En 2025, la conservation optimale des pommes de terre demeure un enjeu majeur pour la filière agricole, entre exigences qualité, durée de stockage et prévention de la germination. Parmi les solutions innovantes, Arvalis, centre de référence en agronomie, mène des expérimentations cruciales sur l’utilisation combinée du 1-Méthylcyclopropène (1-MCP) et de l’éthylène. Ce duo prometteur vise à améliorer la qualité des tubercules notamment en réduisant la coloration indésirable à la friture, un défi majeur rencontré lors du stockage prolongé.
Depuis son homologation en 2011, l’éthylène est largement employé comme antigerminatif préventif en maintenant une concentration stable dans l’atmosphère des cellules de conservation. Parallèlement, le 1-MCP, utilisé sur d’autres fruits et légumes, démontre sa capacité à inhiber les effets de l’éthylène, en particulier pour maîtriser les transformations physiologiques induites dans les tubercules. Arvalis a ainsi entrepris une série d’essais pour valider l’efficacité de cette stratégie novatrice, en suivant de près les impacts sur la fermeté, la germination, la coloration à la friture et la durée de conservation globale.
Cet article explore les résultats de ces recherches, en intégrant des perspectives variétales, des conditions de stockage spécifiques et des retours d’expérience issus d’experts reconnus comme FranceAgriMer, INRAE, Syngenta ou BASF. La gestion combinée du 1-MCP et de l’éthylène ouvre un horizon prometteur pour renforcer la compétitivité et la durabilité des exploitations agricoles spécialisées dans la pomme de terre.
En bref :
- 🌱 L’éthylène est un antigerminatif homologué depuis 2011, ralentissant principalement l’élongation des germes.
- 🛡️ Le 1-MCP bloque les récepteurs d’éthylène pour limiter les réactions physiologiques telles que la coloration à la friture.
- 🔬 Arvalis conduit des essais pour associer ces deux molécules et optimiser la conservation des pommes de terre.
- 📊 Les résultats montrent une réduction notable de la coloration en pré-friture avec des traitements combinés, notamment sur la variété Challenger.
- ⏳ L’efficacité du 1-MCP reste toutefois temporaire, nécessitant un suivi précis des traitements et de la durée du stockage.
Les mécanismes de l’éthylène comme traitement antigerminatif pour pommes de terre
L’éthylène est reconnu depuis plusieurs années comme un composé végétal clé dans la régulation de divers processus physiologiques des plantes. Dans le contexte de la conservation des pommes de terre, son rôle principal est d’agir en tant qu’agent antigerminatif, en retardant l’élongation des germes pour limiter les pertes.
Concrètement, l’éthylène est appliqué dans les cellules de stockage à des concentrations pouvant atteindre 10 ppm. L’introduction progressive dans l’atmosphère contrôle le stress éventuel sur les tubercules, garantissant ainsi une adaptation en douceur tout en maintenant une concentration stable. Cette méthode a été largement validée par des acteurs du secteur tels que Arvalis, CNIPT et les entreprises comme Grimme ou McCain qui gèrent des volumes importants de stockage.
Néanmoins, les expérimentations et retours terrain signalent une contrainte notable : l’utilisation d’éthylène semble accentuer la coloration à la friture sur certaines variétés, ce qui est problématique pour les industriels et les consommateurs. Ce phénomène est particulièrement observé lors des premières semaines suivant l’application et persiste jusqu’à huit mois après. Une attention particulière est également portée sur la concentration de CO2, qui ne doit pas dépasser 3 000 ppm pour éviter d’aggraver la qualité des tubercules.
- 📍 Application continue d’éthylène à 10 ppm pour contrôle antigerminatif.
- ⚠️ Risque accru de coloration à la friture sur variétés sensibles.
- 📈 Maintien du CO2 en dessous de 3 000 ppm essentiel pour la qualité.
- ⏰ Durée d’effet dépendante du temps et de la variété.
- 🤝 Collaboration forte avec FranceAgriMer pour recommandations adaptées.
Ce rôle ambivalent de l’éthylène a interpellé la communauté scientifique autour de solutions d’atténuation, favorisant notamment les recherches menées par INRAE et institutions suisses, qui ont largement contribué à la compréhension des interactions chimiques dans les cellules de stockage.
| Facteur 🚩 | Effet sur conservation 📉 | Recommandations clés ✔️ |
|---|---|---|
| Concentration d’éthylène (ppm) | Contrôle de la germination jusqu’à 10 ppm | Montée progressive pour limiter le stress |
| Durée d’application | Impact sur coloration à la friture | Surveiller particulièrement les premières semaines |
| Concentration en CO2 (ppm) | Au-delà de 3 000 ppm, dégradation possible | Limiter strictement le CO2 dans les stocks |
Le 1-MCP, un régulateur de maturation : principe et application en pommes de terre
Le 1-Méthylcyclopropène, communément appelé 1-MCP, est un gaz inhibiteur de l’éthylène. Sa fonction principale est de bloquer les récepteurs d’éthylène dans les cellules végétales, empêchant ainsi le déclenchement des processus physiologiques liés à la maturation ou au stress, dont la coloration à la friture.
Initialement développé pour prolonger la conservation des fruits tels que les pommes, poires, pêches ou kiwis, le 1-MCP connaît un intérêt croissant en pommes de terre. En France, son homologation pour ces tubercules est en cours, soutenue par des acteurs majeurs comme Arvalis et Caussade Semences.
La méthode d’application est particulière : on utilise dans la cellule de stockage un kit incluant des pastilles libérant du 1-MCP par dégagement gazeux. Ces pastilles sont dissoutes dans une solution et placées dans un espace clos pour environ 24 heures, garantissant ainsi une exposition optimale sans échange d’air extérieur. Cette étape précède l’introduction de l’éthylène et agit comme un verrou moléculaire contre son action délétère sur la coloration.
- 🧪 Blocage moléculaire des récepteurs d’éthylène.
- 🏭 Application par dégagement gazeux dans les cellules fermées 24 h.
- 🕰️ Usage en amont de l’éthylène pour maximiser l’efficacité.
- 🌿 Extensions possibles à diverses variétés et débouchés industriels.
- 🔍 Surveillance continue des effets avec des entreprises comme Syngenta.
Des études récentes démontrent que même à de faibles concentrations (966 ppb mesurés lors d’essais), le 1-MCP génère une réduction sensible de la coloration en pré-friture, et ce sur plusieurs mois de stockage. Cela démontre un effet prolongé, quoique limité dans le temps, qui incite à un timing précis des applications pour optimiser les bénéfices tout au long de la campagne.
| Aspect 🌟 | Observation clé 🔑 | Conséquence pratique ⚙️ |
|---|---|---|
| Concentration efficace | 966 ppb suffisent pour saturation des récepteurs | Application en 24 heures avant éthylène |
| Durée d’effet | Réduction notable de coloration jusqu’à 4 mois | Renouvellement possible de l’application entre campagnes |
| Variétés sensibles | Meilleur effet sur variétés comme Challenger | Personnalisation des traitements selon variété |
Synergie entre 1-MCP et éthylène : résultats des essais Arvalis sur la qualité de la pomme de terre
Au cœur des recherches menées par Arvalis, la combinaison du 1-MCP avec l’éthylène vise à conjuguer leurs effets complémentaires pour optimiser la conservation et la qualité des pommes de terre. Ces expériences réalisées sur plusieurs campagnes démontrent une amélioration notable, notamment en termes de réduction de la coloration à la friture, qui reste un critère de choix pour la filière.
Le cas de la variété Challenger illustre bien cette amélioration. Les statistiques des essais sont éloquentes : lors de la campagne 2023-2024, la coloration en pré-friture atteignait un indice de 2.13 avec seulement l’éthylène, tandis qu’elle chutait à 0.11 avec un traitement préalable au 1-MCP. Ces données ont été publiées dans des rapports accessibles via Terre-net et soutenues par les analyses d’INRAE.
Cependant, cette efficacité diminue progressivement au fil du stockage, avec un rattrapage partiel de la coloration vers les mois d’avril, ce qui démontre la nécessité d’ajustements dans la fréquence et le dosage des traitements en condition réelle. La diversité des variétés de pommes de terre implique aussi des adaptations spécifiques, en collaboration avec des partenaires industriels comme BASF ou Florimond Desprez, connus pour leur expertise en innovation semencière.
- ⚖️ Réduction marquée de la coloration à la friture dès les premiers mois.
- 🔄 Nécessité d’un traitement en amont pour bloquer durablement l’action de l’éthylène.
- 🌱 Impact variable selon les variétés et les conditions de stockage.
- 🤝 Collaboration étroite avec les experts CNIPT pour affiner les protocoles.
- 🚨 Absence d’effet curatif une fois que le traitement d’éthylène est débuté.
| Mois de stockage 📅 | Coloration pré-friture (éthylène seul) 🎨 | Coloration pré-friture (1-MCP + éthylène) 🌿 |
|---|---|---|
| Décembre | 1.00 | 0.00 |
| Janvier | 2.13 | 0.11 |
| Février | 1.80 | 0.45 |
| Mars | 1.40 | 1.00 |
| Avril | 1.20 | 1.10 |
Ces résultats prometteurs ouvrent des perspectives importantes pour la pérennisation de la chaîne de valeur de la pomme de terre, en particulier pour des débouchés industriels exigeants comme la production de chips et de frites. Ils s’inscrivent dans une dynamique impliquant également de grands acteurs comme Syngenta et contribuent à enrichir les recommandations diffusées par Arvalis auprès des professionnels.
Limites et recommandations pour l’usage combiné du 1-MCP et de l’éthylène en stockage
Malgré son potentiel indéniable, le traitement combiné 1-MCP avant éthylène doit être manié avec précaution. Les essais ont montré que l’efficacité du 1-MCP est limitée dans la durée, généralement entre 3 à 4 mois, avec des effets visibles décroissants après cette période. Cela impose une planification précise des applications pour garantir le maintien des qualités organoleptiques et technologiques des tubercules.
Les expérimentations réalisées dans des conditions variées de température et d’humidité montrent aussi que le succès du traitement dépend fortement des paramètres de stockage. Par exemple, des fluctuations importantes de CO2 ou une température mal régulée peuvent diminuer les bénéfices observés. Dans ce contexte, l’usage d’équipements modernes recommandés par des fabricants comme Grimme ou Caussade Semences constitue un élément clé pour assurer une atmosphère contrôlée adaptée.
- 📅 Planification rigoureuse des interventions pour maximiser la durée d’effet.
- 🛠️ Nécessité d’un stockage à température et humidité constantes.
- ⚙️ Contrôle strict des gaz (éthylène, CO2) recommandé.
- 🌾 Adaptation des pratiques selon les variétés de pomme de terre.
- 📚 Suivi des protocoles validés par des organismes comme FranceAgriMer.
En outre, aucun effet curatif n’a été observé lorsque le 1-MCP est appliqué après le début du traitement à l’éthylène. Cette donnée souligne l’importance d’anticiper les stratégies de conservation dès la réception des tubercules en stockage. Pour les acteurs du secteur, cette précision est cruciale pour optimiser les coûts et éviter le gaspillage.
| Paramètre clé ⚙️ | Impact 💡 | Recommandation clé 📝 |
|---|---|---|
| Durée d’efficacité du 1-MCP | 3 à 4 mois environ | Application avant éthylène et surveillance continue |
| Conditions de stockage | Température et CO2 cruciaux | Utiliser équipements modernes et surveiller en continu |
| Effet curatif | Absent après début d’éthylène | Respecter ordre des applications |
| Variété sensible | Influence le résultat final | Adapter protocoles suivant la pomme de terre |
| Collaboration institutionnelle | Améliore les pratiques | Suivre recommandations Arvalis et FranceAgriMer |
Perspectives futures et enjeux pour la filière pomme de terre en 2025 et au-delà
Au-delà des résultats immédiats, l’intégration du 1-MCP en amont de l’éthylène ouvre la voie à une gestion plus fine et personnalisée de la conservation des pommes de terre. Cette approche devrait encourager la diversification des stratégies de traitement selon les variétés, les durées de stockage et les débouchés, qu’il s’agisse de la pomme de terre de consommation, des chips ou de la frite industrielle.
Les collaborations entre organismes de recherche comme INRAE, Arvalis, et les industriels tels que Syngenta, BASF ou Caussade Semences se renforcent pour développer des solutions plus durables face aux contraintes climatiques et économiques actuelles. La maîtrise de ces technologies contribuera aussi à répondre aux attentes des consommateurs pour une meilleure qualité nutritionnelle et un impact environnemental réduit.
- 🌍 Durabilité et réduction des pertes post-récolte.
- 🔬 Personnalisation des traitements selon la génétique des variétés.
- 🚀 Innovation continue, notamment sur la phytoprotection et la conservation.
- 🤖 Intégration d’outils numériques pour suivre en temps réel les conditions de stockage.
- 👥 Coopération renforcée entre chercheurs et opérateurs industriels.
| Enjeux futurs 🚩 | Défis 2025 et suivants 🌱 | Actions prioritaires 🔧 |
|---|---|---|
| Qualité à la sortie du stockage | Réduction des défauts de coloration et germination | Application combinée de 1-MCP et éthylène |
| Adaptation aux marchés | Diversification des débouchés (chips, frites, frais) | Protocole ajusté selon variété et destination |
| Soutien à l’innovation | Développement de nouvelles molécules et équipements | Recherche collaborative avec Syngenta et BASF |
| Réduction de l’impact environnemental | Diminution des intrants chimiques et consommation énergétique | Optimisation des traitements et stockage contrôlé |
| Formation et transfert de connaissances | Accompagnement des agriculteurs et opérateurs logistiques | Programmes de diffusion soutenus par FranceAgriMer |
Plusieurs évènements tels que la 24e édition de la Trifola, incontournable rendez-vous agricole, permettent de diffuser ces avancées à l’ensemble des acteurs de la filière et d’encourager les échanges directs entre producteurs, chercheurs et industriels. Un cycle vertueux se met ainsi en place pour une pomme de terre française toujours mieux maîtrisée.
Qu’est-ce que le 1-MCP et comment agit-il sur les pommes de terre ?
Le 1-MCP est un inhibiteur naturel de l’éthylène qui bloque les récepteurs d’éthylène sur les tubercules, retardant ainsi les processus de maturation et limitant la coloration à la friture.
Pourquoi combine-t-on le 1-MCP avec l’éthylène dans le stockage ?
L’association permet de bénéficier de l’effet antigerminatif de l’éthylène tout en réduisant ses effets indésirables sur la coloration grâce au blocage précoce des récepteurs par le 1-MCP.
Combien de temps dure l’effet du 1-MCP sur les pommes de terre ?
L’effet du 1-MCP se maintient généralement entre 3 et 4 mois, nécessitant une planification précise des traitements lors du stockage.
Peut-on appliquer le 1-MCP après le début du traitement à l’éthylène ?
Non, les essais montrent qu’il n’y a pas d’effet curatif lorsque le 1-MCP est appliqué après l’éthylène, l’ordre d’application est donc crucial.
Quelles sont les conditions optimales de stockage pour maximiser l’effet du 1-MCP ?
Il est essentiel de maintenir une température stable et de ne pas dépasser 3 000 ppm de CO2 pour optimiser la conservation et la qualité des pommes de terre.