Imperata cylindrica (PROTA)

Ressources végétales de l'Afrique tropicale
Introduction


Importance générale
Répartition en Afrique
Répartition mondiale
Légume
Épice / condiment
Stimulant
Glucides / amidon
Médicinal
Bois de feu
Ornemental
Fourrage
Auxiliaire
Fibre
Sécurité alimentaire
Changement climatique

Imperata cylindrica (L.) Raeusch.

Protologue: Nomencl. bot., ed. 3: 10 (1797).

Famille: Poaceae (Gramineae)

Nombre de chromosomes: 2n = 20

Synonymes

Imperata arundinacea Cirillo (1792).

Noms vernaculaires

Herbe à paillotte, paillotte, impérate, chiendent, paille de dys (Fr).
Speargrass, imperata, cogon grass, alang-alang, lalang, blade grass, blady grass, cottonwool grass, woolly grass, thatch grass, silver spike (En).
Sapé, caminhadora, capin seno, imperata (Po).
Unyasi (Sw).

Origine et répartition géographique

L’herbe à paillotte est largement répartie dans toutes les régions tropicales et subtropicales d’Afrique, le sous-continent indien, l’Asie du Sud-Est et l’Australie. Elle est présente dans une moindre mesure en Amérique du Nord, en Amérique centrale et en Amérique du Sud, et on la trouve également dans les régions tempérées chaudes. Elle est répertoriée à des latitudes de 45° en Nouvelle-Zélande et au Japon. En Afrique, elle est présente dans presque tous les pays, dont le nord de l’Afrique et l’Afrique du Sud.

Usages

Les feuilles et les tiges âgées sont couramment utilisées pour la couverture des toits. Au Nigeria, les Igalas attachent l’herbe en rouleaux et les placent sur les toits comme matériau de couverture. Les feuilles sont tissées en nattes, en sacs et en paniers. En Afrique australe, les tiges et les feuilles sont humidifiées et roulées en cordes, qui sont considérées comme très durables. La peluche des graines est utilisée comme rembourrage pour les oreillers et comme substitut de la laine de coton pour traiter les plaies. Imperata cylindrica peut être utilisé pour faire du papier, papier qui est produit commercialement en Australie.

Le feuillage jeune et tendre est brouté par le bétail et les chèvres, mais les feuilles plus âgées deviennent résistantes et immangeables et développent des bords aiguisés comme des rasoirs. Le jeune feuillage est également fauché comme fourrage. Au Lesotho, les bergers consomment les rhizomes crus et, au Kenya, les enfants kipsigis les mâchent pour leur goût sucré. On a tenté de faire fermenter les rhizomes en bière et d’en extraire le sucre et l’alcool mais sans réussite commerciale. Les jeunes inflorescences et les pousses sont cuites et consommées comme légume, leur goût étant relativement sucré. On fait du sel à partir des cendres des parties aériennes, et le rhizome séché peut être réduit en poudre et utilisé comme édulcorant. Les plantes sèches servent de combustible.

L’herbe à paillotte est utilisée pour le paillage, par exemple dans les plantations de caféiers et les bananeraies, et la croissance rapide de ses rhizomes la rendent appropriée pour le contrôle de l’érosion et la stabilisation des pentes. Cependant, elle est considérée comme l’une des 10 pires plantes adventices au monde.

L’herbe à paillotte a de nombreux usages en médecine traditionnelle dans toute l’Afrique tropicale. La décoction du rhizome est couramment absorbée comme boisson diurétique, pour purifier le sang et pour traiter la dysenterie, les coliques, l’hypertension et les maladies vénériennes. La macération du rhizome se prend pour traiter la toux, et la plante réduite en pâte avec du beurre de karité (Vitellaria paradoxa C.F.Gaertn.) est utilisée comme embrocation pour la toux. La décoction des parties aériennes ou des feuilles se boit pour traiter la fièvre et le paludisme et est également utilisée en lotion pour traiter les furoncles et les aphtes. Au Sénégal, les Fulas boivent la décoction de rhizome pour traiter la schistosomose. En R.D. du Congo, les cendres de racines brûlées sont frottées dans des scarifications pour traiter les douleurs thoraciques accompagnées d’une forte fièvre. Les racines sont consommées comme galactagogue. Les racines grillées et réduites en poudre dans de l’huile de palme sont prises comme aphrodisiaque. En Ouganda, on mastique la racine pour traiter les morsures de serpent. En Namibie, la décoction de racine se prend pour traiter la jaunisse et les troubles digestifs. En Afrique australe, on prend l’infusion de racine broyée pour traiter le hoquet et l’indigestion. A Madagascar, la décoction de la plante séchée se prend en gargarisme pour le mal de gorge, les névralgies et les vers intestinaux. Au Japon, les tiges sont utilisées dans une préparation antitumorale brevetée. L’herbe à paillotte est également utilisée dans différents pays d’Asie du Sud-Est et du Sud pour de nombreux problèmes médicaux tels que la fièvre, les nausées, l’hydropisie, la jaunisse, l’asthme, l’hématurie, la grippe, l’emphysème, les hémorragies internes, les saignements de nez, la toux et les maladies rénales. La décoction de rhizome est généralement administrée pour purifier le sang, comme diurétique et dans le traitement de la diarrhée et de la dysenterie.

En Namibie, on utilise les tiges broyées comme produit cosmétique. Les tiges sont également coupées en petits morceaux et attachées à des fins décoratives. Un cultivar ornemental à feuilles rouges, ‘Red Baron’ ou ‘Japanese blood grass’, a été créé pour les jardins dans les régions tempérées.

Production et commerce international

L’herbe à paillotte est utilisée seulement par endroits et n’a aucune importance sur le marché international.

Propriétés

Pour fournir une protection adéquate contre la pluie, la pente des toits à couvrir avec de l’herbe à paillotte doit être forte et l’épaisseur de la couverture d’environ 20 cm, ce qui nécessite un support résistant. Ce type de matériau de couverture peut durer 2–3 ans. De la matière végétale provenant du Nigeria (principalement des feuilles, avec des tiges minces et quelques parties de rhizomes) étudiée dans les années 1910 contenait 46% de cellulose sur la base de la matière sèche. Les cellules fibreuses faisaient (0,6–)0,8–1,1(–1,3) mm de long. De la matière de feuilles provenant du Sri Lanka (principalement des limbes de feuilles, avec une petite portion de gaines foliaires) étudiée dans les années 1930 contenait 46% de cellulose sur la base de la matière sèche. Les cellules fibreuses faisaient (0,2–)0,5–1,5(–3,0) mm de long et (4,7–)6–9(–15,5) μm de large.

On considère que l’herbe à paillotte a une faible qualité fourragère. La concentration en azote peut rester au-dessus de 1% pour quelque 6 semaines seulement quand elle pousse rapidement, mais peut rester au-dessus de ce niveau jusqu’à 20 semaines avec une croissance plus lente à des latitudes et altitudes plus élevées. Les très jeunes pousses peuvent avoir une digestibilité de 70%, tombant en dessous de 40% après 150 jours. Lorsque les animaux peuvent pratiquer un pâturage sélectif, d’autres espèces sont habituellement préférées.

Le rhizome contient le cylindole A et B (des éthers biphényliques), l’impéranène (un composé phénolique), le cylindrène (un sesquiterpénoïde), la graminone A et B (des lignanes), et plusieurs dérivés de chromone. Il contient également environ 19% de sucres (saccharose, dextrose, fructose, xylose) et différents acides (dont les acides malique, citrique, tartarique, chlorogénique, coumarique et oxalique). Des parties aériennes on a isolé de la sérotonine et des triterpénoïdes (l’arundoïne, la cylindrine, le fernénol, l’isoarborinol et l’aimiarénol). Le cylindole A a montré une activité de 5-lipoxygénase, qui peut être en partie impliquée dans l’activité anti-inflammatoire de l’herbe à paillotte. L’impéranène a montré une activité inhibant l’agrégation plaquettaire chez le lapin. Le cylindrène et la graminone B ont montré des effets inhibiteurs sur les contractions de l’aorte chez le lapin. Plusieurs dérivés de la chromone ont montré une activité neuroprotectrice significative contre la neurotoxicité induite par le glutamate sur des cultures de cellules corticales de rat.

L’extrait aqueux de tige et de feuilles a fait ressortir une certaine activité antitumorale contre le sarcome 180 et l’adénocarcinome 75 chez les souris. Des extraits de rhizome ont inhibé de façon significative la miction chez des rats.

Outre les activités pharmacologiques précédentes, on signale également des activités antivirales, antihépatotoxiques, antihypertensives, antihistaminiques et larvicides, ainsi qu’un effet allélopathique sur la germination et la croissance d’autres espèces de plantes.

Description

Plante herbacée vivace atteignant 120(–300) cm de haut ; rhizome profondément enfoui, blanc, ramifié, charnu et écailleux ; tiges solitaires ou en touffe, érigées, non ramifiées, solides, à 1–4(–8) nœuds, nœuds glabres à poilus. Feuilles généralement basales ; gaine à bord cilié, gaines inférieures larges et coriaces, se chevauchant ; ligule membraneuse, atteignant environ 1 mm de long ; limbe linéaire-lancéolé, de 10–80(–180) cm × 0,5–2,5 cm, plat ou enroulé, érigé, étalé ou pendant, longuement acuminé à l’apex, à poils longs à la base, feuilles plus âgées à bords durs, dentés en scie et coupants et une nervure médiane trapue et blanchâtre. Inflorescence : panicule terminale, ressemblant à un épi, cylindrique, de 6–30 cm × environ 2 cm, branches ascendantes proches de l’axe principal. Epillets en paires, de 3–6 mm de long, à 2 fleurs, à la base avec un verticille dense de poils soyeux blancs atteignant 2,5 cm de long ; pédicelles inégaux, atteignant 1 mm de long ; glumes égales, à 3–9 nervures ; fleur inférieure réduite à une lemme hyaline ; fleur supérieure bisexuée, lemme ovale, d’environ 1 mm de long, paléole hyaline, lodicules absentes, étamines 2, anthères orange à violettes, stigmates 2, violets. Fruit : caryopse (grain) ellipsoïde d’environ 1 mm de long, brun.

Autres données botaniques

Le genre Imperata comprend environ 10 espèces et est originaire du Nouveau Monde. Il est divisé en deux sections, en fonction du nombre d’étamines : la section Imperata (2 étamines) avec seulement 1 espèce (Imperata cylindrica), et la section Eriopogon (1 étamine). De nombreuses variétés ont été décrites pour Imperata cylindrica, souvent liées à des régions géographiques. Cependant, comme ces variétés se mélangent plus ou moins, on ignore généralement leur distinction.

Croissance et développement

La température optimale pour la croissance de l’herbe à paillotte est d’environ 30°C avec une croissance négligeable à 20°C et 40°C. Les rhizomes sont très compétitifs et pénètrent les racines d’autres plantes, provoquant leur pourriture ou leur mort. Dans un essai sous serre, de jeunes plants ont formé de nouveaux rhizomes entre les stades de la troisième et de la quatrième feuille. La croissance des rhizomes est déterminée, le bourgeon apical formant une pousse et des bourgeons subapicaux formant des ramifications du rhizome. En conditions favorables, les bourgeons apicaux et subapicaux se forment au même moment, mais sous contrainte, la croissance du bourgeon apical est favorisée. Des racines et des bourgeons naissent aux nœuds distaux du jeune rhizome longtemps après la formation du rhizome. La floraison varie suivant les plantes individuelles et les peuplements, mais survient généralement au printemps ou à l’automne, et souvent en réponse à un grand nombre de perturbations (par ex. brûlage, fauchage, perturbations du sol) tout au long de l’année. Des feux fréquents favorisent la croissance et l’uniformité des peuplements. Les plants s’implantent bien après un brûlis. Incapable de de s’autoféconder, l’herbe à paillotte produit des graines viables uniquement par allogamie et le taux de réussite est faible, moins de 40% dans les peuplements naturels. Cependant, l’herbe à paillotte peut produire jusqu’à 3000 graines par plante. Les graines sont dispersées par le vent, jusqu’à 100 m. L’herbe à paillotte est une plante en C₄.

Ecologie

L’herbe à paillotte se rencontre du niveau de la mer jusqu’à 2000(–2700) m d’altitude dans une grande variété de milieux ouverts et anthropogènes, préférant les sols bien aérés. On la trouve souvent dans des régions ayant une pluviométrie annuelle moyenne supérieure à 1000 mm, mais on l’a signalée sur des sites recevant de 500 à 5000 mm par an. Elle pousse en plein soleil comme sous un léger ombrage. L’herbe à paillotte tolère des températures basses jusqu’à environ –15°C quand elle est dormante, mais les jeunes pousses du printemps peuvent être endommagées par des gelées tardives sous les climats tempérés. L’herbe à paillotte est généralement présente sur des sols acides à texture légère avec un sous-sol argileux, mais peut tolérer une large gamme de sols allant de fortement acide à légèrement alcalin, avec un pH de 4,0–7,5, bien que la germination soit favorisée par un pH inférieur à 5. Elle pousse vigoureusement sur un sol humide d’une fertilité raisonnable, et peut même supporter les conditions très chaudes et sulfureuses des régions volcaniques actives. L’herbe à paillotte peut supporter l’asphyxie racinaire, mais pas une immersion continue ; elle tolère la salinité.

L’herbe à paillotte est une des plantes colonisatrices les plus nuisibles des sols de forêts tropicales humides dégradées et envahit souvent les champs de culture itinérante abandonnés. Sa tendance à former des peuplements denses, persistants et qui s’étendent lui permet de repousser les autres types de végétation. Son abondante biomasse empêche d’autres plantes de s’établir et modifie les propriétés de la litière et de la couche supérieure du sol.

Multiplication et plantation

L’herbe à paillotte se multiplie par graines ou par rhizomes. Les graines ne présentent aucune dormance et le taux de germination peut s’élever à 95% en une semaine après la maturation. On a vu la germination des graines dans l’obscurité augmenter de 9% à 20°C à 55% à 30°C et chuter quelque peu à 35°C. Le taux de germination était d’environ 70% à la lumière avec des périodes de 12 heures en alternance à 20°C et à 30°C. L’ajout d’une solution à 0,2% de KNO₃ a permis d’améliorer la germination dans l’obscurité, mais pas à la lumière. La germination chutait progressivement après 13 mois de stockage. Les rhizomes sont très résistants à la chaleur et à la rupture, et peuvent pénétrer le sol jusqu’à 1,2 m de profondeur, mais restent généralement dans les 15 cm de surface des sols lourds argileux, et dans les 40 cm pour les sols sableux. La biomasse du rhizome peut atteindre 40 t/ha de poids frais et le potentiel de redémarrage des racines est une grave problématique dans la mise au point de méthodes de lutte, dont la lutte biologique. Les rhizomes accidentellement coupés par le travail du sol peuvent redémarrer à partir de morceaux d’à peine 5 mm. La réussite de la régénération des segments est déterminée par le lieu d’origine du segment sur le rhizome, dont la proximité ou la présence de bourgeons axillaires et apicaux, ainsi que par les conditions de milieu. La reproduction végétative à partir des rhizomes est un facteur significatif dans la diffusion par l’homme de l’espèce car ceux-ci se trouvent souvent dans des terres tout-venant déplacées comme remblais.

Gestion

L’herbe à paillotte est favorisée par le brûlis, qui peut conduire à des peuplements pratiquement monospécifiques, également appelés “gazons”. Lorsque l’herbe à paillotte doit être utilisée pour la couverture de toits, les peuplements sont laissés sans pâturage jusqu’à la coupe des tiges matures. On a suggéré que l’herbe à paillotte utilisée régulièrement pour le pâturage doit être pâturée en rotation lorsqu’elle atteint 15–25 cm de haut. A cause de son agressivité et de sa faible qualité, elle est couramment considérée comme une adventice. Des recherches ont été menées pour l’amélioration de sa qualité grâce à l’introduction de légumineuses ou même en la remplaçant par d’autres graminées. Cependant, il n’est pas facile de maintenir des légumineuses herbacées avec l’herbe à paillotte, bien que quelques résultats prometteurs aient été obtenus avec du stylo (Stylosanthes guianensis (Aubl.) Sw.) et du faux mimosa (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit).

Dans toutes les régions tropicales, dont les pâturages naturels, l’herbe à paillotte couvre une surface estimée de 5 000 000 km², dont 2 000 000 km² en Asie du Sud-Est. L’herbe à paillotte peut être bien éliminée par une stratégie de gestion intégrée comportant différentes plantes de couverture, un pâturage intensif continu, des coupes régulières, un travail du sol fréquent et une lutte chimique ou biologique, bien que ces 2 dernières méthodes soient généralement considérées comme trop onéreuses.

Un fauchage régulier et un travail du sol mécanique fréquent, cependant, peuvent provoquer une perte de fertilité. Le bêchage du sol et l’élimination manuelle des rhizomes sont totalement efficaces, mais c’est seulement pratique si l’infestation est légère et sporadique et la zone restreinte.

Maladies et ravageurs

Aucune maladie ou ravageur importants n’ont été signalés pour l’herbe à paillotte.

Récolte

Pour la couverture des toits, plus l’herbe est longue, mieux c’est, et les tiges feuillées doivent être coupées après la maturation des graines, mais avant que la plante sèche et devienne cassante. Les plantes coupées doivent être peignées pour éliminer les feuilles molles et les morceaux courts puis doivent être séchées, après quoi elles sont liées en fagots d’environ 20 cm de diamètre. A des fins médicinales, on arrache simplement les plantes pour récolter les rhizomes, ou bien on récolte les parties aériennes au fil des besoins.

Rendement

Le rendement en matière sèche provenant des parties aériennes de l’herbe à paillotte est de 2–12 t/ha par an. En Indonésie, on a enregistré une production de 11 t/ha de feuilles et 7 t/ha de rhizomes, avec en moyenne 4,5 millions de pousses.

Traitement après récolte

Les parties récoltées de la plante sont habituellement séchées avant d’être utilisées comme matériau de couverture de toit, ou utilisées fraîches comme fourrage ou à des fins médicinales.

Ressources génétiques

L’herbe à paillotte est répandue et commune, elle est même habituellement considérée comme une adventice nuisible. Sa propagation est favorisée par les activités humaines, et elle n’est donc certainement pas menacée d’érosion génétique.

Sélection

Il a été signalé que le cultivar ornemental à feuilles rouges ‘Red Baron’ ou ‘Japanese blood grass’ est capable de revenir à la forme verte et envahissante, en particulier lorsque la plante a été multipliée par culture de tissus.

Perspectives

Bien que l’herbe à paillotte soit couramment considérée comme une adventice grave, elle peut être utile à différentes fins, en particulier pour fournir du matériau de couverture de toit à maturité, et du fourrage lorsqu’elle est jeune. Son utilisation pour lutter contre l’érosion est également précieuse, mais d’autres solutions doivent être essayées avant de l’utiliser. Une vaste gamme d’usages médicinaux a été signalée, mais la plupart doivent encore être vérifiés. La majeure partie de la recherche concernant l’herbe à paillotte est concentrée sur la découverte des manières les plus efficaces et les moins onéreuses de l’éradiquer des terres agricoles. Comme avec la plupart des plantes adventices très envahissantes, une stratégie de gestion intégrée semble la seule option viable.

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Sources de l'illustration

Aguilar, N.O., 1992. Imperata cylindrica (L.) Raeuschel. In: ’t Mannetje, L. & Jones, R.M. (Editors). Plant Resources of South-East Asia No 4. Forages. Pudoc Scientific Publishers, Wageningen, Netherlands. pp. 140–142.

Auteur(s)

J.P. Lepetu, Faculty of Agriculture, Botswana College of Agriculture, Private Bag 0027, Gaborone, Botswana

Citation correcte de cet article

Lepetu, J.P., 2011. Imperata cylindrica (L.) Raeusch. [Internet] Fiche de PROTA4U. Brink, M. & Achigan-Dako, E.G. (Editeurs). PROTA (Plant Resources of Tropical Africa / Ressources végétales de l’Afrique tropicale), Wageningen, Pays Bas. <http://www.prota4u.org/search.asp>.

Consulté le 31 mars 2025.

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