Etude de l’aptitude à la combinaison, la stabilité et la productivité des nouveaux génotypes de maïs biofortifié (Provitamine A) dans le Sud-Est de la RD Congo

Résumé

Le maïs (Zea mays L.) est une culture de base dans les provinces du Haut-Katanga, Lualaba et Tanganyika. Dans ces provinces, il est cultivé spécialement pour l’alimentation humaine et constitue le régime alimentaire dominant. Sa pénurie entraîne toujours une flambée des prix des autres denrées et est la céréale stratégique dans la sécurité alimentaire des ménages dans ces provinces. Malgré l’importance de cette denrée dans le système agraire de ces provinces, sa production est faible et n’arrive pas à couvrir les besoins de la population, d’où l’importation des grands tonnages de maïs en provenance des pays d’Afrique australe. Cette faible production est liée non seulement aux faibles superficies emblavées, mais aussi au faible rendement (0,8 t/ha). Ce faible rendement est dû à plusieurs facteurs dont l’utilisation des génotypes dégénérés ou ayant un faible potentiel de rendement, l’impact des ravageurs dont la chenille légionnaire d’automne, les techniques culturales non adéquates telles que le non-respect du calendrier agricole. Pour pallier cette situation de faible productivité, le recours aux meilleures façons culturales telles que la date optimale de semis, la fertilisation et la lutte contre les bio agresseurs, ainsi que l’utilisation des génotypes ayant un potentiel de rendement élevé seraient des solutions efficaces. De plus, si ces génotypes peuvent avoir une teneur élevée en micronutriments, spécialement la provitamine A, cela pourrait contribuer non seulement à la sécurité alimentaire, mais aussi nutritionnelle dans ces contrées caractérisées par une population pauvre et un taux élevé des personnes, essentiellement les enfants de 0 à 59 mois, souffrant de la carence en vitamine A. C’est dans ce contexte que la présente thèse a été initiée avec comme but de contribuer à la sécurité alimentaire et nutritionnelle en améliorant la productivité du maïs et sa qualité nutritionnelle (provitamine A) dans le Sud-Est de la République Démocratique du Congo. Pour ce faire, elle s’est assignée comme objectifs spécifiques d’ : (1) Analyser l’amplitude d’hétérosis et l'aptitude à la combinaison des génotypes parentaux pour la teneur en provitamine A et le rendement en grain ; (2) Analyser l'interaction G x E et la stabilité du rendement des génotypes de maïs enrichis en provitamine A récemment développés et identifier les génotypes ayant une adaptation générale et/ou spécifique dans les différentes Zones agroécologiques du Sud-Est de la RDC ; (3) Cribler les génotypes de maïs récemment développés pour leur résistance/tolérance à la chenille légionnaire d’automne, leur rendement en grain en vue de sélectionner les génotypes les plus prometteurs ; (4) Analyser l’influence du décalage de la date de semis sur la productivité des génotypes et les dommages causés par la chenille légionnaire d’automne dans le contexte de perturbation climatique. A cet effet, cette étude s’est appuyée sur la méthode lignée X testeur pour accroître le rendement et la teneur en provitamine A. Ensuite, l’approche de la stabilité a été mise en avant afin d’évaluer l’impact de l’interaction génotype-environnement et l’adaptabilité des génotypes. Pour lutter contre les dommages causés par la chenille légionnaire d’automne, les approches génétique et culturale ont été abordées. Les résultats de l’analyse de l’aptitude à la combinaison ont révélé que les parents P6 et P10 peuvent léguer les gènes contribuant à l’augmentation du rendement et de la teneur en provitamine A dans leurs descendants. Les parents P1, P2, P4, P7 et P12 peuvent transférer les gènes d’accroissement de la teneur en provitamine A tandis que le parent P3 peut léguer les gènes de productivité à ses descendants. Des résultats de l'aptitude spécifique à la combinaison et l'hétérosis, il ressort que cinq hybrides [PVAH-3L (P10 × P5), PVAH-1L (P10 × P6), PVAH-6L (P10 × P7), PVAH-5L (P10 × P8), et PVAH-7L (P11× P5)] ont des performances supérieures pour le rendement en grain et la teneur en provitamine A. En outre, PVAH-4L (P12 × P6) et PVAH-2L (P10 × P3) se sont aussi distingués par la haute teneur en provitamine A et le haut potentiel de rendement respectivement. L’analyse de l’interaction génotype-environnement et la stabilité ont montré que les génotypes PVAH-1L< PVAH-6L ont été stables et productifs alors que la stabilité de PVAH-4L et PVAH-7L a été accompagnée d’une faible productivité. Les génotypes PVAH-1L suivi de PVAH-6L sont à recommander dans la zone de Lubumbashi-Kolwezi alors que PVAH-3L et SAM 4 VITA sont propices pour la zone de Kalemie. La lutte génétique contre la chenille légionnaire d’automne a révélé que les génotypes PVAH-1L, PVAH-3L, PVAH-6L ainsi que la variété commerciale SAM 4 VITA étaient tolérants. Toutefois, aucun génotype n’a été résistant à la chenille légionnaire d’automne, mais la date de semis peut réduire les dommages causés par la chenille légionnaire d’automne. Dans le contexte de Lubumbashi, zone caractérisée par un retour tardif des pluies, semer le maïs jusqu’au 15 décembre a permis de maintenir le rendement du maïs sans augmenter le risque d'infestation par la chenille légionnaire d’automne. Ainsi, dans cette région, le calendrier du semis de maïs pourrait s’étendre jusqu’au 30 décembre avec une période allant du 30 novembre au 15 décembre comme période optimale. Les hybrides enrichis en provitamine A développés sont stables, productifs et tolérant la chenille légionnaire d’automne. Leurs utilisations, avec le même niveau de management proposé par les différentes études de cette thèse et un bon encadrement technique, pourraient accroître le rendement de 0,8 t/ha à 4,4 t/ha. En accouplant la période optimale de semis, les dommages causés par la chenille seraient minimisés, et le rendement pourrait atteindre 6 t/ha.

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