Introduction
Le cerisier (Prunus avium) est un arbre fruitier apprécié pour sa croissance rapide, sa floraison spectaculaire et ses délicieux fruits. Cependant, obtenir un cerisier productif peut s'avérer complexe, notamment en raison des particularités de sa pollinisation et de sa fécondation. Cet article explore en détail le processus de double fécondation chez les cerises, en abordant les aspects botaniques, les mécanismes de pollinisation, les problèmes de fructification et les solutions pour assurer une bonne récolte.
Le Cerisier : Un Aperçu Botanique
Le cerisier appartient à la famille des Rosacées, une famille diversifiée qui comprend des fruits herbacés (fraises), des arbustes (mûres, framboises) et des arbres (pommes, poires, pêches, prunes, abricots, amandes). Il se caractérise par un tronc dressé, une couronne large et arrondie, et des feuilles ovales aux bords dentés qui prennent une teinte jaune orangé en automne. Au printemps, le cerisier se pare d'une floraison abondante et décorative, avec des fleurs composées de cinq pétales blancs ou légèrement rosés, regroupées en grappes appelées inflorescences en corymbe.
La Fleur de Cerisier : Hermaphrodite Mais Auto-Incompatible
La fleur de cerisier est bisexuée ou hermaphrodite, ce qui signifie qu'elle possède à la fois les organes reproducteurs mâles (étamines, produisant le pollen) et femelles (pistil, contenant les ovules). Cependant, la plupart des variétés de cerisiers sont auto-incompatibles, c'est-à-dire que le pollen et les ovules produits par la même fleur ou par les fleurs du même arbre ne sont pas compatibles. Par conséquent, un cerisier isolé ne peut pas se fertiliser lui-même et produire des fruits.
Pollinisation et Fécondation : Les Étapes Clés de la Fructification
La Pollinisation : Le Transport du Pollen
La pollinisation est le processus de transfert du pollen des étamines vers le stigmate du pistil, l'organe femelle de la fleur. Chez le cerisier, la pollinisation est assurée principalement par les insectes, notamment les abeilles domestiques et les bourdons. Ces insectes, attirés par le nectar des fleurs, transportent involontairement le pollen d'une fleur à l'autre, favorisant ainsi la fécondation croisée.
La Fécondation : La Fusion des Gamètes
Une fois déposé sur le stigmate, le grain de pollen germe et émet un tube pollinique qui se développe à l'intérieur du style jusqu'à atteindre l'ovule. Ce tube pollinique transporte deux gamètes mâles ou spermatozoïdes. Chez les angiospermes, comme le cerisier, la fécondation est double :
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- Fécondation principale : Un des spermatozoïdes fusionne avec l'oosphère (gamète femelle) pour former un œuf diploïde, qui donnera naissance à l'embryon de la graine.
- Fécondation accessoire : L'autre spermatozoïde s'unit aux deux noyaux polaires de la cellule centrale du sac embryonnaire, formant un tissu triploïde appelé albumen, qui constitue la réserve nutritive de la graine.
La fécondation est essentielle pour la nouaison, c'est-à-dire le développement du fruit. La production d'embryons contenus dans les graines (pépins ou noyaux) est nécessaire à la croissance et à la maturation du fruit.
De l'Ovule à la Graine : Rôle de la Fécondation
L’ovule, gamète femelle, est généralement limité par deux téguments et présente un orifice, ou micropyle, à son extrémité. L’ovule est constitué d’un tissu homogène diploïde, le nucelle. Il est lié au carpelle au niveau du hile. Dans le nucelle, une cellule proche du micropyle donne naissance à 4 cellules par méiose dont 3 avortent. La cellule restante, haploïde, se divise pour former les 8 cellules du sac embryonnaire. L’oosphère (gamète femelle) se situe au niveau du micropyle, encadrée par 2 synergides. Les deux noyaux au centre du sac (noyaux polaires) fusionnent constituant ainsi un noyau secondaire diploïde, et 3 cellules antipodes restent au fond du sac embryonnaire.
Les angiospermes, tels que les fruitiers, sont caractérisés par une « double fécondation ». Un des gamètes mâles va fusionner avec l’oosphère pour donner un œuf diploïde qui se divise et donne l’embryon. La fusion du deuxième gamète avec les noyaux polaires donnera naissance à un tissu de réserves triploïde, l’albumen. Dans des conditions favorables, la fécondation suit la pollinisation de quelques heures à plusieurs semaines (9 à 120 h chez les pommiers, pruniers et cerisiers, 4 sem chez Citrus trifoliata). Chez certains chênes, 1 an peut séparer pollinisation et fécondation.
La graine provient du développement de l’ovule : les téguments de l’ovule se transforment en téguments de la graine et sont diploïdes ; l’embryon diploïde se développe dans un tissu triploïde, l’albumen, qui croit aux dépends d’un tissu diploïde, d’origine maternelle, le nucelle qui prend le nom de périsperme.
Comment naissent les fruits
Le passage de la fleur au fruit ou « nouaison » est normalement consécutif à la fécondation. Si la nouaison a lieu sans fécondation, on parle de parthénocarpie et le fruit ne renferme pas de graines. En absence ou non de fécondation, la paroi de l’ovaire donne naissance aux tissus du fruit. Elle peut se développer soit en une structure succulente et aboutir ainsi aux fruits charnus comme les baies (raisin, banane, tomate …), les piridions (pomme et poire) et les drupes (olive, pêche, cerise …) ou bien évoluer vers une structure lignifiée à maturité dans le cas des fruits secs. Ceux-ci peuvent être déhiscents, ils s’ouvrent alors pour libérer les graines, comme par exemple les follicules (pivoine, magnolia …), les gousses (pois, fèves), les siliques (chou, radis, colza) ou indéhiscents comme les akènes (tournesol, renoncule), les caryopses (graminées) et les samares (érable, frêne).
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Résoudre le Problème de l'Auto-Incompatibilité : Les Solutions
Pour pallier le problème de l'auto-incompatibilité et assurer une bonne fructification, il existe deux solutions principales :
1. Choisir Deux Variétés Compatibles
Cette solution consiste à planter au moins deux cerisiers de variétés différentes, mais compatibles entre elles et fleurissant en même temps. L'une des variétés agira comme pollinisateur, fournissant le pollen nécessaire à la fécondation des fleurs de l'autre variété, qui sera la variété à polliniser. Il est essentiel de se renseigner sur les variétés inter-compatibles avant la plantation. Par exemple, le cerisier Bigarreau Burlat peut être pollinisé par les variétés Adriana, Durone nero I et II, Giorgia, Lambert, Mora di Cazzano, Van, Brooks, Starking, Garnet et Big. Le cerisier Ferrovia, quant à lui, est pollinisé par Badacsoni, Canada Giant, Sylvia, Durona Anella Tardiva, Black Durone II, Hedelfinger, Forli, Giorgia, Van et Adriana.
2. Choisir des Variétés Autofertiles
Grâce aux techniques d'amélioration génétique, il existe aujourd'hui des variétés de cerises autofertiles, telles que Stella, Sunburst, Lapins et Sweetheart. Ces variétés ont la capacité de produire des fruits en utilisant leur propre pollen, sans nécessiter la présence d'autres cerisiers à proximité. Dans ce cas, il suffit de planter un seul arbre pour obtenir une récolte.
L'Importance des Insectes Pollinisateurs
Le cerisier est une espèce entomophile, ce qui signifie que sa pollinisation dépend fortement de la présence et de l'activité des insectes pollinisateurs. Ces insectes sont essentiels pour transporter le pollen d'une fleur à l'autre, favorisant ainsi la fécondation et la production de fruits. Même les variétés autofertiles bénéficient de la présence d'insectes, car ils transfèrent le pollen d'une fleur à l'autre sur la plante, voire au sein d'une même fleur, ce qui améliore l'efficacité et l'uniformité de la fécondation.
Pour favoriser la présence des abeilles et autres insectes utiles dans votre jardin ou votre verger, vous pouvez cultiver des fleurs qui les attirent, laisser pousser des graminées et des fleurs sauvages en limitant les tontes, et éviter l'utilisation de pesticides qui peuvent leur être nocifs. Les cerisiers eux-mêmes sont de précieux alliés de ces insectes, car ils leur fournissent le nectar et le pollen indispensables à leur alimentation et à leur survie.
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Problèmes de Fructification : Chute Prématurée des Cerises
Il arrive parfois que les cerisiers fleurissent abondamment mais ne produisent que peu ou pas de fruits. Un problème courant est la chute prématurée des cerises, qui se ratatinent et tombent avant d'atteindre leur pleine maturité. Plusieurs facteurs peuvent être à l'origine de ce phénomène :
- Défaut de double fécondation : Comme mentionné précédemment, une pollinisation insuffisante ou incompatible peut entraîner un défaut de fécondation, empêchant le développement normal des fruits.
- Maladies : Certaines maladies, comme la moniliose ou le chancre bactérien, peuvent provoquer la chute des fruits.
- Facteurs environnementaux : Des conditions climatiques défavorables, telles que des gelées tardives, des pluies abondantes pendant la floraison ou une sécheresse prolongée, peuvent perturber la pollinisation et la fécondation, entraînant la chute des fruits.
- Carence en nutriments : Un manque de nutriments essentiels, tels que le bore ou le calcium, peut également affecter la fructification.
Le Fruit du Cerisier : Une Drupe Appréciée
Le fruit du cerisier est une petite drupe ronde à la peau lisse et brillante, dont la couleur varie du rouge clair au rouge foncé, voire au noir, selon la variété. La cerise est appréciée pour sa chair juteuse, sa saveur sucrée et légèrement acidulée, et ses qualités nutritionnelles. Elle est peu calorique, riche en vitamines (notamment la vitamine C et les vitamines B), en antioxydants (anthocyanines) et en minéraux (potassium, magnésium).
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