Légumineuse

Une légumineuse ( / ˈ l ɛ ɡ j uː m , l ə ˈ ɡ j uː m / ) est une plante de la famille des Fabaceae (ou Leguminosae), ou le fruit ou la graine d’une telle plante. Lorsqu’elle est utilisée comme grain sec , la graine est aussi appelée légumineuse . Les légumineuses sont cultivées en agriculture, principalement pour la consommation humaine, pour le fourrage et l’ ensilage du bétail , et comme engrais vert améliorant le sol.. Les légumineuses bien connues comprennent les haricots , le soja , les pois , les pois chiches , les arachides , les lentilles , les lupins , le mesquite , la caroube , le tamarin , la luzerne et le trèfle . Les légumineuses produisent un type de fruit botaniquement unique – un simple fruit sec qui se développe à partir d’un simple Carpelle et se déhisce généralement (s’ouvre le long d’une couture) sur deux côtés.

Une sélection de légumes secs et de légumineuses fraîches

Les légumineuses sont remarquables en ce que la plupart d’entre elles ont des bactéries symbiotiques fixatrices d’azote dans des structures appelées nodules racinaires . Pour cette raison, ils jouent un rôle clé dans la rotation des cultures .

Terminologie

Le terme légumineuses , tel qu’utilisé par l’Organisation des Nations Unies pour l’ alimentation et l’agriculture (FAO), est réservé aux légumineuses récoltées uniquement pour la semence sèche. ^[1] Cela exclut les haricots verts et les pois verts, qui sont considérés comme des cultures légumières . Sont également exclues les graines qui sont principalement cultivées pour l’extraction d’huile ( graines oléagineuses comme le soja et l’ arachide ), ^[2] et les graines qui sont utilisées exclusivement pour semer du fourrage ( trèfles , luzerne ). ^[3]Cependant, dans l’usage courant, ces distinctions ne sont pas toujours clairement établies et de nombreuses variétés utilisées pour les légumineuses sèches sont également utilisées pour les légumes verts, avec leurs haricots en gousse lorsqu’ils sont jeunes. ^[4]

Certaines Fabaceae, telles que le balai écossais et d’autres Genisteae , sont des légumineuses mais ne sont généralement pas appelées légumineuses par les agriculteurs, qui ont tendance à restreindre ce terme aux cultures vivrières. ^[5]

Histoire

Les archéologues ont découvert des traces de production de légumineuses autour de la rivière Ravi ( Punjab ), siège de la civilisation de la vallée de l’Indus , datant de c. 3300 avant notre ère. Pendant ce temps, des preuves de la culture des lentilles ont également été trouvées dans les pyramides égyptiennes et les recettes cunéiformes . ^[6] Des graines de pois secs ont été découvertes dans un village suisse dont on pense qu’elles remontent à l’ âge de pierre . Des preuves archéologiques suggèrent que ces pois ont dû être cultivés dans les régions de la Méditerranée orientale et de la Mésopotamie il y a au moins 5 000 ans et en Grande-Bretagne dès le XIe siècle. ^[7]Le soja a été domestiqué pour la première fois il y a environ 5 000 ans en Chine à partir d’un descendant de la vigne sauvage Glycine soja. ^[8]

Aux États-Unis, le soja domestiqué a été introduit en 1770 par Benjamin Franklin après avoir envoyé des graines à Philadelphie depuis la France. Henry Ford , un végétarien, a été le premier à utiliser le soja à des fins industrielles à grande échelle. Se concentrant sur son entreprise, de 1932 à 1933, il investit plus d’un million de dollars dans la recherche sur le soja. Avant la Seconde Guerre mondiale , 40 % de l’huile de cuisson était importée aux États-Unis. Lorsque la guerre est arrivée, les routes d’approvisionnement ont été perturbées, ce qui a encouragé la culture du soja aux États-Unis. Grâce aux années de recherche effectuées par Henry Ford , l’industrie nationale de l’huile de soja est née. ^[9]Entre 1970 et 1976, la production de soja a augmenté d’environ 30 %. Le rendement en huile du soja en vrac est en moyenne d’environ 18 %. Son utilisation moderne va de la margarine, des huiles à salade, du shortening et de l’huile de cuisson mentionnée précédemment. ^[dix]

Les usages

Pouls à Nanglo

Les légumineuses cultivées peuvent appartenir à de nombreuses classes agricoles , y compris les espèces fourragères , les céréales , les fleurs, les produits pharmaceutiques/industriels, les jachères/engrais verts et les espèces ligneuses. La plupart des espèces d’élevage commercial remplissent simultanément deux rôles ou plus, selon leur degré de maturité au moment de la récolte.

Consommation humaine

Cacahuètes fraîchement creusées ( Arachis hypogaea ), fruits légumineuses indéhiscentes

Les légumineuses à grains ^[11] sont cultivées pour leurs graines, qui sont utilisées pour la consommation humaine et animale ou pour la production d’huiles à usage industriel. Les légumineuses à grains comprennent les haricots , les lentilles , les lupins , les pois et les arachides . ^[12]

Les légumineuses sont utilisées comme ingrédient clé dans les substituts végétaliens de viande et de produits laitiers . Ils sont de plus en plus utilisés comme source de protéines végétales sur le marché mondial. ^{[13] [14]} Les produits contenant des légumineuses ont augmenté de 39 % en Europe entre 2013 et 2017. ^[15]

La valeur nutritionnelle

Les légumineuses sont une source importante de protéines , de fibres alimentaires , de glucides et de Minéraux alimentaires ; par exemple, une portion de 100 grammes de pois chiches cuits contient 18 % de la Valeur quotidienne (DV) pour les protéines, 30 % DV pour les fibres alimentaires, 43 % DV pour le folate et 52 % DV pour le manganèse . ^[16]

Les légumineuses sont également une excellente source d’ amidon résistant qui est décomposé par des bactéries dans le gros intestin pour produire des acides gras à chaîne courte (comme le Butyrate ) utilisés par les cellules intestinales pour l’énergie alimentaire . ^[17]

Fourrage

Le trèfle blanc , une culture fourragère

Les légumineuses fourragères sont de deux grands types. Certains, comme la luzerne , le trèfle , la vesce ( vicia ), le stylo ( stylosanthes ), ou l’arachis , sont semés en pâturage et broutés par le bétail. D’autres légumineuses fourragères telles que Leucaena ou Albizia sont des espèces d’arbustes ou d’arbres ligneux qui sont soit décomposés par le bétail, soit régulièrement coupés par l’homme pour nourrir le bétail. Les aliments à base de légumineuses améliorent les performances des animaux par rapport à un régime de graminées vivaces. Les facteurs auxquels cela est attribué sont une consommation plus importante, une digestion plus rapide et un taux de conversion alimentaire plus élevé . ^[18]

Le type de culture(s) cultivée(s) ou d’élevage dépendra du système agricole, soit des légumes, des tubercules , des céréales, du bétail, etc. bovins, les feuilles et l’écorce sont souvent consommées par le bétail. L’engrais vert peut également être cultivé entre les périodes où les cultures d’importance économique sont récoltées avant les prochaines cultures à planter. ^[19]

Autres utilisations

Jardin de fleurs de Lupin

Les espèces de légumineuses cultivées pour leurs fleurs comprennent les lupins , qui sont cultivés commercialement pour leurs fleurs et sont populaires dans les jardins du monde entier. Les légumineuses cultivées industriellement comprennent les espèces Indigofera et Acacia , qui sont cultivées pour la production de teinture et de gomme naturelle , respectivement. Les espèces de légumineuses en jachère ou à engrais vert sont cultivées pour être retournées dans le sol afin d’exploiter les niveaux élevés d’azote atmosphérique capté trouvés dans les racines de la plupart des légumineuses. De nombreuses légumineuses cultivées à cette fin comprennent Leucaena , Cyamopsis et Sesbaniaespèces. Diverses espèces de légumineuses sont cultivées pour la production de bois dans le monde, y compris de nombreuses espèces d’ Acacia et Castanospermum australe .

Les légumineuses comme les acacias ( Gleditsia , Robinia ) ou le caféier du Kentucky ( Gymnocladus dioicus ) peuvent être utilisées dans les forêts alimentaires en permaculture . D’autres légumineuses comme le cytise et la glycine grimpante ligneuse sont toxiques .

Classification

Selon la variété, Phaseolus vulgaris (une légumineuse) peut être appelé « haricot commun », « haricot rouge », « haricot », « haricot pinto » ou « haricot marin », entre autres noms.

La FAO reconnaît 11 légumineuses primaires. La FAO note que le terme “légumineuses” est limité aux légumineuses récoltées uniquement pour le grain sec, excluant ainsi les légumineuses récoltées vertes pour l’alimentation (petits pois, haricots verts, etc.) qui sont classées comme cultures légumières. Sont également exclues les légumineuses utilisées principalement pour l’extraction d’huile (par exemple, le soja et les arachides) ou utilisées exclusivement à des fins d’ensemencement (par exemple, les graines de trèfle et de luzerne). ^[20]

1. Haricots secs (code FAOSTAT 0176, Phaseolus spp. dont plusieurs espèces maintenant à Vigna )
   • Haricot rouge , haricot blanc , haricot pinto , haricot noir , haricot ( Phaseolus vulgaris )
   • Haricot de Lima , haricot beurre ( Phaseolus lunatus )
   • Haricot Adzuki , haricot azuki ( Vigna angularis )
   • Haricot mungo , gramme doré, gramme vert ( Vigna radiata )
   • Gramme noire , urad ( Vigna mungo )
   • Haricot d’Espagne ( Phaseolus coccineus )
   • Haricot de riz ( Vigna umbellata )
   • Haricot papillon ( Vigna aconitifolia )
   • Haricot tépari ( Phaseolus acutifolius )
2. Fèves sèches (code 0181, Vicia faba )
   • Féverole ( Vicia faba equina )
   • Fève ( Vicia faba )
   • Féverole ( Vicia faba )
3. Pois secs (code 0187, Pisum spp.)
   • Petit pois ( Pisum sativum var. sativum )
   • Pois protéagineux ( Pisum sativum var. arvense )
4. Pois chiche , garbanzo, gramme du Bengale (code 0191, Cicer arietinum )
5. Niébé sec , dolique à œil noir , haricot à œil noir (code 0195, Vigna unguiculata )
6. Pois cajan, Arhar/Toor, pois cajan, haricot Congo, gandules (code 0197, Cajanus cajan )
7. Lentille (code 0201, Lens culinaris )
8. Pois bambara , pois de terre (code 0203, Vigna subterranea )
9. Vesce , vesce commune (code 0205, Vicia sativa )
10. Lupins (code 0210, Lupinus spp.)
11. Légumineuses NES (code 0211), Légumineuses mineures, y compris :
    • Lablab, haricot jacinthe ( Lablab purpureus )
    • Haricot Jacquier ( Canavalia ensiformis ), haricot sabre ( Canavalia gladiata )
    • Haricot ailé ( Psophocarpus tetragonolobus )
    • Pois mascate, cowitch ( Mucuna pruriens var. utilis )
    • Haricot igname ( Pachyrhizus erosus )

Pollinisation

Les légumineuses peuvent être autogames ou allogames .

Certaines légumineuses tropicales étroitement autogames sont : Macroptilium atropurpureum ‘Siratro’, Macroptilium lathyroides , Centrosema pubescens , Neonotonia wightii et Lotononis bainesii . Cependant, l’ annuelle autogame Stylosanthes humilis a prouvé le contraire en s’adaptant en réponse aux conditions changeantes au cours d’une expérience, et s’est avérée composée de plusieurs génotypes présentant une hétérogénéité.

Deux légumineuses utilisées pour les pâturages à pollinisation croisée sont Desmodium intortum et Desmodium uncinatum . Lorsque la fleur est ouverte, c’est le seul moment où la fécondation aura lieu. Les caractéristiques de ces deux espèces varient en morphologie et en robustesse. ^[21]

Fixation de l’azote

Nodules racinaires sur une plante Wisteria (une noisette illustrée à titre de comparaison)

De nombreuses légumineuses contiennent des bactéries symbiotiques appelées Rhizobia dans les nodules racinaires de leurs systèmes racinaires (les plantes appartenant au genre Styphnolobium sont une exception à cette règle). Ces bactéries ont la capacité particulière de fixer l’azote de l’azote moléculaire atmosphérique (N ₂ ) en ammoniac (NH ₃ ). ^[22] La réaction chimique est :

N ₂ + 8H ⁺ + 8e ⁻ → 2NH ₃ + H ₂

L’ammoniac est ensuite converti en une autre forme, l’ammonium (NH⁺
₄), utilisable par (certaines) plantes par la réaction suivante :

NH ₃ + H ⁺ → NH ⁺
₄

Cette disposition fait des nodules racinaires des sources d’azote pour les légumineuses, les rendant relativement riches en protéines végétales . Toutes les protéines contiennent des acides aminés azotés . L’azote est donc un ingrédient nécessaire à la production de protéines. Ainsi, les légumineuses font partie des meilleures sources de protéines végétales.

Lorsqu’une légumineuse meurt dans le champ, par exemple après la récolte , tout son azote restant, incorporé dans les acides aminés à l’intérieur des parties restantes de la plante, est relâché dans le sol. Dans le sol, les acides aminés sont convertis en nitrate (NO⁻
₃), rendant l’azote disponible pour d’autres plantes, servant ainsi d’engrais pour les cultures futures. ^{[23] [24]}

Le cycle de l’azote et ses étapes

Dans de nombreuses pratiques agricoles traditionnelles et biologiques, la rotation des cultures impliquant des légumineuses est courante. En alternant légumineuses et non-légumineuses, en plantant parfois deux fois de suite des non-légumineuses puis une légumineuse, le champ reçoit généralement une quantité suffisante de composés azotés pour produire un bon résultat, même lorsque la culture est non-légumineuse. Les légumineuses sont parfois appelées « engrais verts ».

Le Sri Lanka a développé la pratique agricole connue sous le nom de culture intercalaire noix de coco-soja . Les légumineuses à grains sont cultivées dans les cocoteraies ( Cocos nuficera ) de deux manières : en culture intercalaire ou comme culture commerciale. Ceux-ci sont cultivés principalement pour leurs protéines, leur huile végétale et leur capacité à maintenir la fertilité du sol. ^[25] Cependant, la culture continue après 3 à 4 ans diminue considérablement les rendements céréaliers. ^[26]

Diffusion et fabrication

Les légumineuses sont largement distribuées en tant que troisième plus grande famille de plantes terrestres en termes de nombre d’espèces, derrière seulement les Orchidaceae et les Asteraceae , avec environ 751 genres et quelque 19 000 espèces connues, ^{[27] [28]} constituant environ sept pour cent des espèces de plantes à fleurs. . ^{[29] [30]}

Stockage

La viabilité des graines diminue avec un temps de stockage plus long. Des études réalisées sur la vesce , les fèves et les pois montrent qu’ils durent environ 5 ans en stockage. Les facteurs environnementaux qui influencent la germination sont l’humidité relative et la température. Deux règles s’appliquent à une teneur en humidité comprise entre 5 et 14 % : la durée de vie de la graine durera plus longtemps si la température de stockage est réduite de 5 degrés Celsius. Deuxièmement, la teneur en humidité du stockage diminuera si la température est réduite de 1 degré Celsius. ^{[ clarification nécessaire ] [31]}

Ravageurs et maladies

Un ravageur commun des légumineuses à grains que l’on remarque dans les régions tropicales et subtropicales d’Asie, d’Afrique, d’Australie et d’Océanie sont de minuscules mouches appartenant à la famille des Agromyzidae , surnommées “mouches des haricots”. Ils sont considérés comme les plus destructeurs. La gamme d’hôtes de ces mouches est très large parmi les légumineuses cultivées. L’infestation des plantes commence de la germination à la récolte et peut détruire une culture entière à un stade précoce. ^[32] Les pucerons noirs de la fève sont un ravageur sérieux pour les fèves et autres haricots. Les hôtes communs de ce ravageur sont le fathen, le chardon et le dock. Le charançon du pois et le charançon du haricot endommagent les bords des feuilles en laissant des encoches semi-circulaires caractéristiques. Nématodes des tigessont très répandus mais seront plus fréquemment trouvés dans les zones où les plantes hôtes sont cultivées. ^[33]

Les maladies courantes des légumineuses comprennent l’anthracnose , causée par Colletotrichum trifolii ; tache foliaire commune causée par Pseudomonas syringae pv. seringues ; verrue du collet causée par Physoderma alfalfae ; le mildiou causé par Peronospora trifoliorum ; pourriture fusarienne des racines causée par Fusarium spp.; rouille causée par Uromyces striatus ; pourriture sclérotique du collet et de la tige causée par Sclerotinia trifoliorum ; Brûlure méridionale causée par Sclerotium rolfsii ; pythium (brunissement)pourriture des racines causée par Pythium spp.; la fusariose causée par Fusarium oxysporum ; nœud de racine causé par Meloidogyne hapla . Ceux-ci sont tous classés comme des problèmes biotiques. ^[34]

Les problèmes abiotiques comprennent les carences en nutriments (azote, phosphore, potassium, cuivre, magnésium, manganèse, bore, zinc), les polluants (air, eau, sol, dommages causés par les pesticides, brûlure des engrais), la concentration toxique de minéraux et les conditions de croissance défavorables. ^[35]

Année internationale des légumineuses

L’Année internationale des légumineuses 2016 (IYP 2016) a été déclarée par la soixante-huitième session de l’Assemblée générale des Nations Unies . ^[36] L’ Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture a été désignée pour faciliter la mise en œuvre de l’IYP 2016 en collaboration avec les gouvernements, les organisations concernées, les organisations non gouvernementales et d’autres parties prenantes concernées. Son objectif était de sensibiliser le public aux avantages nutritionnels des légumineuses dans le cadre d’ une production alimentaire durable visant la sécurité alimentaire et la nutrition .. L’IYP 2016 a créé une opportunité d’encourager les connexions tout au long de la chaîne alimentaire qui permettraient de mieux utiliser les protéines à base de légumineuses, de favoriser la production mondiale de légumineuses, de mieux utiliser les rotations de cultures et de relever les défis du commerce mondial des légumineuses. ^{[36] [37]}

Voir également

• Lectine de légumineuse
• Liste des aliments secs
• Liste des plats de légumineuses
• Allergie aux arachides
• Haricots

Références

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2. ^ “Cultures oléagineuses – un aperçu | Sujets ScienceDirect” . www.sciencedirect.com . Récupéré le 07/04/2022 .
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Lectures complémentaires

• “Légumineuses” . Choix du NHS . 30 avril 2013 . Consulté le 9 janvier 2017 .
• Varshney RK, Kudapa H (décembre 2013). « Biologie des légumineuses : la base de l’amélioration des cultures » . Biologie fonctionnelle des plantes . Éditions CSIRO. 40 (12) : v–iii. doi : 10.1071/FPv40n12_FO . PMID 32481187 .

Liens externes

• La définition du dictionnaire de légumineuse au Wiktionnaire
• Médias liés aux légumineuses sur Wikimedia Commons