Brassica oleracea - chou-fleur et brocoli (PROTA)

Ressources végétales de l'Afrique tropicale Introduction

Liste des espèces

Importance générale
Répartition en Afrique
Répartition mondiale
Légume
Fourrage
Sécurité alimentaire

1, port de la plante (chou-fleur) ; 2, jeune inflorescence (chou-fleur) ; 3, jeune inflorescence (brocoli). Source: PROSEA

chou-fleur, produit

chou-fleur, port de la plante

brocoli

brocoli

Brassica oleracea L. (chou-fleur et brocoli)

Protologue : Sp. pl. 2: 667 (1753).

Famille : Brassicaceae (Cruciferae)

Nombre de chromosomes : 2n = 18

Noms vernaculaires

• Chou-fleur (Fr).
• Cauliflower (En).
• Couve flor (Po).

• Brocoli, chou brocoli (Fr).
• Broccoli, sprouting broccoli, calabrese (En).
• Brócolos, couve brócolo (Po).

Origine et répartition géographique

Le chou-fleur et le brocoli trouvent leur origine vraisemblablement à l’époque romaine de formes sauvages ou cultivées primitives de Brassica oleracea dans l’est de la Méditerranée. Les choux-fleurs et les brocolis se sont remarquablement diversifiés en Italie. Au cours des 400 dernières années, des choux-fleurs à têtes blanches se sont répandus de l’Italie à l’Europe centrale et septentrionale, qui sont ainsi devenues des centres secondaires de diversité pour les types annuels et bisannuels. Un chou-fleur adapté aux climats tropicaux chauds et humides a évolué en Inde lors des 200 dernières années à partir des choux-fleurs bisannuels originaires essentiellement de Grande-Bretagne et d’Europe centrale. Un brocoli pourvu d’une tête principale verte (dit calabrais, ou “calabrese” en anglais) a été introduit aux Etats-Unis par les immigrants italiens au début du XXe siècle, d’où il s’est diffusé dans le monde entier au cours des 50 dernières années. En Afrique tropicale, le chou-fleur et le brocoli sont généralement cultivés à petite échelle, dans de nombreux pays qui ont des hautes terres, et aussi en Afrique de l’Ouest de temps à autre, dans des basses terres pendant la saison fraîche de l’harmattan.

Usages

Le chou-fleur et le brocoli sont cultivés pour leurs grosses inflorescences immatures comestibles. Les têtes de choux-fleurs (ou pommes) ainsi que les têtes et la partie supérieure charnue de la tige des brocolis sont consommées la plupart du temps comme légumes cuits ; parfois, elles sont coupées menu (florettes) et utilisées crues dans des salades mélangées ou dans des conserves au vinaigre. Le brocoli et dans une moindre mesure le chou-fleur sont de plus en plus répandus en tant que légumes surgelés, notamment aux Etats-Unis et en Europe. L’un comme l’autre sont utilisés dans des mélanges de légumes déshydratés.

Production et commerce international

La production mondiale totale de chou-fleur en 2002 a été évaluée à 15,3 millions de t par an pour une superficie de 812 000 ha. Les principales régions productrices de chou-fleur sont la Chine avec 303 000 ha, l’Inde avec 260 000 ha, l’Europe avec 120 000 ha, l’Amérique du Nord avec 37 000 ha, le Proche-Orient avec 20 000 ha, le Japon avec 10 000 ha et l’Afrique du Nord avec 11 000 ha. Les statistiques mondiales sur la production de brocoli sont incomplètes et souvent confondues avec celles sur le chou-fleur. Les régions importantes productrices de brocoli sont : l’Amérique du Nord avec 56 000 ha, l’Europe avec 45 000 ha, l’Amérique latine avec 8000 ha et l’Asie avec 17 000 ha. En Afrique tropicale, le chou-fleur et le brocoli sont des plantes cultivées secondaires ; les statistiques sont très incomplètes.

Propriétés

Le chou-fleur contient par 100 g de partie comestible (en ne comptant que les florettes, 45% du produit tel qu’acheté) : eau 88,4 g, énergie 142 kJ (34 kcal), protéines 3,6 g, lipides 0,9 g, glucides 3,0 g, fibres alimentaires 1,8 g, Ca 21 mg, Mg 17 mg, P 64 mg, Fe 0,7 mg, Zn 0,6 mg, carotène 50 μg, thiamine 0,17 mg, riboflavine 0,05 mg, niacine 0,6 mg, folate 66 μg, acide ascorbique 43 mg. Le brocoli vert cru contient par 100 g de partie comestible (une fois les tiges dures retirées, 61% du produit tel qu’acheté) : eau 88,2 g, énergie 138 kJ (33 kcal), protéines 4,4 g, lipides 0,9 g, glucides 1,8 g, fibres alimentaires 2,6 g, Ca 56 mg, Mg 22 mg, P 87 mg, Fe 1,7 mg, Zn 0,6 mg, carotène 575 μg, thiamine 0,10 mg, riboflavine 0,06 mg, niacine 0,9 mg, folate 90 μg, acide ascorbique 87 mg (Holland, B., Unwin, I.D. & Buss, D.H., 1991). Tous deux ont une forte valeur nutritionnelle, mais le brocoli dépasse largement le chou-fleur. Le brocoli est riche en Se, puisqu’il en contient 3 μg/100 g.

De même que toutes les Brassica, le chou-fleur et le brocoli contiennent divers composés bioactifs tels que des flavonoïdes et des dérivés d’hydroxycinnamoyle. Ils contiennent également des glucosinolates, responsables de l’arôme et du goût caractéristiques, et certains d’entre eux présentent de fortes propriétés anticancérigènes. Chez le chou-fleur, le principal glucosinolate est la sinigrine, chez le brocoli la glucoraphanine. Le sulforaphane, un produit de dégradation de la glucoraphanine, a montré une activité anticarcinogénique chez les rats et les humains contre diverses formes de cancer. C’est un puissant inducteur enzymatique qui protège les cellules contre les toxines électrophiles y compris les carcinogènes ; il surrégule aussi la synthèse des enzymes hépatiques de détoxication. Le contenu en glucosinolate dépend de facteurs écologiques (comme le contenu du sol en soufre) et du cultivar. ‘Brigadier’, ‘Majestic’ et ‘Wintergarden’ sont très riches en glucoraphanine. Bien que ce soit dans les graines que la concentration de glucoraphanine soit la plus élevée, c’est dans la tête verte que la quantité totale accumulée est la plus grande.

Description

• Plante herbacée érigée, glabre, annuelle ou bisannuelle, atteignant 80 cm de haut à la maturité végétative, et jusqu’à 150 cm à la floraison, avec une tige non ramifiée s’épaississant vers le haut ; système racinaire très ramifié.
• Feuilles alternes mais disposées serrées et plus ou moins érigées, formant une rosette autour de la jeune inflorescence spécialement chez le chou-fleur, ordinairement simples ; stipules absentes ; feuilles quasi sessiles, mais souvent brièvement pétiolées chez le brocoli ; limbe ovale à oblong, jusqu’à 80 cm × 40 cm, ondulé ou irrégulièrement découpé à presque entier, couvert d’une couche cireuse, vert bleuâtre avec des nervures blanches.
• Inflorescence : grappe paniculée terminale atteignant 70 cm de long, composée quand elle est jeune (pomme ou tête) d’inflorescences partielles ramifiées plus ou moins serrées et de pédoncules charnus, atteignant 30 cm de diamètre chez le chou-fleur, de très compacte et globuleuse à plutôt lâche et plate, blanche à verte, moins dense chez le brocoli et avec des pédoncules plus longs, verte à violette.
• Fleurs bisexuées, régulières, 4-mères ; pédicelle atteignant 2 cm de long, ascendant ; sépales oblongs, d’environ 1 cm de long, érigés ; pétales obovales, de 1,5–2,5 cm de long, à onglet, jaune pâle à vif ou blanchâtres ; étamines 6 ; ovaire supère, cylindrique, 2-loculaire, stigmate globuleux.
• Fruit : silique linéaire de 5–10 cm × environ 5 mm, à bec effilé de 5–15 mm de long, déhiscente, contenant jusqu’à 30 graines.
• Graines globuleuses, de 2–4 mm de diamètre, délicatement réticulées, brunes.
• Plantule à germination épigée, avec une racine pivotante et des racines latérales ; hypocotyle de 3–5 cm de long, épicotyle absent ; cotylédons à pétiole de 1–2 cm de long, limbe cordé, de 1–1,5 cm de long, cunéiforme à la base, émarginé à l’apex.

Autres données botaniques

Le chou-fleur et le brocoli ont été classés dans la convar. botrytis (L.) Alef., respectivement comme var. botrytis L. et var. italica Plenck. Il vaut mieux les considérer comme des groupes de cultivars et les distinguer comme Groupe Chou-fleur et Groupe Brocoli. Ces deux groupes sont parfois subdivisés mais de telles classifications n’ont aucun intérêt pour l’Afrique tropicale. Les cultivars modernes de chou-fleur peuvent aussi être classés d’après leurs caractéristiques horticoles : cultivars bisannuels d’hiver tempérés (résistant ou non au gel), cultivars annuels tempérés (de printemps, d’été et d’automne) et cultivars tropicaux. On cultive en Afrique tropicale des cultivars d’été tempérés et, de plus en plus, des cultivars tropicaux, mais ce dernier groupe, adapté aux climats chauds et humides, est celui qui convient le mieux. Des cultivars répandus comme ‘Patna’, ‘Agahani’ et ‘Kartika’ ont été mis au point en Inde à partir de variétés locales. La qualité de ces sélections est plutôt médiocre. Des hybrides modernes F₁ ont été mis au point au Japon, en Chine et en Inde, qui combinent de bonnes qualités à la tolérance aux fortes chaleurs et remplacent rapidement les anciennes variétés locales.

Chez le brocoli, le type “calabrais” à tête unique compacte en forme de dôme et couverte de petites protubérances (les boutons floraux) est cultivé dans le monde entier, dans des conditions comparables aux types d’été des choux-fleurs tempérés. Les bourgeons sont de préférence vert foncé.

Croissance et développement

Les graines de chou-fleur et de brocoli (à 6% d’humidité) demeurent viables au minimum 4–6 ans lorsqu’elles sont emmagasinées au sec à des températures inférieures à 18°C. Elles germent en 3–6 jours et les plantules ont 7–9 vraies feuilles dans les 30–40 jours avec des températures journalières moyennes > 20°C.

La différenciation des primordia floraux chez le chou-fleur ne peut débuter qu’à la fin de la phase juvénile, lorsque les plantes ont 12–15 feuilles pour les types précoces et plus de 30 pour les types tardifs bisannuels. Une bonne induction de la pomme demande ensuite une période de 20–30 jours à des températures nocturnes relativement basses de 10–15°C pour les cultivars tempérés et de 18–22°C pour les tropicaux. Des températures plus élevées que ces températures optimales pendant cette période entraînent un retard de formation de la pomme et des défauts comme la mousse et le développement de bractées au travers de la pomme. Lorsque la température est inférieure à l’optimum, une formation prématurée des boutons floraux peut apparaître, entraînant un aspect granuleux grossier. Les besoins d’induction de la tête de la plupart des cultivars de brocoli sont semblables à ceux du chou-fleur d’été tempéré. Les têtes du chou-fleur et du brocoli annuels sont prêtes à être récoltées 75–150 jours après le semis, en fonction du cultivar et du climat. Très tôt après la date optimale de récolte, les pommes des choux-fleurs commencent à grossir, deviennent lâches, les pédoncules s’allongent et verdissent, et les méristèmes floraux se transforment en inflorescences. Particulièrement chez les cultivars modernes de chou-fleur aux têtes très fermes et denses, seul le cercle extérieur de la tête développe des fleurs, le reste avortant et devenant un terrain pour les champignons pathogènes en conditions humides. Chez le brocoli, la tête est une masse de boutons floraux entièrement formés et habituellement il y a très peu d’avortement.

La floraison commence par la base de l’inflorescence et se poursuit pendant environ un mois chez le chou-fleur et pendant 20–25 jours chez le brocoli. Des insectes, surtout des abeilles, assurent la pollinisation. Les graines sont mûres 45–50 jours après l’anthèse.

Ecologie

Les cultivars d’été tempérés du chou-fleur et du brocoli peuvent être cultivés sous les tropiques lorsque les températures maximales ne dépassent pas 30°C et que les températures nocturnes tombent en dessous de 18°C pendant à peu près quatre semaines, environ un mois après la plantation, pour assurer une bonne induction des pommes. Dans les zones subtropicales, de telles conditions prévalent souvent pendant la saison sèche hivernale. Dans les zones équatoriales, ces conditions existent à des altitudes supérieures à 1000 m, et à des latitudes plus élevées sous les tropiques, pendant la saison sèche d’hiver. Sur les basses terres tropicales, il n’est possible de cultiver que des types tropicaux adaptés, mais leur poids et leur qualité sont inférieurs en général à ceux des types tempérés. Pour une production semencière réussie, un climat sec assez frais est indispensable.

Le sol doit être fertile et bien drainé, avec une bonne capacité de rétention de l’humidité, une teneur élevée en matière organique et un pH optimal de 6,5–7,5.

Multiplication et plantation

Les graines de chou-fleur et de brocoli sont essentiellement semées sur couches, quelquefois en mottes. Le poids de 1000 graines est de 2,5–4 g, les besoins étant de 100–200 g/ha. Il est possible de réduire la dormance des graines juste récoltées par un trempage d’une nuit suivi d’un rinçage à l’eau ; cette dormance disparaît également après 3–4 mois d’emmagasinage, ce qui fait que les graines issues de firmes semencières ne ne sont pas dormantes. Il faut quelquefois ombrager les jeunes plants pour leur éviter d’être brûlés par le soleil. Le repiquage au champ doit être pratiqué lorsque les plants ont 7–9 vraies feuilles, 30–40 jours après le semis. La densité de plantation pour le chou-fleur est de 15 000–35 000 plantes/ha ; pour le brocoli, des densités semblables ou légèrement plus élevées sont utilisées. La multiplication végétative des plantes de brocoli est possible par enracinement et repiquage de pousses latérales. Chez le chou-fleur, il n’y a pas de pousses latérales, mais la multiplication à partir de cultures de tissus de jeunes méristèmes floraux est facile à réaliser. Ceci ne se fait que dans des programmes de sélection pour maintenir les plantes sélectionnées.

Gestion

La préparation du sol comprend un labour profond en mélangeant du compost ou du fumier de ferme (20 t/ha), suivi d’un sarclage soigné. Des engrais NPK – types et taux étant fonction du sol, de ses réserves minérales et des rendements attendus – sont épandus avant la plantation ; deux ou trois autres apports de N sont faits ultérieurement pour stimuler une bonne formation des têtes. Une culture de haut rendement nécessite environ 220 kg N, 25–40 kg P et 200–300 kg K par ha. Un manque d’azote en tout début de croissance provoque le “boutonnage” : les plantes sont rabougries, les feuilles et la tête mal développées. Le chou-fleur et le brocoli sont très exigeants en Mg, Bo et Mo. Des apports de calcaire dolomitique, de borax et de molybdate d’ammonium peuvent être nécessaires pour prévenir des troubles physiologiques, tels que le brunissement de la tête et l’absence de cœur. Les carences apparaissent plus communément sur sols acides.

Un apport en eau régulier est nécessaire pendant toute la saison de croissance, mais les têtes du chou-fleur et du brocoli sont facilement sujettes à des pourritures fongiques lorsqu’elles sont exposées de façon continue à l’humidité. Aussi convient-il de planifier le stade de maturité des plantes et la récolte autant que possible en dehors de la saison des pluies et d’éviter l’irrigation par aspersion.

La jeune culture doit être maintenue sans mauvaises herbes. Un paillage, par ex. avec de la paille de riz, profite à la croissance car il retient l’humidité, maintient basse la température du sol et supprime les adventices. La croissance de la plante doit être régulière et sans perturbations. Des augmentations soudaines de température ou le stress hydrique peuvent entraîner la formation de bractées, la mousse ou l’éclatement de la pomme du chou-fleur, ou chez le brocoli la formation de têtes irrégulières et une floraison prématurée. Les têtes du chou-fleur en cours de maturation doivent être protégées de l’insolation directe en les recouvrant par des feuilles tombées pour éviter qu’elles ne deviennent jaunes ou roses. De nombreux cultivars modernes s’auto-protègent, c’est-à-dire que les feuilles intérieures enveloppent étroitement la pomme.

Maladies et ravageurs

Maladies et ravageurs sont semblables à ceux du chou en régions tropicales. Pour des maladies importantes comme la jaunisse (Fusarium oxysporum f.sp. conglutinans), le mildiou (Peronospora parasitica) sur les feuilles et les têtes, la nervation noire (Xanthomonas campestris pv. campestris) et la hernie du chou (Plasmodiophora brassicae), une résistance ou une tolérance au champ ont été trouvées dans des entrées de chou-fleur et de brocoli, mais la majorité des cultivars d’aujourd’hui sont encore sensibles. Un pH de 7 est conseillé pour prévenir la hernie du chou. Des maladies sources de problèmes transmises par les graines sont : le pied noir (Leptosphaeria maculans ; forme asexuée : Phoma lingam) et l’alternariose (Alternaria brassicae). D’autres maladies notables ne sont pas transmises par les graines : l’oïdium (Erysiphe polygoni), la fonte des semis (Pythium ultimum), le rhizoctone (Rhizoctonia solani), la pourriture humide (Erwinia carotovora) comme maladie d’entreposage, le virus de la mosaïque du chou-fleur (CaMV) et le virus de la mosaïque du navet (TuMV). Les nématodes à galles (Meloidogyne spp.) peuvent être un sérieux problème et doivent être évités par une rotation des cultures appropriée.

Des ravageurs importants sont la teigne des crucifères (Plutella xylostella), les larves de noctuelles (Agrotis spp. et Spodoptera littoralis), la mouche du chou (Delia radicum), la pyrale du chou (Crocidolomia binotalis), la piéride du chou (Pieris spp.) et les pucerons (Aphis spp. et Brevicoryne brassicae), vecteurs du CaMV et du TuMV. La teigne est particulièrement nuisible car elle développe rapidement une résistance à de nombreux insecticides, et parce que la petite taille de ses larves et de ses pupes rend leur suppression quasiment impossible. Les techniques de lutte intégrée appliquées au chou (parasitoïdes, phéromones sexuelles, plantes pièges, et lutte chimique très limitée) peuvent être efficaces également sur le chou-fleur et le brocoli.

Récolte

Les choux-fleurs et les brocolis annuels sont prêts à être récoltés 60–150 jours après le repiquage ; certains cultivars précoces qui tolèrent bien les fortes températures, surtout des hybrides F1, sont même à maturité dans les 40–55 jours sous les tropiques. La récolte dure entre 1–2 semaines. Des hybrides modernes F1 peuvent être récoltés en 2–3 passages.

Les têtes de chou-fleur sont ramassées en veillant à conserver assez de feuilles parées pour protéger les pommes lors du conditionnement et du transport. Les têtes de brocoli, elles, sont récoltées avec 10–15 cm de tige, sans feuilles.

Rendements

Les rendements du chou-fleur peuvent atteindre 12–30 t/ha et ceux du brocoli 10–15 t/ha ; sous les tropiques, les rendements les plus élevés sont obtenus au-dessus de 1000 m d’altitude. Les rendements en semences sont de 200–600 kg/ha sous les climats tempérés.

Traitement après récolte

Les têtes de chou-fleur et de brocoli s’abîment rapidement si elles ne sont pas réfrigérées sans tarder aussitôt après la récolte. Les pommes de chou-fleur peuvent être emmagasinées environ 3 semaines à 1°C et à 95% d’humidité relative, mais une fois entreposés les brocolis ont une vie beaucoup plus courte et leurs pommes sont généralement enveloppées de polyéthylène pour éviter qu’elles ne se dessèchent rapidement et qu’elles ne jaunissent.

Ressources génétiques

Dans les régions tempérées, les hybrides F₁ ont complètement remplacé les variétés locales ainsi que les variétés-populations améliorées tant du chou-fleur que du brocoli. Cette évolution est en cours aussi dans les régions tropicales, d’où le besoin de collecter les variétés locales tropicales. Des collections de ressources génétiques de chou-fleur et de brocoli sont disponibles dans plusieurs banques de gènes, notamment en Europe, aux Etats-Unis, en Inde, en Chine et au Japon. En Europe, une banque de gènes de Brassica a été créée en collaboration avec des sociétés privées. Un catalogue électronique central de ces collections se trouve au Centre for Genetic Resources (CGN) de Wageningen (Pays-Bas). Alors que l’érosion génétique réduit la variabilité existante, les croisements interspécifiques au sein de la famille des Brassicaceae élargissent le pool génique à la disposition des sélectionneurs.

Sélection

La création d’hybrides F₁ fondés sur un croisement simple entre deux lignées fixées est le seul et unique objectif des programmes de sélection des firmes semencières et de la plupart des instituts publics. Jusqu’à ces derniers temps, la production commerciale de graines hybrides était fondée sur l’auto-incompatibilité sporophytique (SI), un système à 1 locus avec des allèles multiples qui empêche l’auto-fécondation chez la plupart des choux-fleurs et des brocolis. Font exception certains types annuels de choux-fleurs mis au point en Europe septentrionale, qui sont sélectionnés pour leur auto-fertilité (absence d’allèles S). La pollinisation des boutons floraux ou le traitement par CO2 (4–7%) après pollinisation par les abeilles empêche la réaction d’autoreconnaissance. Ces méthodes sont utilisées dans les programmes de sélection afin de mettre au point et de conserver des lignées fixées. Depuis environ 1995, les hybrides F₁ fondés sur le système SI sont remplacés progressivement par des hybrides fondés sur la stérilité cytoplasmique mâle (CMS).

Des lignées fixées sont de plus en plus créées à partir de plantes régénérées provenant de cultures d’anthères et de microspores. Des marqueurs ADN sont employés pour cribler avec précision pour la résistance aux maladies et d’autres caractères importants. Les principaux objectifs de sélection comprennent : la qualité de l’inflorescence, le rendement, la précocité, la tolérance au stress et la résistance aux maladies. Certaines firmes de sélection occidentales axent leurs efforts sur l’augmentation de la teneur en glucosinolates anticancérigènes chez le brocoli.

Perspectives

Des firmes et des instituts de sélection en Inde, en Chine et au Japon mettent au point des cultivars tolérant les fortes températures, ce qui permettra une production plus sûre et de meilleure qualité dans des conditions tropicales. Des progrès considérables sont faits pour mettre au point des méthodes efficaces de lutte intégrée, comme pour le chou, ce qui réduira l’emploi de pesticides. Des cultivars résistant à la jaunisse, au mildiou et à la hernie du chou seront sur le marché d’ici cinq ans. Pour la nervation noire, il faudra attendre cinq ans de plus. Par conséquent, on pense que le chou-fleur et le brocoli gagneront en importance en Afrique tropicale. S’il existe peu d’informations relatives à la production de chou-fleur et de brocoli en Afrique tropicale, on peut trouver de précieuses données dans la littérature venant d’Asie tropicale.

Références principales

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Autres références

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Sources de l’illustration

• van der Vossen, H.A.M., 1993. Brassica oleracea L. cv. groups Cauliflower & Broccoli. In: Siemonsma, J.S. & Kasem Piluek (Editors). Plant Resources of South-East Asia No 8. Vegetables. Pudoc Scientific Publishers, Wageningen, Netherlands. pp. 111–115.

Auteur(s)

• P. Tjeertes, Kweekwal 21, 1602 ED Enkhuizen, Netherlands

Basé sur PROSEA 8: ‘Vegetables’.

Citation correcte de cet article

Tjeertes, P., 2004. Brassica oleracea L. (chou-fleur et brocoli) In: Grubben, G.J.H. & Denton, O.A. (Editeurs). PROTA 2: Vegetables/Légumes. [CD-Rom]. PROTA, Wageningen, Pays Bas.

Consulté le 6 mars 2025.