ECO2MALT - Assessment and improvement of the malting quality of winter barley for breeding varieties adapted to low-input crop management | ECO2MALT - Evaluation et amélioration de la qualité brassicole de l'orge d'hiver pour la sélection de variétés adaptées aux systèmes de cultures à bas niveaux d'intrants

Ce volume regroupe les textes issus du programme Casdar « Semence et Sélection Variétale » finalisés en 2015, 2017 et 2019. Le numéro a été coordonné par le Comité Scientifique du Comité Technique Permanent de la Sélection des plantes cultivées (CTPS).

إنجليزي. France is one of Europe's leading producers of malting barley and the world's leading exporter of malt. The inputs used on this crop contribute to greenhouse gas emissions from the agricultural sector and can indirectly lead to negative effects on consumer health. Currently, the production of malting barley withreduced use of chemical inputs is limited by the lack of suitable varieties and technical management practices to maintain production volumes and quality. The cost and time required to carry out grain quality analyses (micromalting) make the identification of varieties adapted to non-conventional technical itineraries difficult. The objectives of the work carried out in the CasDAR Eco2Malt project were to designand evaluate varietal ideotypes and technical management practices adapted to low-input malting barley production, and to propose rapid methods for estimating the malting quality of 6-row winter barley in order to speed up varietal selection. Through experimentation, we showed that current varieties grown in management with reduced nitrogen inputs (-30% - inputs at the usual dates) and without pesticides do not systematically achieve the protein content and calibrated yield required for malting barley. Through simulation, we showed that it is essential to delay fertilizer application when the doses are reduced to achieve high agronomic performance. We have also identified the varietal characteristics adapted to this technical management practices. Adapting both the genotypes and the nitrogen fertilisation strategy ensures the low-input technical management to achieve agronomic performance similar to that of nitrogen-intensive management, and to improve environmental performance. Some of the best performingideotypes at low input levels also achieve high performance at high input levels. In order to limit these costs of analysing the brewing potential of varieties during selection, a selection index has been developed and evaluated, making it possible to prioritise the characteristics of grains and/or wort to achieve brewing quality. The interest of models predicting the brewing potential of a line based on rapid grain analyses was tested. These results are intended to enable more lines to be characterised rapidly and thus facilitate the development of lines adapted to different contexts, including low inputs management practices.

فرنسي. La France est l’un des premiers producteurs européens d’orge brassicole et le premier exportateur mondial de malt. Les intrants utilisés sur cette culture participent aux émissions de gaz à effet de serre du secteur agricole et peuvent indirectement entrainer des effets négatifs sur la santé desconsommateurs. Actuellement, la production d’orge brassicole avec un moindre recours aux intrants chimiques est limitée par le manque de variétés et d’itinéraires techniques adaptés permettant de maintenir les volumes et la qualité de la production. Le coût et le temps nécessaires pour réaliser les analyses de qualité des grains (micromaltages) rendent l’identification des variétés adaptées aux itinéraires techniques non-conventionnels délicate. Le travail réalisé dans le projet CasDAR Eco2Malt avait pour objectifs de concevoir et d’évaluer des idéotypes variétaux et des itinéraires techniques adaptés à une production d’orge brassicole en bas niveaux d’intrants, et de proposer des méthodes rapides d’estimation de la qualité brassicole des orges d’hiver 6 rangs pour accélérer la sélection variétale. A travers l’expérimentation, nous montrons que les variétés actuelles cultivées dans un itinéraire technique avec des apports d’azote réduits (-30% -apports aux dates habituelles) et sans pesticide nepermettent pas systématiquement d’atteindre les teneurs en protéines et le rendement calibré demandés pour les orges de brasserie. Par simulation, nous montrons qu’il est indispensable de retarder les apports d’engrais, lorsque les doses sont réduites pour atteindre des performances agronomiques élevées. Nous avons identifié les caractéristiques variétales adaptées à ce mode de conduite technique. Adapter à la fois les génotypes et la stratégie de fertilisation azotée permet à l’itinéraire technique à bas niveau d’intrants d’atteindre des performances agronomiques similaires à celles de la conduite intensive en azote, et d’améliorer les performances environnementales. Certains des idéotypes les plus performants en bas niveaux d’intrants obtiennent également des performances élevées en haut-niveaux d’intrants. Afin de limiter ces coûts d’analyses du potentiel brassicole des variétés lors de la sélection, un indice de sélection a été développé et évalué, permettant de hiérarchiser les caractéristiques des grains et ou du moult pour atteindre la qualité brassicole. L’intérêt de modèles prédisant le potentiel brassicole d’une lignée à partir des analyses rapides sur grain a été testé. Ces résultats ont pour objectif de permettre de caractériser plus de lignées rapidement et ainsi de faciliter le développement de lignées adaptées à différents contextes, dont les bas-intrants.