Dégâts causés aux cultures horticoles par le froid

Agdex :	736/202
Date de publication :	06/98
Commande no.	98-022
Dernière révision :	06/98
Situation :
Rédacteur :	Lisa J. Skog - l’Institut de recherches horticoles de l’Ontario/Université de Guelph

Table des matières

1. Introduction
2. Atténuation des dégâts causés par le froid

Introduction

Ce sont essentiellement les cultures d’origine tropicale et sous-tropicale qui sont sujettes aux dégâts causés par le froid, même si certains désordres physiologiques peuvent aussi apparaître chez des cultures des climats tempérés uniquement lorsque celles-ci sont entreposées à basses températures. Il ne faut pas confondre les dégâts causés par le froid avec les dégâts causés par le gel. Ces derniers résultent de la formation de cristaux dans les tissus entreposés en deçà du point de congélation. Or, la température la plus froide que tolèrent les denrées sensibles au froid se situe bien au-dessus du point de congélation. Même si la température critique varie suivant la denrée, les dégâts causés par le froid se produisent généralement lorsque les produits sont entreposés à moins de 10-13 °C. Comme on ne peut compter sur le froid pour ralentir la détérioration du produit et la prolifération des pathogènes, les denrées sensibles au froid ont souvent une courte durée de conservation. Les dégâts causés par le froid peuvent se produire dans le champ, pendant le transport ou la distribution, chez le détaillant ou dans un réfrigérateur domestique. Pour certaines denrées, de brèves périodes de froid peuvent avoir des effets cumulatifs.

On pense que les dégâts causés par le froid sont avant tout attribuables à la détérioration des membranes cellulaires des végétaux. Cette détérioration déclenche une série de réactions secondaires, qui peuvent comprendre la production d’éthylène, une respiration accrue, un ralentissement de l’activité photosynthétique, l’interférence avec la production d’énergie, l’accumulation de composés toxiques comme l’éthanol et l’acétaldéhyde et une altération de la structure cellulaire. Comme les structures des végétaux diffèrent tant au niveau de leur vulnérabilité au froid qu’au niveau de leur aptitude à réparer leurs membranes, les symptômes varient énormément d’un produit à l’autre. Les dégâts causés par le froid sont influencés à la fois par la durée de l’exposition au froid et par la température. Si le produit est entreposé en deçà de la température critique pendant de brèves périodes, la plante peut se remettre du stress. Si l’exposition se prolonge, les dommages deviennent irréversibles et, souvent, apparents. Plus l’écart est grand entre la température dans l’entrepôt et la température critique, plus les dommages se manifestent tôt et plus graves ils sont. Souvent, il est difficile de détecter et de diagnostiquer les dégâts causés par le froid, car l’apparence du produit peut ne pas encore être altérée au moment où on soustrait le produit à la température froide. Ce n’est qu’une fois que le produit s’est réchauffé qu’on constate les dégâts. Ceux-ci peuvent se manifester presque tout de suite ou après plusieurs jours. Il arrive aussi que l’extérieur du produit ne présente aucun symptôme.

Les conditions climatiques pendant la saison de croissance influencent la sensibilité des cultures aux dégâts causés par le froid. Ces dégâts peuvent être plus fréquents quand la saison de croissance est plus fraîche. Les cultures produites en Ontario peuvent donc être plus vulnérables que les mêmes cultivars produits sous des climats plus chauds.

Figure 1. Picoture, ridage et jaunissement du concombre conservé à 0 °C pendant 4 jours.

Symptômes possibles de dégâts causés par le froid

• lésions superficielles
  • picoture, zones enfoncées et altération de la couleur
  • surtout le fait des produits à peau ferme et épaisse comme les agrumes et les concombres (figure 1)
• tissus gorgés d’eau
  • surtout le fait des fruits et légumes à peau mince ou lisse tels que poivrons, asperges et raisins (figure 2)
• déshydratation, dessèchement ou ridage (figure 3)
• décoloration interne (figures 4 et 5)
• détérioration des tissus
• fruit qui ne mûrit pas ou qui présente un mûrissement inégal ou lent (figure  6)
• production d’éthylène ou sénescence accélérée
• raccourcissement de la durée de conservation
• changements de composition, p. ex. saveur et texture
• perte de potentiel de croissance ou de germination
• flétrissure (figure 7)
• détérioration aggravée par la fuite des métabolites de la plante, qui stimulent la prolifération des micro-organismes, surtout des champignons (figure 8)

Figure 2. Pointes d’asperge aqueuses après un entreposage à 0 °C. Symptômes de ridage et de pourriture secondaire également présents.

Figure 3. Ridage et picoture d’un poivron causés par le froid. Remarquer la moins grande sensibilité du cultivar de poivron rouge.

Figure 4. Brunissement interne attribuable à l’exposition au froid d’une pomme ‘Newton’ entreposée à 0 °C.

Figure 5. Rougissement de la chair et texture " laineuse " de nectarines entreposées à 2 °C pendant 3 semaines.

Figure 6. Mûrissement anormal ou inégal de tomates vertes entreposées à 3 °C puis mises à mûrir à la température ambiante.

Figure 7. Flétrissure d’un poinsettia après entreposage à 0 °C pendant 12 heures.

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Atténuation des dégâts causés par le froid

Même si la meilleure façon de prévenir les dégâts causés par le froid est d’entreposer les cultures sensibles au froid au-dessus de leur température critique, il n’est pas toujours possible de le faire, notamment quand le même entrepôt doit servir à plusieurs cultures. Il y a alors des moyens d’atténuer les dégâts; ces moyens ne conviennent par contre pas à toutes les cultures.

• Réduction de la durée d’exposition au froid : Une durée d’exposition minimale peut empêcher les dégâts de devenir irréversibles et de se manifester.
• Préconditionnement : Un refroidissement progressif peut permettre au produit de s’adapter au froid et de réagir moins violemment au froid.
• Réchauffement intermittent : L’exposition du produit à la température de la pièce à différents intervalles pendant l’entreposage, avant que les dégâts ne se manifestent, peut donner la chance au produit de se remettre et empêcher l’apparition des dégâts causés par le froid. Ce traitement, par contre, peut provoquer un ramollissement indésirable du produit et donner prise à la pourriture. Il peut aussi entraîner la formation de condensation sur le produit.
• Choix du cultivar : Certains cultivars sont plus résistants que d’autres au froid.
• Fertilisation avant la récolte : Des plantes bien nourries sont parfois moins sensibles au froid. Un apport de calcium peut stabiliser les membranes cellulaires et réduire les dommages que subissent certains produits.

Figure 8. Détérioration et pourriture subséquente des cantaloups entreposés à 0 °C pendant 4 jours.

• Choix de l’état de maturité et de mûrissement : En général, plus un fruit est mûr, moins il est vulnérable aux dégâts causés par le froid. Une fois mûrs, tomates, bananes et avocats tolèrent mieux des températures plus basses. Les pêches et nectarines qu’on a laissé mûrir pendant 1-2 jours avant de les mettre en entrepôt sont moins sensibles aux basses températures.
• Entrepôts spécialisés : Une forte humidité peut minimiser le dessèchement provoqué par le refroidissement. Une atmosphère contrôlée ou modifiée (où généralement O₂ <5%, CO₂ >2%) peut ralentir le métabolisme de la plante et freiner l’apparition de dégâts causés par le froid chez certaines cultures (telles que pêche, nectarine, okra, avocat). Une atmosphère contrôlée peut aussi prolonger la durée d’entreposage des cultures sensibles au froid, pourvu qu’on les maintienne au delà de la température critique. Par contre, l’atmosphère contrôlée peut dans certains cas imposer un stress supplémentaire aux cultures et augmenter leur vulnérabilité aux dégâts causés par le froid (c’est notamment le cas de certains cultivars de pomme, des concombres, des tomates, des asperges et des agrumes).
• Autres traitements : Les autres méthodes, encore au stade expérimental, comprennent les traitements à l’aide d’hormones ou d’autres produits chimiques qui visent à stabiliser les membranes des plantes et à induire une résistance au froid par une exposition à d’autres facteurs de stress comme des températures élevées ou une faible concentration d’oxygène

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