hirsutum l.) et sur certaines caractéristiques de la

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1 GOURLOT J.-P., FRYDRYCH R., éditeurs scientifiques, Improvement of the Marketability of Cotton Produced in Zones Affected by Stickiness. Actes du séminaire, 4 7 juillet 2001, Lille, France, CFC ICAC Cirad IFTH SCC - ARC. Montpellier, France, Cirad, CFC - Technical report. Effet sur le collage du coton (gossypium hirsutum l.) et sur certaines caractéristiques de la fibre d un traitement par décharges électriques appliqué aux graines de coton avant semis dans les conditions de la région de Kahramanmaras SEFER MUSTAFAYEV, LALE EFE, FATIH KILLI Sutçu Imam University, Agricultural Faculty, Field Crops Department, Kahramanmaras-Turquie Résumé : Lors de cette étude réalisée en à Kahramanmaras, 5 cultivars de coton appartenant à Gossypium hirsutum L. (Maras-92, Sayar-314, Cukurova-1518, Nazilli-87 et la variété de coton mutant Agdas-3 obtenue par sélection par mutation dans l Azerbaïdjan) ont été utilisés comme matériel. Un courant électrique de haut voltage (30 KV/30 sec.) a été appliqué aux graines des cultivars de coton mentionnés ci-dessus avant semis et sans trempage à l aide de l appareil CORONA, importé d Azerbaïdjan. Pendant ces deux années, des essais au champ ont été réalisés selon un dispositif avec subdivision de parcelles à 4 blocs en utilisant les graines de ces cultivars dont certaines avaient été soumises à des décharges électriques et d autres non (témoins). Les propriétés des fibres des échantillons ont été déterminées par analyse HVI mais les comptages du collage ont été effectués par appareil FCT (Fiber Contamination Tester). Les résultats obtenus lors de ces deux années montrent que les valeurs de collage des cultivars étaient basses dans cette région. Le traitement par décharges électriques ne s est révélé statistiquement significatif pour aucune des caractéristiques étudiées dans les conditions de la région de Kahramanmaras. Bien que le traitement par décharges électriques n ait pas été statistiquement significatif en termes de collage, il a été considéré qu il induisait une réduction des points collants dans toutes les. Introduction Le coton est l une des matières premières les plus utilisées de l industrie textile. D un autre côté, la Turquie est l un des plus grands pays producteurs de coton. Aujourd hui, les cultures de coton représentent une surface totale de ha et la production de fibres de coton turque est de tonnes avec un rendement de fibres de coton de 110 kg/ha. Dans la région de Kahramanmaras, l une des régions de production du coton en Turquie, les cultures de coton représentent une surface de ha, la production de fibres de coton est de tonnes, la production de coton-graine est de 293 kg/ha et le rendement de fibres de coton est de 111 kg/ha dans cette province (anonyme, 2000). Les fibres de coton contiennent des sucres physiologiques naturels et peuvent également être polluées par des miellats de pucerons et d aleurodes (Chun et Brushwood, 1998; Crompton et Frydrych, 1998). Le coton collant peut provoquer des problèmes de qualité aux différentes étapes de la production et du traitement de la fibre de coton dans l industrie textile (Mart et al., 2000 ; Abbasi, 2000 ; Gencer et Gormus, 1992 ; Gencer et Gormus, 1993 ; Gourlot et al., 1998 ; Gormus, 1997 ; Gormus, 2000). Actes du séminaire, 4-7 juillet 2001, Lille, France 75

2 Lorsque le coton est collant, on assiste à une augmentation du nombre de neps et d imperfections ainsi qu à une diminution de la qualité du fil et du rendement (Crompton et Frydrych, 1998). Depuis 1974, le coton collant est devenu en Turquie un problème grave qui varie selon l année et la région. Cependant, les cotons turcs font partie des cotons de qualité supérieure au niveau mondial parce que leur teneur en matières étrangères végétales (trash) est faible du fait de l absence d utilisation de défoliants et de produits chimiques pour l ouverture des balles et parce que la récolte s effectue manuellement (Gencer et Gormus, 1993). Des de coton cultivées ont été soumises à un courant électrique de haut voltage de façon à obtenir un rendement plus important et une meilleure qualité de fibre. Selon la littérature, l emploi de courant électrique de haut voltage et les autres facteurs physiques cités ont un effet stimulant sur la croissance, le rendement et certaines caractéristiques de qualité du cotonnier. Certains chercheurs rapportent que le traitement électrique des graines de coton par rayonnements gamma (200 à 300 gray) a permis une précocité de 5 à 8 jours et un rendement accru de 13 % en Ouzbékistan (Ibrahimov, 1961 ; Egamberdiyev et Ibrahimov, 1968). De même, Gavrilov (1972) a remarqué qu un traitement par décharges électriques stimulait les plants de pommes de terre lorsque les nœuds des pommes de terre étaient soumis à des rayonnements gamma de 50 gray avant semis. En outre, d après Mustafayev (1980, 1989, 1997) et Mustafayev et al. (1999), un traitement complet par décharges électriques et par application de chaleur des graines de coton avant semis provoque des mutations mais seul le traitement par décharges électriques a des effets stimulants en termes de précocité et de rendement des cotonniers. L appareil CORONA employé pour l application des décharges électriques à haut voltage aux graines a été mis au point par le professeur Hammed Gozelov et par le professeur Sefer Mustafayev et al. de l Azerbaijan Sciences Academy, Physical Institute, l appareil ayant fait l objet d un dépôt de brevet en 1987 à Moscou. Cet appareil a été transféré de l Azerbaïdjan à l Université de Kahramanmaras Sutcu Imam, Agricultural Faculty, en Le but de cette étude était de déterminer si un traitement par un courant électrique de haut voltage avait des effets bénéfiques sur le collage et certaines caractéristiques de la fibre des cultivars de coton. Matériel et méthodes Lors de l étude réalisée en 1999 et 2000 dans la région de Kahramanmaras, 5 cultivars de coton appartenant à Gossypium hirsutum L. (Maras-92, Sayar-314, Cukurova-1518, Nazilli-87, variété de coton mutant Agdas-3 obtenue par sélection par mutation dans l Azerbaïdjan) ont été utilisés. Un courant électrique de haut voltage (30 KV/30 sec) a été appliqué aux graines des cultivars de coton mentionnés plus haut avant semis et sans trempage à l aide de l instrument du nom de CORONA, importé d Azerbaïdjan. Pendant ces deux années, des essais au champ ont été réalisés selon un dispositif avec subdivision de parcelles à 4 blocs en utilisant les graines de ces cultivars dont certaines avaient été soumises à des décharges électriques et d autres non (témoins). Les graines ont été semées à l aide d un semoir expérimental en parcelles de quatre lignes avec un espacement de 65 cm entre les lignes, chaque ligne de cotonniers étant longue de 10 m. Les plants ont ensuite été éclaircis avec un espacement de 20 cm entre les rangs. Les cotonniers ont été cultivés dans des conditions normales d entretien, puis des échantillons ont été prélevés sur 20 capsules de chaque parcelle lors de la récolte. Les propriétés des fibres des échantillons ont été déterminées par analyse HVI (High Volume Instruments) mais les comptages du collage ont été effectués par appareil FCT (Fiber Contamination Tester). Les données obtenues au cours de ces deux années selon le dispositif avec subdivision de parcelles à 4 blocs ont été analysées par le logiciel SPSS et les moyennes ont été comparées à l aide du test de Duncan (Bek et Efe, 1998). Résultats et discussion Longueur de la fibre Selon les données recueillies au cours des deux années en termes de longueur de fibre des étudiées, les, les années et l interaction année x variété x traitement ainsi que l interaction année x variété sont statistiquement significatives (p < 0,01). Les valeurs moyennes obtenues pour la longueur de fibre au cours de ces deux années sont présentées au tableau 1 en fonction des et 76 Séminaire de fin de projet Improvement of the marketability of cotton produced in zones affected by stickiness

3 des groupes cultivés. L analyse du tableau 1 montre qu il n y aucune différence entre les traitements et que les longueurs de fibre sont comprises entre 29,4 mm et 28,3 mm. Les longueurs de fibre moyennes sont de 28,7 mm chez les plants soumis à des décharges électriques et de 28,8 mm chez les témoins. L étude des valeurs correspondant à l interaction traitement x variété montre que les Maras-92 et Sayar-314 témoins ont les fibres les plus longues. La moyenne des sur deux ans met en évidence la plus grande longueur de fibre de Maras-92 et de Sayar-314 (respectivement 29,1 mm et 29,2 mm). Ce résultat est comparable aux résultats obtenus par Mustafayev et al. (1999). Le tableau 1 montre que si les décharges électriques ont un effet favorable sur certains cultivars, ce traitement a un impact défavorable sur d autres cultivars. Ténacité de la fibre Les et les années sont statistiquement significatives (p < 0,05) en ce qui concerne la ténacité de la fibre des étudiées. Les valeurs moyennes obtenues pour la ténacité de la fibre au cours de ces deux années sont présentées au tableau 1 en fonction des et des groupes cultivés. L analyse du tableau 1 montre qu il n y aucune différence entre les traitements sur les deux années et que la ténacité de la fibre est de 30,2 g/tex pour les plants ayant subi les décharges électriques et de 30,4 g/tex pour les plants témoins. L étude des valeurs correspondant à l interaction traitement x variété montre que toutes les appartenaient au même groupe. La moyenne des sur deux ans met en évidence la plus grande ténacité de fibre de Sayar-314 (31,8 g/tex) par rapport aux autres. Viennent ensuite Agdas-3 (30,4 g/tex) et Maras-92 (30,8 g/tex). Finesse de la fibre Les années et l interaction année x variété sont statistiquement significatives (respectivement p < 0,01 et p < 0,05) en ce qui concerne la finesse de la fibre des et des groupes. Les valeurs moyennes obtenues pour la finesse de la fibre au cours de ces deux années sont présentées au tableau 1 en fonction des et des groupes cultivés. L analyse du tableau 1 montre qu il n y aucune différence entre les traitements sur les deux années et que la finesse de la fibre est comprise entre 4,66 et 5,5 micronaire. L étude des valeurs correspondant à l interaction traitement x variété montre que les Maras-92, Sayar-314 et Cukurova-1518 traitées ont les fibres les plus fines. La moyenne des sur deux ans met en évidence la plus grande finesse de fibre de Sayar-314 et Cukurova par rapport aux autres. Le tableau 1 montre que si les décharges électriques permettent une plus grande finesse de fibre de Maras-92, Sayar-314 et Cukurova-1518, les fibres de Agdas-3 et de Nazilli-87 sont quant à elles plus grossières. Par conséquent, les réponses des cultivars au traitement par courant électrique varient en termes de finesse de fibre. Des résultats comparables avaient été rapportés par Mustafayev et al. (1999). Coefficient d uniformité Selon les données recueillies au cours des deux années en termes de coefficient d uniformité, les, l interaction année x variété et l interaction année x variété x traitement sont statistiquement significatives (p < 0,05). Les valeurs moyennes obtenues pour le coefficient d uniformité au cours de ces deux années sont présentées au tableau 2 en fonction des et des groupes cultivés. L analyse du tableau 2 montre qu il n y aucune différence entre les traitements et que les coefficients d uniformité sont de 84,2 % pour les plants soumis à des décharges électrique et de 84,5 % pour les plants témoins. L étude du tableau 2 montre que les coefficients d uniformité sont compris entre 83,5 % et 84,9 %. L étude des valeurs correspondant à l interaction traitement x variété montre que les Agdas-3 et Maras-92 témoins ont le coefficient d uniformité le plus élevé. La moyenne des sur deux ans met en évidence la plus grande uniformité de Agdas-3 et Maras-92 (respectivement 84,8 % et 84,6 %). Collage Les, les années et l interaction année x variété x traitement ainsi que l interaction traitement x variété ne sont pas statistiquement significatives en ce qui concerne le collage des étudiées. Les valeurs moyennes obtenues pour le collage au cours de ces deux années sont présentées au Actes du séminaire, 4-7 juillet 2001, Lille, France 77

4 tableau 2 en fonction des et des groupes cultivés. L analyse du tableau 2 montre qu il n y aucune différence entre les traitements sur les deux années et que les valeurs de collage sont comprises entre 7,7 et 26. Cependant, les valeurs de collage obtenues pour les plants ayant subi des décharges électriques sont inférieures à celles des plants non traités et ce, quelle que soit la variété, les valeurs moyennes étant respectivement de 13,3 et 16,2). L étude des valeurs correspondant à l interaction traitement x variété montre que la variété Agdas-3 traitée a la valeur de collage la plus faible (7,7). La moyenne des sur deux ans met en évidence les valeurs de collage les plus faibles de Agdas-3 et Cukurova-1518 (respectivement de 10,3 et 12,1). Les valeurs de collage obtenues pour les plants ayant subi des décharges électriques sont inférieures à celles des plants non traités et ce, quelle que soit la variété. Le tableau 2 montre que les réponses des cultivars aux décharges électriques sont comparables. En outre, il est à noter que le coefficient de variation calculé pour le collage est supérieur à celui déterminé pour les autres caractéristiques. Deux raisons sont possibles : d une part la grande variabilité des données de collage en règle générale et d autre part le fonctionnement de l instrument mesurant le collage de la fibre. Conclusion Sur la base des résultats des deux années de l étude, le traitement par décharges électriques n est pas significativement différent vis-à-vis de l ensemble des caractéristiques étudiées dans les conditions de la région de Kahramanmaras. Les réponses des cultivars sont différentes entre groupe traité et groupe non traité pour toutes les caractéristiques, à l exception du collage. Les décharges électriques ont eu des effets similaires sur tous les cultivars. Globalement, les valeurs de collage observées pour cette région sont faibles. Bien que le traitement par décharges électriques n ait pas été statistiquement significatif en termes de collage, il a été considéré qu il induisait une réduction des points collants dans toutes les étudiées. Références bibliographiques Abbassi, A.M., The effect of stickiness of cotton fibres on fiber qualities. The Interregional Cooperative Research Network on Cotton. A Joint Workshop and Meeting of The All Working Groups, Adana-Turkey, September 20-24, 2000, Abstract Book, pp. 51. Anonymous, Republic of Turkey Ministry of Agriculture and Rural Affairs, General Directory of Agricultural Production and Development, Reports of Meeting of Cotton Advisery Committee. Bek, Y. and Efe, E Experimental Methods. Cukurova University, Course Book of Agricultural Faculty, No:71, Adana, Turkey. Chun, D.T.W. and Brushwood, D., High moisture storage effects on cotton stickiness. Textile Research Journal, 68(9): Crompton, R.J. and Frydrych, R., SDL-Cirad:H2SD high-speed stickiness detector. Textile World, 148(4): Egamberdiyev, A. and Ibrahimov, S., Changes of the traits of cotton plant by using gamma radiation. Materials of Scientific Symposium of Uzbekistan on Cotton Genetics, Tashkent, Uzbekistan. Gavrilov, Y., The influence of pre-sowing shocking by gamma radiation on germination and yield of potato plants. Materials of Scientific Symposium of USSR on Shocking of Viable Plants, Leningrad. Gencer, O. and Gormus, Ö., The causes of stickiness in cotton. Cukurova University, Journal of Agricultural Faculty, 7(3): Gencer, O. and Gormus, Ö., The causes of stickiness in cotton and suggestions to solve. Journal of Trade Exchange of zmir, No:7. Gormus, Ö., Relationships between different test methods used determination of fiber stickiness in cotton. Journal of Textile Technology, No:10, pp Gormus, Ö., The stickiness situation in Turkey. The Interregional Cooperative Research Network on 78 Séminaire de fin de projet Improvement of the marketability of cotton produced in zones affected by stickiness

5 Cotton. A Joint Workshop and Meeting of The All Working Groups, Adana-Turkey, September 20-24, 2000, Abstract Book, pp. 52. Gourlot, J.P., Krifa, M., Frydrych, R. and Chanselme, J.L., Honeydew and seed coat fragments: identifying and counting two major cotton fiber contaminants. Proceedings of the World Cotton Research Conference-2. Athens, Greece, September 6-12, 1998, pp Ibrahimov, S., The effects of fast notrons of gamma radiations on growing and development of cotton plant. Materials of Scientific Symposium of USSR on Pre-sowing Shocking, Moskov. Mart, C., Efe, L. and Eroglu, N., Stickiness in cotton and entomological problems caused stickiness. 3 th Symposium of Cotton, Textile and Ready-Wear of Turkey, Research Institute of Agricultural Economics, April 20-21, 2000, Izmir, Turkey. Proceedings, pp Mustafayev, S., Obtaining of new mutant cotton cultivars by complete effect of electrical current and temperature. Journal of Azerbaijan Science Academy, Institute of Genetics and Selection, Vol.:9, Baku- Azerbaijan. Mustafayev, S., Stimulative and mutagen effect of electrical current on cotton plant. Materials of Scientific Symposium of USSR on Physical Factors With Low Energy in Agriculture, Kisinov-Moldova. Mustafayev, S., The Results of The Study of Stimulatory Action of Electrical Impulses Upon Cotton. The Interregional Cooperative Research Network on Cotton. A Joint Workshop and Meeting of Working Groups 1,2 and 8 Breeding, Variety Trials and Technology, Adana-Turkey, September 18-24, 1995, Abstract Book, pp. 41. Mustafayev, S., Stimulative and mutagen effect of high voltage electrical current and solar energy on cotton plant. 2 th National Congres of Field Crops of Turkey, September 22-25, 1997, Samsun, Turkey, Proceeding, pp Mustafayev, S., Kll, F., Efe, L. and Bakr, M., The Stimulative Effect of Shocking by Electric Current on Cotton (Gossypium hirsutum L.) Yield and Some Fiber Traits Under Kahramanmaras Conditions. 3 th National Congres of Field Crops of Turkey, Cukurova University, Agricultural Faculty, Field Crops Department and The Society of Field Crops Science, October 15-18, 1999, Adana, Turkey, Proceeding, pp Tableau 1 : Longueur de fibre, ténacité de fibre et finesse de fibre par variété et groupe étudiés : moyennes des valeurs obtenues sur deux ans (1999 et 2000) Caractéri Longueur de fibre (mm) Ténacité de fibre (g/tex) Finesse de fibre (micronaire) stiques Années Variété Traité Témoin Moyenne des Traité Témoin Moyenne des Traité Témoin Moyenne des Agdas-3 28,3 b 28,5 b 28,4 b 30,3 a 30,5 a 30,4 ab 5,05 b 4,88 ab 4,96 b Maras-92 29,0 ab 29,2 a 29,1 a 30,4 a 31,1 a 30,8 ab 4,74 a 4,94 ab 4,84 ab Sayar- 29,0 ab 29,4 a 29,2 a 31,0 a 31,0 a 31,0 a 4,71 a 4,79 ab 4,75 a 314 Cuk,151 28,7 ab 28,4 b 28,5 b 30,0 a 29,3 a 29,6 b 4,66 a 4,86 ab 4,76 a 8 Nazilli-87 28,4 b 28,4 b 28,4 b 29,4 a 30,1 a 29,8 b 4,83 ab 4,81 ab 4,82 ab Moyenne 28,7 a 28,8 a 30,2 a 30,4 a 4,80 a 4,86 a CV (%) 2,236 5,165 5,081 Actes du séminaire, 4-7 juillet 2001, Lille, France 79

6 Tableau 2 : Coefficient d uniformité et collage de la fibre par variété et groupe étudiés : moyennes des valeurs obtenues sur deux ans (1999 et 2000) Caractéristiques Coefficient d uniformité (%) Collage de la fibre (comptage des points collants) Années Variété Traité Témoin Moyenne des Traité Témoin Moyenne des Agdas-3 84,6 ab 84,9 a 84,8 a 7,7 a 13,3 ab 10,3 a Maras-92 84,4 abc 84,9 a 84,6 a 13,8 ab 14,5 ab 14,0 ab Sayar ,4 abc 84,7 ab 84,5 ab 20,7 ab 26,0 b 22,6 b Cuk ,5 c 84,4 abc 83,9 b 11,0 ab 13,5 ab 12,1 a Nazilli-87 84,2 abc 83,8 bc 84,0 b 13,7 ab 16,4 ab 15,2 ab Moyenne 84,2 a 84,5 a 13,3 a 16,2 a CV (%) 0,984 81, Séminaire de fin de projet Improvement of the marketability of cotton produced in zones affected by stickiness