Au moment de la récolte, les plants de soya qui sont demeurés verts peuvent devenir apparents. Tout le plant ou uniquement les tiges restent verts et, souvent ces plants présentent moins de gousses. Dans les cas graves, les gousses peuvent aussi être petites ou arrondies avec peu ou pas de graines. Il s’agit de gousses parthénocarpiques (non fécondées, sans graines). Un certain nombre de facteurs peuvent être responsables de cette couleur verte persistante, y compris un stress d’origine environnementale. Des températures fraîches en été, de la dérive d’herbicide, une sécheresse grave ou dans certains cas une mutation génétique peuvent provoquer ce phénomène. Lorsque des gousses parthénocarpiques sont présentes, c’est que quelque chose a nui au développement normal du pollen, entraînant une absence ou une très faible quantité de semences. Les tiges et même les feuilles demeurent vertes parce que le plant a produit plus d’hydrates de carbone que ne l’exige le nombre de semences sur ce plant. Il n’y a donc pas assez de gousses et de graines sur ces plants pour favoriser une dessication normale. À noter cependant que ce problème est différent du « syndrome de la tige verte ». Dans les plants affectés par ce syndrome, le nombre de gousses et de graines matures est normal et seule la tige demeure verte. Dans ce cas, les graines et les gousses parviennent à maturité, mais la tige reste verte et humide. On ne comprend pas exactement ce qui cause le syndrome de la tige verte, mais on a constaté de grandes différences à ce sujet selon les variétés de soya.
On a observé que des températures peu élevées en mi-saison avaient un effet sur la formation des gousses dans le soya. Chez bon nombre de cultivars, la formation des gousses est interrompue à des températures inférieures à 15 °C. Dans le cadre d’un essai, 36 génotypes ont été cultivés à l’intérieur à des températures diurnes et nocturnes de respectivement 25 et 19 °C jusqu’à la floraison. Les plants ont ensuite été soumis pendant deux semaines à des températures de 19/15, 17/15, 15/15, 15/14 et ainsi de suite jusqu’à atteindre 15/7 °C. Six génotypes n’ont pas formé de gousses à des températures inférieures à 15/15 °C. Dix-huit génotypes ont formé des gousses à des températures descendant jusqu’à 15/9 °C, mais seulement deux cultivars ont formé des gousses à 15/7 °. On a observé la formation de petites gousses rondes qui semblaient parthénocarpiques. Ces dernières sont devenues un indicateur utile des dommages dus au froid. Des études subséquentes de terrain ont montré que des températures nocturnes froides durant la floraison étaient aussi associées à la formation de gousses parthénocarpiques (D.J. Hume et Ann K.H. Jackson, Pod Formation in Soybeans at Low Temperatures, Crop Science. Vol.21, 1981).
Exemple d’un plant de soya ayant des gousses parthénocarpiques.
Au cours d’une année comme 2019, où il n’y a pas eu de basses températures nocturnes à la mi-été, les plants restés verts qui avaient des gousses parthénocarpiques l’ont été pour d’autres raisons. Si le plant entier présente des gousses parthénocarpiques de haut en bas, cela signifie habituellement qu’il y a une mutation dans ce plant en particulier (ou au sein d’une génération précédente et que la mutation s’est exprimée cette année). Cette mutation génétique empêche le développement normal du pollen. Ces plants apparaissent ici et là, mais ils ne représentent qu’un faible pourcentage de l’ensemble de la culture. La mutation est plus fréquente chez certaines variétés et se manifeste souvent au cours des saisons sèches. Puisque le pourcentage de ces plants est en général relativement peu élevé, la récolte n’est habituellement pas affectée par ces plants restés verts et on peut donc les ignorer.
Si certaines zones précises dans le champ restent vertes, l’origine du problème est alors souvent de nature environnementale et n’est donc pas associée à une mutation génétique. Une dérive d’herbicide ou une sécheresse, par exemple, peuvent avoir compromis le développement normal des plants et réduit leur nombre de gousses. Une déprédation par des insectes ou une infection virale peut aussi être responsable. Dans ces cas, les bordures des champs ou certaines zones précises du champ sont plus atteintes que d’autres. Ces cas sont souvent plus graves, puisque la récolte est alors retardée ou l’efficacité de la moissonneuse est compromise.
Exemple d’un plant de soya présentant le « syndrome de la tige verte ».
Il peut arriver aussi que la maturité ne soit pas uniforme dans le champ en raison de zones où le sol est peu fertile. Les sections du champ présentant de faibles teneurs en P et en K n’arriveront pas à maturité aussi rapidement que les zones du champ où le sol est plus fertile. Cette différence dans la sénescence à l’automne est également due à un manque de gousses et de graines par plant dans les zones de faible fertilité.
Bien qu’il soit impossible de maîtriser tous les facteurs environnementaux qui ont un effet sur la persistance de la coloration verte des plants, il reste que la meilleure ligne de défense contre les plants qui restent verts est de s’assurer que le sol est fertile, de lutter contre les insectes nuisibles et d’éviter de semer des variétés qui ont déjà été associés à des problèmes.
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At harvest individual soybean plants that remain green may become evident. The whole plant or just the stem stays green and there are often fewer pods present on these plants. In severe cases the pods may also be small or rounded and have little or no seed. These pods are called parthenocarpic (seedless). There are a number of causes for this form of stay green including environmental stress. Low summer temperatures, herbicide drift, severe drought or in some cases a genetic mutation will cause plants to remain green. When parthenocarpic pods are present something has adversely affected normal pollen development resulting in little or no seed. Stems and even leaves stay green because the plant has produced more carbohydrates than the number of seeds on that plant demands. There are not enough pods and seeds on those plants to facilitate a normal dry down. It should be noted that this issue is likely different from “green stem syndrome”. Plants affect by green stem syndrome have a normal number of mature pods and seeds and only the stem remains green. In this case the seeds and pods are mature but the stem remains green and moist. The cause for green stem syndrome is not completely understood but large variety differences have been documented.
Example of a soybean plant with parthenocarpic pods.
Low midsummer temperatures have been shown to impact pod formation in soybeans. Many cultivars cease forming pods at temperatures below 15° C. In one experiment 36 genotypes were grown indoors at day/night temperatures of 25/19° C until flowering. Plants were then subjected to 2 weeks of temperatures of 19/15, 17/15, 15/15, 15/14, and so on down to 15/7° C. Six genotypes formed no pods below 15/15° C. 18 genotypes formed pods at temperatures down to 15/9° C but only 2 cultivars formed pods at 15/7° C. Development of small, rounded pods which appeared to be parthenocarpic were noted and became a useful indicator of cold damage. Subsequent field studies showed that night-time cold temperatures during flowering also caused parthencarpic pods. (D.J. Hume and Ann K.H. Jackson. 1981. Pod Formation in Soybeans at Low Temperatures. Crop Science. Vol.21).
Example of a soybean plant with “green stem syndrome”.
In a year like 2019, when there were no low midsummer night temperatures, stay green plants that have parthenocarpic pods were caused for other reasons. If the whole plant had parthenocarpic pods from top to bottom, that usually means there was a mutation in that particular plant (or in a previous generation that expressed itself this year). This genetic mutation does not allow for normal pollen development. Those plants will show up as the odd plant here and there but make up only a small percentage of the overall crop. This mutation is more prevalent in some varieties than others and often becomes evident in dry years. Since the overall percentage of these plants is quite low harvest is not usually impeded by these stay green plants and they can be ignored.
If there are specific areas in a field that remain green, that often means an environmental factor was the cause, not a genetic mutation. For example, herbicide drift or drought may have impacted normal development resulting in fewer pods per plant. Insect feeding and viral infection may also cause plants to remain green. In those cases, field edges or specific areas within a field are more impacted than others. These cases are often more serious since harvest is delayed or combine performance impacted.
Another confounding factor is that fields may not mature evenly due to low soil fertility. Sections of fields with low levels of P and K will not mature as quickly as regions in a field with good fertility. This difference in senesce in the fall is also due to a lack of pods and seeds per plant in the low fertility areas.
Although it’s impossible to control all environmental factors which impact stay green ensuring good soil fertility, controlling insects, and avoiding varieties that have caused problems in the past is the best line of defense against this issue.
