Canavalia gladiata (PROTA)

Ressources végétales de l'Afrique tropicale Introduction

Liste des espèces

Importance générale
Répartition en Afrique
Répartition mondiale
Légume
Médicinal
Ornemental
Fourrage
Sécurité alimentaire

répartition en Afrique (cultivé)

1, partie de la tige en fleurs ; 2, inflorescence avec jeunes fruits; 3, graines. Source: PROSEA

Canavalia gladiata (Jacq.) DC.

Protologue: Prodr. 2 : 404 (1825).

Famille: Papilionaceae (Leguminosae - Papilionoideae, Fabaceae)

Nombre de chromosomes: 2n = 22, 44

• Pois sabre, pois sabre rouge, haricot sabre (Fr).
• Sword bean, sword jackbean, Japanese jackbean (En).
• Fava-contra (Po).
• Mwingasiafu, mbwanda (Sw).

On ne connaît le pois sabre rouge qu’à l’état cultivé et naturalisé. Originaire des tropiques de l’Ancien Monde, il a probablement été domestiqué dans l’est de l’Asie. Sa vaste dispersion au cours de l’histoire s’expliquerait par le fait que les graines, remarquables, étaient transportées autrefois comme des curiosités.

A Madagascar, on emploie les jeunes fruits verts et les graines immatures de pois sabre comme légume cuit. Le pois sabre est consommé en Tanzanie, où l’expression swahilie “manger du pois sabre” signifie “être heureux”. L’usage des fruits et des graines immatures est également signalé au Sri Lanka, en Inde, en Indonésie, en Chine, en Corée et au Japon. On cultive en outre le pois sabre comme plante fourragère et comme engrais vert. On peut manger les graines mûres après cuisson, mais seulement après en avoir ôté le tégument et en renouvelant l’eau plusieurs fois. On nourrit le bétail et les poulets avec les graines, mais si elles sont consommées en grosses quantités, les graines sèches peuvent provoquer des empoisonnements. Le pois sabre est cultivé sur les clôtures et les maisons comme plante ornementale grimpante.

On extrait de l’uréase des graines ; ce composé sert dans les examens cliniques à la détermination in vitro de la présence d’urée dans le sang humain. En Corée, on s’en sert dans le traitement des vomissements, de l’hydropisie abdominale, des lumbagos d’origine rénale, de l’asthme, de l’obésité, des maux d’estomac, de la dysenterie, de la toux, des maux de tête, des douleurs intercostales, de l’épilepsie, de la schizophrénie, des maladies inflammatoires et des œdèmes. Au Japon, il est efficace pour traiter l’ozène, les hémorroïdes, la pyorrhée, l’otite moyenne, les furoncles et les cancers, toutes sortes de maladies inflammatoires, ainsi que les dermatites atopiques. En Corée, on commercialise du savon à base d’extraits de pois sabre, qu’on utilise pour le traitement du pied d’athlète et de l’acné.

On ne dispose d’aucune information sur le commerce du pois sabre comme légume. Les graines de Canavalia sont vendues à l’échelle internationale pour la production d’uréase, mais les quantités de graines qui entrent sur le marché international ne sont pas connues.

La composition nutritionnelle des fruits frais de pois sabre, par 100 g de partie comestible, est de : eau 83,6 g, énergie 247 kJ (59 kcal), protéines 4,6 g, lipides 0,4 g, glucides 10,7 g, fibres 2,6 g, Ca 33 mg, P 66 mg, Fe 1.2 mg, vitamine A 40 UI, thiamine 0,2 mg, riboflavine 0,1 mg, niacine 2 mg, acide ascorbique 32 mg. Les graines sèches contiennent par 100 g : eau 10,7 g, énergie 1453 kJ (347 kcal), protéines 24,5 g, lipides 2,6 g, glucides 59,7 g, fibres 7,4 g, Ca 158 mg, P 298 mg, Fe 7,0 mg, thiamine 0,8 mg, riboflavine 1,8 mg, acide ascorbique 1 mg (Rubatzky, V.E. & Yamaguchi, M., 1997). La protéine des graines est pauvre en méthionine, mais riche en lysine.

Les graines des espèces de Canavalia contiennent plusieurs protéines de réserve inhibitrices de croissance et toxiques, comme la canavaline (viciline), les concanavalines A et B et la canatoxine. L’uréase contenue dans les graines s’apparente sur le plan chimique à la canatoxine. Elles contiennent également un acide aminé non-protéique toxique, la canavanine, analogue structurel de la L-arginine. Tant dans la nutrition humaine qu’animale, les graines sèches présentent le défaut de contenir des protéines à faible digestibilité et à faible valeur biologique, et les graines crues sont toxiques en grandes quantités. Leur digestibilité peut être améliorée au moyen de traitements tels que l’exposition à la chaleur (par cuisson prolongée, cuisson en autocuiseur ou grillage) ou la fermentation.

Il existe de nombreuses publications de résultats de recherches sur la composition chimique de plusieurs espèces de Canavalia. La teneur en protéines des graines et leur composition sont similaires chez Canavalia gladiata et Canavalia ensiformis (L.) DC.

Diverses bactéries offrent d’autres sources possibles d’uréase (par ex. Klebsiella aerogenes), ainsi que des champignons (par ex. Coccidioides immitis) et des plantes supérieures (comme le soja).

• Plante herbacée vivace rampante ou grimpante atteignant 10 m de long, souvent cultivée comme annuelle ; système racinaire profond.
• Feuilles alternes, pennées à 3 folioles ; stipules petites, caduques ; pétiole de 5–17 cm de long ; folioles à pétiolules de 4–7 mm de long, ovales, de 7,5–20 cm × 5–14 cm, apex acuminé, courtement pubescentes des deux côtés.
• Inflorescence : grappe axillaire de 7–12 cm de long ; pédoncule de 4–20 cm de long.
• Fleurs bisexuées, papilionacées, souvent résupinées ; calice atteignant 1,5 cm de long, 2-labié, à grande lèvre supérieure 2-fide et une lèvre inférieure 3-fide nettement plus petite ; corolle blanche, étendard d’environ 3,5 cm de long ; étamines 10, toutes soudées ; ovaire supère, style mince, courbe, stigmate petit.
• Fruit : gousse linéaire-oblongue, légèrement comprimée, parfois courbe, de 20–40(–60) cm × 3,5–5 cm, plus large à proximité de l’apex, contenant 8–16 graines, à déhiscence en spirale ; chaque valve munie d’une côte ventrale et d’une côte supplémentaire espacée d’environ 4 mm.
• Graines de 2–3,5 cm × 1,5–2 cm, rouges ou brun rouge, rarement noires, roses ou blanches ; hile de 1,5–2,0 cm de long.
• Plantule à germination épigée ; 2 premières feuilles simples, opposées, à stipules connées.

Le genre Canavalia comprend environ 60 espèces, dont la plupart sont originaires d’Amérique. Dans la littérature, on trouve de nombreuses mentions de l’existence du pois sabre en Afrique tropicale, mais dans les herbiers il existe peu de spécimens provenant d’Afrique. Un grand nombre de ces mentions font probablement référence à l’espèce indigène répandue Canavalia africana Dunn (synonyme : Canavalia virosa auct. non (Roxb.) Wight & Arn.). En effet, dans l’intérieur de l’Afrique tropicale, à des altitudes élevées (au-dessus de 300 m), Canavalia africana est la plus commune des espèces indigènes de Canavalia. Elle est parfois cultivée comme plante de couverture et comme engrais vert. On en consomme les graines en Ethiopie et en Tanzanie, mais la plupart du temps c’est seulement un aliment de famine. En Tanzanie, on utilise les feuilles dans une recette pour soigner la variole. En Inde, où Canavalia africana est présente également, les chercheurs ont donné le nom de Canavalia gladiata aux plantes collectées dans la nature. On pense que le pois sabre blanc (Canavalia ensiformis) est originaire du Nouveau Monde, et n’est connu qu’à l’état cultivé. En Afrique, il est cultivé partout, mais surtout pour servir de plante de couverture, de fourrage, d’engrais vert et de plante ornementale. S’il semble communément employé en Asie pour ses fruits et ses graines immatures, on manque de sources argumentées sur son usage en tant que légume en Afrique. Les trois taxons sus-mentionnés sont considérés par certains comme une seule et même espèce, parce qu’ils sont interfertiles et que leurs usages et leur composition chimique sont similaires. De plus, une analyse visant à distinguer les espèces de légumineuses sur la base de leur ADN n’a trouvé aucune différence entre Canavalia ensiformis et Canavalia gladiata. Cependant, la plupart des flores séparent les 3 espèces comme suit :

Canavalia gladiata : étendard d’environ 3,5 cm de long, blanc ; fruit de 20–40(–60) cm × 3,5–5 cm ; graines rouges ou brun rouge, rarement blanches, de 2–3,5 cm de long, hile de 1,5–2 cm de long.

Canavalia ensiformis : étendard d’environ 2,5 cm de long, rose à violet ; fruit de 15–35 cm × 3–3,5 cm ; graines ivoire ou blanches, de 1,5–2 cm de long, hile de 0,5–1 cm de long.

Canavalia africana : étendard d’environ 3 cm de long, blanc à nervures mauves ; fruit de 10–17 cm × 2,5–3 cm ; graines brunes ou brun rouge, de 1,5–2 cm de long, hile de 1–1,5 cm de long.

Il existe une large variation entre les cultivars de Canavalia ensiformis, en particulier dans leur degré de volubilité, la taille de leurs fruits ainsi que le nombre et la couleur des graines.

Les graines du pois sabre germent facilement et la plante a une croissance relativement rapide. Les fleurs sont pollinisées par les insectes et la pollinisation croisée intervient pour 20% ou plus.

Le pois sabre exige des températures de 20–30ºC ; il est cultivé depuis le niveau de la mer jusqu’à 1000 m d’altitude. Une fois établi, il est tolérant à la sécheresse, mais il supporte aussi les sols inondés, l’ombre et la salinité, ce qui en fait l’une des légumineuses tropicales des plus endurantes. Il préfère des précipitations bien réparties dans l’année, de 900–1500 mm par an. Il pousse bien sur les sols dépourvus de nutriments et sur les sols acides, même avec un pH aussi bas que 4,5.

Le pois sabre est habituellement cultivé par les petits paysans à proximité des maisons et on le laisse grimper sur les murs, les clôtures et les arbres. On sème les graines à une profondeur de 5–7,5 cm. Pour une culture en plein champ, on le sème d’ordinaire à l’espacement de 75–90 cm entre les lignes et de 45–60 cm sur la ligne, et la densité de semis est de 25–40 kg/ha de graines.

Pour empêcher l’accumulation des ravageurs et des maladies, il est recommandé de traiter le pois sabre en plante annuelle ou que sa culture ne dépasse pas 2 années.

Le pois sabre résiste plutôt bien aux maladies et aux ravageurs. La maladie fongique la plus grave est la pourriture des racines provoquée par Colletotrichum lindemuthianum. Le pois sabre est un hôte du virus de la maladie bronzée de la tomate (TSWV). On sait que le Canavalia réduit les populations de nématodes. Il est toutefois sensible au nématode à kystes du soja (Heterodera glycines), qui n’a encore jamais été signalé en Afrique. Les principaux ravageurs sont la légionnaire d’automne (Spodoptera frugiperda) et des larves de coléoptères, qui creusent des galeries dans les tiges. Les graines du pois sabre résistent assez bien aux ravageurs d’entreposage.

Les fruits du pois sabre se récoltent 3–4 mois après le semis, lorsqu’ils font 10–15 cm de long, avant qu’ils aient pris du volume et soient devenus fibreux et durs. Les graines mûres peuvent être récoltées au bout de 5–10 mois. Comme les gousses s’égrènent facilement à maturité, il faut les récolter à temps.

Les rendements en fruits verts peuvent atteindre 4 t/ha. Il a été fait état de rendements en fourrage atteignant 60 t/ha. Il est possible d’atteindre des rendements de graines de 5,4 t/ha, mais 1,5 t/ha est plus habituel.

Il est urgent de prospecter les ressources génétiques de Canavalia au niveau mondial. De petites collections de ressources génétiques de Canavalia sont maintenues à l’Australian Tropical Crops & Forages Genetic Resources Centre de Biloela, Queensland. Quelques entrées sont disponibles en Ethiopie (ILRI), au Nigeria (IITA), en Afrique du Sud, au Brésil, en Chine, en Colombie et en Inde.

Le pois sabre, inconnu à l’état sauvage, doit avoir fait l’objet de sélection pendant des siècles. Si la sélection a favorisé une augmentation de la taille de la gousse et des graines, elle n’a pas débouché sur la réduction des toxines biochimiques. Ceci serait logique dans la mesure où la sélection s’est faite pour le fourrage ou pour les fruits verts, plutôt que pour les graines sèches. La sélection est difficile, parce que les fleurs s’abîment très facilement au cours de la castration, et les fleurs castrées tombent généralement ; par conséquent, on recommande de polliniser au stade du bouton floral. En Asie du Sud-Est, des cultivars de pois sabre à toxicité réduite ont été mis au point. Des hybrides entre Canavalia gladiata et Canavalia africana ou Canavalia ensiformis se sont produits spontanément. Les programmes d’amélioration génétique gagneraient à utiliser cette vaste matériel.

Pour étendre l’usage légumier des fruits verts et des jeunes graines de Canavalia en Afrique tropicale, il faut rendre disponibles des cultivars améliorés, soit en introduisant des cultivars asiatiques soit par sélection. Les obstacles principaux à l’utilisation des graines sèches de Canavalia dans l’alimentation humaine sont la médiocrité du goût, la texture peu appétissante et des facteurs antinutritionnels qui rendent nécessaire une préparation fastidieuse. A cet égard, Canavalia est confronté aux mêmes problèmes d’acceptabilité en Afrique que le soja. Toutefois, comme Canavalia est une plante très résistante et très résiliente, elle pourrait jouer un rôle plus important si les graines étaient produites en grandes quantités et transformées à l’échelle industrielle. La sélection pourrait jouer un rôle dans la mise au point de cultivars moins toxiques. Le pois sabre restera important comme engrais vert, plante de couverture et fourrage. Le besoin d’une révision taxinomique du genre Canavalia se fait cruellement sentir.

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• C.H. Bosch, PROTA Network Office Europe, Wageningen University, P.O. Box 341, 6700 AH Wageningen, Netherlands

Consulté le 3 avril 2025.