Le tournesol

By CR

Également connu sous les noms hélianthe et soleil, Helianthus annuus, il est une grande plante annuelle appartenant à la famille des Astéracées, ayant les fleurs groupées en capitules de grandes dimensions. Le genre Helianthus comprend une cinquantaine d’espèces, toutes originaires d’Amérique du Nord, dont le topinambour, Helianthus tuberosus L.,.

Il est très cultivé pour ses graines riches en huile alimentaire de bonne qualité, soit environ 40 % de leur composition. Il est l’une des trois sources principales d’huile alimentaire en Europe, avec le colza et l’olivier.

Il existe de nombreux noms ou expressions vernaculaires pour le désigner, dont le grand-soleil, le soleil des jardins, le soleil commun, la graine à perroquet ou encore l’hélianthe, entre autres.

Il est un emblème végétal en Ukraine.

Il est ainsi une grande plante annuelle à tige très forte et peu ramifiée pouvant atteindre jusqu’à 4 mètres de hauteur. Ses feuilles simples, cordées, en forme de cœur, alternées, sauf à la base où elles sont parfois opposées, ont un pétiole plus ou moins long et sont rudes au toucher.

Ce qui est appelé communément « fleur de tournesol » n’est pas une fleur, mais une fausse fleur, un pseudanthe. Les capitules, réceptacles floraux charnus, qui ont tendance à se renverser après la floraison, peuvent atteindre 30 cm de largeur. Ils sont entourés d’un involucre à bractées ovales avec un sommet pointu.

Ses fleurs extérieures ligulées du capitule disposées sur un seul rang sont généralement jaunes et stériles, sauf dans les variétés Turf ayant fait l’objet de mutations génétiques. Ses fleurs centrales en tube, hermaphrodites, sont jaune pâle ou rouge foncé chez les variétés anthocyanées. Ses fruits sont des akènes surmontés par deux écailles en arête. Sa racine principale est pivotante.

La disposition des fleurs centrales ou fleurons ou graines sur le réceptacle dessine des spirales répondant aux règles de la phyllotaxie et tournant soit dans le sens horaire, soit en sens inverse. Les nombres de fleurons de chaque type de spirale sont constants et sont des nombres successifs de la suite de Fibonacci, par exemple 34/55 ou 55/89.

Le tournesol est sujet à l’héliotropisme avant la floraison. Ce phénomène agit sur la croissance de la tige en fonction de l’éclairement. L’auxine, une phytohormone, provoque la croissance des cellules. Comme elle est détruite par les rayons solaires, cela provoque donc une élongation de la tige ou du pétiole du côté ombragé. Cela permet aux feuilles de garder tout au long de la journée une exposition optimale au soleil. Au début de la floraison, la fleur pointe définitivement vers le soleil levant, soit dans la direction est-sud-est en été aux latitudes moyennes.

Une fois fécondé, le capitule se penche vers le sol sous l’effet de son poids. Certaines variétés n’arrivent pas à bien assurer ce basculement, ce qui provoque une brûlure solaire des graines et une réduction du taux de germination.

À l’origine, cette plante fut domestiquée par les Amérindiens et les Mexicains qui l’utilisaient pour ses propriétés alimentaires, médicinales et tinctoriales. Les graines contenaient alors environ 20 % d’huile. Il faisait partie du mythe de la création chez les Onondagas tandis qu’il était associé au dieu de la guerre Huitzilopochtli chez les Aztèques.

L’hypothèse qu’elle provenait initialement de l’Ouest de l’Amérique du Nord, soit l’ouest du Canada et des États-Unis, le centre et le sud des États-Unis, ainsi que le nord du Mexique, fut remise en question par la découverte en 2010 d’empreintes fossilisées de fleurs semblables à des astéracées, plus anciennes, datées d’environ 50 millions d’années, au nord-ouest de la Patagonie.

Elle fut introduite en Europe au 16è siècle par les Espagnols. Elle était cultivée au début du 18è siècle en France dans le Languedoc, en particulier à Massillargues et Lunel aux environs de Nîmes. La sommité était recueillie pour faire de la « teinture en drapeau », chiffons imprégnés de teinture ensuite exportés à Lyon, en Allemagne, en Hollande et en Angleterre pour donner une jolie teinte au vin.

Sa culture comme plante oléagineuse se développa au 19è siècle en Russie où la teneur des graines en huile atteignait 40 % d’huile, grâce à la sélection. En interdisant la consommation d’aliments riches en huile pendant le carême et la période précédant Noël, l’Église orthodoxe développa, par réaction, la culture du tournesol qui était trop méconnue pour être sur la liste des aliments interdits.

Vers les années 1950, la recherche se porta sur des hybrides F1. En 1969, le Français Patrice Leclercq de l’Institut national de la recherche agronomique (INRA) de Clermont-Ferrand découvrit un caractère de stérilité permettant de faciliter la production de semences hybrides F1. Ce caractère génétique entraîne le doublement de la production mondiale, désormais utilisé dans le monde entier.

La culture du tournesol est aujourd’hui largement répandue sur tous les continents.

Concernant son usage alimentaire, l’huile est extraite des graines, dont la teneur dans les variétés améliorées varie de 40 % à 50 %. L’huile de tournesol est appréciée pour son équilibre en acides gras. Elle contient 12 % seulement d’acides gras saturés et beaucoup d’acides gras mono ou poly-insaturés, acide oléique, acide palmitique et surtout acide linoléique, étant un acide gras essentiel. Elle est également une bonne source de vitamine E. Elle entre dans la composition des margarines. Elle sert aussi à la fabrication de savons et de cierges.

Le tournesol oléique aussi appelé tournesol haut oléique est un tournesol sélectionné dont la composition des acides gras fut modifiée pour obtenir un taux d’acide oléique proche de 82 %, similaire à celui de l’huile d’olive, mais sans le goût de cette dernière. Il est produit sous contrat en France. L’huile de tournesol oléique entre souvent dans la composition des mélanges d’huile. Depuis quelques années, la culture du tournesol oléique a dépassé la culture du tournesol classique en France.

Les graines de tournesol décortiquées et crues sont vendues, notamment en vrac ou dans les magasins bio, et se consomment comme en-cas, en accompagnement de salade, entre autres.

Les graines torréfiées se consomment aussi, notamment autour du bassin méditerranéen où elles sont connues sous le nom de pipas ou pipasol en Espagne.

Une autre manière de se nourrir des graines de tournesol réside dans la germination et les jeunes pousses tendres. Les nutriments contenus dans les graines sont décuplés lorsque ces dernières sont devenues des pousses. Ces pousses peuvent demander une mastication un peu longue mais sont très bonnes.

La plante entière récoltée avant maturité est utilisée comme fourrage pour les animaux. En outre, les résidus de trituration, appelés tourteaux, sont riches en protéines, dont un acide aminé, la méthionine, est très recherché dans l’alimentation du bétail. Les graines entières sont appréciées pour nourrir les perroquets et autres oiseaux de volière.

Le tournesol est de même une excellente plante mellifère ayant l’avantage de fleurir tard en saison, jusqu’en août, lorsqu’il n’y a plus beaucoup d’autres ressources disponibles pour les abeilles. De plus, le pollen de tournesol est excellent pour les abeilles et les protège de la nosémose.

Il est également cultivé comme plante ornementale pour ses capitules spectaculaires. Il en existe plusieurs cultivars, notamment ‘Nanus flore pleno’, de 60 à 80 cm de haut seulement et à fleurs doubles jaune orangé.

L’huile de tournesol, comme l’huile de colza, peut être utilisée comme agrocarburant pour les moteurs diesel, soit directement en tant qu’huile végétale pure (HVP), ou après estérification en ester méthylique (diester). Actuellement la deuxième voie est de loin prédominante.

Au-delà de 30 % d’huile végétale pure, il convient de faire certains réglages (pression d’injection) et d’éventuelles modifications (préchauffage). Les expérimentations à 100 % d’HVP sur les poids lourds fonctionnent généralement avec un système de démarrage au gazole. L’huile pure, contrairement au diester, ne nécessite aucun procédé industriel de fabrication. Une presse suivie d’un filtre performant suffit.

Les tiges de tournesol ont les qualités pour constituer de bons isolants pour le bâtiment. Leurs fibres ont une bonne résistance mécanique et leur moelle poreuse une bonne résistance thermique. Des scientifiques l’ont démontré dans le cadre du projet DEMETER piloté par l’Institut national de recherche en sciences et technologies pour l’environnement et l’agriculture (Irstea). « Les prototypes de panneaux réalisés ont une conductivité thermique de 0,06 watts par mètre-kelvin (à comparer à 0,04 pour la laine de verre ou 0,11 pour le béton de chanvre), une résistance mécanique intéressante de 2,6 MPa et sont peu coûteux à produire ». La colle utilisée pour réaliser ces panneaux est à base de chitosane, un produit biosourcé issu de la carapace de crustacés ou de champignons (brevet Irstea).

Le tournesol est une plante dépolluante, il est notamment un hyperaccumulateur des radionucléides de strontium, d’uranium et de nickel.

L’azolitmine, tirée du tournesol, peut servir à déterminer si une solution est acide ou basique. Le papier de tournesol devient rouge au contact d’un acide et bleu au contact d’une base. Il est cependant généralement fabriqué à partir de poudres de lichen, non de tournesol, et reste moins précis que le papier pH.

Il peut également servir de couvert végétaux grâce à la forte concurrence qu’il donne aux adventices. Il a un effet bénéfique sur le sol grâce à son effet structurant sur celui-ci, notamment dans les argiles, et permet de remobiliser le phosphore en sols calcaire.

Il est un excellent tuteur qui reste debout bien que détruit après l’hiver permettant un réchauffement du sol. Il attire les auxiliaires et les pollinisateurs.

Le développement de sa culture en France, comme celle du colza, à partir des années 1970, est en raison du besoin d’indépendance de la communauté européenne face au monopole des USA en matière d’oléagineux. La mise au point de nouvelles variétés, par croisement et sélection, particulièrement d’hybrides résistants au mildiou, contribua au développement de sa culture au cours des vingt dernières années, notamment en France. Aujourd’hui, sa culture est réalisée dans le Sud-Ouest, le Centre et en Côte-d’Or.

Il affectionne des climats chauds et secs. Étant une culture de printemps, il se sème ainsi dès la mi-mars et se récolte débute mi-août. L’écartement optimum se situe à 45 cm inter-rangs et 30 cm inter-plants avec un objectif de 60 à 80 000 pieds par hectare et permet un gain de rendement de près de 6 quintaux par hectare par rapport à un écartement de 80 cm.

Peu gourmand en eau, sa racine pivot lui permet de capter celle-ci en profondeur. Il est plus sensible à la qualité du sol, soit sa profondeur et sa structure, qu’à l’ajout d’engrais.

Ses besoins en azote sont faibles, 80 unités par hectare contre 180 pour le maïs, mais il faut prévoir une bonne fumure de fond, soit 80 unités de phosphore et de potassium, et du bore.

Il est peu affecté par les insectes, sauf en début de cycle, et les variétés commerciales ont des résistances importantes aux attaques fongiques. De ce fait, il n’a quasiment pas besoin d’être traité.

Il est sensible à certains variants du mildiou, favorisé par les monocultures intensives. La lutte contre cette maladie est réglementée.

Certaines variétés de tournesol géant peuvent monter jusqu’à plusieurs mètres de hauteur. Un record du monde fut d’ailleurs détenu, depuis 2017, par l’Allemand Hans-Peter Shiffer, dont sa plante atteignit 9,17 mètres de hauteur.

Outre les oiseaux très friands de ses graines, dont le pigeon, le corbeau, le moineau domestique, le verdier, la linotte et la mésange, les autres ravageurs notables sont la limace grise, la tipule des prairies, Tipula paludosa, la mouche du tournesol, Strauzia longipennis, le thrips du tabac, Thrips tabaci, qui attaquent les jeunes plants, et le puceron vert du prunier, Brachycaudus helichrysi, qui altère les feuilles.

Les principales maladies rencontrées sont la pourriture blanche, Sclérotiniose, le mildiou du tournesol, Plasmopara helianthi, apparu en 1978, l’alternariose, Alternaria helianthi, la verticilliose, Verticillium dahliae, ainsi que le phomopsis, Phomopsis helianthi, champignon apparu en France en 1984.

Il est également très agressé par une plante parasite, l’orobanche, dans les pays du Sud, notamment en Espagne et en Turquie.

Cf. Wikipédia.

Enfin, sa période de floraison est ainsi entre juin et septembre. Mais cela peut varier selon les régions, les conditions climatiques et la date de semis. Dans le sud de la France, la floraison peut débuter dès la fin juin, tandis qu’elle apparaît plutôt mi-juillet dans les zones plus fraîches.