Thlaspi arvense -Thlaspi arvense
| Thlaspi arvense | |
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Classement scientifique 
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| Royaume: | Plantes |
| Clade : | Trachéophytes |
| Clade : | Angiospermes |
| Clade : | Eudicots |
| Clade : | Rosides |
| Commander: | Brassicales |
| Famille: | Brassicacées |
| Genre: | Thlaspi |
| Espèce: |
T. arvense
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| Nom binomial | |
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Thlaspi arvense |
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Thlaspi arvense , connu sous le nom commun de pennycress des champs , est une plante à fleurs de la famille des choux Brassicacées .
La description
Cette plante vient d'Eurasie et est une mauvaise herbe commune dans une grande partie de l'Amérique du Nord et de sa maison. Thlaspi arvense est une plante annuelle fétide et glabre , pouvant atteindre 60 cm (24 po) de hauteur, avec des branches dressées. Les feuilles caulinaires sont en forme de flèche, étroites et dentées. Il fleurit entre mai et juillet, avec des grappes ou des épis de petites fleurs blanches qui ont 4 sépales et 4 pétales plus longs. Plus tard, il a des gousses rondes, plates et ailées avec une encoche apicale profonde, mesurant 1 cm (0,39 po) de diamètre. Ils contiennent de petites graines brun-noir.
Le nom commun « pennycress » est dérivé de la forme des graines ressemblant à un vieux penny anglais . Les autres noms communs anglais sont : stinkweed, bastard cress, fanweed, field pennycress, frenchweed et mithridate moutarde. Elle appartient à la famille des moutardes (Brassicacées). Le pennycress est une plante herbacée annuelle qui hiverne et dégage une odeur désagréable lorsque ses feuilles sont pressées. Il pousse jusqu'à 40 à 80 cm selon les conditions environnementales. Les fleurs blanches, lavande ou roses à quatre pétales développent entre cinq et huit graines par plante. Le nombre de chromosomes est 2x. Pennycress, a des gousses crantées plates et circulaires. Ses graines ont une teneur élevée en huile et l'espèce a suscité un intérêt en tant que matière première potentielle pour la production de biocarburants.
Morphologie
Le Pennycress est planté et germe à l'automne et hiverne sous forme de petite rosette. La tige centrale et les tiges latérales supérieures se terminent par des grappes dressées de petites fleurs blanches. Les fleurs sont autogames et produisent une gousse plate de la taille d'un sou en forme de cœur contenant jusqu'à 14 graines. Chaque graine brun foncé est de forme ovale et légèrement plus grosse qu'une graine de caméline ( Camelina sativa ). Pennycress pousse comme une annuelle d'hiver dans une grande partie du Midwest américain et dans le monde.
Distribution
Il est originaire des régions tempérées de l'Eurasie, mais est une espèce introduite naturalisée dans toute l'Amérique du Nord tempérée et a donc une distribution circumpolaire . Dans les îles britanniques, il est considéré comme un archéophyte (une ancienne introduction).
Dans les collections de population de pennycress sauvage, il a été trouvé dans les parties nord des États-Unis. Les habitats du pennycress comprennent les terres cultivées, les champs en jachère, les zones le long des routes et des voies ferrées, les parcelles de jardins, les prairies herbeuses et les zones incultes. Cette plante préfère les zones perturbées et sa capacité à envahir des habitats naturels de meilleure qualité est faible.
Exigences climatiques
Pennycress pousse bien dans de nombreux climats différents. Il peut produire des graines dans l'hémisphère nord pendant la saison hivernale. Aux États-Unis et en Méditerranée, il est semé couramment en octobre et peut être récolté en mai/juin. Pour atteindre son potentiel de rendement, une précipitation d'environ 300 mm est nécessaire. Pennycress a une efficacité d'utilisation de l'eau plutôt faible, nécessitant 405 litres d'eau pour produire 0,45 kg de graines. La disponibilité limitée de l'eau diminue le rendement. En général, le pennycress n'est pas bien adapté aux environnements arides où les précipitations naturelles sont la seule source d'humidité.
Écologie
L'aneth des champs est une mauvaise herbe des terres cultivées et des friches. Une étude en Allemagne indique qu'un système de double culture pennycress-maïs améliore la diversité des araignées dans une plus large mesure que les systèmes de double culture moutarde-maïs, jachère-maïs vert et jachère nue-maïs. L'ajout de pennycress à une rotation de maïs a également augmenté et stabilisé la diversité des carabes plus efficacement qu'une rotation de moutarde ( Sinapis alba )-maïs, une rotation de jachère verte-maïs ou une rotation de jachère nue-maïs. Cela était principalement dû à l'uniformité de la couverture végétale tout au long de la saison de croissance. Par conséquent, la bioénergie de l'aneth cultivé en double peut soutenir la diversité des carabes.
Pennycress peut être utilisé dans le cadre d'une stratégie globale de gestion intégrée des mauvaises herbes. L'établissement automnal peut fournir une couverture végétale au début du printemps et supprimer les mauvaises herbes agressives à germination printanière telles que le chénopode blanc ( Chenopodium album ), l'ambroisie géante ( Ambrosia trifida ) et la chanvre d'eau haute ( Amaranthus tuberculatus ). Johnson et al. (2015) ont émis l'hypothèse que la suppression des mauvaises herbes pourrait avoir été causée par des composés allélopathiques plutôt que par la couverture végétale lorsque les taux de semis de cresson et les cultures compagnes étaient pris en compte.
Agronomie
Semis
Les études actuelles suggèrent un taux de semis de 1500 graines par mètre carré pour l'Europe tandis que 672 graines par mètre carré sont suggérées pour les États-Unis. Cette variabilité est due à des climats différents. La profondeur de semis recommandée est d'environ 1 cm. Pour de bons taux de germination, le pennycress a besoin d'environ 25 à 40 mm d'eau et préfère les conditions froides et humides.
Fertilisation
Afin d'augmenter les rendements, plusieurs études ont évalué l'effet de la fertilisation sur l'arabette. En général, des cultures de couverture comme l'aneth sont utilisées pour absorber les nutriments disponibles afin d'éviter leur lessivage. La fertilisation au nitrate et au soufre a eu des effets positifs sur le rendement en graines de cressonnette, mais aucun traitement fertilisé n'a non plus montré de rendements suffisants.
Rendement de récolte
Le cresson de fontaine peut être récolté avec des machines courantes utilisées pour la production de céréales/maïs et de soja. Cela le rend favorable à l'intégration dans de nombreuses rotations de cultures. Comme le pennycress est cultivé pendant la période hivernale, les moissonneuses-batteuses pour la récolte sont disponibles au printemps car la récolte de toutes les autres cultures a lieu à un moment différent de l'année. Les fourchettes de rendement en graines pour l'aneth cultivé comme culture de production vont actuellement de 1000 kg/ha à 1500 kg/ha
Intégration dans les rotations de cultures soja maïs
Au centre-est des États-Unis, une rotation des cultures courante est le soja et le maïs. Après la récolte, les champs sont mis en jachère. L'aneth semble être particulièrement bien adapté à la production d'huile lorsqu'il est cultivé avant le soja. En tant que culture de couverture cultivée pendant la période hivernale avec une récolte au printemps, elle peut réduire efficacement l'érosion des sols, empêcher le lessivage des nutriments, améliorer la structure du sol et augmenter la biodiversité. Les machines nécessaires à la culture sont déjà disponibles dans la région, car elles sont les mêmes que celles utilisées pour la production de maïs et de soja.
Les usages
Huile
Les premières tentatives de culture du pennycress comme oléagineux ont eu lieu en 1994. Cependant, depuis 2002, il est de plus en plus considéré comme une oléagineuse potentielle plutôt que comme une « mauvaise herbe nuisible ». Une teneur élevée en acide érucique (> 300 g par kg de MS totale d'huile de graines) rend l'huile des races locales impropre à l'alimentation. Les variétés locales de Pennycress contiennent également des glucosinolates , qui rendent l'utilisation comme aliment indésirable. Récemment, l'huile de pennycress a suscité un grand intérêt en tant que matière première pour la production de carburéacteur et de biodiesel. Les huiles à haute teneur en acide éruique sont particulièrement adaptées à la production de carburéacteur. Les caractéristiques du pétrole sont fortement influencées par des conditions environnementales spécifiques telles que les précipitations.
Alimentation
En raison de la teneur élevée en acide érucique, les graines ne conviennent pas à la consommation humaine. Au lieu de cela, la biomasse peut être utilisée comme aliment pour le bétail. Sa croissance rapide en conditions froides favorise son utilisation comme fourrage en seconde récolte. Sa faible production de biomasse fait qu'il n'est pas souhaitable de se concentrer sur la culture de l'aneth pour la production fourragère.
Nourriture
Le pennycress des champs a un goût amer; il est généralement étuvé pour éliminer le goût amer. Ceci est principalement utilisé dans les salades , parfois dans les tartinades à sandwich . On dit qu'il a une saveur distinctive.
Utilisation comme source de biodiesel
Pennycress est développé comme une culture d'oléagineux pour la production de carburants renouvelables. L'espèce peut être plantée à l'automne, germera et formera une masse végétative qui pourra hiverner. Au printemps, les graines riches en huile peuvent être récoltées et utilisées comme matière première pour le biodiesel.
Recherche
Le cresson alénois est apparenté à l'espèce végétale modèle Arabidopsis thaliana . Les chercheurs ont commencé à étudier la génétique du pennycress afin d'améliorer son utilisation potentielle comme culture de biocarburant. Par exemple, le transcriptome du pennycress a été séquencé.
