Les graminées et les légumineuses, n’ont pas le même processus de développement. Les stades ci-après sont distingués pour les légumineuses par Vignau-Loustau (2005) : Végétatif : Absence total de boutons floraux.

Début bourgeonnement : 5% environ des plantes ont des boutons floraux.

•   Bourgeonnement : 50% environ des plantes ont des boutons floraux.
•   Début floraison : 5% environ des plantes ont des fleurs épanouies.
•   Floraison : 50% environ des plantes ont des fleurs épanouies.

L’indicateur stade de développement est un repère pratique très utilisé dans l’exploitation des fourrages. Dans le but d’une bonne rentabilité de la culture, le stade codifié est considéré comme un instrument efficace sur le terrain, pour améliorer la gestion des légumineuses et pour déterminer la date de la coupe et du pâturage, parcequ’il est fortement corrélé avec la production, la composition morphologique et surtout avec la valeur alimentaire d’une espèce fourragère (Borreani et al., 2003).

Les légumineuses, ont des exigences plus marquées que les graminées vis avis des facteurs climatiques. Les températures seuil sont généralement supérieures à celle des graminées. Le zéro de germination du Sulla avoisine 3°C, celle de trèfle est de l’ordre de 7-8°C. De même les températures optimales de croissance se situent à un palier élevé à titre d’exemple pour le Sulla, il est de l’ordre de 20°C à 30°C (Masson et Giuntzbutger, 2000).

Les besoins des légumineuses en eau sont importants. Par exemple la luzerne demande 600 kg d’eau pour élaborer 1 kg de matière sèche (Doree, 2000).

L’intensité lumineuse agit aussi plus directement sur la quantité de matière sèche produite et modifie aussi la morphologie. La durée d’éclairement croissante provoque un allongement des feuilles au détriment de leurs longueurs notamment chez la luzerne (Guy et Betoutain, 1971).

Si les graminées s’accommodent globalement à des sols très variés, les légumineuses ont des exigences très précises ; les soles les plus favorables aux légumineuses sont des sols sains bien drainés aérés et à bonne réserve en eau. Le pH du sol doit être basique au tout au moins supérieur à 6,5 (Borget, 1989).

Il apparait d’après le tableau 9, que les exportations des légumineuses en éléments minéraux sont importantes notamment, en potassium et en calcium et à un plus faible niveau pour le phosphore.

Toutes les espèces végétales ont les mêmes compartiments aériens, ceux ci sont exploités pour l’alimentation des ruminants : les feuilles, les tiges et les inflorescences.

La plante comporte aussi un compartiment racinaire qui va jouer un rôle essentiel pour l’alimentation hydrique et minérale au long d’un cycle (Borget, 1989).

Il est le plus souvent de type pivotant. Ce mode d’enracinement, assure une bonne colonisation des couches profondes des sols. A titre d’exemple les racines des luzernes peuvent exploiter une profondeur du sol allant jusqu’ à un mètre. Une des caractéristiques les plus marquantes des légumineuses est la présence sur les racines de nodosités qui renferment le Rhizobium, bactérie vivant en symbiose avec le végétal (Huyghe, 2005).

La symbiose Rhizobium–légumineuse se met en place, lorsque la bactérie forme des facteurs de nodulation (dites facteurs nod) qui peuvent être reconnus par la plante (Murchex et al., 2005) ; Cette particularité permet une production d’un fourrage riche en azote sans aucune fourniture d’engrais azotés.

Une autre association plus courante ; c’est la symbiose mycorhizienne à arbuscules, qui résulte de l’association avec des champignons de l’ordre des Glomales, qui permet aux plantes d’améliorer leur nutrition hydrique et minérale, en particulier phosphatée.

La recherche commence à entrevoir des applications agronomiques possibles notamment, par l’inoculation au moment du semis. Des résultats sont déjà obtenus pour quelques plantes fourragères, cas du Sulla (Giovannetti et Hepper,1985 ; Azcon-Aguilar et al.,1986 ; Toussaint et al., 2004 ; Labidis et al., 2008).

Les feuilles des légumineuses sont composées de plusieurs folioles, et portent des stipules à la base des pétioles. La plus part des genres qui intéressent la production fourragère sont trifoliés (luzerne, trèfle…), à l’exception de la première feuille, souvent plus simple (unifoliée). Chaque pied de légumineuse peut développer plusieurs ramifications à partir de bourgeons situés au niveau du collet. Les inflorescences sont en grappes ou en capitules, comportant de nombreuses fleurs, les fruits sont en gousses et contiennent plusieurs graines (Doree, 2000).

D’après Haudricourt et Hedin (1987), les légumineuses sont originaires de la méditerranée. La famille des légumineuses comprend 18 000 espèces, répartie en trois sous familles: les Mimosoideae (50 à 60 genres et plus de 3000 espèces), les Caesalpinioideae (150 à 180 genres et de 2000 à 3000 espèces) et les Faboideae (476 genres et 13860 espèces) (Spichiger et al., 2004 ; Wojciechowski et al., 2004).

Les Papilionoideae (Faboideae) sont en majorité des espèces de climat méditerranéen et tempéré (Le Houerou, 2006). C’est dans cette famille que la majorité des espèces nodulées se rencontrent (Pesson et Leveau, 1984). Les deux premières familles sont presque exclusivement localisées dans les régions tropicales (Dommergues et Manggno,1970).

La division des papilionacées (Fabaceae), en tribus est basée sur la morphologie des feuilles, des étamines et des fruits. On distingue 3 tribus : la tribu des trifoliés, la tribu des phaceolés et la tribu des hedysarés. Les espèces de cette tribu, ont des gousses divisées en articles monospermes et des feuilles souvent imparipennées (alterne avec une impaire). Parmi les principaux genres : le genre Onobrychis, le genre Vicia et le genre Hedysarum (Lapeyronie, 1982). Le genre Hedysarum, renferme plus de 100 espèces distribuées à travers l’Europe, l’Afrique, l’Asie et le nord Américain (Squartini et al., 2002 ; Choi et Ohashi, 2003), dont 28 sont exclusivement méditerranéennes (Hamilton et al., 2001 In Abdelguerfi et Abdelguerfi-Laouar, 2002).

Certaines espèces pérennes sont endémiques à la région, cas d’Hedysarum coronarium (bisannuelle ou annuelle) qui semble le taxon le plus prometteur (Le Houerou, 2006). En Algérie, on compte neuf (09) espèces du genre Hedysarum (Quezel et Santa, 1963). Les espèces de ce genre se différencient entres autres, par la morphologie, le mode de reproduction, le cycle biologique, les aires de répartition ainsi que les caractéristiques bioclimatiques (Baatout et al., 1976 ; Louati-Namouchi, 2000a). Deux groupes se distinguent : le groupe méditerranéen où se rencontrent les espèces diploïdes (2n=16) et le groupe des espèces alpines, arctiques et asiatiques (2n=14) (Marghali et al., 2005).

Le groupe méditerranéen compte 10 espèces ; cinq espèces diploïdes : H. coronarium L ; H. carnosum Desf. H. spinosissimum L. H. flexuosum L. et H. aculeolatum Munby., et trois espèces tétraploïdes: H.pallidum Desf. H.naudinianum Coss et H. perrauderianum Coss. Les espèces H. humile L. ainsi que, H. membranaceum Coss ne sont pas définies du point de vue caryologique (Hannachi-Salhi et al., 2009). Certaines espèces du genre Hedysarum, présentent un intérêt médicinal, c’est le cas d’Hedysarum trifloru ; Hedysarum triquetrum et Hedysarum tuberosum roxb. (Pullauht, 2006). D’autres ont des qualités fourragères peuvent contribuer à l’expansion de l’élevage par le biais de leurs valeurs nutritives et leur palatabilité élevée pour le bétail (Yacoubi et Chriki, 2000). Autre que leur intérêt fourrager, la majorité de ces espèces, sont fréquentées par les abeilles et jouent un rôle important dans la production du miel (mellifère et ornementale), c’est le cas d’Hedysarum coronarium (Oddo et al., 1990).

Dommergues et Manggno (1970), rapportent que la fixation annuelle mondiale d’azote par voie symbiotique est de l’ordre de 108 tonnes, soit à peu prés dix fois la production annuelle d’engrais commerciaux.

Les légumineuses améliorent rapidement une fois introduite dans la rotation avec le blé ou l’orge, la teneur du sol en matière organique et en azote et réduisent l’érosion ; en particulier sur sol pauvre et fragile (Lapeyronie, 1985).

Comparées aux graminées, les légumineuses sont en général supérieures en valeur nutritive, elles contiennent plus de protéines et minéraux (Genier, 1985).
Cependant elles sont moins compétitives, moins productives et beaucoup moins résistantes au pâturage (Popanastasis et Papchristou, 2000).

Chez les phanérogames, les légumineuses sont la troisième famille la plus importante en nombre d’espèces (18 000 à 20 000 espèces), après les astéracées et les orchidacées. Alors que l’importance des légumineuses est reconnue en botanique, cette famille constitue aussi le deuxième grand groupe après les graminées en agropastoralisme (Doree, 2000).

Les espèces qui composent la famille des légumineuses sont d’une importance considérable pour l’homme. Du point de vue économique par leur partie herbacée, autant que par leurs fruits riches en hydrates de carbone. Elles contribuent dans une large mesure aussi bien à la nourriture de l’homme (légumineuses alimentaires : pois, haricot, fève, lentille) qu’à l’alimentation quotidienne des animaux domestiques (légumineuses fourragères) (Borget, 1989).

Ces dernières ont d’autres utilisations alternatives, qui actuellement semblent s’orienter vers des objectifs relatifs à l’amélioration durable de l’environnement, en particulier pour favoriser la remontée biologiques des milieux dégradés (comme plante de couverture) et leur utilisation en agroforesterie liée à la prévention des incendies des forêts ainsi que, dans la lutte contre la désertification en zone aride (Masson et Giuntzbutger, 2000).

  Source : GAAD, Djouher 2010 , Contribution à l’etude morphologique et phénologique de 29 populations Algériennes de Sulla coronaria L. Medik. (Syn. Hedysarum coronarium L.)