Introduction

L’université du Minnesota vient de publier les résultats d’une étude concernant la capacité germinative de 21 variétés d’agrostides stolonifères en conditions froides. Elle devance les résultats d’une autre étude menée par l’université de Pennsylvanie (John Kaminski et Devon Caroll) dont les résultats préliminaires avaient déjà été présentés dans un article de la clinique du gazon. Alors que cette dernière testait 18 variétés d’agrostides à différents paliers constants de températures (25, 20, 15 et 10°C), la nouvelle étude teste 21 variétés et se base sur des températures diurnes et nocturnes déterminées à partir d’un historique de 5 ans de données de températures mesurées à 5 cm de profondeur sur un site instrumenté de l’université du Minnesota (voir figure 1).

Les conditions expérimentales se veulent donc plus réalistes des conditions printanières rencontrées par les greenkeepers de l’Etat.

Le but recherché est le même : guider l’intendant dans le choix de la bonne variété d’agrostide à utiliser lors des premiers regarnissages de printemps. En effet, nombreux sont les golfs à avancer leur aération pour limiter son impact sur le calendrier de jeu. Le coût élevé de l’agrostide doit donc être optimisé à travers le choix d’un cultivar adapté aux basses températures.

Université du Minnesota - Logo
Température moyenne sur les 5 dernières années à 5cm de profondeur sur un site instrumenté de l'université du Minnesota (en °F).
Figure 1 : Température moyenne sur les 5 dernières années à 5cm de profondeur sur un site instrumenté de l’université du Minnesota (en °F). (Source : Heineck et al., 2019). Licence : figure 1 par l’éditeur Crop Science Society of America, tous droits réservés

Méthodologie

L’étude se propose de tester les capacités germinatives de 21 variétés d’agrostides stolonifères en conditions froides contrôlées. Des lots purs sont utilisés pour chacune des variétés.

Les capacités germinatives de chaque variété sont d’abord évaluées dans des conditions optimales (20°C nocturne et 22.2°C diurne) afin de vérifier la qualité des lots. Les graines sont disposées dans des papiers de germination en boîte de Pétri. Les mesures sont réalisées quotidiennement. Chaque graine est comptabilisée germée lorsque la première feuille est visible et ensuite retirée de la boîte.

Les variétés sont ensuite testées à différents couples températures nocturnes/diurnes représentatifs de différentes dates sur le site instrumenté de l’université (voir tableau 1 et figure 1).

Date correspondante Temp. Diurne (°C) Temp. Nocturne (°C)
7 Avril 7.2 1.7
19 Avril 12.8 1.7
1 Mai 15.6 4.4
25 Mai 21.1 10

Un modèle de régression logistique permet ensuite à partir des mesures d’évaluer les capacités germinatives de chaque cultivar. Une courbe de germination en fonction du temps est obtenue. Le modèle décrivant cette courbe possède diverses caractéristiques dont une remarquable :

  • La capacité germinative maximale : c’est-à-dire le taux de germination final à une température donnée (noté Gmax, voir figure 2).
  • L’aire sous la courbe (AUGC98) qui renseigne sur la rapidité de germination de la variété (plus cette aire est grande et plus la capacité de la variété à germer à basse température est élevée).
courbe type des capacités germinatives d'une agrostide en fonction du temps
Figure 2 : Courbe de germination type d’une variété en fonction du temps à une température donnée. Gmax représente la capacité germinative maximale (palier). T50 est la durée mise pour que 50% des graines germent. AUGC98 est l’aire sous la courbe et est largement corélée à la capacité germinative maximale (Gmax). (Source : Heineck et al., 2019). Licence : Figure 2 par l’éditeur Crop Science Society of America, tous droits réservés

Résultats

Les résultats moyens des tests de germination pour chaque palier sont présentés dans le tableau 2. Les résultats des tests de germination aux différents paliers pour chaque variété sont présentés dans les figures 3 à 8.

Date corresp. Températures (°C) Durée (jours) Gmax (%) T50 (jours) T98 (jours) T(90–10) (jours)
07-avr 7.2/1.7 26 0.4
19-avr 12.8/1.7 45 61.6 14.3 23 7.9
01-mai 15.6/4.4 36 81.6 9.4 16 5.7
25-mai 21.1/10 25 94.3 6.5 11 3.8

Tout d’abord, il est heureux de constater que toutes les variétés testées possèdent un taux de germination supérieur à 92% dans des conditions optimales. La qualité des lots testés est donc élevée.

Ensuite, avec une température diurne de 7.2°C et nocturne de 1.7°C, le taux de germination moyen des agrostides stolonifères est de 0.4%. En-dessous de ce couple de température, aucune variété n’est en mesure de germer et s’installer.

A partir d’une température diurne de 12.8°C et nocturne de 1.7°C, la germination des agrostides stolonifères augmente significativement avec une moyenne à 61.6%. 14.3 jours sont nécessaires pour atteindre 50% de germination et 23 jours en moyenne pour que 98% des graines germent. Pour des températures supérieures, la germination augmente encore pour atteindre le taux de germination optimal avec le couple de température 21.1°C (diurne) et 10°C (nocturne).

Ainsi, le greenkeeper devrait attendre en moyenne que les températures diurnes atteignent 12°C si les températures nocturnes restent fraîches (1.7°C) pour réaliser ses premiers regarnissages de l’année afin de garantir une levée de 61.6% des graines semées obtenue dans les 15 jours suivant le semis.

Evidemment, cette capacité germinative est dépendante du type de cultivar. Ainsi, il est utile de comparer les capacités germinatives des différentes variétés suivant les couples de températures testés. Le pallier température diurne de 12.7°C / température nocturne de 1.7°C semble le plus discriminant et intéressant pour comparer les variétés (voir figures 3 et 4).

AUGC98 pour les différentes variétés d'agrostides.
Figure 3 : Aire sous la courbe de germination pour différentes variétés d’agrostides au couple 1.7°C/12.8°C. Plus la valeur est élevée et plus les capacités germinatives de la variété sont élevées au couple de température testé. Proclamation, Declaration, Pure Select et Pure Distinction se démarquent par leur forte capacité à germer à basse température. Independence et Memorial possède une faible capacité germinative pour des conditions de températures froides. (Source : tiré de Heineck et al., 2019). Licence : tableau 1 par l’éditeur Crop Science Society of America, tous droits réservés
Germination maximale pour le couple 1.7°C/12.8°C
Figure 4 : Germination maximale (Gmax) de chaque variété pour le couple de température 1.7°C/12.8°C. Les variétés Proclamation, Declaration et Pure Select possèdent une capacité germinative à basse température significativement élevée. Les variétés Memorial, Mackenzie possède une faible capacité germinative à basse température : elles sont à éviter lors des regarnissages précoces. (Source : tiré de Heineck et al., 2019). Licence : tableau 1 par l’éditeur Crop Science Society of America, tous droits réservés

Les variétés Proclamatation, Declaration et Pure Select possèdent les capacités de germination à basse température les plus élevées pour ce couple de température (AUGC98 et Gmax élevés). Elles représentent ainsi un excellent choix pour le greenkeeper lors des regarnissages des aérations de printemps. Les variétés Memorial et Independence possèdent quant à elle une faible capacité de germination pour ce couple de températures. Elles sont donc à éviter lors de la première aération de l’année.

Entre ces deux groupes, divers degrés de capacités germinatives à basse température sont mesurés suivant les différents cultivars. Tout comme dans l’étude de John Kaminski, ces différences de capacités germinatives entre les différents cultivars diminuent en augmentant les températures (couples température diurne 15.6°C/nocturne 4.4°C et 21.1°C/10°C) pour arriver au taux de germination optimal pour le dernier couple (voir figures 5 à 8). Enfin, les capacités germinatives des cultivars testés dans les deux études sont comparables.

Figure 5 : Aire sous la courbe de germination pour différentes variétés d’agrostides au couple 4.4°C/15.6°C. Plus la valeur est élevée et plus les capacités germinatives de la variété sont élevées au couple de température testé. Pour ce couple de température correspondant à des températures de fin Mars début Avril sous nos latitudes, certaines variétés sont à éviter : Independence, Luminary, Cobra 2 et T1. D’autres sont à privilégier : Pure Select, Proclamation, Pure Distinction et 007. (Source : tiré de Heineck et al., 2019). Licence : tableau 1 par l’éditeur Crop Science Society of America, tous droits réservés

Figure 6 : Germination maximale (Gmax) de chaque variété pour le couple de température 4.4°C/15.6°C. En augmentant les températures, les différences de taux de germination s’estompent : ceux-ci s’étalent faiblement autour d’une moyenne de 81.6%. (Source : tiré de Heineck et al., 2019). Licence : tableau 1 par l’éditeur Crop Science Society of America, tous droits réservés
AUGC98 des variétés d'agrostides pour le couple 10/21°C
Figure 7 : Aire sous la courbe pour le couple de température 10°C/21.1°C proche des conditions optimales. Plus la valeur est élevée et plus les capacités germinatives de la variété sont élevées au couple de température testé. Pour ce couple et sans surprise, l’ensemble des variétés sont sensiblement comparables. On notera toutefois la plus lente installation de la variété Independence. (Source : tiré de Heineck et al., 2019). Licence : tableau 1 par l’éditeur Crop Science Society of America, tous droits réservés
Germination maximale pour le couple 10/21.1°C
Figure 8 : Germination maximale (Gmax) pour le couple de température 10°C/21.1°C proche des conditions optimales. Sans surprise, les taux de germination s’étalent peu autour de la moyenne de 94.3%. On notera toutefois la plus faible (mais toujours élevée) germination pour la variété T1. (Source : tiré de Heineck et al., 2019). Licence : tableau 1 par l’éditeur Crop Science Society of America, tous droits réservés

En France, les conditions de températures du palier 12.7°C diurne / 1.7°C nocturne se situent aux alentours du mois de Mars en moyenne si l’on se fie aux températures maximales et minimales moyennes rencontrées sur le territoire depuis 1920. La figure 9 illustre le caractère régional des températures maximales et minimales moyennes à l’échelle du territoire pour le mois de Mars.

Moyenne des températures maximales et minimales depuis 1920 sur le territoire français
Figure 9 : Moyenne des températures maximales et minimales pour le mois de Mars depuis 1920 sur le territoire français. Cette carte permet d’apprécier les différences régionales de températures par rapport au palier testé dans l’étude (température nocturnes : 1.7°C et températures diurnes : 12.8°C). Ainsi, il sera possible de réaliser des regarnissages plus ou moins précoces suivant la région. (Source : infoclimat, 2019). Licence : normales et records météorologiques par l’association infoclimat, tous droits réservés.

Ainsi, certaines variétés de dernière génération (Luminary, T1 et dans une moindre mesure Ignite  (V8)) sont à éviter lors de l’aération de printemps effectuée au mois de Mars pour certains golfs. Le greenkeeper préfèrera réserver les bonnes performances globales de ces cultivars pour les regarnissages effectués plus tard la saison et notamment lors de l’aération estivale ou automnale. Les variétés Proclamation, Declaration, Pure Select ou Pure Distinction sont à privilégier lors des aérations précoces avec des conditions froides.

Bien évidemment, les performances générales des variétés sont également à considérer lors du choix des variétés. Un article de la clinique du gazon permet d’aiguiller le greenkeeper en ce sens et les essais nationaux américains permettent une comparaison fiable des différents cultivars. Toujours est-il que les variétés citées précédemment possèdent d’excellentes performances dans les essais nationaux (NTEP) et constituent un choix fiable pour les aérations de printemps.

L’avis et les recommandations de la clinique du gazon

Pour reprendre des conclusions similaires à l’autre article sur le même sujet, il conviendra au greenkeeper de choisir le compromis au printemps entre les qualités de germination à basse température et les performances générales de la variété dans les différents essais nationaux.  Le tableau ci-dessous synthétise l’ensemble des variétés d’agrostides disponibles en France dont les capacités de germination à basse température ont été évaluées dans cette nouvelle étude. Les performances générales de chaque variété en fonction des résultats dans divers essais à travers le monde sont également annotées.
  • Il est conseillé d’attendre des températures diurnes supérieures à 12°C avec des températures nocturnes supérieures à 2°C pour effectuer des regarnissages en agrostide sur green de golf. A ces températures, l’emploi de cultivars avec de bonnes capacités de germination à basse température est fortement conseillé.
  • A ce titre, les variétés Proclamation, Declaration, Pure Select semblent montrer les meilleures capacités germinatives à basse température.
  • Les variétés dont les capacités germinatives sont faibles à basse température sont déconseillées lors des regarnissages effectués tôt dans la saison (Independance, Memorial)
  • Certains cultivars possèdent d’excellentes caractéristiques mais de faibles capacités germinatives à basse températures, ils pourront alors être utilisés plus tard dans la saison notamment lors de l’aération estivale ou automnale.
Variété Espèce Germination à 1.7°C/12.8°C Germination à 4.4°C/15.6°C Performances générales Distributeur
Pure Select Stolo. Excellente Excellente
Divers
Declaration Stolo. Excellente Excellente
Divers
OO7 Stolo. Bonne Excellente
Divers
Pure Distinction Stolo. Bonne Excellente
?
Penn A1 Stolo. Moyenne Moyenne
Divers
Ignite Stolo. Moyenne Moyenne
Teamgreen
Independence Stolo. Faible Faible
Teamgreen
Penncross Stolo. Faible Moyenne
Divers
Tyee Stolo. Faible Moyenne
?
Mackenzie Stolo. Faible Moyenne
?
T1 Stolo. Faible Moyenne
Fito

Bibliographie

  1. Heineck, G. C. et al. (2019). Variability in Creeping Bentgrass Cultivar Germinability as Influenced by Cold Temperatures. Crop, Forage & Turfgrass Management 5, https://doi.org/10.2134/cftm2018.07.0054