La production de ginseng en Ontario

Introduction

Le ginseng est une plante vivace herbacée à croissance lente. C'est une herbe médicinale qu'on cultive, pour ses racines très recherchées, dans diverses zones de climat tempéré, particulièrement en Amérique du Nord et en Asie. Panax quinquefolius, l’espèce cultivée en Amérique du Nord, diffère quelque peu botaniquement de la principale espèce indigène de l’Asie, Panax ginseng. Il se cultive aussi d’autres espèces de ginseng, mais dans une moindre mesure.

Le ginseng appartient à la famille des araliacées qui comprend notamment la salsepareille sauvage, le ginseng à trois folioles et l’aralie à grappes, autant d’espèces que l’on peut retrouver dans les forêts de l’Ontario. En effet, le climat et les sols du Centre-Sud de l’Ontario conviennent tout à fait à la production de ginseng.

Environ 85 % des racines de ginseng produites en Amérique du Nord sont destinées au marché asiatique. Au sein de ce marché, on distingue nettement le ginseng nord-américain du ginseng chinois sur le plan des vertus médicinales.

Historique

Le ginseng occupe une place particulière dans l’histoire de l’Ontario et du Québec. Les Amérindiens se servaient des racines de ginseng pour préparer leurs remèdes traditionnels. En 1715, un prêtre jésuite a reconnu la plante à partir de descriptions qui en avaient été faites en Chine et a entrepris son exportation vers Hong Kong. À un moment donné, le commerce du ginseng a rivalisé avec le commerce des fourrures. Toutes les racines étaient récoltées des forêts, et le ginseng sauvage véritable est désormais rare en Ontario et au Québec. En juin 2008, la Loi de 2007 sur les espèces en voie de disparition est entrée en vigueur en Ontario; il est alors devenu illégal de semer, récolter, posséder, acheter, vendre, louer ou commercialiser du ginseng sauvage cueilli en Ontario, sans un permis ou une entente conclue en vertu de la Loi.

En vertu de la Convention sur le commerce international des espèces de faune et de flore sauvages menacées d’extinction (CITES), il faut un permis pour exporter le ginseng. Ce permis est exigé pour les racines cultivées en plein champ, mais non pas pour les plants vivants, les semences ou les racines transformées. L’exportation de racines de ginseng sauvage provenant du Canada est interdite. La culture en plein champ du ginseng a commencé en Ontario vers la fin des années 1800, près de Waterford. Ce n'est qu'après la Seconde Guerre mondiale que l’industrie du ginseng a commencé à prendre de l’expansion. Jusque vers les années 1980, l’Ontario ne comptait qu'un nombre restreint de producteurs. Depuis, la superficie consacrée à la culture du ginseng s'est accrue; en 2010, elle représentait plus de 2 200 hectares (5 300 acres) et le nombre de producteurs s'élevait à 140.

La plante

Le ginseng est une plante herbacée vivace qui se développe à partir de graines mises en terre à l’automne. Chaque automne, le plant perd sa tige et ses feuilles. Au printemps, autour de la mi-mai, une pousse unique sort du sol. Le cycle se poursuit jusqu'à ce que la racine soit récoltée. Lorsque le ginseng est cultivé en plein champ, la récolte des racines se fait de trois à cinq ans après les semis.

La première année, le plant de ginseng est petit et rappelle l’herbe à puce. Il ne compte qu'une seule feuille pourvue de trois folioles au sommet de la tige et mesure de 15 à 25 cm de hauteur. La deuxième année, le plant n'a toujours qu'une seule tige qui ne compte que deux feuilles formées chacune de cinq folioles, ce qui donne au limbe la forme d’une main ouverte. Les années suivantes, la plante compte trois ou quatre feuilles et parfois cinq (figure 1). Le nombre de feuilles s'accroît chaque année jusqu'à la quatrième année, après quoi, les tiges peuvent s'épaissir; il est rare toutefois que le plant compte plus de quatre feuilles. Les trois ou quatre premières années, la hauteur du plant est associée à l’âge. Les plants de plus de trois ans peuvent atteindre une hauteur de 45 à 60 cm et même davantage dans le cas du ginseng cultivé.

Figure 1. Illustration d’un plant type de ginseng âgé de quatre ans (Dessin de Tiffany Wybouw).

Les inflorescences se développent sur une tige florale unique qui s'insère au point où les feuilles se rattachent à la tige. L’inflorescence est présente au moment de la levée au printemps. Les plants de trois ans et plus, et parfois ceux de deux ans, sont en fleurs à la mi-été pendant trois à quatre semaines. L’inflorescence est une ombelle formée de 30 à 40 fleurs qui s'épanouissent successivement de l’extérieur vers l’intérieur et sont autofertiles. La pollinisation peut se produire à partir de fleurs différentes sur une même inflorescence ou à partir de fleurs appartenant à des inflorescences différentes. La pollinisation est assistée par les abeilles et les insectes butineurs.

Après la fertilisation, des baies se forment et passent du vert au rouge clair lorsqu'elles sont mûres. Chaque baie renferme deux semences de forme irrégulière et d’un diamètre approximatif de 0,5 cm. Chaque graine est légèrement plus longue que large. À ce stade, l’embryon n'est pas encore parvenu à maturité et est très petit.

Le ginseng possède une racine pivotante charnue et ramifiée et un rhizome à la hauteur du collet. C'est sur ce rhizome que se développe au cours de l’été le bouton qui formera une pousse les années suivantes. Ce bouton reste dormant pendant les mois d’hiver.

Le gros de la croissance des racines se produit vers la fin de la saison. La racine du ginseng est contractile, c'est-à-dire qu'elle rétrécit en longueur chaque saison. De cette façon, le rhizome peut s'allonger chaque année tout en restant à l’intérieur du sol. En raison de cette particularité, la racine présente des plis concentriques qui constituent une caractéristique recherchée sur le marché.

Il n'existe pas de cultivars de ginseng. Quand on a commencé à cultiver le ginseng en plein champ, on a simplement déplacé des racines sauvages vers des parcelles protégées. Les superficies consacrées à cette culture se sont accrues avec l’utilisation des semences issues des racines sauvages domestiquées. Ce procédé n'a pas permis la sélection de souches supérieures de ginseng.

Choix de l’emplacement

Le choix d’un sol approprié à la production du ginseng est primordial pour qui veut s'assurer d’une récolte abondante et de qualité. À l’état sauvage, le ginseng préfère un sol humide, mais bien drainé, riche en matière organique et doté d’un pH variant entre 5,5 et 6,5. Pour que la culture du ginseng donne de bons résultats, il faut prêter une attention particulière aux facteurs décrits ci-dessous.

Corriger l’acidité du sol, ou son pH, avant les semis. Épandre de la chaux sur un sol trop acide pour en élever le pH. Des consultants privés et des fournisseurs de produits agricoles sont en mesure de donner aux éventuels producteurs une interprétation de l’analyse de sol et des conseils sur les mesures de correction à prendre. Dans les sols acides, c.-à-d. où le pH est inférieur à 5,5, le ginseng semble être plus vulnérable à la maladie, si bien que les plants sont en général chétifs.

Le drainage est un autre élément crucial dans la culture du ginseng. Le temps pluvieux favorise la maladie et peut faire pourrir les racines de ginseng. Il peut être difficile de maintenir l’humidité du sol ainsi qu'un bon drainage. Même si l’humidité du sol peut être modifiée par la paille qui recouvre les parcelles, il est plus difficile de changer la capacité naturelle du sol à retenir la bonne quantité d’humidité et à se débarrasser de tout excès d’eau. Le drainage est également influencé par la structure du sous-sol et son compactage.

Bon nombre de producteurs attendent de deux à trois ans pour laisser au sol le temps de se « former » avant de procéder aux semis. Ils incorporent de la matière organique en enfouissant une culture d’engrais vert ou épandent du fumier bien décomposé. Toutes ces activités influencent la biodisponibilité de l’azote. On peut s'adresser à des consultants privés et à des professionnels de l’agroalimentaire qui connaissent le secteur du ginseng pour des conseils sur la gestion des éléments nutritifs.

Préparation des parcelles

Une fois qu'on a choisi un emplacement et que les questions de pH, de fertilisation et de drainage ont été réglées, on peut commencer à préparer la parcelle. Avant de semer, fumiger le sol afin de réduire les populations de nématodes, de mauvaises herbes et d’organismes pathogènes. La fumigation se fait idéalement quatre à six semaines avant les semis. Pour que la fumigation soit efficace, il faut que le lit de semence soit prêt et que le niveau d’humidité soit d’environ 60 % de la capacité du champ. On peut semer le ginseng quatre à six semaines après la fumigation une fois que tout le fumigant s'est dissipé.

Modification du climat

Le ginseng provient de la couche holorganique des forêts mixtes de bois durs de l’Est de l’Amérique du Nord. Il n'a besoin que de 20 % d’ensoleillement; en fait, la présence d’un taux d’ensoleillement plus élevé pendant un certain temps suffit à provoquer la sénescence (vieillissement prématuré) et le dépérissement des plants. La forte teneur en matière organique du sol forestier offre aux plants de ginseng un milieu humide et bien drainé. À l’état sauvage, le ginseng pousse normalement sur des terrains en pente, là où le sol se draine bien. Pour cultiver le ginseng en plein champ, modifier le milieu de façon à reproduire son habitat naturel, en aménageant des planches surélevées, par la pose de paillis de paille ou de tout autre produit approprié et par l’installation d’ombrières qui permettent de filtrer de 70 à 80 % des rayons du soleil.

Planches surélevées

Avant les semis, surélever le lit de semence et bien le nettoyer pour en améliorer le drainage. Respecter les dimensions suivantes :

• 22-35 cm de hauteur;
• 1,5 de largeur;
• dérayure de 30 cm de part et d’autre;
• environ 1,8 m entre deux planches, centre à centre.

Pour atténuer la gravité de la maladie, aménager la parcelle de manière à favoriser la circulation d’air et l’égouttement de l’eau en surface. Orienter si possible les rangs dans le sens des vents dominants et de manière à ce que l’eau de surface s'égoutte bien de la parcelle.

Paillage

Après les semis, recouvrir les planches d’un paillis de paille de 5 à 10 cm d’épaisseur, soit l’équivalent de 28 grosses balles rondes (de 150 cm de diamètre) par acre. Ajouter encore la moitié environ de cette quantité de paille après la deuxième année. Ce paillis modifie autant l’humidité que la température du sol. L’hiver, il empêche les températures de baisser sous le point de congélation des racines (environ -10 °C) et l’été, il maintient les températures du sol de 5 à 10 °C au-dessous des températures d’une zone enherbée en plein soleil. Le paillis empêche aussi le sol de s'assécher outre mesure. L’humidité du sol sous le paillis peut rester à près de 60 % de la capacité du champ pendant une bonne partie de la saison. Dans les sols très sableux, l’irrigation peut être nécessaire, mais on n'y recourt généralement pas de façon systématique.

Ombrière

Le ginseng doit bénéficier de 70 à 80 % d’ombre. Au printemps de la première année, avant la levée du ginseng, installer des structures de lattes de bois ou des toiles de polypropylène sur des poteaux de bois ou de métal de 2,4 à 3,6 m de hauteur. Le coût des ombrières varie selon le matériau employé. La plupart de ces structures coûtent autour de 16 000 $ l’acre (en 2010). Enlever les ombrières en totalité ou en partie chaque automne, une fois que les plants sont sénescents et que les feuilles ont changé de couleur et tombent. Les replacer au printemps pour la levée des plants. Tous ces dispositifs sont réutilisables.

Manipulation des semences

Les baies contenant les semences apparaissent surtout dans les parcelles de trois ans et plus (figure 2). Cueillir les baies lorsqu'elles sont mûres. À ce moment, l’embryon de ginseng contenu dans la semence est immature et très petit. Avant qu'il puisse germer, la semence doit être soumise à la stratification, un processus de mûrissement qui dure de 16 à 22 mois. Récolter les baies manuellement, car les semences ne parviennent pas toutes à maturité en même temps; il faut parfois faire plusieurs récoltes dans une même parcelle.

Figure 2. Les semences apparaissent dans les grappes de baies rouges sur les plants de trois ans et plus.

Une fois la baie récoltée, retirer la pulpe. Cette étape se fait soit par fermentation naturelle, soit à l’aide d’une dépulpeuse mécanique. Laver et stériliser ensuite en surface la graine verte dépulpée et la mélanger à parts égales avec du sable propre de texture grossière. Garder la semence humide en tout temps une fois la pulpe enlevée. Soumis à la sécheresse aussi peu que 20 minutes, l’embryon commence à se détériorer et perd rapidement sa capacité à germer.

Pour la stratification des semences, placer le mélange semence-sable dans des plateaux de semis qu'on enfouit dans le sol jusqu'à la fin de l’été suivant. Pour déterrer les plateaux de semis, séparer la semence du sable, la laver, la stériliser en surface et la maintenir humide jusqu'aux plantations.

Depuis quelques années, la stratification des semences se fait surtout au-dessus du sol dans des chambres à températures contrôlées. Ce procédé a l’avantage de réduire les risques de contamination des semences par des champignons pathogènes terricoles.

Il est important d’entreposer les semences stratifiées à des températures adéquates avant les plantations, c'est-à-dire entre 15 et 20 °C. Si les températures sont trop fraîches, la semence entre en dormance et la levée peut être réduite. Les plantules peuvent alors lever dans le jardin la deuxième année seulement, de telle sorte qu'au moment de récolter les racines, la taille de ces dernières varie considérablement.

Si par contre on entrepose la semence à des températures trop élevées, celle-ci pourrit.

Semis

Disperser les semences sur des planches déjà préparées, à l’aide de matériel allant de simples plateaux de semis à des semoirs pneumatiques perfectionnés. Certains producteurs de ginseng offrent des services à forfait à d’autres producteurs qui préfèrent ne pas acheter ni louer de matériel pour les semis.

Taux de semis

Les taux de semis varient de 90 à 145 kg/ha. On compte environ 17 600 semences de ginseng par kilogramme.

Certains producteurs utilisent des taux de semis plus élevés pour compenser le faible taux de germination du ginseng, qui est fréquemment de 60 à 70 %. Des taux plus élevés par contre ne se traduisent pas nécessairement par de meilleures racines et des rendements plus élevés.

La valeur des racines de ginseng est influencée par leur forme, et cette dernière s'acquiert au cours des deux premières années de vie du plant. Des recherches menées en Caroline du Nord ont montré que de faibles taux de semis de 45 kg/ha peuvent produire des racines plus de deux fois plus lourdes que des taux de semis aussi élevés que 140 kg/ha. Dans la même étude, la différence dans le rendement total n'a été que de 28 % de plus pour les semis plus denses. Des racines longues et minces ont une valeur au-delà de 28 % inférieure à celle des racines trapues, si bien que l’augmentation dans le rendement total ne compense pas la perte au niveau du prix qu'entraînent les petites racines.

Il est désormais évident que le ginseng ne peut pas faire l’objet d’une culture biologique à l’un ou l’autre des taux de semis utilisés commercialement. Pour produire du ginseng sans recourir à des produits chimiques destinés à lutter contre la maladie, il ne faut pas que la densité de semis dépasse 45 kg/ha; le taux de semis idéal est de 22 kg/ha. Même si à ces taux de semis, les plants ne sont pas à l’abri de maladies racinaires, les méthodes culturales en limitent plus facilement la propagation.

Défis de la production

Environnement

Le ginseng est extrêmement sensible aux conditions environnementales qui caractérisent son milieu de croissance. Le ginseng peut souffrir à la fois de la chaleur et de la sécheresse. Dans des sols qui sont détrempés, les plants sont nécessairement vulnérables à des maladies racinaires et leur rendement peut être considérablement réduit. La sécheresse et la chaleur provoquent l’avortement des fleurs et en conséquence une mise à graine réduite. La chaleur peut entraîner des réactions foliaires liées au stress, notamment la tache foliaire. Un manque d’humidité dans le sol entraîne une diminution du poids des racines. L’exposition directe aux rayons du soleil entraîne la mort des parties aériennes. Dans les parcelles qui bénéficient d’une mauvaise circulation d’air, les feuilles et les inflorescences sont vulnérables à la brûlure.

À l’extérieur de la forêt, la modification du climat est le seul moyen de régler l’humidité du sol et la température du sol et de l’air.

Maladies

Les maladies racinaires limitent le rendement du ginseng, et ce, dans le monde entier. Il n'est pas rare que les pertes de rendement atteignent 30 et même 60 %. Certaines maladies racinaires nuisent à la forme et à la qualité des racines. Les maladies graves font pourrir les racines et les détruisent complètement (figure 3). Ces maladies sont causées par des champignons qu'on trouve dans les sols à la grandeur des régions productrices de ginseng dans le monde.

Il existe plusieurs brûlures foliaires et maladies des semences qui exercent une pression continuelle sur les parcelles de ginseng pendant toute la saison (figure 4). Ces maladies peuvent limiter la production de semences et le poids des racines, mais les pertes au niveau des racines qui leur sont associées ont rarement l’envergure des pertes attribuables aux maladies racinaires. Les champignons qui causent ces maladies sont toujours présents dans les courants atmosphériques. Protéger constamment les parcelles contre ces champignons depuis la levée jusqu'à la sénescence des plants.

Figure 3. Certaines maladies des racines, comme la pourriture racinaire causée par le champignon Cylindrocarpon, peuvent rapidement provoquer la pourriture de toute la racine.

Figure 4. Les maladies foliaires, comme la tache alternarienne, peuvent causer d’importants dommages à la partie aérienne et limiter la croissance des racines, sans toutefois les détruire directement.

Insectes

Dans le ginseng, les insectes n'ont en général pas d’effets sur le rendement ou la qualité des racines. À certains endroits, les vers-gris peuvent constituer un problème, mais il s'agit en général de lieux infestés de graminées.

Les larves de hanneton européen peuvent également se trouver sur les cultures de céréales utilisées pour le paillis le premier hiver après la plantation. Elles risquent d’endommager les racines de ginseng lorsque les grains meurent au printemps suivant.

Les tordeuses appartenant aux grandes espèces forestières peuvent envahir les parcelles de ginseng, mais on connaît peu l’effet de ces insectes sur les rendements du ginseng. Elles se nourrissent le jour bien à l’abri dans les feuilles enroulées. Elles sont habituellement attirées par les anciennes parcelles et celles qui sont aux abords des forêts.

Il existe aussi une cochenille forestière qui s'attaque à une vaste gamme d’hôtes, mais pour laquelle le ginseng est un hôte de prédilection. Cette cochenille s'attache à la tige et aux pétioles et les fait se tordre et se déformer à tel point qu'un plant qui a normalement 60 cm verra sa hauteur réduite à 15-20 cm. Cet insecte est peu fréquent et ses effets sur la culture sont peu connus.

Autres ennemis et désordres du ginseng

Les limaces peuvent poser un problème au printemps. Le paillis de paille crée un milieu propice aux limaces. Ces dernières se nourrissent à la fois des pousses et des racines qui sont près de la surface du sol. Elles peuvent causer des pertes importantes. Les dommages imputables aux limaces se remarquent plus souvent en périphérie de la parcelle.

Le ginseng souffre aussi de la pollution atmosphérique. Il est modérément sensible à l’ozone et est sensible à l’anhydride sulfureux. Les dommages dus à l’anhydride sulfureux se manifestent par des zones blanchies à la pointe ou à la base des feuilles. Ces dommages se voient plus souvent au printemps.

La sécheresse et la chaleur représentent une source de stress pour le ginseng. L’extrémité des feuilles et parfois les zones internervales prennent la texture du papier et deviennent blanches ou ocre. Il s'agit de la tache foliaire.

Les souris peuvent à l’occasion envahir une parcelle de ginseng. Le paillis de paille offre une protection aux souris contre leurs prédateurs naturels. Elles se creusent des tunnels sous le paillis et rongent les tiges et à l’occasion les racines à la surface du sol. Les souris ont tendance à se réfugier dans les parcelles de ginseng une fois que les cultures avoisinantes ont été récoltées, vers la fin de l’été ou à l’automne.

Récolte et manipulation des racines

Récolter le ginseng à l’aide d’arracheuses de pommes de terre modifiées. Avant d’arracher les racines, retirer les ombrières et débarrasser la surface du sol de la paille et des débris de végétaux.

Après un premier passage de l’arracheuse, enlever manuellement les racines à la surface du sol et les placer dans des paniers. Prendre soin de ne pas meurtrir ni briser les racines. Plusieurs passages de l’arracheuse peuvent être nécessaires pour enlever toutes les racines.

Il existe aussi de la machinerie entièrement automatisée qu'on peut acheter ou louer ou dont on peut bénéficier en confiant le travail à des tiers.

Réfrigération

Entreposer les racines lavées dans un entrepôt réfrigéré pendant quatre à six semaines. La réfrigération améliore les qualités esthétiques de la racine et la rend moins vulnérable aux dommages causés par la chaleur pendant le séchage. Avant le conditionnement, laver les racines dans une laveuse à tambour où elles sont débarrassées des surplus de particules de sol.

Séchage

Les racines de ginseng sont habituellement vendues une fois séchées (figure 5). Faire sécher les racines dans des fours modifiés de façon à les soumettre à des températures et à une circulation d’air convenables. Les placer dans des plateaux peu profonds et retourner ces derniers plusieurs fois pendant le séchage afin que les racines de tailles et de formes différentes puissent sécher uniformément. Avec l’expérience, les producteurs apprennent à reconnaître si le degré de séchage est adéquat par la rapidité et la facilité avec lesquelles les racines séchées se brisent et par la texture et la résilience de la surface.

Figure 5. Les racines de ginseng sont vendues une fois séchées et le classement précédant l’expédition est minimal.

Conditionnement

Emballer les racines séchées dans des barils de carton doublés de plastique, par lots de 45 kg. Les acheteurs préfèrent un mélange uniforme de racines fines et de racines massives dans tous les barils. Aussi, le classement se limite-t-il à cela. Un classement plus poussé se fait dans les entrepôts à destination.

Bon nombre de producteurs d’expérience qui disposent de grosses installations offrent des services de séchage et de réfrigération à forfait.

Cette fiche technique a été rédigée par Sean Westerveld, spécialiste de la culture du ginseng et des herbes médicinales, MAAARO, Simcoe. Il s'agit d’une mise à jour d’une fiche d’information initialement rédigée par Jan Schooley, ancien spécialiste de la culture du ginseng et des herbes médicinales pour le MAAARO.