésium (Mg) et le soufre (S), alors que les oligoéléments sont le fer (Fe), le cuivre (Cu), le

zinc (Zn), le molybdate (Mo), le manganèse (Mn) et le bore (B).

Pour que la croissance des fraisiers soit optimale, on doit apporter aux plants une nutrition

équilibrée. Selon Raynal-Lacroix et Carmentos (1992), la composition de la solution nutritive

dont se nourrit la plante tend à se rapprocher d‟une composition déterminée pour un stade de

développement et un climat donnés. Durant la période végétative, la plante absorbe l‟azote

disponible dans la solution nutritive et le stocke dans les couronnes et les racines. Par contre,

pendant la floraison, le nitrate stocké est remobilisé vers les fleurs. Durant cette période, le

développement est indépendant de la quantité de N absorbée et les besoins de la plante en K sont

plus importants qu‟en période végétative (Tagliavini et al., 2004). Tout équilibre nutritif éloigné

des conditions optimales se traduit par des chutes de rendement et des pertes de qualité (Raynal-

Lacroix et Carmentos, 1992). Il faut donc connaître en détail les besoins nutritifs de la plante et

la dynamique d‟absorption des éléments nutritifs afin d‟ajuster les quantités fournies aux

quantités demandées. Notons que, pour quelques éléments comme le nitrate, la quantité absorbée

ne correspond pas toujours à la quantité demandée par la plante. On parle alors de consommation

de luxe. C‟est le cas du nitrate que le fraisier absorbe tant qu‟il est disponible dans la solution

fertilisante (Tagliavini et al., 2004).

La qualité des fruits est déterminée par leur apparence (couleur, taille, forme), leur fermeté, leur

texture et leurs propriétés organoleptiques (flaveur). Cette dernière est principalement attribuée

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aux arômes volatils, au taux de sucres et au contenu en acide des fruits. En plus, la durée de

conservation post-récolte est un critère très important pour leur commercialisation (Dorais et al.,

2001).

De manière générale, le consommateur demande des fruits de meilleure qualité ayant une bonne

apparence et un bon goût. D‟après Darbellay et al. (2002), la préférence du consommateur est

influencée principalement par les qualités sensorielles incluant les arômes. L‟appréciation

globale de la qualité organoleptique des fraises est affectée par les attributs sensoriels de la

sucrosité et de la flaveur. Selon Sadat et al. (2006), la couleur, la texture, l‟odeur et l‟équilibre

entre la sucrosité et l‟acidité sont les principaux déterminants de la qualité des fraises. La flaveur

est aussi une des plus importantes propriétés qui donnent une valeur commerciale aux fruits. La

flaveur est reliée à l‟équilibre entre le taux des sucres et les acides organiques dans les fruits ainsi

qu‟à l‟interaction avec les composés volatils. Chez la tomate, un taux d‟acidité élevé et, à un

degré moindre, une haute concentration de sucres améliorent généralement la qualité

organoleptique des tomates cultivées dans les serres (Dorais et al., 2001). De plus, Auerswald et

al. (1999) ont trouvé une corrélation positive entre la réduction de la concentration des sucres et

l‟acidité titrable d‟une part et l‟intensité de plusieurs éléments sensoriels liés à l‟odeur, la flaveur

et le goût de la tomate d‟autre part. Chez la fraise, la flaveur est déterminée à la fois par les

caractères héréditaires et par les conditions de culture. D‟après Culpepper et al. (1935), la flaveur

dépend du ratio sucre : acide : tanin et des esters volatils qui composent l'arôme.

Les caractéristiques physiques des fruits tels que l‟apparence, la fermeté et la texture sont tout

aussi importantes que la composition chimique dans leur acceptation commerciale. Des fruits

savoureux, mais de mauvaise apparence ne sont pas appréciés par les consommateurs. La flaveur

et l‟apparence des fruits doivent donc être considérées simultanément et à un même niveau dans

l‟évaluation des effets des pratiques culturales sur la qualité des fruits (Awang et al., 1993b).

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II. REVUE DE LITTÉRATURE

2.1. Rôle des principaux éléments nutritifs

2.1.1. L’azote

L‟azote est un élément constitutif des acides aminés, des acides nucléiques et des protéines. C‟est

l‟un des éléments clefs pour la croissance, le développement et la production de fruits

(Guérineau, 2003). L‟azote est indispensable à la plante durant tout son cycle vital. Selon Chow

et al. (1992), la plante a autant besoin de nitrate durant la période végétative que durant la

période de floraison et de fructification. En effet, Neuweiler (1997) a montré que l‟azote stimule

le développement des feuilles et augmente le masse sèche des plants. Par ailleurs, Lieten et

Misotten (1993) ont observé que l‟absorption du nitrate était maximale de la plantation jusqu‟à la

floraison et qu‟elle diminuait dès la fructification. La majorité du nitrate absorbé durant la

période végétative s‟accumule dans les feuilles (22 % de l‟absorption) et les racines (15 %). Il est

ensuite mobilisé vers les fruits durant la fructification (Chow et al., 1992; Lieten et Misotten,

1993).

Les fraisiers réagissent positivement à la fertilisation azotée durant les périodes de floraison et de

fructification. Chow et al. (1992) ont montré que les besoins en éléments nutritifs en culture

hydroponique augmentaient au fur et à mesure que les plants se développaient et que chaque

partie de la plante avait besoin d‟un élément nutritif spécifique. Ce sont les racines et les feuilles

qui demandent le plus d‟azote sous forme de nitrate durant la fructification. Une étude réalisée

par Els et al. (2008) a montré que l‟optimisation de la fertilisation en nitrate avant et durant la

floraison influe sur l‟initiation florale et affecte aussi la fructification. Une réduction de la

quantité de N avant la floraison accélère l‟initiation florale alors qu‟une augmentation en période

de fructification accroît le nombre de fruits et le rendement.

Bien que l‟azote soit indispensable au développement de la plante, son excès entraîne une

diminution du calibre des fruits. Chez la tomate, une très faible concentration de N cause une

réduction du développement foliaire et par conséquent la quantité des photoassimilats fournis

aux fruits, ce qui réduit leur calibre, leur couleur et leur rendement (Dorais et al., 2001). Par

contre, chez la fraise, l‟addition d‟azote favorise la croissance végétative et l‟émergence de

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bourgeons axillaires ainsi que l‟augmentation du nombre de couronnes. Elle cause une

diminution du nombre de fruits vendables et de leur qualité. Elle occasionne aussi des problèmes

sanitaires et une malformation des fruits (Voth et al., 1967; Way et White, 1968). De plus,

Schoemaker et Greve (1930) et Burgess (1997) ont montré que le calibre des fruits augmente

avec l‟application de N. Pourtant, d‟autres auteurs rapportent que la fertilisation azotée peut

causer des malformations des fruits et peut, dans certains cas, réduire le calibre des fruits

(Yoshida et al., 1991; Kopanski et Kopanski, 1994; Gariglio et al., 2000). D‟après Neuweiler

(1997), le calibre des fruits augmente avec l‟augmentation de la concentration d‟azote, mais le

nombre de fleurs diminue, ce qui peut réduire le rendement par plant. De son côté, Nestby (1998)

indique que la fertilisation azotée augmente le nombre de petits fruits et que la réduction du

calibre des fruits ne résulte pas seulement de l‟augmentation de l‟accessibilité au nitrate, mais

aussi de la compétition entre les fruits pour l‟importation des assimilats. Enfin, Kopanski et

Kopanski (1994) montrent que l‟application de N augmente la masse sèche des fruits.

La qualité des fruits dépend aussi de la fertilisation azotée. Dorais et al. (2001) ont montré

qu‟une forte fertilisation azotée influait négativement la couleur, retardait la maturité et réduisait

le contenu en sucres solubles des tomates. L‟apport excessif d‟azote augmente également

l‟acidité des tomates et diminue leur qualité organoleptique. Les études effectuées chez la fraise

montrent que l‟azote agit sur le contenu en sucre, l‟acidité et la fermeté des fruits.

Certains auteurs ont montré que l‟excès d‟azote provoque une baisse du taux de sucre

(Neuweiler, 1997; Guérineau, 2003), alors que Nestby (1998) a trouvé que le contenu en sucres

totaux des fruits augmentait avec l‟augmentation du niveau de N. Toutefois, Miner et al. (1997)

ont trouvé que le taux de solides solubles n‟était pas affecté par les traitements de N, mais qu‟il

augmentait au fur et à mesure de la période de récolte. De manière générale, l‟effet de l‟azote sur

le contenu en sucres des fruits est variable d‟une année à l‟autre (Haynes et Goh, 1987).

En ce qui concerne l‟acidité des fruits, Neuweiler (1997) a montré que l‟augmentation de la

concentration d‟azote diminuait cet attribut, bien que Guérineau (2003) ait montré que l‟acidité

des fruits augmentait avec le niveau de fertilisation azotée chez certaines variétés remontantes.

De leur côté, Miner et al. (1997) ont observé que le pH des fruits et les concentrations des acides

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totaux n‟étaient pas affectés par les traitements d‟azote. Selon d‟autres auteurs (Haynes et Goh,

1987; Nestby et al., 2004), l‟effet de N sur l‟acidité titrable est inconsistant et variable.

Il en est de même pour la fermeté, puisque certains auteurs rapportent que l‟azote diminue la

fermeté des fruits (Schoemaker et Greve, 1930; Overholser et Claypool, 1931; Miner et al.,

1997; Neuweiler, 1997) alors que d‟autres observent que l‟azote augmente ou n‟affecte pas la

fermeté (Cochran et Webster, 1931; Darrow, 1931; Haut et al., 1935).

Enfin, on sait que l‟azote réduit la durée de conservation des fruits. En effet, les excès d‟azote

provoquent un ramollissement des fruits de tomate, puisqu‟ils contiennent moins de solides

solubles et de calcium (Neuweiler, 1997), et retardent leur maturité (Dorais et al., 2001). De

plus, une haute concentration d‟azote associée à une haute concentration de calcium contribue à

la perte de la qualité des fruits après la récolte.

Outre la quantité d‟azote que l‟on fournit à la plante, la forme sous laquelle on l‟apporte peut

aussi influencer le rendement et la qualité des fruits. Par exemple, chez la tomate, l‟ammonium

augmente le contenu en sucres des fruits, mais diminue la concentration de calcium et par

conséquent la durée de conservation des fruits. Si 10 à 20 % de la quantité totale d‟azote est

fournie sous forme de NH4+, le développement du feuillage sera favorisé au détriment du

rendement total et commercialisable et du calibre des fruits (Dorais et al., 2001). Cependant,

chez le fraisier, une concentration élevée de NH4+ diminue la croissance et le rendement et réduit

l‟absorption des cations K+, Ca

2+ et Mg

2+. Elle diminue aussi la durée de conservation des fruits

en réduisant significativement la concentration du calcium, élément essentiel pour améliorer la

qualité et la durée de conservation des fruits (Tabatabaei et al., 2008). On observe aussi que les

fruits des plants recevant une fertilisation contenant à la fois du NH4+ et du NO3

- sont moins

colorés, mais plus fermes que les fruits des plants recevant du NO3- comme seule source d‟azote.

Le pH des fruits, le degré Brix et la vitamine C diminuent lorsque le rapport nitrate : ammonium

est supérieur à 6 : 1 (Sadat et al., 2006).

Durant la période végétative, il est préférable d‟apporter du nitrate d‟ammonium (50 % NO3-,

50 % NH4+) alors que durant la période de floraison/fructification, il faut utiliser l‟azote sous

forme nitrique, car le NO3- se lie aux cations positifs (Ca

2+, Mg

2+, K

+) et les transporte vers les

organes aériens (Tabatabaei et al., 2008). Des ratios NO3- : NH4

+ de 75 : 25 et 50 : 50

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augmentent le rendement, les masse fraîche et sec ainsi que le calibre des fruits (Tabatabaei et

al., 2006; Tabatabaei et al., 2008). Néanmoins, le ratio NO3- : NH4

+ n‟a pas d‟effet sur l‟acidité

des fruits, mais la quantité de solides solubles totaux augmente lorsque ce ratio augmente

(Tabatabaei et al., 2006).

2.1.2. Le potassium

Le potassium intervient dans plusieurs processus métaboliques comme la photosynthèse, la

synthèse des protéines et les activités enzymatiques (glycolyse, synthèse de l‟amidon et du

saccharose, réduction du nitrate) (Marschner, 1986; Dorais et al., 2001). Il est impliqué aussi

dans les processus de transport membranaire, dans l‟équilibre de charges, dans la génération de

la pression de turgescence, dans l‟utilisation de l‟eau de la plante et dans l‟élongation cellulaire

(Dorais et al., 2001; Vago et al., 2008).

Les besoins des plantes en éléments nutritifs augmentent tout au long de leur développement.

Les demandes en N, Mg et Ca augmentent du début à la fin de la production, alors que la

demande en K fluctue tout au long de la production (Chow et al., 1992). D‟après Lieten et

Misotten (1993), le potassium s‟accumule dans les tissus de la tige pendant la période végétative

et sa teneur diminue ensuite au fur et à mesure que la plante grandit. Toutefois, l‟absorption de K

présente un pic lors de la floraison et durant le mûrissement des fruits. Pendant cette période, la

concentration de K dans les feuilles est faible. Cependant, une compétition pour le K se fait

d‟une part entre les feuilles, la tige et les racines vu que le potassium est un élément nécessaire à

la photosynthèse et d‟autre part entre ces organes et les fruits vu que ces derniers contiennent

plus de K que les autres parties de la plante (Chow et al., 1992). En fait, les feuilles et les

pétioles accumulent respectivement 20 % et 14 % du potassium absorbé alors que les fruits en

accumulent 70 %. Le potassium représente 42 % des macroéléments dans les fruits et les organes

de la plante (Lieten et Misotten, 1993).

Un déséquilibre de K dans la solution nutritive réduit la croissance de la plante et interfère avec

l‟absorption des autres éléments nutritifs. En fait, la carence en K réduit la surface des feuilles

nouvellement formées (Vago et al., 2008) et s‟accompagne d‟un enrichissement en bore de

toutes les parties de la plante jusqu‟à des niveaux toxiques (Lieten, 2006). Il faut noter que le

potassium est très mobile dans la plante. Lorsque la quantité de potassium demandée par la

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plante est inférieure à celle fournie, le potassium foliaire est remobilisé vers les fruits

(Guérineau, 2003). Par contre, l‟excès de potassium peut limiter l‟absorption du magnésium

(Lieten, 2006; Vago et al., 2008) et diminuer la quantité de Ca dans les fruits, ce qui se traduit

par une aptitude moindre à la conservation (Guérineau, 2003; Lieten, 2006).

L‟effet de la fertilisation potassique sur le rendement et le calibre des fruits est variable selon le

taux appliqué. Locascio et Thompson (1960) ont montré que le rendement augmente

proportionnellement avec la fertilisation potassique de 900 à 2700 kg/ha. Par contre, d‟autres

auteurs (Lineberry et Collins, 1942; Lineberry et al., 1944; Dennison et Hall, 1956; Locascio et

Saxena, 1967) ont trouvé que des taux de potassium de 0 à 156 kg/ha et de 0 à 202 kg/ha n‟ont

aucun effet sur le rendement. De même, les travaux d‟Albregts et al. (1996) ont démontré que

des taux de K se situant entre 0,28 et 1,4 kg/ha/jour n‟avaient aucun effet sur le rendement (fruits

commercialisables), ni sur le poids moyen des fruits. En fait, au début de la récolte, le masse

fraîche des fruits du cultivar Seascape augmentait linéairement avec l‟augmentation du taux de

K, mais le poids moyen des fruits au cours de la saison n‟était pas affecté par le potassium

(Albregts et al., 1996).

La réponse de la plante à la fertilisation potassique dépend évidemment du moment de son

application. Des applications de K de 0,125 à 2 meq/L dans la solution nutritive pendant la

période végétative n‟ont aucun effet sur le rendement alors que des applications semblables (0,25

à 2 meq/L) durant la période de floraison et durant celle de fructification augmentent

significativement le rendement et particulièrement le nombre de fleurs produites (Bradfield et al.,

1975).

Le potassium peut avoir aussi un impact sur la qualité des fruits. Dans la culture des tomates en

serre, Davies et Winsor (1967) ont observé l‟action positive du potassium sur l‟acidité, le taux de

sucres et la qualité organoleptique des fruits (Dorais et al., 2001). Chez la fraise, Mengel (1979)

mentionne que le potassium favorise la production des substances aromatiques et améliore les

caractères organoleptiques et la flaveur des fruits. De plus, un taux de K+ faible produit des fruits

de couleur pâle (Lieten, 2006).

Les résultats des études de l‟effet de la fertilisation potassique sur la teneur en sucres, l‟acidité et

la fermeté des fruits sont contradictoires. D‟après Babicz (2002), les fraisiers bien alimentés en K

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donnent des fruits plus sucrés, alors qu‟une carence en K affecte négativement la synthèse des

sucres, d‟amidon, de cellulose et de protéines. Par contre, Haynes et Goh (1987), Miner et al.

(1997) et Nestby et al. (2004) ont trouvé que l‟application de K n‟a aucun effet sur le taux de

solides solubles. De plus, ces auteurs ont rapporté que le potassium n‟affecte ni le pH ni la teneur

en acides organiques totaux des fruits, bien que Guérineau (2003) confirme que la carence en K

augmente l‟acidité des fruits. Quant à la fermeté, Locascio et Saxena (1967) ont observé une

baisse de la fermeté des fruits avec l‟augmentation de la concentration de K alors que d‟autres

auteurs (Haynes et Goh, 1987; Albregts et al., 1996; Miner et al., 1997; Nestby et al., 2004)

n‟ont observé aucun effet de la fertilisation potassique sur la fermeté des fruits.

2.1.3. Le calcium

Dans la cellule, le calcium est lié aux acides pectiques de la lamelle moyenne et est responsable

du maintien de la structure cellulaire et de la rigidité des tissus. Le calcium est aussi important

pour la stabilité de la membrane cellulaire et le maintien de la qualité des fruits. La concentration

de l‟oxalate de calcium dans la vacuole est nécessaire pour l‟osmorégulation cellulaire (Dorais et

al., 2001; Guérineau, 2003). Le calcium est aussi important dans la signalisation cellulaire et

joue un rôle important dans les réactions de défense de la plante suite à un stress biotique ou

abiotique (Benhamou, 2011).

Le calcium est un élément peu mobile. Il est essentiellement absorbé par les jeunes racines de la

plante et est ensuite transporté par le flux de transpiration vers les parties aériennes. En fait, le Ca

est immobile dans le phloème et celui contenu dans les feuilles ne sera pas remobilisé vers les

fruits. La totalité de Ca qui se trouve dans les fruits y parvient par le xylème (Dorais et al.,

2001). Par contre, Dunn et Able (2006) ont trouvé que l‟augmentation de la concentration de Ca

dans la solution nutritive s‟accompagne d‟une augmentation de Ca dans les tissus foliaires, mais

pas dans les fruits.

Le pic d‟absorption de calcium a lieu durant la période végétative. Les feuilles contiennent

environ 40 % de la quantité du calcium absorbée, les racines et les pétioles en contiennent

respectivement 25 % et 16 %. L‟absorption diminue durant la fructification et seulement 7 % est

accumulé dans les fruits. Le calcium représente 2 % des macroéléments présents dans les fruits et

plus de 28 % de ceux présents dans les organes de la plante (Lieten et Misotten, 1993). De plus,

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les fleurs contiennent une quantité importante de Ca, mais à partir de la nouaison, la

concentration diminue rapidement, probablement à cause de l‟afflux des photosynthétats vers les

fruits. La concentration de Ca dans les feuilles, quant à elle, reste constante durant le

développement des fruits et leur mûrissement (Chow et al., 1992).

Chez la tomate, un apport adéquat de Ca dans les fruits est essentiel pour maintenir leur fermeté

et leur durée de conservation, mais un excès de calcium affecte négativement leur qualité

organoleptique et leur durée de conservation (Dorais et al., 2001). Chez la fraise, le calcium est

un facteur tout aussi important de la qualité des fruits. Dunn et Able (2006) ont trouvé que les

fruits des plants ayant reçu une faible concentration de Ca (300 ppm) ont un taux de solides

solubles (% Brix) élevé. Par contre, Cheour et al. (1990) ont montré que l‟application foliaire de

calcium augmentait le contenu en sucres. Les études montrent qu‟un apport excessif de Ca

diminue l‟acidité des fruits ainsi que leur aspect visuel après récolte (Raynal et Carmentran,

2001; Guérineau, 2003; Nestby et al., 2004; Dunn et Able, 2006). L‟application foliaire de Ca a

le même effet (Cheour et al., 1990). L‟effet du calcium sur la fermeté est variable. Dunn et Able

(2006) n‟ont observé aucun effet significatif de l‟augmentation de la concentration de Ca sur la

fermeté des fruits, alors que Cheour et al. (1990) ont trouvé que l‟application foliaire de Ca

diminuait leur fermeté. Enfin, l‟augmentation de la concentration de Ca dans les fruits en

prolonge la durée de conservation (Cheour et al., 1990; Tabatabaei et al., 2006).

L‟application foliaire de CaCl2, quelques jours avant la récolte, augmente le contenu de Ca dans

les fruits et affecte plusieurs paramètres organoleptiques et physiologiques tel que le contenu en

sucres, les acides organiques, la texture et la conductivité électrique des fruits (Cheour et al.,

1990). Elle augmente la concentration apoplastique du calcium (Poovaiah, 1979), ce qui affecte

la structure et la fonction des membranes cellulaires et certains aspects du métabolisme cellulaire

(Glenn et al., 1988). Ceci contribue aussi à retarder la sénescence des feuilles (Poovaiah et

Leopold, 1973) et le mûrissement des fruits.

L‟application foliaire de CaCl2 avant la récolte à un taux de 20 kg/ha augmente la teneur de Ca

dans les feuilles. Elle prolonge également la durée de conservation des fruits en retardant

l‟accumulation des sucres, en diminuant celle des acides organiques, en augmentant l‟index de

saturation de la couleur et en ralentissant le développement des moisissures. D‟après Cheour et

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al. (1991), la réponse au traitement foliaire varie selon le cultivar et dépend probablement du

contenu en Ca des fruits au moment de l‟application foliaire et de la capacité de la plante à

accumuler et à distribuer le calcium.

2.1.4. Le phosphore, le magnésium et le soufre

Le phosphore est un élément très mobile dans la plante. Une redistribution se fait facilement des

anciennes feuilles vers les parties plus jeunes (Williams, 1955). La carence en phosphore réduit

la division cellulaire et inhibe plusieurs réactions de synthèse dans les feuilles, considérant que

plusieurs composés phosphorylés sont impliqués dans ces processus (Abbott, 1968).

La majorité de la quantité du phosphore absorbé par la plante se trouve dans les fruits (44 %). La

quantité de phosphore présente dans les feuilles, les pétioles, les hampes florales et les racines

diminue pendant la période de floraison-fructification. Notons que le phosphore représente 5 %

des macroéléments dans les organes de la plante (Lieten et Misotten, 1993). D‟après Abbott

(1968), une carence en phosphore et en azote se traduit par une inhibition de la prolifération des

branches des couronnes et par un manque de sites disponibles pour l‟initiation florale.

Le magnésium est l‟ion central de la chlorophylle. Il joue, par conséquent, un rôle clef dans

l‟activité photosynthétique. Il a aussi une fonction comme activateur des enzymes de la

phosphorylation et il est impliqué dans la synthèse des glucides. Il faut noter que les ions K+ et

Mg2+

sont antagonistes, un excès de K empêche l‟absorption de Mg (Vago et al., 2008).

D‟après Ulrich et al. (1980), une carence en Mg donne des fruits apparemment normaux, mais

ayant une couleur rouge pâle et une tendance à l‟albinisme. Ces auteurs concluent qu‟avec une

carence en phosphore, la plante produit des fleurs et des fruits plus petits que la normale. Par

contre, Haut et al. (1935) et Lamarre et Lareau (1997) ont montré que le magnésium n‟a aucun

effet sur la fermeté des fruits, ni sur le rendement.

Le soufre est un composé essentiel de la synthèse des protéines et est incorporé dans les

coenzymes et la ferrédoxine. Il joue aussi un rôle primordial dans plusieurs réactions

d‟oxydoréduction (Marschner, 1986). La majeure partie du soufre se trouve dans les feuilles et

les racines. L‟absorption du soufre est relativement faible dans les solutions nutritives

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équilibrées. Durant la floraison et le mûrissement des fruits, le soufre sera redistribué des

couronnes, des racines et des inflorescences vers les fruits (Morard et Raynal, 1989). D‟après

Ulrich et al. (1980), la carence en soufre diminue le rendement et réduit le poids des fruits. Les

meilleurs rendements sont obtenus avec un ratio NO3 : SO4 de 9 : 2 mmol/L. Une réduction

significative du nombre total des fruits et du nombre de fruits déformés est observée avec un

ratio NO3 : SO4 de 5 : 4 mmol/L (Lieten, 2004).

2.2. Principaux équilibres nutritifs

Pour avoir une bonne production, les plants de fraisiers doivent recevoir, pendant la période

végétative, une fertilisation azotée basée sur le nitrate, ce qui permet le développement d‟un

plant vigoureux avec plusieurs couronnes. Le système racinaire doit quant à lui être bien

développé et le nombre de feuilles doit être suffisant, sans être en trop grande quantité (plante

considérée comme ayant trop de feuilles) (Linsley-Noakes et Parehwa, 2008).

Une fois en phase de production, la demande en nitrate est beaucoup plus faible. Par contre, la

plante demande plus de K. Un rapport K/(Ca+Mg) élevé augmente l‟acidité titrable, la vitamine

C et réduit les sucres. Le tableau 1 présente les principaux équilibres nutritifs recommandés par

le CTIFL (Centre Technique Interprofessionnels des Fruits et Légumes) en 2003.

Tableau 1 : Les principaux équilibres nutritifs selon le CTIFL (2003)

Période végétative Période de floraison-fructification

K/Ca 0,7 0,9

K/(Ca+Mg) 0,54 0,75

NO3/NH4 0,8/0,2 1/0

2.2.1. Équilibre K/Ca

Le déséquilibre K/Ca a un impact prononcé sur la qualité des fruits, mais peu d‟effet sur le

rendement. Un enrichissement en calcium (K/Ca = 0,20 contre 0,90 pour la solution de

référence) occasionne une baisse de l‟acidité de 2 à 4 unités selon les variétés. Par ailleurs, la

brillance et la fraîcheur du calice diminuent. Un équilibre nutritif favorisant le potassium

(K/Ca = 2,8) tend à accroître le niveau d‟acidité des fruits et à les rendre plus fragiles après

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récolte (Guérineau, 2003). L‟augmentation du taux de Ca dans les fruits les rend plus fermes et

réduit leur acidité titrable. De plus, un excès de K peut limiter l‟absorption de Ca et Mg et créer

par la suite des désordres physiologiques (Guérineau, 2003).

2.2.2. Équilibre N/K

Un rapport N/K de 5/4 favorise l‟atteinte d‟une masse végétale maximale, augmente le nombre

de feuilles, la longueur des pétioles et le nombre de fleurs par plant. Ce rapport permet aussi

d‟augmenter le rendement de fruits par plant et par hectare, le calibre du fruit, ainsi que l‟acidité

du jus de fruit (pH = 3,15) (Singh et al., 2008). Pendant la période végétative, la quantité de N

absorbée par la plante ne dépasse pas 10 Kg N/ha. Cette quantité augmente de la 4ème

à la 8ème

semaine pour atteindre 25 Kg N/ha. Lorsque les fruits commencent à se développer, à la 10ème

semaine, un pic d‟absorption d‟azote est observé (55 Kg N/ha par semaine). Quant à l‟absorption

de K, elle reste relativement faible en comparaison avec l‟absorption de nitrate, jusqu‟au début

de la floraison. À partir de ce moment, l‟absorption de K augmente rapidement et demeure plus

élevée que celle de N, et ce, jusqu‟à la fin de la floraison (Martinsson et al., 2006). Donc, un

rapport N/K faible est demandé durant la période de fructification.

2.2.3. Équilibre K, N, Ca

D‟après Martinsson et al. (2006), une fertilisation combinant le nitrate de calcium avec le nitrate

de potassium augmente le rendement de 13 %, le calibre des fruits de 25 % et le développement

racinaire de 6 % par rapport à une fertilisation azotée basée sur le nitrate d‟ammonium (sans

calcium). Ce traitement augmente aussi la concentration de Ca dans les fruits, ce qui améliore

leur apparence et leur fermeté (Martinsson et al., 2006). Puisque les fraisiers absorbent une plus

grande quantité de K durant la période de fructification et de développement des fruits, toute

carence de cet élément réduit le rendement et la qualité des fruits.

2.2.4. Équilibre K, Ca, Mg

Durant le 1er

cycle de fructification des fraisiers, le ratio K/Ca/Mg n‟affecte pas le nombre de

fruits, leur poids ni le rendement total. Par contre, durant la 2ème

phase de production, une

concentration en Ca inférieure à 2 mmol/L réduit significativement le développement végétatif,

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le nombre et le poids des fruits et le rendement total (Lieten, 2006). Ces fruits sont fermes et très

acides. De même, avec les ratios K/Ca/Mg de 5/3/1 et de 5/2/2, le nombre, la taille ainsi que le

rendement total sont maximisés. Ces ratios augmentent aussi l‟acidité titrable et les taux de

sucres dans les fruits. De plus, un rapport K/(Ca+Mg) de 0,2 permet une absorption élevée de

potassium, alors qu‟un rapport K/(Ca+Mg) de 1,2 diminue la quantité de K absorbée. Il est à

noter que l‟apport du calcium au détriment du potassium se traduit par une chute d‟acidité des

fruits (Raynal-Lacroix et Carmentos, 1992). D‟après Nestby et al. (2004), le meilleur rendement

de fruits commercialisables est obtenu avec le rapport K/(Ca+Mg) de 0,73 et avec le nitrate

comme source d‟azote.

2.3. La conductivité électrique

La concentration totale en éléments dissous dans la solution se reflète au niveau de la

conductivité électrique (CE). Celle-ci doit être ajustée tout au long de la production du fraisier et

dépend des besoins relatifs en eau et en éléments minéraux du moment, qui dépendent à leur tour

du climat, du stade phénologique de la plante, du substrat et de la variété (Coquelet et al., 2003;

Guérineau, 2003). D‟après Coquelet et al. (2003), lorsque la demande en eau est faible, la plante

peut supporter une conductivité plus élevée que lorsque celle-ci est forte. La période la plus

sensible à l‟excès de conductivité est la période de floraison-fructification.

Une conductivité trop élevée peut entraîner l‟avortement des fleurs et, plus fréquemment, des

chutes de calibre et une baisse de rendement, surtout si des températures élevées accélèrent le

processus de mûrissement avec une demande en eau élevée en raison du climat et des besoins en

eau des fruits (Coquelet et al., 2003). D‟après Nestby et al. (2004), le meilleur rendement en

fruits commercialisables dans la culture hors-sol est obtenu avec une solution dont la CE est de

0,9 mS/cm. Par contre, une faible CE (0,7 mS/cm) augmente le nombre des fruits par plant. Ceci

est associé à la diminution du nombre de feuilles, de stolons et de couronnes et à la réduction de

la surface foliaire. De plus, une faible CE durant la période végétative jusqu‟au début de la

fructification aide à contrôler la croissance végétative et maximise les rendements (Hunter et

Morgan, 1989). D‟après Awang et al. (1993a), lorsque la salinité augmente de 2,5 à 8,5 mS/cm,

le rendement en fruits diminue. Cette diminution résulte de la réduction du contenu en eau

consécutive à l‟augmentation du pourcentage de matière sèche. Un stress salin diminue le

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rendement puisque le nombre et le poids des fruits diminuent et les plants meurent

progressivement (Giuffrida et al., 2001). Du point de vue gustatif, on remarque que le niveau

d‟acidité tend à augmenter avec la salinité du milieu, par un effet de concentration des acides

organiques dans les fruits (Guérineau, 2003). Par contre, Awang et al. (1993b) affirment que

l‟acidité titrable par fruit est réduite sous une salinité élevée. De plus, Nestby et al. (2004) ont

montré qu‟une faible CE réduit l‟acidité des fruits.

En ce qui concerne la teneur en sucres des fruits, Awang et al. (1993b) ont trouvé que la faible

conductivité réduit les sucres solubles, mais le niveau de salinité n‟a pas d‟effet sur la texture ni

la couleur des fruits. L‟amélioration de la qualité des fruits est associée à une diminution de leur

contenu en eau et, par conséquent, à une augmentation de leur contenu relatif en matières sèches,

des sucres et de l‟acidité (Awang et al., 1993b). Ces auteurs ont montré que la masse fraîche des

fruits diminue sous une forte salinité, mais la masse sèche est moins affectée. Ceci suggère que le

pourcentage de la masse sèche augmente avec la salinité. L‟augmentation de la masse sèche peut

avoir des effets positifs sur la qualité des fruits.

Le pourcentage des fruits non-commercialisables et la fermeté augmentent aussi lorsque la CE

augmente (D'Anna et al., 2003). L‟aptitude à la conservation est également altérée par des

solutions à forte CE. L‟effet est variable selon les variétés et se traduit par la perte de brillance et

de fraîcheur du calice (Guérineau, 2003). En fait, une haute salinité provoque des désordres

physiologiques, qui découlent de la modification de l‟équilibre avec le Ca. En fait, la haute

salinité diminue l‟absorption et le transport du Ca. La fermeté et le taux de sucres solubles

augmentent avec la salinité (D'Anna et al., 2003).

2.4. L’irrigation

La fréquence des irrigations et la quantité de solution nutritive fournie à la plante affectent le

rendement et la qualité des fruits. De plus, l‟irrigation peut influencer la taille des fruits. Un

stress hydrique réduit l‟hydrolyse du saccharose et la translocation des produits organiques des

feuilles jusqu‟aux fruits, ce qui cause l‟accumulation de l‟amidon et des sucres solubles dans les

feuilles.

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L‟augmentation des cycles d‟irrigation dans les serres réduit le taux de la matière sèche des fruits

de la tomate. En plus, un excès d‟eau affecte négativement la qualité des fruits ; un taux élevé

d‟eau dans les fruits réduit la quantité des sucres solubles, des acides organiques, des vitamines

et des éléments minéraux (Dorais et al., 2001). Une baisse du régime d‟irrigation améliore la

qualité organoleptique des fruits. Des conditions de stress hydrique chez des tomates cultivées

sous serres donnent des fruits moins riches en eau, mais plus riches en saccharose, en hexoses, en

acide citrique et en potassium (Dorais et al., 2001). Notons que l‟enrichissement en éléments

minéraux des fruits résulte de la diminution de la quantité d‟eau dans le fruit et non de

l‟augmentation de l‟accumulation de ces éléments.

Les besoins en eau du fraisier sont fonction du substrat utilisé, de la variété, du stade végétatif et

de l‟ensoleillement. La dose d‟irrigation est d‟environ 150 ml par goutteur, soit une durée

d‟arrosage de 4 à 5 minutes avec un goutteur de 2 litres/heure. En règle générale, le volume de

solution drainé doit être compris entre 10 et 20 % du volume apporté (Coquelet et al., 2003).

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III. HYPOTHÈSES ET OBJECTIFS

Dans le cadre de ce projet de recherche, les hypothèses suivantes ont été émises :

L‟accroissement de la fertilisation potassique augmente l‟acidité, la teneur en sucres et

améliore le goût des fruits et ses effets sont plus marqués sur la variété Charlotte que sur

la variété Seascape.

L‟application foliaire de Ca améliore la texture et la durée de conservation des fruits.

Les objectifs du projet sont :

1. D‟accroître la productivité des plants;

2. D‟améliorer la qualité des fruits des fraisiers remontants cultivés hors-sol;

3. De déterminer les rapports K/Ca et K/N permettant d‟améliorer le goût des fraises et

d‟obtenir un meilleur rendement;

4. D‟étudier l‟effet de l‟application foliaire de calcium sur le maintien de la texture et sur la

durée de conservation des fruits;

5. De déterminer laquelle des deux sélections génétiques : Seascape de l‟Université de la

Californie et Charlotte du CIREF en France répond le mieux à l‟optimisation de la

fertilisation.

Raynal-Lacroix (2005) du CTIFL a élaboré une solution nutritive adaptée aux fraisiers

remontants. Bien que cette solution donne de bons rendements, elle produit des fraises dont le

goût laisse à désirer selon les consommateurs canadiens. Cela est particulièrement notable avec

la variété Charlotte dont les fruits sont trop sucrés et manque d‟acidité, ce qui rend les fruits

insipides. Nous comparerons dans la présente étude cette solution témoin à deux nouvelles

solutions nutritives améliorées. Le but est donc d‟étudier l‟effet de différents régimes de

fertilisation sur le rendement et la qualité des fruits.

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IV. MATÉRIEL ET MÉTHODES

Le projet est divisé en deux parties. La première partie s‟est déroulée dans les serres de

l'Université Laval en hiver 2010, et la deuxième s‟est déroulée à la ferme „Les Fraises de l‟Île

d‟Orléans Inc.‟ à St-Laurent de l‟Île d‟Orléans au printemps-été 2010. Dans les deux cas, deux

nouvelles solutions nutritives ont été comparées à une solution témoin décrite par Raynal-

Lacroix (2005).

4.1. Description des compartiments de serres et des grands tunnels

L‟expérience en serre s‟est déroulée dans le complexe des serres de haute performance de

l‟Université Laval, l‟un des plus sophistiqués au Canada. Les serres étaient équipées de systèmes

très perfectionnés permettant un contrôle précis du climat (température, humidité relative,

lumière) et de la fertilisation (FSAA, 2009). Le revêtement de la serre est composé de

polyéthylène au niveau du toit et de polycarbonate double au niveau des murs. La serre où s‟est

déroulée l‟expérience avait 25 pieds de hauteur et 20 pieds de largeur. Le système de chauffage

se situe au niveau du toit et du sol. Des calorifères assurent le chauffage de chaque côté de la

serre et en haut au niveau du toit. Le chauffage est un chauffage à l‟eau chaude. La ventilation

est à la fois naturelle et forcée. L‟éclairage est assuré par des lampes à sodium (HPS de

600 watts) permettant de maintenir une intensité lumineuse minimale de 200 micromoles.m-2

.s-1

.

L‟humidité est contrôlée par un système de brumisation à l‟eau osmosée permettant aussi de

refroidir la serre en cas de besoin. Les plants sont placés sur des tables longitudinales mobiles.

L‟irrigation fertilisante est apportée par un système de goutte-à-goutte avec deux goutteurs par

pot.

L‟entreprise „Les Fraises de l‟Île d‟Orléans Inc.‟ se spécialise dans la commercialisation, le

conditionnement, l'emballage, la production, la recherche scientifique et le développement

expérimental dans le domaine des fraises et framboises depuis 1979 (SFIO, 2011). Les

expériences sur cette ferme ont été réalisées dans de grands tunnels de la compagnie Industries

Harnois (St-Thomas de Joliette, Canada). Chacun des tunnels a une largeur de 28 pieds, une

longueur de 500 pieds et une hauteur de 16 pieds au niveau du centre. Ce sont des structures

multi chapelles dont les jonctions sont situées à 6 pieds du sol. Les tunnels sont recouverts d‟un

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film simple de polyéthylène. Le système de ventilation est passif et l‟ouverture des jonctions est

manuelle. De plus, les portes qui sont situées à chaque extrémité des tunnels peuvent être

ouvertes en fonction des besoins de ventilation. Les plants sont placés sur des dalles supportées

par des tréteaux dans les grands tunnels à raison de six dalles par chapelle. L‟irrigation

fertilisante est apportée par un système de goutte-à-goutte avec deux goutteurs par sac. Les

fréquences d'irrigation ont été basées sur des mesures de tensiomètres digitaux HORTAU (St-

Romuald, Canada) (Hortau, 2011).

4.2. Matériel végétal

Les variétés remontantes utilisées pour l‟expérience sont Seascape et Charlotte. Seascape est une

variété créée par Bringhurst et Voth à l'Université de la Californie aux États-Unis en 1983. Elle

résulte du croisement entre les variétés Selva et Douglas (Bringhurst et Voth, 1991). Seascape est

la variété de fraisier aphotopériodique la plus utilisée au Québec. Elle se caractérise par un haut

potentiel de production, des fruits de gros calibre, une bonne fermeté et une saveur appréciée

(Dale et al., 2000). Charlotte est une variété issue d'un croisement entre Mara des Bois et

CAL 19 réalisé en 1995 par Philippe Roudeillac du CIREF en France, dans le cadre d'un

programme d'amélioration. Cette variété se caractérise par sa vigueur, sa rusticité et sa tolérance

aux maladies. Ses fruits sont aussi longs que larges, coniques, de grosseur moyenne, de bonne

qualité et à saveur caractéristique uniforme les distinguant sur le marché (ACIA, 2011).

Charlotte se distingue de Seascape principalement par la vigueur de la plante, par la grandeur des

feuilles et la longueur des pétioles, par la grosseur, la forme et la couleur des fruits, par

l'implantation des akènes sur le réceptacle ainsi que par la grandeur du calice par rapport à la

corolle. Cette variété donne un plant plus vigoureux avec des feuilles plus grandes, mais des

pétioles plus courts que Seascape. Les fruits sont rouge pâle, coniques et de grosseur moyenne

chez Charlotte, tandis qu'ils sont rouge foncé, coniques et assez gros chez Seascape. Les akènes

sont affleurants chez Charlotte alors qu'ils sont enfoncés chez Seascape. Par rapport à la corolle,

le calice est plus grand chez Charlotte que chez Seascape (ACIA, 2011).

Des plants frigo à racines nues de la pépinière Lareault (Lavaltrie, Canada) ont été employés

pour toutes les expériences. Dans la serre, la plantation a été faite le 18 décembre 2009 avec une

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densité de 4 plants par pot de 4 litres. De plus, dans les grands tunnels, les plants ont été plantés

le 1er

mai 2010 à raison de 8 plants par sac de 75 cm de longueur.

4.3. Substrat

Le substrat utilisé pour la culture en serre était constitué de la tourbe de type BM6, fabriquée par

Les Tourbières Berger (St-Modeste, Canada). Les mélanges de type BM6 de haute porosité ont

été formulés pour les cultures sensibles aux excès d‟eau et pour les cultures hivernales. Ce

substrat est composé de sphaigne (grossière), de perlite horticole, de chaux dolomitique et

calcitique, d‟une charge fertilisante initiale et d‟un agent mouillant (BERGER, 2009). Cette

combinaison offre une très bonne aération ce qui réduit les risques d‟irrigation excessive.

Pour la culture dans les grands tunnels, le substrat utilisé était constitué de fibres de noix de coco

BIOGROW duo (Mas de la Fabrègue, France). Ce substrat résulte d‟un mélange de 50 % de

matière issue des ateliers de défibrage tamisée et de 50 % de coco „chips‟ provenant du broyage

intégral du mésocarpe de la noix de coco. Il se caractérise par un équilibre air/eau élevé et peut

être à la fois végétatif ou génératif selon le climat et la conduite fertilisante. Il présente aussi une

granulométrie progressive : le substrat est plus fin dans sa partie supérieure et plus grossière dans

sa partie inférieure. Une rainure longitudinale sur la partie inférieure des sacs améliore l‟aération

et le drainage de la partie la plus humide du substrat. C‟est un substrat 100 % naturel,

renouvelable et recyclable (BIOGROW, 2011).

4.4. Solutions nutritives

La solution élaborée par le CTIFL a été prise comme témoin. Elle est comparée à deux nouvelles

solutions nutritives. Pendant la période végétative, la même solution nutritive a été utilisée pour

tous les plants. Cette solution a été recommandée par le CTIFL (2005). Alors qu‟en période de

floraison fructification, trois solutions nutritives ont été employées:

SN-,K

+ est une solution qui contient plus de K mais moins de N que la solution témoin. La

concentration en K a été augmentée de 2,8 à 5 meq/L alors que la concentration en N a

été diminuée de 5 à 3 meq/L;

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SK+ est une solution qui contient plus de K mais la même concentration de N que la

solution témoin. La concentration en K a été augmentée de 2,8 à 5 meq/L;

Stémoin est la solution témoin recommandée par le CTIFL (2005).

La concentration en Ca était de 3 meq/L dans les trois solutions nutritives.

Le tableau 2 présente la composition des différentes solutions nutritives utilisées pour la culture

en serre.

Tableau 2 : Compositions des différentes solutions nutritives utilisées en serre en meq/L

Ces solutions nous permettent de comparer :

- Des ratios de K/Ca de 0,93 et de 1,6;

- Des ratios de K/(Ca+Mg) de 0,75 et de 1,25;

- Des ratios de K/N de 0,56, de 1 et de 1,6.

Au printemps 2010, les gestionnaires de la ferme „Les fraises de l‟île d‟Orléans‟ ont décidé de ne

plus utiliser la solution nutritive du CTIFL et d‟adopter une nouvelle solution afin d‟améliorer la

production. La nouvelle solution témoin était utilisée par les pépinières Martaillac (France) en

2009 et est réputée donner des rendements élevés et des fruits de grande qualité. Durant la

période végétative, nous avons utilisé la même solution nutritive pour tous les plants, soit la

Période

végétative

Période de floraison-fructification

SN-,K

+ SK

+ Stémoin

N-NO3 6,4 3 5 5

N-NH4 1,6 0 0 0

P 1,1 2,5 1,5 0,7

S 1,2 3,5 2,5 0,7

K 3,1 5 5 2,8

Ca 3,6 3 3 3

Mg 1,2 1 1 0,7

K/Ca 0,86 1,6 1,6 0,93

K/(Ca+Mg) 0,65 1,25 1,25 0,75

K/N 0,47 1,6 1 0,56

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solution utilisée par les pépinières Martaillac. Alors qu‟en période de floraison fructification,

trois solutions nutritives ont été utilisées :

SN+

,K+ est la solution utilisée dans les pépinières Martaillac, France, en 2009. Cette

solution se caractérise par de hauts niveaux de N (8,5 meq/L) et de Ca (6 meq/L);

SK+ est une solution contenant plus de K (5 meq/L) que la solution témoin, mais moins de

N (5 meq/L) que la solution qui précède;

Stémoin est une solution recommandée par le CTIFL, 2005.

Le tableau 3 présente la composition des solutions nutritives utilisées pour la culture dans les

grands tunnels.

Tableau 3 : Compositions des différentes solutions nutritives utilisées dans les grands tunnels en

meq/L

Ces solutions nous permettront de comparer :

- Des ratios de K/Ca de 1, de 1,6 et de 0,93;

- Des ratios de K/(Ca+Mg) de 0,75 et de 1,25;

- Des ratios de K/N de 0,56, de 0,7 et de 1.

Période

végétative

Période de floraison-fructification

SN+

,K+ SK

+ Stémoin

N-NO3 10 8,5 5 5

N-NH4 0,1 0 0 0

P 3 3 1,5 0,7

S 1,7 1,5 2,5 0,7

K 4,5 6 5 2,8

Ca 5,5 6 3 3

Mg 3 2,5 1 0,7

K/Ca 0,82 1 1,6 0,93

K/(Ca+Mg) 0,53 0,7 1,25 0,75

K/N 0,45 0,7 1 0,56

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4.5. Application foliaire de Ca

L‟excès de potassium provoque une absorption moindre de calcium, ce qui se traduit par un

appauvrissement en calcium du fruit et une moins bonne aptitude à la conservation (Guérineau,

2003). Dans le but de réduire les impacts négatifs de la concentration plus élevée en K, on a

appliqué du Ca aux plants sous forme de chlorure de calcium (CaCl2) (Cheour et al., 1990) à une

concentration de 3000 ppm, deux fois par semaine. La concentration a été diminuée à 300 ppm

dans les tunnels à partir du mois d‟août.

4.6. Dispositif expérimental

Les traitements comprenaient donc trois solutions nutritives (SN-,K

+ ou SN

+,K

+, SK

+ et Stémoin),

deux cultivars (Seascape et Charlotte) ainsi que l‟application foliaire de Ca (avec application ou

sans application) réalisés de manière factorielle dans un dispositif en blocs complets. Les

traitements ont été attribués de façon complètement aléatoire à 4 blocs complets. Les unités

expérimentales dans la serre et dans les grands tunnels étaient respectivement un pot de tourbe de

4 litres contenant 4 plants et 2 sacs de fibres de noix de coco (75 cm de longueur et 20 cm de

largeur) contenant 16 plants. L‟analyse statistique a été effectuée à l‟aide du logiciel SAS alors

que des contrastes a priori ont été obtenus par la décomposition de l‟ANOVA. Les différences

entre les moyennes ont été testées avec le LSD protégé, en utilisant un test de Fisher protégé au

seuil de 5 % (Collin, 2006).

4.7. Analyses minérales

Des analyses hebdomadaires de la fertilisation ont été effectuées (composition de la solution

nutritive et de la solution de drainage, pourcentage du drainage) pour contrôler la quantité de

fertilisants apportée aux plants et celle non utilisée par les plants. Un dosage par colorimétrie a

été effectué pour déterminer les quantités de N-NO3, N-NH4, P-PO4, alors qu‟un dosage par

absorption atomique a été fait pour les autres éléments (K, Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn).

De plus, des analyses minérales des feuilles et du substrat ont été effectuées au début et à la fin

de la saison. Ces analyses ont été effectuées par le laboratoire d‟analyse minérale du Centre de

recherche en horticulture (CRH) de l‟Université Laval, par les laboratoires du groupe horticole

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Ledoux (Ste-Hélène de Bagot, Canada) et ceux des Tourbières Berger. Une extraction SME a été

effectuée pour analyser la tourbe BM6 alors qu‟une extraction Mehlich III a été utilisée pour la

fibre de noix de coco. La composition minérale des feuilles a été déterminée par les méthodes

suivantes: digestion H2SO4-H2SeO3-H2O2 pour N et P - calcination pour K, Ca, Mg, Na, Fe, Cu,

Mn, Zn, Al et B - dosage par colorimétrie pour N, P et B - dosage par absorption atomique pour

K, Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn.

4.8. Rendement et mesures de croissance

En serre, la première récolte a été effectuée le 5 février et la dernière le 26 mai 2010. Au cours de

l‟expérience à la ferme „Les Fraises de l‟Ile d‟Orléans‟ sous grands tunnels, les récoltes se sont

échelonnées du 11 juin au 13 octobre 2010. Les récoltes de fruits ont été effectuées tous les deux

jours selon le besoin. À chacune des récoltes, les fraises ont été classées, comptées et pesées

(balance Denver instrument XP-1500, 1500x0.05 g). Les fraises ont été déclassées lorsqu‟elles

étaient attaquées par la pourriture grise (Botrytis cinerea), l'anthracnose (Colletotrichum

acutatum) ou d‟autres maladies, ou lorsqu‟elles étaient malformées ou trop petites (< 8 g). Le

nombre de couronnes, de feuilles et de hampes florales ont été déterminés à la fin de chaque

expérience. Les masses fraîches et sèches de la partie aérienne des plants ont été aussi mesurés.

4.9. Analyses physico-chimiques

Les analyses physico-chimiques des fruits ont été effectuées cinq fois durant la première partie

du projet (serre) soit le 25 mars, les 8 et 22 avril et les 6 et 20 mai 2010, alors que, pour la

deuxième partie du projet (tunnels), les analyses ont été effectuées le 6 août, le 8 septembre et le

7 octobre 2010.

La fermeté a été mesurée par un pénétromètre Qualititest (Digital Fff HPE Fruit Firmness Tester,

Buffalo, North America). L‟embout utilisé pour la fraise est de 0,50 cm2 (ID50). Les mesures ont

été exprimées en Indice Durofel (ID) sur une échelle de 0 à 100 (Vaysse et al., 2009). La mesure

de la fermeté a été effectuée sur 10 fruits de chaque traitement et pour chacun des quatre blocs.

Les autres analyses ont été effectuées sur le jus des fruits. Pour chacun des traitements, cinq à six

fruits (60 g) ont été coupés et homogénéisés dans un homogénéisateur/broyeur. L‟homogénat a

été ensuite transféré dans des tubes Eppendorf de 50 ml et centrifugé à 2500 rpm à 23 ˚C pendant

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30 minutes. Le surnageant a été utilisé d‟une part pour calculer la jutosité et d‟autre part pour

mesurer le pH, l‟acidité titrable et le contenu en sucres.

La jutosité correspond à la masse du jus obtenu après broyage des fruits (en g) divisée par la

masse totale de l‟échantillon avant broyage (en g) multiplié par 100 (Vaysse et al., 2009). Donc

la jutosité a été calculée en appliquant la formule : masse du surnageant / masse du homogénat x

100. Elle est exprimée en %.

La teneur en sucres représente la principale saveur perçue par le consommateur. L‟indice

réfractométrique (IR) mesuré par le réfractomètre est exprimé en % Brix. Cette mesure englobe

les différents sucres (glucose, fructose, saccharose…) présents en quantité et en proportion

variables selon les espèces et les variétés (Vaysse et al., 2009). La teneur en sucres a été mesurée

par un réfractomètre digital ATAGO PR-32 (Tokyo, Japon) avec un rang de 0 à 32 % Brix.

L‟eau millipore a été utilisée pour tarer l‟appareil puis les mesures ont été faites en utilisant

700 µL du surnageant de chaque traitement.

L‟acidité est un autre critère important pour caractériser la saveur. Elle indique l‟état de maturité

du fruit et détermine par son rapport avec les sucres, le caractère doux, équilibré ou acidulé du

fruit. Le principe de la mesure de l‟acidité réside dans la neutralisation des acides contenus dans

le jus par la soude décinormale (NaOH/10) (Vaysse et al., 2009). Pour réaliser la mesure, 10 mL

du surnageant a été titré par le NaOH 0,1 N jusqu‟à un pH de 8,2. Un pH-mètre (Corning pH -

meter 320, Corning, New York, USA) a été utilisé pour mesurer le pH du jus au début et au

cours du titrage. L‟acidité est exprimée en % d‟acide citrique et calculée en utilisant la

formule : acidité titrable (% acide citrique) = Volume du NaOH ajouté (mL) x 0,1 N (normalité

du NaOH) x 0,064 (milliéquivalent d‟acide citrique) x 100 x facteur de dilution / Volume de

l‟échantillon à titrer (mL) (Friedrich, 2001).

4.10. Analyses sensorielles

L‟analyse sensorielle est une «technique d‟analyse destinée à mesurer les caractéristiques des

produits alimentaires telles qu‟elles sont perçues par l‟homme» (Vaysse et al., 2009). Cette

technique permet de discerner des différences fines dans la qualité organoleptique des fruits qui

résultent du mélange subtil de sensations visuelles, tactiles, olfactives et gustatives.

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28

L‟analyse sensorielle a été effectuée selon un protocole standard approuvé par le comité

d‟éthique de la recherche avec des êtres humains de l‟Université Laval (no d‟approbation 2010-

014 / 19-03-2010). L‟analyse sensorielle a été faite au pavillon Envirotron de l‟université Laval.

Un panel d‟experts a été constitué dont les participants étaient des assistants de recherche, des

employés et des étudiants chercheurs du CRH. Les dégustations ont été faites les 8 et 22 avril et

les 6 et 20 mai 2010 pour l‟expérience qui s‟est déroulée dans les serres et le 15 juillet, les 5 et

19 août et le 2 septembre 2010 pour celle qui s‟est déroulée dans les tunnels. Dans tous les cas,

les fruits ont été récoltés une journée avant la dégustation et entreposés à 4 ˚C. Deux heures

avant la dégustation, les fruits ont été placés à température ambiante. Les fruits ont été lavés et

séchés avec des serviettes en papier immédiatement avant d‟être servis.

Le panel d‟experts était formé de 12 personnes. Chaque dégustateur devait évaluer 6 échantillons

à la fois. Devant chaque personne, il y avait 6 petites assiettes en carton numérotées de 1 à 6

correspondants aux six traitements répartis aléatoirement. Chaque assiette contenait 2 à 3 fruits.

De l‟eau et du pain ont été fournis aux dégustateurs pour neutraliser les saveurs résiduelles entre

un échantillon et un autre. Les dégustateurs ont évalué les caractéristiques sensorielles (aspect,

odeur, flaveur et texture) des fruits en attribuant une note de 1 à 10 (absence à très prononcé)

pour chaque échantillon. Une copie du questionnaire se trouve à l‟annexe 1.

4.11. Tests de conservation

Des tests de conservation ont été effectués pour la deuxième partie du projet. L‟évaluation a été

faite directement après la récolte, puis les fruits ont été entreposés à 4 ˚C. Les fruits ont été

ensuite évalués tous les deux ou trois jours après entreposage pour une période de deux

semaines. Dix fruits de chacun des traitements ont été évalués en attribuant une note de 1 à 10

aux caractéristiques suivantes : couleur dominante, brillance, pourcentage de pourrissement,

pourcentage de meurtrissure, fraîcheur du calice et aspect général. L‟analyse a été effectuée pour

deux blocs et répétée trois fois pendant l‟été. À partir des valeurs obtenues, l‟AUPHSC (Area

under the post-harvest storability curve) a été calculé. Cet indice correspond à l‟aire sous la

courbe de l‟aptitude à la conservation des fruits après la récolte (Andrade-Piedra et al., 2005).

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29

V. RÉSULTATS

5.1. Culture en serre

5.1.1. Croissance et développement

La solution nutritive des fraisiers cultivés en serres n‟affecte aucun paramètre de la croissance et

du développement (tableau 4). Par contre, une différence significative entre les deux variétés est

détectée pour le pourcentage de matière sèche. De plus, l‟application de Ca sur les feuilles des

fraisiers a un effet significatif sur le nombre de couronnes et sur le pourcentage de matière sèche.

Par ailleurs, nous avons décelé une interaction significative entre la variété et l‟application de Ca

foliaire par rapport aux masses fraîches et sèches des plants. Aucune interaction n‟est présente

entre les traitements de fertilisation, de variété et de Ca foliaire.

Tableau 4 : Résultats de l‟ANOVA pour le nombre de couronnes, les masses fraîches et sèches

des parties aériennes des plants et le pourcentage de matière sèche

Nombre de

couronnes

Masse

fraîche (g)

Masse sèche

(g)

Matière

sèche (%)

Solution (S) NS NS NS NS

Variété (V) NS * * *

Ca foliaire (Ca) * * * *

S x V NS NS NS NS

S x Ca NS NS NS NS

V x Ca NS * * NS

S x V x Ca NS NS NS NS * Significatif à 0,05, NS : Non significatif

Les deux cultivars à l‟étude ont produit le même nombre de couronnes. Par contre, ils

accumulent des quantités significativement différentes de matière sèche lorsqu‟exprimées en

pourcentage. Charlotte a un pourcentage de matière sèche légèrement plus élevé que Seascape

(tableau 5). De plus, l‟application foliaire de Ca a un effet significatif sur le nombre de

couronnes et le pourcentage de matière sèche. De manière générale, le calcium foliaire diminue

le nombre de couronnes/plant alors qu‟il augmente le pourcentage de matière sèche (tableau 6).

Par contre, le régime nutritif n‟affecte pas le nombre de couronnes, ni le pourcentage de matière

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30

sèche (tableau 7). La solution SK+ a tendance toutefois à provoquer la production d‟un nombre

plus élevé de fruits que les deux autres solutions.

Tableau 5: Rendements, pourcentage des fruits vendables, calibre des fruits, pourcentage de

matière sèche et nombre de couronnes des fraisiers de variétés Charlotte et Seascape cultivés en

serre

Tableau 6 : Rendements, pourcentage des fruits vendables, calibre des fruits, pourcentage de

matière sèche et nombre de couronnes, en présence et en absence du traitement foliaire de Ca,

des fraisiers cultivés en serre

Tableau 7 : Rendements, pourcentage des fruits vendables, calibre des fruits, pourcentage de

matière sèche et nombre de couronnes des fraisiers cultivés en serre pour les trois solutions

nutritives

Variété

Rendement

(kg/ha)

Rendement

(g/plant)

Fruits

vendables

(%)

Calibre

(g/fruit)

Matière

sèche (%)

Nombre de

couronnes

Charlotte 7074,3 314,4 57,3 8,1 28,5 4,5

Seascape 7566,6 336,3 70,2 9,6 27,2 4,8

Pr>F 0,0863 0,0863 <0,0001 <0,0001 0,0013 0,1006

Ca foliaire

Rendement

(kg/ha)

Rendement

(g/plant)

Fruits

vendables

(%)

Calibre

(g/fruit)

Matière

sèche (%)

Nombre de

couronnes

Avec 6574,0 292,2 62,6 8,5 29,1 4,3

Sans 8066,8 358,5 64,9 9,2 26,5 5,0

Pr>F <0,0001 <0,0001 0,2767 0,0196 <0,0001 0,0007

Solution

Rendement

(kg/ha)

Rendement

(g/plant)

Fruits

vendables

(%)

Calibre

(g/fruit)

Matière

sèche (%)

Nombre de

couronnes

SN-,K

+ 6958,2 309,2 61,8 8,5 27,5 4,5

SK+ 7766,6 345,2 65,6 9,2 27,9 4,6

Stémoin 7236,4 321,6 63,8 8,8 28,0 4,8

Pr>F 0,0691 0,0691 0,3488 0,1178 0,5345 0,4921

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Une interaction significative existe entre la variété et le Ca foliaire pour les masses fraîches et

sèches des parties aériennes des plants. Cela signifie que l‟application foliaire de Ca entraîne une

diminution des masse fraîche et sec des plants pour les deux variétés Seascape et Charlotte, alors

qu‟en l‟absence du Ca foliaire Seascape a une masse fraîche plus élevée, mais une masse sèche

plus faible que Charlotte (tableau 8).

Tableau 8 : Masses fraîches et sèches des fraisiers en absence et en présence du traitement

foliaire de calcium pour les variétés Charlotte et Seascape cultivés en serre

5.1.2. Rendement

Aucune interaction n‟est présente entre les traitements (tableau 9). En conséquence, nous

présentons les effets principaux des solutions, des variétés et de l‟application de Ca dans les

tableaux qui suivent. Par ailleurs, les deux variétés produisent des pourcentages de fruits

vendables et des calibres significativement différents. De son côté, le Ca foliaire agit

significativement sur les rendements et les calibres des fruits.

Tableau 9 : Résultats de l‟ANOVA pour les rendements, le pourcentage des fruits vendables et le

calibre des fruits des plants cultivés en serre

Rendement

(kg/ha)

Rendement

(g/plant)

Fruits

vendables

(%)

Calibre

(g/fruit)

Solution (S) NS NS NS NS

Variété (V) NS NS * *

Ca foliaire (Ca) * * NS *

S x V NS NS NS NS

S x Ca NS NS NS NS

V x Ca NS NS NS NS

S x V x Ca NS NS NS NS * Significatif à 0,05, NS : Non significatif

Variété Ca foliaire Masse fraîche (g) Masse sèche (g)

Charlotte Avec 71,2 21,2

Sans 119,7 32,3

Seascape Avec 96,1 27,0

Sans 121,4 31,8

Variété (V) Pr>F 0,0071 0,0461

Ca foliaire (Ca) Pr>F <0,0001 <0,0001

V x Ca Pr>F 0,0172 0,0198

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Seascape donne un rendement plus élevé que Charlotte, bien que cette différence ne soit pas

significative (Pr=0,08) (tableau 5). De plus, le pourcentage des fruits vendables et le calibre des

fruits sont significativement plus élevés chez Seascape que chez Charlotte (tableau 5).

L‟application foliaire du calcium diminue significativement le rendement ainsi que le calibre des

fruits. Le rendement diminue de 18 % en appliquant le Ca foliaire. De même, le calibre diminue

de 0,7 g/fruit sous les mêmes conditions. Par contre, l‟application foliaire de Ca n‟affecte pas

d‟une façon significative le pourcentage des fruits vendables (tableau 6). De plus, la fertilisation

n‟a aucun effet significatif sur le rendement, sur le pourcentage des fruits vendables, ni sur le

calibre des fruits. Pourtant, la solution SK+ donne le meilleur rendement, le plus de fruits

vendables et le plus gros calibre des fruits (tableau 7).

En ce qui concerne le rendement cumulatif, on remarque que, pour Charlotte, le meilleur

rendement est obtenu avec la solution SK+ sans application foliaire de Ca soit 8372 kg/ha. En

absence du Ca foliaire, les solutions Stémoin et SN-,K

+ donnent respectivement 8132 kg/ha et

7613 kg/ha (figure 1). Le Ca foliaire diminue ces rendements. La solution SK+

donne encore une

fois le rendement le plus élevé soit 7065 kg/ha pour 5709 kg/ha et 5550 kg/ha pour les solutions

Stémoin et SN-,K

+ respectivement (figure 1). Quant à Seascape, les rendements cumulatifs varient

aussi en fonction de la solution nutritive et du traitement foliaire. En absence du Ca foliaire, la

solution Stémoin donne le meilleur rendement avec 8435 kg/ha suivie de la solution SK+

(7963 kg/ha) puis de la solution SN-,K

+ (7882 kg/ha) (figure 2). En présence du Ca foliaire, les

rendements diminuent et atteignent pour les solutions SN-,K

+, Stémoin et SK

+ des valeurs respectives

de 6668 kg/ha, 6785 kg/ha et 7664 kg/ha (figure 2).

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Figure 1: Évolution du rendement cumulatif en kg/ha de la variété Charlotte cultivée en serre selon

les différentes solutions nutritives en présence et en absence du calcium foliaire

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Figure 2: Évolution du rendement cumulatif en kg/ha de la variété Seascape cultivée en serre selon

les différentes solutions nutritives en présence et en absence du calcium foliaire

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35

5.1.3. Analyses physico-chimiques

Une interaction triple (solution x variété x Ca foliaire) est observée pour la fermeté et la jutosité

des fruits (tableau 10). De plus, le Ca foliaire affecte significativement le taux de sucres, alors

que l‟acidité des fruits varie significativement entre les deux variétés.

Tableau 10 : Résultats de l‟ANOVA pour le taux de sucres, la fermeté, la jutosité et l‟acidité des

fruits des plants cultivés en serre

Taux de sucres

(% Brix)

Fermeté

(ID)

Jutosité

(%)

Acidité

(% ac. citrique)

Solution (S) NS * NS NS

Variété (V) NS * * *

Ca foliaire (Ca) * * * NS

S x V NS * * NS

S x Ca NS * * NS

V x Ca NS * * NS

S x V x Ca NS * * NS * Significatif à 0,05, NS : Non significatif

Nous n‟avons pas observé de différence significative entre les variétés et les trois solutions

nutritives quant à la teneur en sucres des fruits (tableaux 11 et 12). Seul le calcium foliaire

affecte significativement le taux de sucres des fruits. En fait, l‟application foliaire du Ca diminue

le taux de sucres de 0,71 % Brix (tableau 13). De plus, la solution SK+ donne des fruits

légèrement plus sucrés que les fruits des deux autres solutions (tableau 12). Par contre, l‟acidité

des fruits diffère significativement entre les deux variétés (Pr<0,0001) (tableau 11) alors que le

calcium foliaire diminue, mais pas d‟une façon significative, l‟acidité (tableau 13). Quant à la

fertilisation, la différence entre les trois solutions n‟est pas significative (tableau 12).

Tableau 11 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers des variétés

Charlotte et Seascape cultivés en serre

Variété

Taux de sucres

(% Brix)

Fermeté

(ID)

Jutosité

(%)

Acidité

(% ac. citrique)

Charlotte 7,5 28,5 40,5 0,6

Seascape 7,7 23,8 49,4 0,8

Pr>F 0,6641 <0,0001 <0,0001 <0,0001

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Tableau 12 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers cultivés en serre

en fonction des différents régimes nutritifs

Solution Taux de sucres

(% Brix)

Fermeté

(ID)

Jutosité

(%)

Acidité

(% ac. citrique)

SN-,K

+ 7,6 25,2 44,7 0,74

SK+ 7,7 28,1 45,2 0,71

Stémoin 7,5 25,2 44,9 0,69

Pr>F 0,8902 <0,0001 0,4023 0,4653

Tableau 13 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers cultivés en serre

en présence et en absence du Ca foliaire

Ca foliaire Taux de sucres

(% Brix)

Fermeté

(ID)

Jutosité

(%)

Acidité

(% ac. citrique)

Avec 7,2 25,0 46,0 0,7

Sans 7,9 27,4 43,9 0,8

Pr>F 0,0252 <0,0001 <0,0001 0,0837

Une interaction triple entre les solutions nutritives, les deux variétés et les deux traitements de Ca

foliaire a été décelée pour la fermeté et la jutosité des fruits. En conséquence, les effets interactifs

des trois facteurs sont présentés au tableau 14. Cette interaction se traduit par une augmentation

de la fermeté des fruits des plants de variété Charlotte irrigués par les solutions SN-,K

+ et Stémoin

lorsque le Ca foliaire est appliqué et une diminution de celle-ci lorsque le Ca foliaire est appliqué

aux plants irrigués avec la solution SK+. Par contre, le Ca foliaire diminue la fermeté des fruits

des plants de la variété Seascape pour les trois solutions nutritives (tableau 14).

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Tableau 14 : Fermeté et jutosité des fruits des plants cultivés en serre en fonction des trois

solutions nutritives, des deux variétés et en présence et absence du Ca foliaire

Solution

Variété

Ca foliaire

Fermeté

(ID)

Jutosité

(%)

SN-,K

+

Charlotte Avec 27,4 43,1

Sans 26,6 41,3

Seascape Avec 20,6 47,2

Sans 26,0 47,3

SK+

Charlotte Avec 26,0 42,4

Sans 33,8 35,8

Seascape Avec 24,9 52,6

Sans 27,8 50,0

Stémoin

Charlotte Avec 29,8 40,0

Sans 27,6 40,2

Seascape Avec 21,0 50,8

Sans 22,4 48,6

Solution (S) Pr>F <0,0001 0,4023

Variété (V) Pr>F <0,0001 <0,0001

Ca foliaire (Ca) Pr>F <0,0001 <0,0001

S x V x Ca Pr>F <0,0001 0,0002

En ce qui concerne la jutosité, les différences significatives sont observées entre les deux variétés

et entre les traitements foliaires de Ca, mais les trois solutions nutritives n‟ont pas affecté cette

variable. En moyenne, les fruits de la variété Seascape sont plus juteux que les fruits de la variété

Charlotte (tableau 11) et l‟application foliaire de Ca augmente la jutosité de 2,15 % (tableau 12).

Il faut noter que lorsque les plants sont irrigués avec la solution SK+, l‟application foliaire de Ca

augmente la jutosité des fruits de Seascape et de Charlotte, alors que lorsque la solution SN-,K

+ est

utilisée, le Ca foliaire augmente la jutosité des fruits de Charlotte et diminue celle des fruits de

Seascape. De plus, lorsque le Ca foliaire est appliqué, la jutosité des fruits de Seascape est

augmentée pour la solution Stémoin alors que celle des fruits de Charlotte est diminuée sous ces

mêmes conditions (tableau 14).

5.1.4. Analyses sensorielles

Les tests de dégustation montrent que les caractéristiques qui diffèrent entre Seascape et

Charlotte sont la couleur dominante, la brillance et la note terre (goût aigre) (tableau 15). Ces

trois caractéristiques sont plus marquées chez Charlotte que chez Seascape (figures 3 et 4).

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Tableau 15 : Résultats de l‟analyse de la variance (ANOVA) des critères de l‟analyse sensorielle

pour les fruits des fraisiers cultivés en serre

Co

ule

ur

do

min

an

te

Brilla

nce

Pa

rfum

Go

ût g

lob

al

No

te terre

No

te am

er

Sa

veu

r

sucr

ée

Sa

veu

r acid

e

Ca

ractère

croq

ua

nt

Ca

ractère

jute

ux

Ca

ractère

fon

da

nt

Ca

ractère

fibreu

x

Dégustateur NS * NS * * * * * * NS NS *

Solution (S) NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS

Variété (V) * * NS NS * NS NS NS NS NS NS NS

Ca foliaire

(Ca) * * NS * * NS * NS NS NS NS NS

S x V NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS

S x Ca NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS

V x Ca NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS

S x V x Ca NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS

* Significatif à 0,05, NS : Non significatif

Le traitement foliaire de calcium affecte significativement la couleur dominante, la brillance, le

goût global, la note terre et la saveur sucrée des fruits (tableau 15). En fait, le Ca foliaire

augmente la note terre alors qu‟il diminue la couleur dominante, la brillance, le goût global et la

saveur sucrée (figures 3 et 4). Par contre, aucune différence significative entre les solutions

nutritives n‟a été observée. Bien que la solution SK+ donne les fruits dont la couleur est la plus

prononcée et dont le goût global est le plus apprécié, la solution SN-,K

+ donne les fruits les plus

sucrés et les plus juteux pour la variété Charlotte.

La solution SN-,K

+ donne les fruits de Seascape les plus sucrés et les moins acides dont le goût est

le plus apprécié du panel d‟experts (figure 4). Les fruits les plus acides sont obtenus avec la

solution SK+. Enfin, il faut noter qu‟il n‟existe aucune interaction entre les traitements.

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Figure 3: Profil sensoriel des fruits de la variété Charlotte selon les différentes solutions nutritives en présence

et en absence du calcium foliaire pour la culture en serre

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Figure 4: Profil sensoriel des fruits de la variété Seascape selon les différentes solutions nutritives en présence

et en absence du calcium foliaire pour la culture en serre

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41

5.2. Culture dans les grands tunnels

5.2.1. Croissance et développement

Il existe des différences significatives entre les variétés et l‟application de Ca foliaire quant au

nombre de hampes florales et de feuilles, ainsi qu‟aux masses fraîches et sèches des plants. De

plus, nous avons observé une interaction significative entre les trois solutions et le traitement

foliaire de Ca qui influe sur le nombre de couronnes. Une autre interaction significative a été

décelée entre les deux cultivars qui ne réagissent pas de la même manière selon que du Ca ait été

appliqué ou non pour le pourcentage de matière sèche (tableau 16).

Tableau 16 : Résultats de l‟ANOVA pour le nombre de couronnes, de hampes florales et de

feuilles, les masses fraîches et sèches des plants et le pourcentage de matière sèche pour les

plants cultivés dans les grands tunnels

Nombre

de

couronnes

Nombre

de

hampes

florales

Nombre

de feuilles

Masse

fraîche (g)

Masse

sèche (g)

Matière

sèche (%)

Solution (S) * NS NS NS NS NS

Variété (V) NS * * * * *

Ca foliaire (Ca) NS * * * * NS

S x V NS NS NS NS NS NS

S x Ca * NS NS NS NS NS

V x Ca NS NS NS NS NS *

S x V x Ca NS NS NS NS NS NS * Significatif à 0,05, NS : Non significatif

Les deux cultivars produisent des nombres de hampes florales et de feuilles significativement

différents. Seascape a plus de hampes florales que Charlotte, mais cette dernière produit plus de

feuilles que Seascape. Il n‟y a pas de différence significative entre les deux cultivars quant au

nombre de couronnes (tableau 17). Par contre, les deux cultivars produisent des masses fraîches

et sèches significativement différentes.

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Tableau 17 : Rendements, pourcentage des fruits vendables, masses fraîches et sèches, nombre

de hampes florales, de feuilles et de couronnes des fraisiers de variétés Charlotte et Seascape

cultivés sous grands tunnels

Variété

Rendement

(kg/ha)

Rendement

(g/plant)

Fruits

vendables

(%)

Masse

fraîche

(g)

Masse

sèche

(g)

Nb de

hampes

florales

Nb de

feuilles

Nb de

couronnes

Charlotte 27118,0 397,3 71,4 136,5 46,5 8,6 32,0 3,9

Seascape 27281,7 399,7 76,0 94,5 35,9 12,5 23,4 3,8

Pr>F 0,8856 0,8856 0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,3159

Le traitement foliaire de Ca diminue le nombre de hampes florales et de feuilles ainsi que les

masses fraîches et sèches des plants. Ce traitement diminue le nombre de hampes florales de

11 % et le nombre de feuilles de 17 %. Il diminue aussi les masses fraîches et sèches des plants.

Par contre, le nombre de couronnes n‟est pas affecté par le Ca foliaire (tableau 18).

Tableau 18 : Rendements, pourcentage des fruits vendables, masses fraîches et sèches, nombre

de hampes florales, de feuilles et de couronnes, en présence et en absence du Ca foliaire, des

fraisiers cultivés sous grands tunnels

Ca

foliaire

Rendement

(kg/ha)

Rendement

(g/plant)

Fruits

vendables

(%)

Masse

fraîche

(g)

Masse

sèche

(g)

Nb de

hampes

florales

Nb de

feuilles

Nb de

couronnes

Avec 22856,4 334,9 73,5 96,1 34,8 10,0 25,2 3,8

Sans 31543,2 462,2 74,0 134,8 47,7 11,2 30,2 3,9

Pr>F <0,0001 <0,0001 0,6047 <0,0001 <0,0001 0,0227 0,0005 0,3950

Une interaction significative est observée entre les deux cultivars et le traitement foliaire de

calcium par rapport au pourcentage de matière sèche. Cette interaction se traduit par une

accumulation d‟un pourcentage de matière sèche qualifié différent selon que le Ca foliaire soit

appliqué ou non. Ainsi, chez Seascape, l‟application foliaire de calcium augmente le pourcentage

de matière sèche de 4 % alors que chez Charlotte, ce pourcentage diminue de 1 %. Il faut noter

aussi que le pourcentage de matière sèche est plus élevé chez Seascape (tableau 19).

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43

Tableau 19 : Calibre des fruits et pourcentage de matière sèche des fraisiers de variétés Charlotte

et Seascape en absence et en présence du calcium foliaire

Variété

Ca foliaire

Calibre des fruits

(g/fruit)

Matière sèche (%)

Charlotte Avec 10,9 33,8

Sans 10,8 34,7

Seascape Avec 11,4 40,6

Sans 12,1 36,7

Variété (V) Pr>F <0,0001 <0,0001

Ca foliaire (Ca) Pr>F 0,0520 0,1353

V x Ca Pr>F 0,0375 0,0178

La solution nutritive n‟a pas d‟effet significatif sur les variables liées à la croissance et au

développement. Pourtant, il y a une interaction significative entre les solutions nutritives et

l‟application de Ca foliaire par rapport au nombre de couronnes. Pour la solution SN+

,K+,

l‟application foliaire diminue le nombre de couronnes alors que pour les solutions SK+ et Stémoin,

l‟application foliaire l‟augmente. On observe aussi que la solution Stémoin provoque la production

d‟un nombre moindre de couronnes que les solutions SN+

,K+ et SK

+ (tableau 20). De plus, il n‟y a

aucune interaction triple entre les 3 facteurs étudiés.

Tableau 20 : Acidité des fruits et nombre de couronnes des fraisiers cultivés sous grands tunnels

en fonction des trois solutions nutritives et en absence et présence du calcium foliaire

Solution Ca foliaire Acidité

(% ac. citrique) Nb de couronnes

SN+

,K+

Avec 0,7 3,8

Sans 0,6 4,5

SK+

Avec 0,6 4,0

Sans 0,7 3,7

Stémoin Avec 0,6 3,7

Sans 0,7 3,6

Solution (S) Pr>F 0,8418 0,0243

Ca foliaire (Ca) Pr>F 0,0622 0,3950

S x Ca Pr>F 0,0137 0,0162

Contrastes

Stémoin vs SN+

,K+ et SK

+ Pr>F 0,5855 0,0231

SN+

,K+ vs SK

+ Pr>F 0,8370 0,1124

Avec vs Sans Pr>F 0,1409 0,3950

(Stémoin vs SN+

,K+ et SK

+) vs (Avec vs

Sans) Pr>F 0,4351 0,2115

(SN+

,K+ vs SK

+) vs (Avec vs Sans) Pr>F 0,0048 0,0089

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44

5.2.2. Rendement

Le type de solution nutritive et l‟application de Ca foliaire ont un effet significatif sur les

rendements des plants, alors que des différences entre les deux cultivars sont observées pour le

pourcentage des fruits vendables. De plus, une interaction entre la variété et le Ca foliaire a été

décelée pour le calibre des fruits (tableau 21).

Tableau 21 : Résultats de l‟ANOVA pour les rendements, le pourcentage des fruits vendables et

le calibre des fruits des plants cultivés dans les grands tunnels

Rendement

(kg/ha)

Rendement

(g/plant)

Fruits

vendables

(%)

Calibre

(g/fruit)

Solution (S) * * NS *

Variété (V) NS NS * *

Ca foliaire (Ca) * * NS *

S x V NS NS NS NS

S x Ca NS NS NS NS

V x Ca NS NS NS *

S x V x Ca NS NS NS NS * Significatif à 0,05, NS : Non significatif

Il n‟y a pas de différence significative entre les deux cultivars au niveau du rendement. Pourtant,

le pourcentage des fruits vendables est significativement plus élevé chez Seascape que chez

Charlotte (tableau 17). De son côté, le traitement foliaire de calcium diminue significativement le

rendement, mais le pourcentage de fruits vendables ne diminue pas d‟une façon significative

(tableau 18). Une interaction significative existe entre les variétés et l‟application de calcium

foliaire pour le calibre des fruits. En fait, l‟application foliaire de Ca diminue le calibre des fruits

de Seascape de 0,7 g/fruit alors qu‟elle augmente celui des fruits de Charlotte de 0,03 g/fruit. De

plus, Seascape donne des fruits plus gros que les fruits de Charlotte (tableau 19). La solution

nutritive a aussi un effet significatif sur le rendement et le calibre des fruits. La solution SN+

,K+

donne le meilleur rendement significativement différent des rendements obtenus avec les

solutions SK+ et Stémoin (Pr = 0,0032). Les fraises de plus gros calibre sont aussi obtenues avec la

solution SN+

,K+. Ce calibre diffère significativement des calibres obtenus avec la solution SK

+ et

la solution Stémoin (Pr = 0,0025) (tableau 22).

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45

Tableau 22 : Rendements, calibre et fermeté des fruits des plants de fraisiers des variétés

Seascape et Charlotte cultivés dans les grands tunnels en fonction des différents régimes nutritifs

Rendement (kg/ha) Rendement (g/plant) Calibre des fruits

(g/fruit)

SN+

,K+ 30051,4 440,3 11,8

SK+ 25069,0 367,3 11,0

Stémoin 26479,1 388,0 11,2

Pr>F 0,0032 0,0032 0,0025

Contrastes

Stémoin vs SN+

,K+

et SK+ 0,3735 0,3734 0,2971

SN+

,K+

vs SK+ 0,0010 0,0010 0,0001

Pour Charlotte la solution SN+

,K+ sans application foliaire de calcium donne le meilleur

rendement avec 34765 kg/ha. En absence de calcium foliaire, la solution Stémoin donne plus de

rendement (30469 kg/ha) que la solution SK+ (28526 kg/ha). De plus, les rendements diminuent

avec l‟application foliaire de calcium; la solution SN+

,K+ avec l‟application de Ca donne le

meilleur rendement cumulatif avec 24924 kg/ha. De plus, le rendement est plus élevé avec la

solution SK+ qu‟avec la solution Stémoin, soit 22869 kg/ha pour 21152 kg/ha (figure 5).

Pour Seascape, le rendement cumulatif le plus élevé est obtenu avec la solution SN+

,K+ sans

application foliaire de calcium soit 36345 kg/ha pour 28278 kg/ha pour la solution SK+ et

30873 kg/ha pour la solution Stémoin. L‟application foliaire de calcium diminue les rendements.

Pourtant, la solution SN+

,K+ avec Ca foliaire donne aussi le meilleur rendement soit 24170 kg/ha

pour 20601 kg/ha et 23421 kg/ha pour les solutions SK+ et Stémoin respectivement (figure 6).

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Figure 5: Évolution du rendement cumulatif en kg/ha des fraisiers de la variété Charlotte cultivée

sous grands tunnels selon les différentes solutions nutritives en présence et en absence du calcium

foliaire

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Figure 6: Évolution du rendement cumulatif en kg/ha des fraisiers de la variété Seascape cultivée sous

grands tunnels selon les différentes solutions nutritives en présence et en absence du calcium foliaire

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48

5.2.3. Analyses physico-chimiques

La fertilisation affecte significativement la fermeté des fruits (tableau 23). De son côté, la variété

a un effet significatif sur le taux de sucres, la fermeté, la jutosité et l‟acidité des fruits. De plus, le

Ca foliaire affecte significativement le taux de sucres, la fermeté et la jutosité. Il existe aussi une

interaction entre la solution et le Ca foliaire par rapport à l‟acidité des fruits (tableau 23).

Tableau 23 : Résultats de l‟ANOVA pour le taux de sucres, la fermeté, la jutosité et l‟acidité des

fruits des plants cultivés dans les grands tunnels

Taux de sucres

(% Brix)

Fermeté

(ID)

Jutosité

(%)

Acidité

(% ac. citrique)

Solution (S) NS * NS NS

Variété (V) * * * *

Ca foliaire (Ca) * * * NS

S x V NS NS NS NS

S x Ca NS NS NS *

V x Ca NS NS NS NS

S x V x Ca NS NS NS NS * Significatif à 0,05, NS : Non significatif

Le taux de sucres des fruits varie significativement selon la variété et l‟application foliaire de

calcium. Charlotte produit des fruits plus sucrés que Seascape (tableau 24). De plus, l‟application

foliaire de Ca diminue le taux de sucres d‟environ 1 % Brix (tableau 25). Par contre, la solution

nutritive n‟affecte pas le contenu en sucres des fruits (tableau 26) et il n‟y a aucune interaction

entre les traitements.

Par ailleurs, la fermeté des fruits varie significativement entre Seascape et Charlotte (tableau 24).

Le Ca foliaire diminue aussi d‟une façon significative la fermeté (Pr = 0,0337) (tableau 25). De

même, la solution nutritive affecte significativement la fermeté des fruits où la différence

s‟exprime surtout entre les solutions SN+

,K+

et SK+ (tableau 26). Aucune interaction entre les

traitements n‟affecte la fermeté.

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Tableau 24 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers des variétés

Charlotte et Seascape cultivés sous grands tunnels

Variété

Taux de sucres

(% Brix)

Fermeté

(ID)

Jutosité

(%)

Acidité

(% ac. citrique)

Charlotte 7,8 27,0 39,0 0,5

Seascape 7,3 33,5 46,5 0,8

Pr>F <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001

Tableau 25 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers cultivés sous

grands tunnels en présence et en absence du traitement foliaire de calcium

Ca foliaire

Taux de sucres

(% Brix)

Fermeté

(ID)

Jutosité

(%)

Acidité

(% ac. citrique)

Avec 7,0 29,6 44,9 0,6

Sans 8,2 30,9 40,7 0,7

Pr>F <0,0001 0,0337 0,0002 0,0622

Tableau 26 : Teneur en sucres, fermeté, jutosité et acidité des fruits des fraisiers cultivés sous

grands tunnels en fonction des solutions nutritives

Solution

Taux de sucres

(% Brix)

Fermeté

(ID)

Jutosité

(%)

Acidité

(% ac. citrique)

SN+

,K+ 7,4 29,0 43,3 0,6

SK+ 7,6 31,0 42,6 0,6

Stémoin 7,7 30,7 42,5 0,7

Pr>F 0,1466 0,0194 0,7736 0,8418

La jutosité des fruits est aussi affectée par la variété et le Ca foliaire. Les fruits de Seascape sont

plus juteux que ceux de Charlotte (tableau 24). Contrairement au taux de sucres et à la fermeté,

l‟application foliaire de calcium augmente le pourcentage du jus dans les fruits d‟une façon

significative (tableau 25). Aucune différence entre les solutions nutritives (tableau 26), ni

interaction entre les traitements n‟a pu être décelée pour la jutosité des fruits.

L‟acidité des fruits exprimée en pourcentage d‟acide citrique varie significativement entre les

deux variétés; Seascape est beaucoup plus acide que Charlotte (tableau 24). Une interaction entre

la solution nutritive et le calcium foliaire est présente. Le calcium foliaire augmente l‟acidité des

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50

fruits des plants irrigués avec la solution SN+

,K+ tandis qu‟il diminue l‟acidité de ceux issus de

plants irrigués avec la solution SK+ (tableau 20).

5.2.4. Analyses sensorielles

Les deux cultivars sont très différents quant à leur couleur dominante, leur brillance, leur note

amère, leur saveur acide et leurs caractères croquant, juteux et fibreux (tableau 27). En moyenne,

toutes ces caractéristiques sont plus marquées chez Seascape que chez Charlotte (figures 7 et 8).

L‟application de Ca foliaire diminue significativement l‟appréciation gustative globale des fruits

(tableau 27). Par ailleurs, le parfum et la saveur sucrée des fruits sont significativement affectés

par le type de solution nutritive utilisée (tableau 27).

Il faut aussi noter qu‟il existe une interaction entre la solution nutritive et les variétés par rapport

aux variables de la saveur sucrée et du caractère fondant (tableau 27); Charlotte est plus sucrée

que Seascape pour les solutions SN+

,K+ et Stémoin alors qu‟elle est moins sucrée que Seascape pour

la solution SK+. Cependant, les fruits de Seascape sont plus fondants que ceux de Charlotte pour

les solutions SK+ et Stémoin alors qu‟ils sont moins fondants que ceux de Charlotte pour la solution

SN+

,K+ (figures 7 et 8). Une autre interaction existe entre l‟effet de la solution nutritive et du Ca

foliaire pour la saveur acide (tableau 27). L‟application foliaire de Ca augmente la saveur acide

des fruits pour la solution SN+

,K+ alors qu‟elle la diminue pour les solutions SK

+ et Stémoin (figures

7 et 8).

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Tableau 27 : Résultats d'analyse de variance des critères de l‟analyse sensorielle pour les fruits

des fraisiers cultivés sous grands tunnels

Co

ule

ur

do

min

an

te

Brilla

nce

Pa

rfum

Go

ût g

lob

al

No

te terre

No

te am

er

Sa

veu

r

sucr

ée

Sa

veu

r acid

e

Ca

ractère

croq

ua

nt

Ca

ractère

jute

ux

Ca

ractère

fon

da

nt

Ca

ractère

fibreu

x

Dégustateur * * * NS * * * * * * * *

Solution (S) NS NS * NS NS NS * NS NS NS NS NS

Variété (V) * * NS NS NS * NS * * * NS *

Ca foliaire

(Ca) NS NS NS * NS NS NS NS NS NS NS NS

S x V NS NS NS NS NS NS * NS NS NS * NS

S x Ca NS NS NS NS NS NS NS * NS NS NS NS

V x Ca NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS

S x V x Ca NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS

* Significatif à 0,05, NS : Non significatif

Pour la variété Charlotte, la solution SN+

,K+ donne en présence du Ca foliaire les fruits les plus

parfumés (7,6), les plus goûteux (6,1) et les plus sucrés (5,8) alors qu‟elle donne, en absence du

Ca foliaire, les fruits les plus fondants (6,9) (figure 7). De plus, les fruits les plus acides (3,9) et

les plus croquants (5,2) sont obtenus avec la solution SK+.

Pour Seascape, la solution SK+ donne le meilleur goût global (6,7), les fruits les plus sucrés (5,9)

et les plus juteux (7,3) (figure 8). En présence du Ca foliaire, la solution SN+

,K+

donne les fruits

les moins goûteux (5,2), les plus amers (4,7), les plus acides (7,5) et les plus fibreux (5).

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Figure 7: Profil sensoriel des fruits de la variété Charlotte selon les différentes solutions nutritives en présence

et en absence du calcium foliaire pour la culture sous grands tunnels

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Figure 8: Profil sensoriel des fruits de la variété Seascape selon les différentes solutions nutritives en présence

et en absence du calcium foliaire pour la culture sous grands tunnels

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54

5.2.5. Tests de conservation

Pour les tests de conservation, des différences significatives ont été observées entre les deux

variétés et suite à l‟application foliaire de calcium. Par contre, aucune différence significative

n‟est observée entre les solutions nutritives, mais il existe une interaction entre la solution

nutritive et la variété qui agit sur la brillance des fruits (tableau 28).

Tableau 28 : Résultats de l‟ANOVA pour la couleur dominante, la brillance, les pourcentages de

pourrissement et de meurtrissure, la fraîcheur du calice et l‟aspect général des fruits des plants

cultivés dans les grands tunnels

Cou

leur

dom

inan

te

Brilla

nce

Pou

rrissemen

t

(%)

Meu

rtrissure

(%)

Fra

îcheu

r du

calice

Asp

ect gén

éra

l

Solution (S) NS NS NS NS NS NS

Variété (V) NS * NS * * *

Ca foliaire (Ca) * * NS NS * *

S x V NS * NS NS NS NS

S x Ca NS NS NS NS NS NS

V x Ca NS NS NS NS NS NS

S x V x Ca NS NS NS NS NS NS * Significatif à 0,05, NS : Non significatif

La couleur dominante ne varie pas significativement entre les deux variétés (tableau 29). Elle

varie surtout lorsque le traitement foliaire de calcium est appliqué où l‟AUPHSC (Area under the

post-harvest storability curve) diminue de 7 % (tableau 30). En ce qui concerne la brillance,

l‟AUPHSC est plus élevé pour Charlotte que pour Seascape. De plus, il diminue de 4 % lorsque

le Ca foliaire est appliqué. Bien que le pourcentage du pourrissement ne soit pas affecté par les

cultivars, ni par l‟application de calcium foliaire, le pourcentage de meurtrissure est 8 % plus

élevé chez Seascape que chez Charlotte. Quant à la fraîcheur du calice, elle est plus élevée chez

Charlotte que chez Seascape. De plus, elle diminue de 4 % lorsque le Ca foliaire est appliqué.

Enfin, l‟AUPHSC de l‟aspect général des fruits de Charlotte est plus élevé que celui des fruits de

Seascape et le Ca foliaire le diminue d‟environ 5 %.

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Tableau 29 : AUPHSC de la couleur dominante, de la brillance, des pourcentages de

pourrissement et de meurtrissure, de la fraîcheur du calice et de l‟aspect général des fruits de

Charlotte et Seascape cultivés sous grands tunnels

Variété

Couleur

dominante

Brillance

Pourrissement

(%)

Meurtrissure

(%)

Fraîcheur

du calice

Aspect

général

Charlotte 56,9 58,5 3,1 39,7 66,8 55,9

Seascape 55,2 53,6 4,3 47,4 59,0 50,6

Pr>F 0,3297 0,0030 0,1431 0,0167 0,0002 0,0158

Tableau 30 : AUPHSC de la couleur dominante, de la brillance, des pourcentages de

pourrissement et de meurtrissure, de la fraîcheur du calice et de l‟aspect général des fruits des

plants cultivés sous grands tunnels en présence et absence du Ca foliaire

Ca foliaire

Couleur

dominante

Brillance

Pourrissement

(%)

Meurtrissure

(%)

Fraîcheur

du calice

Aspect

général

Avec 52,6 54,1 4,0 44,7 60,8 51,0

Sans 59,5 58,0 3,4 42,4 65,0 55,6

Pr>F 0,0011 0,0134 0,4887 0,4094 0,0146 0,0331

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VI. DISCUSSION

6.1. Cultivars

De manière générale, les deux variétés étudiées ont des potentiels de production très semblables.

Le rendement de Seascape est respectivement 6,5 et 1 % plus élevé que celui de Charlotte en

serre et en grands tunnels. Par contre, le pourcentage de fruits vendables est plus élevé chez

Seascape et les fruits sont de plus gros calibre. En fait, Seascape donne 13 et 5 % plus de fruits

vendables que Charlotte dans la serre et dans les grands tunnels respectivement. Les fruits de

Seascape sont aussi 1,2 fois plus gros que ceux de Charlotte dans la serre. Ainsi, bien que les

rendements soient presque semblables pour les deux variétés, Seascape produit plus de fruits

vendables.

Charlotte et Seascape produisent à peu près le même nombre de couronnes tant en serres qu‟en

grands tunnels. Le potentiel de formation des couronnes est semblable pour les deux variétés. Par

contre, dans les grands tunnels, Seascape forme plus de hampes florales alors que Charlotte

produit plus de feuilles. Les deux cultivars répartissent leurs photosynthétats de manière

différente; l‟une utilisant son énergie pour former principalement des fleurs et des fruits et l‟autre

pour former des feuilles. De plus, les feuilles de Charlotte sont plus grandes que celles de

Seascape (ACIA, 2011).

La différence entre la teneur en sucres des fruits des deux variétés n‟est pas trop marquée pour

les plants cultivés en serre. Par contre, les fruits de Charlotte se montrent plus sucrés que ceux de

Seascape dans les grands tunnels avec une différence de 0,49 % Brix. De plus, les fruits de

Seascape sont beaucoup plus acides que ceux de Charlotte. Cette différence est de 17 % dans la

serre et 34 % dans les grands tunnels. De même, les fruits de Seascape sont 9 % plus juteux que

ceux de Charlotte dans la serre et 7,5 % plus juteux dans les grands tunnels.

Les analyses sensorielles montrent que les deux variétés ne répondent pas de la même façon aux

diverses solutions nutritives. Pour la première expérience (serre), l‟effet de la fertilisation sur les

caractéristiques sensorielles étudiées n‟est pas significatif. Mais la variété Charlotte répond

mieux à la solution SK+ (5 meq/L N, 5 meq/L K) puisqu‟elle produit des fruits plus colorés dont

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57

le goût global est le plus apprécié, alors que la solution SN-,K

+ (3 meq/L N et 5 meq/L K) donne

les fruits les plus sucrés et les plus juteux. Quant à Seascape, la solution SN-,K

+ (3 meq/L N et

5 meq/L K) donne les fruits les plus sucrés et de goût global plus apprécié alors que la solution

SK+ (5 meq/L de N et 5 meq/L de K) donne les fruits les plus acides. Ceci montre que

l‟augmentation de la concentration du potassium dans la solution nutritive peut améliorer la

qualité des fruits qui seront plus colorés et goûteux chez Charlotte et plus acides chez Seascape.

Mais lorsque cette concentration élevée de K est accompagnée d‟une diminution de la

concentration de N, les fruits deviennent plus sucrés pour les deux variétés, plus juteux pour

Charlotte et de goût global plus apprécié chez Seascape. Donc l‟appréciation gustative globale

est obtenue chez Charlotte lorsque la solution nutritive est riche en K et en N, ce qui se traduit

par une diminution du caractère sucré des fruits. Alors que pour Seascape, le meilleur goût

global est obtenu lorsque la concentration de K dans la solution est élevée, mais la concentration

de N est faible puisque les fruits seront moins acides et plus sucrés.

Dans les grands tunnels, l‟interaction entre la solution nutritive et la variété montre aussi que les

deux variétés ne répondent pas de la même façon à la composition de la solution nutritive. Les

fruits de Charlotte sont moins sucrés que ceux de Seascape lorsque la concentration de K est

élevée (solution SK+) alors que cette première variété se montre plus sucrée lorsque la

concentration de nitrate est élevée (SN+

,K+) et lorsque la concentration de K est faible (Stémoin). De

plus, les fruits de Seascape sont plus fondants que ceux de Charlotte lorsque le taux de K est

élevé (SK+) même si le taux de N est aussi élevé (Stémoin) alors qu‟ils sont moins fondants que

ceux de Charlotte lorsque la concentration de K est faible.

D‟une part, le meilleur goût global pour Charlotte est obtenu pour la solution SN+

,K+ en présence

du Ca foliaire, les fruits étant les plus sucrés. L‟action combinée des taux élevés de nitrate, de

potassium et de calcium rend le goût des fruits de Charlotte plus appréciable.

D‟autre part, les fruits de Seascape dont le goût est le plus apprécié sont obtenus lorsque les

plants sont irrigués avec la solution SK+ contenant une haute concentration de K sans que la

concentration de N soit trop élevée ou que le Ca foliaire soit appliqué. Cette solution donne en

plus du meilleur goût, les fruits les plus sucrés et les plus juteux. Ces résultats confirment que le

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58

potassium a une action positive sur la qualité organoleptique des fruits (Davies et Winsor, 1967;

Mengel, 1979).

Les tests de conservation montrent que les fruits de Charlotte se conservent plus longtemps que

ceux de Seascape. Les AUPHSC pour la brillance, la fraîcheur du calice et l‟aspect général du

fruit sont plus élevés pour Charlotte que pour Seascape alors que celui du pourcentage de

meurtrissure est plus élevé chez Seascape. Au fur et à mesure que la durée de conservation des

fruits augmente la brillance, la fraîcheur du calice et l‟aspect général des fruits de Charlotte

restent plus élevés que ceux des fruits de Seascape. De plus les fruits de Charlotte se meurtrissent

plus lentement que ceux de Seascape puisque l‟AUPHSC est plus élevé chez Seascape.

6.2. Traitement foliaire de Ca

L‟application foliaire de Ca diminue le rendement. Cette diminution est de 18,5 % dans la serre

et de 27,5 % dans les grands tunnels. De plus, le calibre des fruits diminue de 0,68 g/fruit dans la

serre lorsque le traitement foliaire est appliqué. En fait, le calcium foliaire diminue le rendement

en affectant le nombre de hampes florales produites. L‟application foliaire de calcium a créé un

désordre pour les plants ayant subi le traitement. Les résultats obtenus dans les grands tunnels

montrent que le Ca foliaire diminue aussi le nombre de hampes florales et de feuilles. En fait, des

symptômes de toxicité sont apparus, les marges des feuilles ont été brûlées et les plants ont perdu

leurs feuilles progressivement avec le temps. Les masses fraîches et sèches des plants dépendent

principalement du nombre de feuilles. Ceci explique le fait qu‟en présence du Ca foliaire, les

deux variétés Seascape et Charlotte ont des masses fraîches et sèches plus faibles que les plants

non pulvérisés avec le CaCl2 dans la serre et dans les tunnels.

Le Ca foliaire fait augmenter le pourcentage de matière sèche des plants cultivés dans la serre.

En absence du Ca foliaire, les plants de Seascape avaient une masse fraîche plus élevé mais une

masse sèche plus faible que ceux de Charlotte. Ceci se traduit par un pourcentage de matière

sèche plus élevé chez Charlotte. On peut conclure que la majorité de la masse fraîche de

Seascape est formé d‟eau alors que Charlotte a plus de composés solides non volatils. Ceci est

corroboré par la plus grande jutosité de la première variété comparativement à la seconde.

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Dans les grands tunnels, le Ca foliaire augmente le pourcentage de matière sèche chez Seascape

et le diminue chez Charlotte. En fait, les plants de Charlotte ont des masses fraîches et sèches

plus élevées que ceux de Seascape mais le pourcentage de matière sèche est plus élevé chez

Seascape. Charlotte a des masses fraîches et sèches plus élevées puisqu‟elle a plus de feuilles que

Seascape.

Dans les grands tunnels, l‟interaction entre les cultivars et l‟application de Ca foliaire se traduit

par une faible augmentation du calibre des fruits de Charlotte de 0,03 g/fruit et une diminution de

celui des fruits de Seascape de 0,73 g/fruit bien que les rendements des deux variétés soient

semblables. Le calibre des fruits dépend de la quantité de photoassimilats produits par les plantes

via la photosynthèse et leur stockage dans les fruits. L‟application foliaire de Ca réduit la

quantité de photoassimilats produite pour les deux variétés à cause des symptômes de toxicité

apparus sur les feuilles. Mais, puisque Charlotte a plus de feuilles que Seascape, la quantité de

photoassimilats produite reste plus grande. Nous croyons que c‟est la raison pour laquelle le

calibre des fruits de Charlotte n‟est pas affecté par le Ca foliaire alors que celui des fruits de

Seascape est beaucoup plus affecté.

L‟application foliaire de calcium diminue la teneur en sucres des fruits des plants cultivés en

serre et dans les grands tunnels de 0,71 et 1,13 % Brix respectivement. Ceci confirme ce que

Dunn et Able (2006) ont montré, c‟est-à-dire que les fruits des plants ayant reçu des faibles

concentrations de Ca sont plus sucrés. De plus, le traitement foliaire du Ca diminue légèrement

l‟acidité des fruits des plants cultivés en serre. Néanmoins, dans les grands tunnels, l‟application

de calcium foliaire cause une augmentation de l‟acidité des fruits des plants irrigués avec la

solution SN+

,K+

(8,5 meq/L N, 6 meq/L K, 6 meq/L Ca) tandis qu‟elle entraîne une diminution de

l‟acidité des fruits des plants irrigués avec la solution SK+ (5 meq/L N, 5 meq/L K, 3 meq/L Ca).

Lorsque la concentration de nitrate est élevée dans la solution nutritive, l‟application foliaire de

Ca augmente l‟acidité des fruits alors que celle-ci diminue lorsque la concentration du nitrate

n‟est pas trop élevée. Selon Raynal-Lacroix et Carmentran (2001), Guérineau (2003), Nestby et

al. (2004) et Dunn et Able (2006), l‟excès de Ca diminue l‟acidité des fruits. Mais avec la

solution SN+

,K+, le Ca foliaire a augmenté l‟acidité des fruits puisque l‟excès de Ca est

accompagné d‟une haute concentration d‟azote. Ce dernier augmente l‟acidité des fruits (Dorais

et al., 2001; Guérineau, 2003).

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Dans la serre, lorsque les plants sont irrigués avec la solution SK+ (5 meq/L N et 5 meq/L K),

l‟application foliaire de Ca augmente la jutosité des fruits des deux variétés alors que lorsque la

solution SN-,K

+ (3 meq/L N et 5 meq/L K) est utilisée, le Ca foliaire augmente la jutosité des

fruits de Charlotte et diminue celle des fruits de Seascape. Par contre, avec la solution Stémoin

(5 meq/L N et 2,8 meq/L K), la jutosité des fruits de Seascape est augmentée lors de l‟application

foliaire du Ca alors que celle des fruits de Charlotte est diminuée. L‟application foliaire de Ca a

augmenté la jutosité des fruits lorsque le rapport K/N est de 1. Par contre, la réponse des deux

variétés au Ca foliaire varie lorsque les rapports K/N sont de 1,6 et 0,5.

Les résultats des analyses sensorielles montrent que le Ca foliaire diminue l‟appréciation

gustative globale des fruits des plants cultivés tant en serre que dans les grands tunnels. De plus,

il augmente la note terre et diminue la couleur dominante, la brillance et la saveur sucrée des

fruits des plants cultivés en serre. Ceci confirme que l‟excès de calcium dans les fruits affecte

négativement leur qualité organoleptique (Dorais et al., 2001).

En absence du Ca foliaire, les AUPHSC de la couleur dominante, la brillance, la fraîcheur du

calice et l‟aspect général des fruits sont plus élevés. Donc, l‟application foliaire du calcium agit

négativement sur les fruits en diminuant leur durée de conservation. Ces résultats confirment

qu‟un excès de calcium dans les fruits affecte négativement leur durée de conservation (Dorais et

al., 2001) et joue un rôle dans la perte de la qualité visuelle des fruits après récolte (Raynal-

Lacroix et Carmentran, 2001; Nestby et al., 2004).

6.3. Fertilisation

Dans l‟expérience en serre, le régime nutritif n‟a eu aucun effet sur le développement et la

croissance des plants. Cependant, l‟interaction entre la solution nutritive et le Ca foliaire dans les

grands tunnels montre que l‟application foliaire de Ca affecte négativement le nombre de

couronnes lorsque les taux de nitrate et de calcium sont élevés (SN+

,K+: 8,5 meq/L de N et

6 meq/L de Ca). Par contre, lorsque ces taux sont plus faibles (SK+ et Stémoin : 5 meq/L de N et

3 meq/L de Ca), l‟application foliaire du calcium augmente le nombre de couronnes. Ces

résultats montrent que le calcium joue un rôle dans l‟augmentation du nombre de couronnes

surtout lorsque cet élément n‟est pas apporté en quantité suffisante par la solution nutritive. Mais

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lorsque la solution contient suffisamment de nitrate et de calcium, tout apport supplémentaire de

Ca semble être néfaste pour le développement.

Bien que les effets du régime nutritif sur le rendement, le pourcentage de fruits vendables et le

calibre des fruits dans la serre n‟aient pas été significatifs, l‟augmentation de la concentration de

K semble avoir eu un impact positif. En effet, la solution SK+ contenant 5 meq/L de N et 5 meq/L

de K donne le rendement le plus élevé, le plus grand nombre de fruits vendables et le plus de

fruits ayant un calibre élevé.

De plus, la solution SN-,K

+ (3 meq/L de N et 5 meq/L de K) donne les plus faibles rendements,

pourcentage de fruits vendables et calibre. L‟augmentation de la concentration de potassium

aurait un effet positif sur le rendement et le calibre à condition que la concentration de nitrate

soit aussi élevée.

Dans les grands tunnels, l‟effet du régime nutritif sur le rendement et le calibre des fruits est plus

clair. La solution SN+

,K+ contenant le plus de nitrate (8,5 meq/L) et de potassium (6 meq/L) donne

le plus de rendement avec une augmentation de 16,5 % par rapport à la solution SK+ (5 meq/L N,

5 meq/L K) et de 12 % à la solution Stémoin (5 meq/L N, 2,8 meq/L K). Il en est de même pour le

calibre où les fruits les plus gros sont obtenus avec la solution SN+

,K+. Ces fruits sont 0,79 g plus

lourd que les fruits obtenus avec la solution SK+ et 0,59 g plus lourd que la solution Stémoin.

Lorsqu‟on augmente la concentration de K uniquement dans la solution nutritive (SK+ par rapport

à Stémoin), le rendement et le calibre des fruits n‟augmentent pas. Par contre, lorsqu‟on augmente

les concentrations de potassium et de nitrate simultanément (SN+

,K+), on obtient le rendement le

plus élevé et les fruits de plus gros calibre.

Nos résultats prouvent que la plante a besoin du nitrate durant la période végétative ainsi que

durant la période de floraison-fructification et que les fraisiers réagissent positivement à la

fertilisation azotée durant cette période (Chow et al., 1992). En fait, le nitrate agit en synergie

avec le potassium parce que le potassium joue un rôle dans la translocation du nitrate

(Marschner, 1986). D‟après Lieten (2006), un faible taux de K+ cause une perte de la vigueur de

la plante et une baisse du rendement. De même, un déséquilibre de K dans la solution nutritive

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réduit la croissance de la plante et agit négativement sur les fruits en diminuant leur calibre

(Guérineau, 2003).

Lorsque la concentration en N était faible (SN-,K

+ dans la serre), le potentiel de production était

limité tel que montré par Voth et al. (1967) et Way et White (1968). Une très faible

concentration de N retarde le développement foliaire et par conséquent la quantité des

photoassimilats fournis aux fruits ce qui réduit le calibre et le rendement des fruits (Dorais et al.,

2001). Nos résultats coïncident avec ceux de Schoemaker et Greve (1930), Burgess (1997) et

Neuweiler (1997) qui ont montré que le calibre des fruits augmente avec l‟augmentation de la

concentration de nitrate. Pourtant, des résultats contraires ont été obtenus par Yoshida et al.

(1991), Kopanski et Kopanski (1994) et Gariglio et al. (2000) qui ont trouvé que l‟apport d‟azote

réduit ou n‟influence pas le calibre des fruits ou par Nestby (1998) qui a montré que la

fertilisation azotée augmente le nombre de petits fruits.

Bien que la fertilisation n‟ait pas un effet significatif sur la teneur en sucres des fruits, la solution

SK+ riche en K donne les fruits les plus sucrés en serre et la solution SN

+,K

+ la plus riche en N

donne les fruits les moins sucrés dans les grands tunnels. On remarque alors que lorsque la

concentration de potassium dans la solution nutritive augmente, le taux de sucres des fruits aura

une tendance à augmenter. Par contre, une augmentation simultanée de la concentration de

potassium et de nitrate peut diminuer le taux de sucres dans les fruits. Ces résultats confirment

qu‟une concentration élevée d‟azote réduit le contenu en sucres solubles des fruits (Dorais et al.,

2001; Guérineau, 2003; Els et al., 2008) et que le taux de sucres tend à augmenter avec le niveau

de fertilisation potassique.

De plus, les divers régimes nutritifs ont un effet significativement différent sur la fermeté des

fruits. La solution SK+ (5 meq/L N, 5 meq/L K) donne les fruits les plus fermes dans les deux

expériences. Il faut indiquer que dans la serre, l‟application foliaire de Ca augmente la fermeté

des fruits des plants de la variété Charlotte irrigués avec les solutions SN-,K

+ et Stémoin alors qu‟elle

la diminue pour les plants irrigués avec la solution SK+; Chez la variété Seascape, le Ca foliaire

diminue la fermeté pour les trois solutions nutritives. Ceci montre que l‟application foliaire de

Ca diminue la fermeté des fruits lorsque la concentration de K dans la solution nutritive est

élevée. Par contre, lorsque la concentration de K est faible (solution Stémoin) ou que la

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concentration de nitrate est faible (solution SN-,K

+), le calcium foliaire peut augmenter la fermeté

de certaines variétés comme Charlotte. Un apport adéquat de Ca dans les fruits est essentiel pour

maintenir leur fermeté (Dorais et al., 2001), mais une concentration élevée de Ca dans les tissus

des fruits donne aux fruits une texture fondante (Esmel et al., 2006).

Dans les grands tunnels, la solution SN+

,K+ (8,5 meq/L N, 5 meq/L K) donne les fruits les moins

fermes, car la concentration élevée d‟azote diminue la fermeté des fruits (Schoemaker et Greve,

1930; Overholser et Claypool, 1931; Miner et al., 1997; Neuweiler, 1997; Guérineau, 2003; Els

et al., 2008). Cette étude montre que l‟augmentation de la fertilisation potassique augmente la

fermeté des fruits alors que l‟augmentation de la fertilisation azotée la diminue. Il faut noter que

l‟effet du potassium sur la fermeté n‟est pas clair dans la littérature où certains auteurs rapportent

que la carence en K crée une baisse de la fermeté (Guérineau, 2003), d‟autres que la fermeté des

fruits diminue avec l‟augmentation de la concentration de K (Locascio et Saxena, 1967), et

d‟autres encore que l‟application de K n‟a aucun effet sur la fermeté (Haynes et Goh, 1987;

Miner et al., 1997; Nestby et al., 2004).

De plus, l‟augmentation de la concentration de K dans la solution ne semble pas avoir un effet

sur l‟acidité des fruits. Ceci coïncide avec les résultats de Haynes et Goh (1987), Miner et al.

(1997) et Nestby et al. (2004) qui ont montré que l‟application de K n‟a aucun effet sur la

concentration des acides totaux des fruits.

Enfin, les analyses sensorielles montrent que, pour la deuxième expérience (grands tunnels), la

fertilisation agit significativement sur le parfum et la saveur sucrée des fruits. Les fruits les plus

parfumés sont obtenus avec la solution SN+

,K+

(8,5 meq/L N et 6 meq/L K) la plus riche en

nitrate.

L‟interaction entre la solution nutritive et le Ca foliaire se traduit par une augmentation de

l‟acidité des fruits lorsque le calcium foliaire est associé à des taux élevés de Ca, de K et de N

dans les solutions nutritives. Et par une diminution de l‟acidité des fruits lorsque les taux de

nitrate, de calcium et de potassium sont plus faibles.

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VII- CONCLUSION

Les résultats montrent qu‟en optimisant la fertilisation des fraisiers, on peut obtenir des

rendements élevés et des fruits de bonne qualité et de goût appréciable par le consommateur.

L‟augmentation de la fertilisation azotée durant la période de floraison-fructification (ratio K/N

de 0,7) augmente le nombre de couronnes, le rendement ainsi que le calibre des fruits. Par contre,

le potassium ne semble pas avoir un effet sur la croissance ni sur le rendement. Les analyses

physico-chimiques montrent que l‟augmentation de la concentration de potassium (ratio K/N de

1) dans la solution nutritive augmente la fermeté, mais pas l‟acidité des fruits. Par contre, une

augmentation du taux de nitrate (ratio K/N de 0,7) diminue le taux de sucres et la fermeté des

fruits. De plus, l‟augmentation simultanée de la fertilisation potassique et azotée améliore le goût

des fruits de Seascape et de Charlotte. D‟une part, le taux élevé de potassium (ratio K/N de 1)

diminue l‟acidité et augmente la sucrosité des fruits de Seascape; d‟autre part, les taux élevés de

potassium et de nitrate (ratio K/N de 0,7) diminuent la teneur en sucres des fruits de Charlotte.

Le régime nutritif n‟a pas d‟effet sur la durée de conservation des fruits.

Les deux variétés ne répondent pas de la même façon au régime nutritif; le goût des fruits

Charlotte sera plus apprécié par le panel d‟experts lorsque l‟augmentation du taux de potassium

est accompagnée d‟une augmentation du taux de nitrate (ratio K/N de 0,7). Par contre, les fruits

de Seascape sont plus appréciés lorsque les concentrations en K et en N sont presque semblables

(ratio K/N de 1). En fait, le goût des fruits de Charlotte s‟améliore lorsque les fruits deviennent

moins sucrés suite à l‟augmentation de la concentration de K (ratio K/N de 1) ou l‟augmentation

de la concentration de N (ratio K/N de 0,7). Par contre, les fruits de Seascape sont plus appréciés

lorsqu‟ils sont plus acides et moins sucrés suite à une augmentation de la concentration de K

(ratio K/N de 1) ou une diminution de la concentration de N (ratio K/N de 1,6).

Bien que les deux variétés aient produit le même nombre de couronnes, Charlotte produit plus de

feuilles et Seascape plus de hampes florales. De plus, les deux variétés ont des rendements

semblables, bien que Seacape ait un pourcentage des fruits vendables et un calibre plus élevés.

La fermeté varie selon les traitements. L‟application foliaire de Ca peut augmenter ou diminuer

la fermeté des fruits de Charlotte selon la solution nutritive utilisée, alors qu‟elle diminue la

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fermeté des fruits de Seascape quel que soit le régime de fertilisation. De plus, les fruits de

Charlotte se conservent plus longtemps que les fruits de Seascape.

L‟application foliaire de calcium, à la concentration et la fréquence utilisées, diminue le nombre

de hampes florales et de feuilles ainsi que les masses fraîches et sèches des plants bien qu‟elle

puisse augmenter le pourcentage de matière sèche. De plus, le Ca foliaire diminue le rendement,

mais n‟a pas d‟effet sur le pourcentage des fruits vendables. Les analyses physico-chimiques ont

montré que le traitement foliaire de Ca diminue le taux de sucres des fruits et leur fermeté, mais

augmente leur jutosité. L‟effet du Ca foliaire sur l‟acidité des fruits dépend de la variété et de la

fertilisation. Les analyses sensorielles montrent que le Ca foliaire diminue le goût global et la

teneur en sucres des fruits. De plus, le Ca foliaire diminue la durée de conservation des fruits.

Enfin, d‟autres expériences devront être réalisées afin de trouver d‟autres sources de calcium et

d‟essayer d‟autres doses qui pourraient augmenter la durée de conservation des fruits. Il faut

signaler aussi que le goût des fruits ne dépend pas seulement du régime nutritif. Plusieurs

facteurs tels que l‟ensoleillement, les températures journalières, l‟irrigation peuvent être étudiés

dans le but d‟améliorer le goût des fruits.

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BIBLIOGRAPHIE

Abbott AJ (1968) Growth of strawberry plant in relation to nitrogen and phosphorus nutrition.

Journal of Horticultural Science & Biotechnology 43: 491-504

ACIA (2011) Rapports par espèce cultivée, Charlotte. In

http://www.inspection.gc.ca/francais/plaveg/pbrpov/cropreport/str/app00007301f.shtml.

Agence canadienne d'inspection des aliments page consultée le 16 février 2010

Albregts EE, Hochmuth GJ, Chandler CK, Cornell J, Harrison J (1996) Potassium

fertigation requirements of drip-irrigated strawberry. Journal of the American Society for

Horticultural Science 121: 164-168

Andrade-Piedra JL, Forbes GA, Shtienberg D, Grunwald NJ, Chacon MG, Taipe MV,

Hijmans RJ, Fry WE (2005) Qualification of a plant disease simulation model:

Performance of the LATEBLIGHT model across a broad range of environments.

Phytopathology 95: 1412-1422

APFFQ (2009) Bref résumé de l'évolution de la production et de la mise en marche depuis les 10

dernières années. Association des producteurs de fraises et framboise du Québec

Auerswald H, Schwarz D, Kornelson C, Krumbein A, Bruckner B (1999) Sensory analysis,

sugar and acid content of tomato at different EC values of the nutrient solution. Scientia

Horticulturae 82: 227-242

Awang YB, Atherton JG, Taylor AJ (1993a) Salinity effects on strawberry plants grown in

Rockwool .1. Growth and leaf water relations. Journal of Horticultural Science 68: 783-

790

Awang YB, Atherton JG, Taylor AJ (1993b) Salinity effects on strawberry plants grown in

Rockwool .2. Fruit-quality. Journal of Horticultural Science 68: 791-795

Babicz S (2002) Minosegi szamocatermesztes gazdasagosan. Agrofeld Mg. Mernoki Iroda Bt.

Nyiregyhaza cité par Vago, I., Katai, J., Sipos, M., Kovacs, A.B. et Kincses, I. 2008.

Changes of yield amount and some content parameters of strawberry (Fragaria

ananassa) as affected by potassium and magnesium fertilization. Disponible à

http://protmed.uoradea.ro/facultate/anale/protectia_mediului/2008/hor/Vago-et-al.pdf

Benhamou N (2011) Réactions de défense des plantes : notes de cours. Université Laval,

Québec

BERGER (2009) Tourbe et substrats de culture, série BM haute performance. In

http://www.bergerpeatmoss.com/admin/gstProd/document/doc77-1.pdf. Tourbières

BERGER. Page consultée le 20 février 2011

BIOGROW (2011) Les sacs de culture. In http://www.bio-grow.com/fr/sacs.php. Page consultée

le 2 mars 2011

Bradfield EG, Bonatsos D, Stickland JF (1975) Potassium nutrition of strawberry plant -

Effect of potassium treatment and of rooting media on components of yield and critical

leaf potassium concentrations. Journal of the Science of Food and Agriculture 26: 669-

674

Page 76: OPTIMISATION DE LA FERTILISATION DES …...J'offre ce mémoire à toute ma famille, à mes amis et à mon pays, le Liban. C'est grâce à vous C'est grâce à vous tous que je termine

67

Bringhurst RS, Voth V (1991) Strawberry plant named 'Seascape'. In

http://www.freepatentsonline.com/PP07614.pdf. United States Patent. Page consultée le

23 février 2010

Burgess CM (1997) Nutrition of new everbearing strawberry cultivars. Third International

Strawberry Symposium 1-2: 693-700 ; 968

Cheour F, Willemot C, Arul J, Desjardins Y, Makhlouf J, Charest PM, Gosselin A (1990)

Foliar application of calcium-chloride delays postharvest ripening of strawberry. Journal

of the American Society for Horticultural Science 115: 789-792

Cheour F, Willemot C, Arul J, Makhlouf J, Desjardins Y (1991) Postharvest response of two

strawberry cultivars to foliar application of calcium chloride. HortScience 26: 1186-1188

Chow KK, Price TV, Hanger BC (1992) Nutritional-requirements for growth and yield of

strawberry in deep flow hydroponic systems. Scientia Horticulturae 52: 95-104

Cochran GW, Webster JE (1931) The effect of fertilizers on the handling qualities and

chemical analyses of strawberries and tomatoes. Proceedings of the American Society for

Horticultural Science 28: 236-243

Collin J (2006) Dispositif expérimentaux : notes de cours. Université Laval, Québec. 312p

Coquelet C, Izard D, Navatel JC, Poncet M, Taussig C (2003) La fraise en culture suspendue.

APREL-SEFRA, France, pp 1-4

Culpepper CW, Caldwell JS, Moon HH (1935) A physiological study of development and

ripening in the strawberry. Journal of Agricultural Research 50: 0645-0696

D'Anna F, Incalcaterra G, Moncada A, Miceli A (2003) Effects of different electrical

conductivity levels on strawberry grown in soilless culture. Proceedings of the

International Symposium on Managing Greenhouse Crops in Saline Environment 609:

355-360 ; 502

Dale A, Pritts M (2007) Fraisiers à production continue. In

http://www.omafra.gov.on.ca/french/crops/facts/90-012.htm#fert. Ministère de

l'agriculture, de l'alimentation et des affaires rurales, Ontario. Page consultée le 3

septembre 2009

Dale A, Walker J, Fisher P (2000) Growing strawberries in Ontario. Ministry of Agriculture,

Food and Rural Affairs. 513: 2-8

Darbellay C, Carlen C, Azodanlou R, Villettaz JC (2002) Measurement of the organoleptic

quality of strawberries. Proceedings of the Fourth International Strawberry Symposium

1-2: 819-822 ; 826

Darrow GM (1931) Effect of fertilizers on firmness and flavour of strawberries in North

Carolina. Proceedings of the American Society for Horticultural Science 28: 231-238

Darrow GM (1936) Interrelation of temperature and photoperiodism in the production of fruit-

buds and runners in the strawberry. Proceedings of the American Society Horticultural

Science 34: 360-363

Darrow GM (1966) The strawberry: history, breeding and physiology. In

http://www.nal.usda.gov/pgdic/Strawberry/darpubs.htm. Page consultée le 3 mars 2011.

Page 77: OPTIMISATION DE LA FERTILISATION DES …...J'offre ce mémoire à toute ma famille, à mes amis et à mon pays, le Liban. C'est grâce à vous C'est grâce à vous tous que je termine

68

Darrow GM, Waldo GF (1934) Responses of strawberry varieties and species to duration of the

daily light period. Unites States Department of Agriculture Technical Bulletin 453: 1-31

Davies JN, Winsor GW (1967) Effect of nitrogen, phosphorus, potassium, magnesium and

liming on composition of tomato fruit. Journal of the Science of Food and Agriculture

18: 459

Dennison RA, Hall CB (1956) Influence of nitrogen, phosphorus, potash and lime on the

growth and yield of strawberries. Proceedings of the Florida State Horticultural Society

69: 224-227

Dorais M, Papadopoulos AP, Gosselin A (2001) Greenhouse tomato fruit quality. Horticultural

Reviews 26: 239-319

Dunn JL, Able AJ (2006) Pre-harvest calcium effects on sensory quality and Ca mobility in

strawberry fruit. Acta Horticulturae 708: 307-312

Elmhirst J (2005) Profil de la culture de la fraise au Canada. Programme de réduction des

risques liés aux pesticides. Centre sur la lutte antiparasitaire, Agriculture et

Agroalimentaire Canada

Els D, Loes V, Ward B (2008) Optimisation of nitrogen fertilization prior to and during

flowering process on performance of short day strawberry «Elsanta» In Book of Abstracts

VI International Strawberry Symposium. Horticultura, p. 248

Esmel CE, Duval JR, Sargent SA (2006) Calcium thiosulfate does not influence yield,

postharvest quality, or calcium content of «Sweet Charlie» strawberry. Acta

Horticulturae 708: 97-101

FAOSTAT (2011) Food and agricultural commodities production. In

http://faostat.fao.org/site/339/default.aspx. FAO. Page consultée le 1 mars 2011

Fernandez MA, Hernanz D, Toscano G, Hernandez MC, Peralbo A, Flores F, Lopez-

Medina J (2006) Strawberry quality in soilless systems. Acta Horticulturae 708: 409-

412

Friedrich JE (2001) Titratable activity of acid tastants. Current Protocols in Food Analytical

Chemistry: G2.1.1-G2.1.7

FSAA (2009) Complexe des serres de haute performance. In

http://www.fsaa.ulaval.ca/11152.html. Page consultée le 4 mars 2011

Gariglio NF, Pilatti RA, Baldi BL (2000) Using nitrogen balance to calculate fertilization in

strawberries. HortTechnology 10: 147-150

Giuffrida F, Leonardi C, Noto G (2001) Response of soilless grown strawberry to different

salinity levels in the nutrient solution. Acta Horticulturae 559: 675-680

Glenn GM, Reddy ASN, Poovaiah BW (1988) Effect of calcium on cell-wall structure, protein-

phosphorylation and protein profile in senescing apples. Plant and Cell Physiology 29:

565-572

Guérineau C (2003) La culture du fraisier sur substrat. Ed CTIFL. Ctifl et Ciref, Paris, 165p

Page 78: OPTIMISATION DE LA FERTILISATION DES …...J'offre ce mémoire à toute ma famille, à mes amis et à mon pays, le Liban. C'est grâce à vous C'est grâce à vous tous que je termine

69

Haut IC, Webster JE, Cochran GW (1935) The influence of commercial fertilizers upon the

firmness and chemical composition of strawberries and tomatoes. Proceedings of the

American Society for Horticultural Science 33: 405-410

Haynes RJ, Goh KM (1987) Effects of nitrogen and potassium applications on strawberry

growth, yield and quality. Communications in Soil Science and Plant Analysis 18: 457-

471

Hortau (2011) Irrolis™ Sense Ts - Wireless Sensor for Measuring Soil Tension. In

http://www.hortau.com/en/documentation.aspx. Page consultée le 2 mars 2011

Hunter RR, Morgan JV (1989) Nutrition of strawberries in rockwool. Acta Horticulturae 238:

127-134

Kopanski K, Kopanski Z (1994) Nitrogen fertilization and growth and cropping of strawberries

in the conditions of Zlawy. III. Cropping and fruit chemical composition. Acta

Academiae Agriculturae ac Technicae Olstenensis, Agricultura 58: 135-142

Lamarre M, Lareau MJ (1997) Influence of nitrogen, potassium and magnesium fertilization

on day-neutral strawberries in Quebec. Acta Horticulturae 439: 701-704

Lieten F, Misotten C (1993) Nutrient uptake of strawberry plants (cv. Elsanta) grown on

substrate. Acta Horticulturae 348: 299-306

Lieten P (2004) Nitrate-sulfate ratio for strawberries grown on peatbags. Proceedings of the

Euro Berry Symposium - Cost 836 Final Worskhop 649: 223-226 ; 340

Lieten P (2006) Effect of K :Ca : Mg ratio on performance of «Elsanta» strawberry grown on

peat. Acta Horticulturae 708: 397-400

Lineberry RA, Burkart L, Collins ER (1944) Fertilizer requirement of strawberries on new

land in North Carolina. Proceedings of the American Society of Horticultural Science 45:

283-292

Lineberry RA, Collins ER (1942) Fertilizing strawberries in North Carolina. North Carolina

Agricultural Experiment Station Bulletin 332: 1-20

Linsley-Noakes G, Parehwa P (2008) Using leaf Brix and nitrate levels, as measure of plant

health, and fruit sink strength, to manage strawberry nutrition and fruit quality. In Book of

Abstracts VI International Strawberry Symposium. Horticultura Spain, p 96

Locascio SJ, Saxena GK (1967) Effects of potassium source and rate and nitrogen rate on

strawberry tissue composition and yield. Proceedings of the Florida State Horticultural

Society 80: 173-176

Locascio SJ, Thompson BD (1960) Strawberry yield and soil nutrient levels as affected by

fertilizer rate, type of mulch, and time of application. Proceedings of the Florida State

Horticultural Society 73: 172-179

MAPAQ (2007) C-14 - Le courrier - mercredi 12 septembre 2007 - Gestion et technologie

agricoles hors série. In

http://www.mapaq.gouv.qc.ca/fr/Publications/Page_MAPAQ_sept07_bilan0607_Mont_E

st.pdf, page consultée de 3 janvier 2010

MAPAQ, ISQ (2008) Profil sectoriel de l'industrie horticole du Québec 2007. CRAAQ 106: 108

Page 79: OPTIMISATION DE LA FERTILISATION DES …...J'offre ce mémoire à toute ma famille, à mes amis et à mon pays, le Liban. C'est grâce à vous C'est grâce à vous tous que je termine

70

Marschner H (1986) Mineral nutrition of higher plants. Academic Press, London. 674p

Martinsson M, Kwast A, Cieslinski G, Treder W (2006) Impact of production systems and

fertilizer application on yield and quality of strawberries. Acta Horticulturae 708: 59-64

Mengel K (1979) Ernahrung und stoffwechsel der pflanze. Gustav Fisher Verlag, Stuttgart cité

par Vago, I., Katai, J., Sipos, M., Kovacs, A.B. et Kincses, I. 2008. Changes of yield

amount and some content parameters of strawberry (Fragaria ananassa) as affected by

potassium and magnesium fertilization. Disponible à

http://protmed.uoradea.ro/facultate/anale/protectia_mediului/2008/hor/Vago-et-al.pdf

Miner GS, Poling EB, Carroll DE, Nelson LA, Campbell CR (1997) Influence of fall nitrogen

and spring nitrogen-potassium applications on yield and fruit quality of 'Chandler'

strawberry. Journal of the American Society for Horticultural Science 122: 290-295

Morard P, Raynal C (1989) Uptake of macro-nutrients by strawberry plants in soilless culture.

Soilless Culture 2: 31-45

Nestby R (1998) Effect of N-fertigation on fruit yield, leaf N and sugar content in fruits of two

strawberry cultivars. Journal of Horticultural Science & Biotechnology 73: 563-568

Nestby R, Lieten F, Pivot D, Lacroix CR, Tagliavini M, Evenhuis B (2004) Influence of

mineral nutrients on strawberry fruit quality and their accumulation in plant organs. A

review. Proceedings of the Euro Berry Symposium - Cost 836 Final Worskhop 649: 201-

206 ; 340

Neuweiler R (1997) Nitrogen fertilization in intergrated outdoor strawberry production. Acta

Horticulturae 439: 747-751

Overholser EL, Claypool LL (1931) The relation of fertilizers to respiration and certain

physical properties of strawberries. Proceedings of the American Society Horticultural

Science 28: 220-224

Parent S (2003) Les systèmes de culture de fraises en climat nordique. Semaine Horticole, St-

Hyacinthe. 5pp

Poovaiah BW (1979) Role of calcium in ripening and senescence. Communications in Soil

Science and Plant Analysis 10: 83-88

Poovaiah BW, Leopold AC (1973) Deferral of senescence and ripening with calcium. Plant

Physiology 51: 47

Raynal-Lacroix C (2005) Fertirrigation des varieties remontantes. Commission Technique

Nationale Fraise, Saint-Jean-de-Luz, France

Raynal-Lacroix C, Carmentos V (1992) Nutrition des fraisiers remontantes. Infos-Ctifl 78: 31-

36

Raynal-Lacroix C, Carmentran M (2001) Fertilisation du fraisier, rendement et qualité des

fruits. Infos-Ctifl 170

Raynal C, Carmentran M (2001) Fertilization of strawberry crops-yield and fruit quality. Infos-

Ctifl 170: 41-44

Page 80: OPTIMISATION DE LA FERTILISATION DES …...J'offre ce mémoire à toute ma famille, à mes amis et à mon pays, le Liban. C'est grâce à vous C'est grâce à vous tous que je termine

71

Sadat T, Ebrahimzadeh H, Rahemi A, Babalar M, Ebadi A (2006) The effect of nitrate :

ammonium ratios on fruit quality of the strawberry cultivar “Selva”. Acta Horticulturae

708: 313 - 318

Schoemaker JS, Greve EW (1930) Relation of N fertilizer to firmness and composition of

strawberries. Ohio Agricultural Experiment Station Bulletin 466

SFIO (2011) Fiche producteur, Les Fraises de l‟île d‟Orléans. In. Savoir Faire Île d'Orléans,

http://savoirfaire.iledorleans.com/fra/producteurs/les-fraises-de-lile-dorleans.asp. Page

consultée le 10 mars 2011

Singh DB, Kirad KS, Swati B (2008) Growth, yield and quality of strawberry. In Book of

Abstracts VI International Strawberry Symposium. Horticultura,Spain p 290

Tabatabaei SJ, Fatemi LS, Fallahi E (2006) Effect of ammonium : nitrate ratio on yield,

calcium concentration, and photosynthesis rate in strawberry. Journal of Plant Nutrition

29: 1273-1285

Tabatabaei SJ, Yusefi M, Hajiloo J (2008) Effects of shading and NO3 : NH4 ratio on the yield,

quality and N metabolism in strawberry. Scientia Horticulturae 116: 264-272

Tagliavini M, Baldi E, Nestby R, Raynal-Lacroix C, Lieten P, Salo T, Pivot D, Lucchi PL,

Baruzzi G, Faedi W (2004) Uptake and partitioning of major nutrients by strawberry

plants. Proceedings of the Euro Berry Symposium - Cost 836 Final Worskhop 649: 197-

200 ; 340

Ulrich A, Mostafa MAE, Allen WW (1980) Strawberry deficiency symptoms: a visual and

plant analysis guide to fertilization. Agricultural Experiment Station, University of

California - Division of Agriculture and Natural Ressources, Oakland, CA 58p

Vago I, Katai J, Sipos M, Kovacs AB, Kincses I (2008) Changes of yield amount and some

content parameters of strawberry (Fragaria ananassa) as affected by potassium and

magnesium fertilization. Analele Universitatii din Oradea, Fascicula: Protectia Mediului

XIII: 223-228

Vaysse P, Reyier P, Grando C, Cassin-Grand T (2009) Évolution de la qualité de la fraise

Charlotte Infos-Ctifl 250. France

Voth V, Uriu K, Bringhur R (1967) Effect of high nitrogen applications on yield earliness fruit

quality and leaf composition of California strawberries. Proceedings of the American

Society for Horticultural Science 91: 249

Way DW, White GC (1968) Influence of vigour and nitrogen status on fruitfulness of talisman

strawberry plants. Journal of Horticultural Science & Biotechnology 43: 409

Williams RF (1955) Redistribution of mineral elements during development. Annual Review of

Plant Physiology and Plant Molecular Biology 6: 25-42

Yoshida Y, Ohi M, Fujimoto K (1991) Fruits malformation, size and yield in relation to

nitrogen nutrition and nursery plants in large fruited strawberry (Fragaria x ananassa

Duch. cv Ai-berry). Journal of the Japanese Society for Horticultural Science 59: 727-

735

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72

ANNEXE 1

Optimisation de la fertilisation des fraisiers remontants

cultivés hors sol

Analyse sensorielle

Nom : _________________________

Date : _________________________

Échantillon 1 Échantillon 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Aspect Couleur

dominante A

Brillance B

Odeur Parfum C

Flaveur

Goût global D Note « terre » E Note « amer » F Saveur sucrée G Saveur acide H

Textur

e

Caractère

croquant I

Caractère juteux J Caractère fondant K Caractère fibreux L

Échantillon 3 Échantillon 4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Aspect Couleur

dominante A

Brillance B

Odeur Parfum C

Flaveur

Goût global D Note « terre » E Note « amer » F Saveur sucrée G Saveur acide H

Textur

e

Caractère

croquant I

Caractère juteux J

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73

Veuillez attribuer une note de 1 à 10 (de absence à très prononcé) à chacune des

caractéristiques sensorielles suivantes :

A- Intensité de la couleur

B- Intensité de « brillant » de la couleur

C- Intensité au nez

D- Intensité du goût global

E- Goût de terre, aigre

F- Saveur amère (caféine)

G- Intensité de la saveur sucrée

H- Intensité de la saveur acide

I- Résistance qu‟elle oppose au moment où on

enfonce les incisives et bruit provoqué

J- Quantité de jus expulsé quand la fraise est

croquée

K- Fond entre la langue et le palais sans action des

dents

L- Riche en fibres pouvant« rester dans les dents»

Caractère fondant K Caractère fibreux L

Échantillon 5 Échantillon 6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Aspect

Couleur

dominante A

Brillance B

Odeur Parfum C

Flaveur

Goût global D

Note « terre » E

Note « amer » F

Saveur sucrée G

Saveur acide H

Texture

Caractère

croquant I

Caractère juteux J

Caractère fondant K

Caractère fibreux L

Vos commentaires

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

Merci pour votre participation

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74

ANNEXE 2

Croissance et développement

Serre Grands tunnels

Solution

Variété

Ca

foliaire

Nom

bre d

e

cou

ron

nes

Masse

fraîch

e (g

)

Masse sèch

e

(g)

% m

atière

sèch

e

Nom

bre d

e

cou

ron

nes

Nom

bre d

e

ham

pes

flora

les

Nom

bre d

e

feuilles

Masse

fraîch

e (g

)

Masse sèch

e

(g)

% m

atière

sèch

e

S1

Charlotte Avec 3,75 66,14 19,67 29,79 3,88 9,00 31,06 119,45 39,11 33,01

Sans 4,75 118,87 32,15 27,07 4,38 9,94 36,00 172,40 56,86 33,23

Seascape Avec 4,69 95,98 26,43 27,64 3,69 11,06 19,38 71,14 27,15 38,17

Sans 4,75 110,71 28,41 25,65 4,56 13,94 30,06 124,08 45,04 36,80

S2

Charlotte Avec 4,19 74,87 22,37 30,39 4,13 6,69 30,38 116,33 41,21 35,49

Sans 4,94 115,35 31,44 27,14 4,00 9,69 36,88 164,86 57,49 35,20

Seascape Avec 4,19 98,16 27,50 28,21 3,81 11,56 21,31 78,02 31,88 41,60

Sans 5,13 122,28 31,87 25,99 3,50 11,94 23,81 103,98 37,00 35,45

S3

Charlotte Avec 4,44 72,50 21,72 29,87 3,94 8,56 28,94 114,37 37,44 32,87

Sans 4,69 124,89 33,29 26,64 3,38 7,88 28,50 131,42 47,02 35,70

Seascape Avec 4,31 94,26 27,07 28,76 3,50 13,06 20,00 77,48 31,82 42,01

Sans 5,63 131,14 35,16 26,81 3,81 13,63 25,81 112,26 42,65 38,00

Solution (S) Pr>F 0,4921 0,3972 0,2454 0,5345 0,0243 0,2196 0,1187 0,2796 0,5695 0,2418

Variété (V) Pr>F 0,1006 0,0071 0,0461 0,0013 0,3159 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001

Ca foliaire (Ca) Pr>F 0,0007 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,3950 0,0227 0,0005 <0,0001 <0,0001 0,1353

S x V Pr>F 0,6948 0,9269 0,7957 0,2964 0,3657 0,2117 0,2674 0,3238 0,1250 0,5590

S x Ca Pr>F 0,7807 0,5015 0,5682 0,9178 0,0162 0,2171 0,2765 0,2449 0,2255 0,4381

V x Ca Pr>F 0,7870 0,0172 0,0198 0,1820 0,1921 0,8502 0,3117 0,9013 0,4150 0,0178

S x V x Ca Pr>F 0,1169 0,5393 0,4911 0,9573 0,2778 0,1411 0,2070 0,4522 0,3747 0,4989

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75

Rendement

Serre Grands tunnels

Solution

Variété

Ca foliaire

Ren

dem

ent

(kg/h

a)

Ren

dem

ent

(g/p

lan

t)

% fru

its

ven

dab

les

Calib

re

(g/fru

it)

Ren

dem

ent

(kg/h

a)

Ren

dem

ent

(g/p

lan

t)

% fru

its

ven

dab

les

Calib

re

(g/fru

it)

S1

Charlotte Avec 5550,99 246,71 50,62 6,92 24924,31 365,19 71,79 11,02

Sans 7613,89 338,40 58,04 8,01 34765,54 509,39 69,67 11,23

Seascape Avec 6785,05 301,56 69,11 9,30 24170,02 354,14 75,84 11,93

Sans 7882,71 350,35 69,42 9,81 36345,87 532,54 80,47 12,99

S2

Charlotte Avec 7065,63 314,03 58,26 8,04 22869,38 335,09 73,05 10,79

Sans 8372,94 372,13 61,40 8,88 28526,60 417,97 72,00 10,80

Seascape Avec 7664,66 340,65 72,95 9,70 20601,53 301,86 74,16 11,03

Sans 7963,39 353,93 70,01 10,30 28278,53 414,34 73,95 11,39

S3

Charlotte Avec 5709,33 253,75 53,83 7,71 21152,30 309,92 71,37 10,87

Sans 8132,78 361,46 61,60 9,03 30469,66 446,44 70,83 10,57

Seascape Avec 6668,44 296,38 70,71 9,39 23421,07 343,17 74,60 11,29

Sans 8435,22 374,90 69,18 9,09 30873,28 452,36 77,21 12,07

Solution (S) Pr>F 0,0691 0,0691 0,3488 0,1178 0,0032 0,0032 0,6426 0,0025

Variété (V) Pr>F 0,0863 0,0863 <0,0001 <0,0001 0,8856 0,8856 0,0001 <0,0001

Ca foliaire (Ca) Pr>F <0,0001 <0,0001 0,2767 0,0196 <0,0001 <0,0001 0,6047 0,0520

S x V Pr>F 0,5963 0,5963 0,8000 0,2134 0,6405 0,6405 0,0898 0,1177

S x Ca Pr>F 0,1781 0,1781 0,7501 0,9097 0,3002 0,3002 0,7320 0,5267

V x Ca Pr>F 0,1249 0,1249 0,0887 0,1475 0,7158 0,7158 0,0997 0,0375

S x V x Ca Pr>F 0,9612 0,9612 0,9520 0,5721 0,7023 0,7023 0,5233 0,6904

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76

Analyses physico-chimiques

Serre Grands tunnels

Solution

Variété

Ca

foliaire

Tau

x d

e

sucr

es (%

Brix

)

Ferm

eté

(ID)

Ju

tosité

(%)

Acid

ité

(% a

c,

Citriq

ue)

Tau

x d

e

sucr

es (%

Brix

)

Ferm

eté

(ID)

Ju

tosité

(%)

Acid

ité

(% a

c.

Citriq

ue)

S1

Charlotte Avec 7,48 27,41 43,15 0,61 7,21 24,46 42,26 0,51

Sans 8,12 26,64 41,29 0,74 8,08 27,57 36,91 0,48

Seascape Avec 7,10 20,65 47,17 0,79 6,66 30,57 48,52 0,85

Sans 7,84 26,02 47,32 0,83 7,84 33,46 45,52 0,82

S2

Charlotte Avec 7,26 26,00 42,41 0,59 7,24 27,14 43,29 0,47

Sans 8,02 33,80 35,81 0,63 8,47 27,54 37,24 0,53

Seascape Avec 7,12 24,92 52,57 0,74 6,62 35,18 46,66 0,79

Sans 8,22 27,76 50,05 0,88 8,21 34,36 43,12 0,85

S3

Charlotte Avec 7,02 29,80 40,01 0,58 7,64 28,12 38,77 0,47

Sans 7,26 27,62 40,19 0,60 8,43 26,96 35,84 0,50

Seascape Avec 7,44 21,04 50,84 0,79 6,80 32,06 49,89 0,83

Sans 8,24 22,39 48,59 0,79 7,96 35,50 45,39 0,88

Solution (S) Pr>F 0,8902 <0,0001 0,4023 0,4653 0,1466 0,0194 0,7736 0,8418

Variété (V) Pr>F 0,6641 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001

Ca foliaire (Ca) Pr>F 0,0252 <0,0001 <0,0001 0,0837 <0,0001 0,0337 0,0002 0,0622

S x V Pr>F 0,3846 0,0001 <0,0001 0,6783 0,5796 0,5779 0,0910 0,2641

S x Ca Pr>F 0,8589 <0,0001 <0,0001 0,5765 0,2047 0,0993 0,9109 0,0137

V x Ca Pr>F 0,5876 0,0217 0,0420 0,9618 0,1165 0,3801 0,5948 0,8141

S x V x Ca Pr>F 0,9535 <0,0001 0,0002 0,5318 0,9933 0,1148 0,6595 0,9012

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77

Durée de conservation

Solution

Variété

Ca foliaire

Couleur

dominante

Brillance

Pourcentage de

pourrissement

Pourcentage de

meurtrissure

Fraîcheur

du calice

Aspect

général

S1

Charlotte Avec 57,00 61,58 1,75 36,42 66,59 55,75

Sans 59,42 62,67 2,34 37,50 67,34 58,92

Seascape Avec 49,50 48,25 4,00 48,34 53,59 46,25

Sans 56,25 54,75 3,92 50,17 58,84 49,84

S2

Charlotte Avec 55,17 57,92 2,75 41,17 67,59 55,67

Sans 56,09 55,09 3,50 40,17 67,83 55,92

Seascape Avec 50,42 50,17 4,09 53,92 56,00 47,09

Sans 62,59 59,67 3,00 42,84 64,50 55,92

S3

Charlotte Avec 50,42 53,67 5,08 42,92 63,34 52,25

Sans 63,17 60,34 3,25 40,33 68,17 57,17

Seascape Avec 53,17 53,09 6,33 45,59 57,75 48,84

Sans 59,67 55,42 4,67 43,42 63,25 55,59

Solution (S) Pr>F 0,8614 0,7211 0,1672 0,8829 0,4195 0,9085

Variété (V) Pr>F 0,3297 0,0030 0,1431 0,0167 0,0002 0,0158

Ca foliaire (Ca) Pr>F 0,0011 0,0134 0,4887 0,4094 0,0146 0,0331

S x V Pr>F 0,2773 0,0344 0,7351 0,3963 0,3310 0,3469

S x Ca Pr>F 0,4481 0,9363 0,5574 0,5459 0,8282 0,8692

V x Ca Pr>F 0,3458 0,1175 0,6246 0,5939 0,1495 0,3580

S x V x Ca Pr>F 0,1189 0,0720 0,8708 0,6597 0,5788 0,6501

Page 87: OPTIMISATION DE LA FERTILISATION DES …...J'offre ce mémoire à toute ma famille, à mes amis et à mon pays, le Liban. C'est grâce à vous C'est grâce à vous tous que je termine

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