L’orge (Hordeum vulgare L.), est l'une des céréales les plus importantes du monde. Elle est l’une des premières cultures domestiquées et a été utilisée pendant des siècles pour l'alimentation humaine (Badr et al., 2000). Aujourd'hui, l'orge occupe le quatrième rang dans la production céréalière mondiale. Elle est utilisée pour l'alimentation animale, les malts de brassage et l'alimentation humaine (Akar et al., 2004).

L'orge est aussi une culture qui s’adapte bien à des environnements différents, elle est cultivée à partir de 330 mètres(m) en dessous du niveau de la mer à proximité de la Mer Morte et à 4200 m sur les Andes Boliviennes (FAO, 2009) L'orge est également une plante modèle bien connue et utilisé pour développer des méthodologies de sélection végétale, génétique, cytogénétique (Heneen, 2010).

L’orge est probablement la plus ancienne espèce cultivée par l’homme, dont la culture remonte, aux périodes 5000 à 7000 ans avant J.C. (Poehlman, 1985). L’origine géographique de l’orge est le croissant fertile, espace couvrant la Palestine, la Jordanie, le sud de l’Anatolie et l’ouest de l’Iran (Bothmer et Jacobsen, 1985).

L’extension de cette espèce sur plusieurs centres secondaires de diversification a contribué à sa large adaptation à la variation des milieux de production. Ainsi on la trouve dans le cercle arctique, en Finlande, en Inde tropicale à des altitudes de 5000 m et aussi dans les Andes équatoriales à plus de 3000 m (Bothmer et Jacobsen, 1985). L’orge est la quatrième culture céréalière dans le monde, après le blé, le maïs et le riz (FAOSTAT, 2008). C’est une espèce adaptée aux systèmes de culture pratiqués en zones arides et semi- arides. Cette adaptation est liée à un court cycle de développement et à une vigueur de croissance appréciable en début de cycle. En Algérie, le grain d’orge sert essentiellement à l’alimentation animale et en second lieu seulement en tant que nourriture humaine. La paille d’orge est très appréciée par les éleveurs et constitue la principale source d’alimentation du cheptel, particulièrement sur les Hauts plateaux ou l’association céréales – élevage ovin prédomine (Oudina et Bouzerzour, 1989). Dans d’autres régions du monde, le grain d’orge entre dans le processus de production du malt (Poehlman, 1985).

L'orge est une plante annuelle de la classe des monocotylédones, qui appartient à la famille des graminées et au genre Hordeum qui comprend 31 espèces, mais seule vulgare est couramment cultivée, est une espèce diploïde (2n=14). L'orge est classée selon les types printemps ou hiver (sensible au gel ou au contraire résistant au froid environ jusqu'à (-15°C), sa classification est basée sur la fertilité des épillets latéraux, la densité de l'épi et la présence ou l'absence des barbes (Rasmusson.,1992). On’ y distingue deux types selon la forme de leur épi : Ø L’orge à 2 rangs ou l’orge distique : a un épi aplati Composé de 2 rangées d’épillets fertiles, un sur chaque axe du rachis, entouré de 4 épillets stériles. Dans ce type existent surtout des variétés de printemps. L’orge à 6 rangs ou orge hexastique : encore appelé exourgeon, à une section rectangulaire, sur chaque axe du rachis les 3 épillets sont fertiles. Dans ce type n’existent pratiquement que des variétés d’hivers (Soltner.,2005).

Depuis plus d’un siècle, la variabilité du ge nre Hordeum constitue un problème pour certains botanistes. Il existe plus de quarante taxons (Bothmer et Jacobsen, 1985 ; Bothmer, 1992 ; Kochieva et al., 2001). La délimitation taxonomique du genre n'est toujours pas résolue de façon satisfaisante. En se basant sur la morphologie, le genre Hordeum L. est subdivisé en quatre sections : Hordeum, Anisolepis, Critesion et Stenostachys. La section Hordeum est composée d'espèces vivaces et annuelles et ayant une distribution Eurasienne allant de la Méditerranée l'Ouest et l'Asie centrale. Cette section inclus essentiellement trois espèces à savoir : Hordeum vulgare L., Hordeum bulbosum L. et Hordeum murinum L. (Bothmer et Jacobsen, 1985 ; Zoharet Hopf, 1988 ; Bothmer, 1992). D’après Chadefaud et Emberger (1960), Prats (1960) et Feillet (2000), l’orge cultivée appartient à la classification suivante : Règne Plantae (Règne végétale) Embranchement Magnoliophyta (Angiosperme) Classe Lilioposida (Monocotylédones) Sous-classe Commelinidae Ordre Poales (Cyperales) Famille Poaceae (Graminées) Genre Hordeum Espèce Hordeum vulgare L

La majorité de l'orge est cultivé pour l'alimentation animale ou humaine. Le grain destiné au bétail ou à l'alimentation humaine a tendance à avoir une teneur en protéines plus élevée. Ces types d'orges peuvent également être décortiquées ou nues. Certains nouveaux cultivars à grains nus offrent désormais une alimentation plus digeste et plus riche en protéines, un véritable atout pour les secteurs du porc et de la volaille Les grains d'orge destinés à l'alimentation sont soit aplatis, moulus, transformés en flocons ou encore en granulés. Le produit dérivé du processus de maltage peut également être utilisé dans le secteur de l'alimentation (on parle souvent de drêches de brasserie). Enfin l'orge peut aussi être utilisée en pâturage ou coupée et donnée en alimentation comme une culture fourragère. Lorsqu'elle est utilisée pour l'alimentation humaine, elle est produite sous forme d'orge perlée ou de farine. Avant les années 1500, la farine d'orge était l'ingrédient principal du pain.

La forme du grain varie non seulement en fonction des espèces, mais aussi au sein d’une même espèce. Elle peut également varier en fonction de la variété considérée. Le grain d’orge est le fruit appelé caryopse. Il est caractérisé par la présence d’un sillon. Lors de la dessiccation, le grain d’orge se sépare de la tige en restant inséré entre ses enveloppes (glumes et glumelles) on parle de grain vêtu.

Dans les conditions naturelles, le grain ne doit pas germer rapidement. En effet, le processus de la germination se déclenche à des moments bien précis favorables à la croissance et au développement de ce grain. De nombreux paramètres internes et externes sont indispensables pour la bonne germination du grain. La présence de l’eau, de la température et de la lumière redémarre les activités cellulaires et provoque de profondes transformations du grain. L’embryon commence à se développer en une racine, une tige et des feuilles et entame sa croissance pour donner l’adulte capable de se reproduire (Laberche, 2010).

Pour germer, tous grains et graines ont besoin en plus d’eau, d’oxygène, de chaleur et éventuellement de lumière. L’oxygène doit être à la pression ordinaire de l’atmosphère ; les grains ne germent ni dans le vide ni sous une pression très élevée. Cet oxygène avec les glucides et les lipides que renferme le grain lors des processus de respiration. Sous l’influence de l’humidité, le grain gonfle, les enveloppes éclatent et se ramollissent. La température nécessaire à la germination est variable suivant le grain. L’orge (Hordeum vulgare L. Poaceae) germe entre 5 et 37,7°C, sa température optimale est de 28,7°C.

Le maïs (Zea mays L. Poaceae) germe entre 9,5 et 46,2°C, sa température optimale est de 33,7°C. Il existe des grains, notamment ceux des plantes dites pyrophytes, qui vivent dans des milieux sujets aux fréquents incendies, survivent très bien au passage du feu. Chez certaines espèces mêmes, le feu ou une chaleur intense est nécessaire à la germination. La chaleur, en effet dégrade les composés phénoliques et les résines présents dans les téguments de la graine et qui inhibent la germination en temps normal. Ces substances étant dégradées, l’enveloppe de la graine devient alors perméable à l’air et à l’eau. La dormance est levée et le grain peut alors commencer à germer. En revanche, une graine qui a commencé son processus de germination est beaucoup plus vulnérable à la chaleur qu’une graine en dormance. Exposer une graine germée à une température de cet ordre a un effet létal.

La lumière est aussi un facteur externe de la germination. Cependant, dans le passé, la lumière n’était pas considérée comme facteur nécessaire à la germination. Mais, chez certaines espèces, une nette action positive de la lumière agit sur la germination. Il est aussi bien connu que certains grains ne doivent pas être recouverts. Ils germent en surface, exposés à l’alternance jour et nuit. Inversement chez d’autres espèces, la germination est meilleure en obscurité totale. La lumière joue un rôle prépondérant dans la germination des grains qui possèdent, au même titre que les feuilles, des récepteurs photosensibles (phytochromes) (Laberche, 2010).

La maturité est la première de ces conditions. Les grains mûrs conservent d’autant plus longtemps leur faculté germinative qu’ils sont plus riches en amidon. S’ils sont chargés de matières grasses et d’essence, ils rancissent et se détériorent à la longue. Mais d’autres facteurs internes peuvent intervenir. On cite particulièrement :

L’acide abscissique est la principale substance responsable de la non-levée des semis. Elle s’accumule dans le grain lors de sa maturation et l’empêche de germer. Son taux décroit ensuite lentement lors du stockage de la graine et tant qu’elle est présente en quantité suffisante, cette substance joue parfaitement son rôle de retardant de la germination. Son action est contrecarrée par une autre classe de régulateurs de croissance, les gibbérellines.se combine Chez certaines espèces végétales, elles sont sans effet et ce sont d’autres régulateurs, telles que les auxines ou les cytokinines, qui contrebalancent l’effet inhibiteurs de l’acide abscissique (Laberche, 2010).

Le tégument du grain constitue une barrière mécanique qui empêche l’embryon de se développer. Pour qu’il se délite, plusieurs solutions sont possibles, généralement, la durée passée dans des conditions un peu humides (pour qu’il ait lieu une digestion lente par les enzymes sécrétées par le grain lui-même). Mais d’autres moyens plus brutaux peuvent être nécessaires comme par exemple le gel ou le feu, à moins que ce ne soit le transit des graines dans le système digestif des oiseaux, comme, par exemple, pour le gui (Viscum album L. Loranthaceae) (Laberche, 2010).

Des dérivés phénoliques aux propriétés antimicrobiennes stockés dans les téguments des grains jouent également le rôle d’inhibiteur des processus germinatifs (Laberche, 2010); c’est l’inhibition tégumentaire. Ces dérivés peuvent soit avoir une action spécifique en bloquant la mobilisation des réserves, soit empêcher l’eau de mouiller le grain du fait de leur caractère hydrophobe. Généralement, ils s’oxydent lentement avec le temps. Dans la nature, ces composés inhibiteurs sont évacués du grain par lessivage lors des précipitations. Ainsi, la germination d’un grain est contrôlée par de nombreux facteurs

En Algérie, 35% de la superficie céréalière est consacrée à la culture de l’orge qui est concentrée entre les isohyètes 250 et 450 mm (Menad et al., 2011). Confrontée à des contraintes d’ordre climatiques et techniques, la production algérienne d’orge est faible et surtout variable dans l’espace et le temps (Bouzerzour et Benmahammed, 1993). Cette réduction de production est due à nombreux facteurs : l’abandon de la culture de l’orge par les agriculteurs au profit du blé, l'insuffisance et l'irrégularité de la pluviométrie, le faible potentiel des variétés cultivées et surtout les maladies parasitaires qui provoquent chaque année des pertes considérables du rendement. Le suivi de l’évolution de la production met en évidence l’importance des fluctuations inter annuelles. Le rendement se caractérise par une grande variabilité allant de 7.5 qx /ha en1998 à 15.6 qx /ha et15.2 qx /ha en2003 et en 2006 respectivement (tableau 1).

Cependant, ces dernières années, la production nationale de l’orge a progressivement augmentée car plusieurs programmes et projets ont été mis en place pour l’amélioration de la production de l’orge, et le développement des variétés résistantes aux maladies. Depuis 2009, l’Algérie est devenue auto-suffisante en production d'orge. L’Office National Interprofessionnel des Céréales (OAIC) a été autorisé par le Ministère de l’Agriculture et du Développement Rural à exporter une partie de la production record d’orge de 2009. C’est la première fois, depuis 1970, que l’Algérie se positionne sur le marché international pour écouler sa production (Anonyme, 2010). En revanche, la récolte céréalière de 2010 a été affectée par une baisse importante de la production d'orge à cause d'une reconversion de certaines zones de cette céréale au profit du blé et du déficit pluviométrique dans plusieurs régions à forte production.

Selon Boufenar et Zaghouan (2006), les variétés Saïda, Rihane 183 et Tichedrette sont largement distribuées en Algérie. Le recours aux autres variétés est lié à leur zone de prédilection. Certaines variétés existent mais sont peu demandées comme celles de Jaidor (Dahbia), Barberousse (Hamra), Ascad 176, (Nailia), El-Fouara. Le choix de la variété à utiliser dépend de ses caractéristiques agronomiques et de la zone de culture. Les principales variétés cultivées en Algérie sont regroupées dans le tableau 2.