Description botanique

Le papayer a un tronc droit qui peut atteindre 8 mètres de haut. Il ne possède pas de branches. A la base, le tronc a une épaisseur de 30 à 40 cm. Le latex s'écoule de toutes parties de l'arbre qui soient coupées ou blessées. Les feuilles poussent à partir du haut du tronc en spirale. Elles possèdent des tiges longues et horizontales qui mesurent 35 à 105 cm de long. Les feuilles sont grandes et divisées en 5 à 9 segments irréguliers Elles ont des nervures et des veines jaunes et saillantes. Le papayer peut produire des fleurs mâles, femelles ou hermaphrodites (parfaites). Ces fleurs à cinq pétales sont parfumées, charnues et cireuses. L'arbre peut produire des fleurs de sexes différents, en fonction des conditions environnementales et du stress.

Les papayes ont une forme variant de l'ovale à l'arrondi et mesurent de 15 à 20 cm de longueur et de 10 à 20 cm de largeur. Les plus grosses ont un poids pouvant atteindre plus de 9 kg. Les fruits qui ne sont pas mûrs sont verts et durs avec du latex blanc. Les fruits mûrs ont une peau jaune clair à foncé et une chair succulente de couleur jaune, orange, saumon ou rouge. La chair est juteuse, sucrée avec une saveur aromatique à musquée. Les graines, situées au cœur du fruit, sont habituellement noires et enveloppées d'une couche transparente et charnue.

L'arbre
Le papayer est une plante vivace à courte vie, à croissance rapide et au bois tendre. Ses racines sont étendues, il pousse droit et ne fait pas de branches. Il peut atteindre la taille de 8 mètres. Son tronc est creux, vert ou violet foncé ; il mesure 30-40cm voire plus d'épaisseur à la base et est rendu rugueux par des cicatrices laissées par les feuilles. Les vaisseaux contenant le latex sont présents de toutes parts.

Les feuilles
Les feuilles émergent directement de la partie supérieure du tronc, en spirale sur des pétioles pratiquement horizontales de 30 à 105 cm de long. Elles sont creuses, charnues, vertes ou plus ou moins violet foncé. Les feuilles, profondément divisées en 5 à 9 segments principaux, chacun subdivisés de façon irrégulière, varient de 30 à 60 cm de largeur et possèdent des nervures et des veines proéminentes et jaunâtres. Les feuilles ont une durée de vie de 4 à 6 mois. A la fois les tiges et les feuilles contiennent une grande quantité de latex laiteux.

Les fleurs
Les fleurs à cinq pétales sont charnues, cireuses et légèrement parfumées. Certaines plantes ne portent que des fleurs femelles à courtes tiges, ou des fleurs hermaphrodites (parfaites) également à courtes tiges, alors que d'autres peuvent ne porter que des fleurs mâles groupées en panicules de 5 à 6 pieds de long (150 à 180 cm). Certaines plantes peuvent aussi porter à la fois des fleurs mâles et femelles. D'autres produisent, selon les saisons, des fleurs mâles à courtes tiges ou des fleurs parfaites. Ce changement de sexe peut survenir temporairement sous des températures élevées.

La manière dont la pollinisation se fait chez les papayers n'est pas connue de façon certaine. Le vent en est probablement le principal agent responsable puisque le pollen est léger et abondant, mais les thrips et certains papillons de nuit peuvent également intervenir. La pollinisation manuelle est parfois nécessaire à l'obtention d'une bonne production de fruits.

Mâle		Femelle
Hermaphrodite		Carpelloïde

PLANCHE 1 : Les fleurs de papayer

Les fruits
Généralement, la papaye ressemble à un melon, ovale ou sphérique, ou allongé, de 15 à 50 cm de long et de 10 à 20 cm d'épaisseur. Les plantes semi sauvages (acclimatées) portent des fruits miniatures de 2,5 à 15 cm de long. Leur peau est cireuse et fine mais assez résistante. Quand le fruit est vert et dur, il est riche en latex blanc. Quand il est mûr, il devient jaune clair ou foncé à l'extérieur et l'épaisse paroi de chair succulente devient aromatique et de couleur jaune, orange ou différentes nuances de saumon ou rouge. Il est alors juteux, douceâtre avec une saveur proche de celle du cantaloup ; certaines espèces ont un goût plutôt musqué. Légèrement attachés à la paroi par des tissus tendres, blancs et fibreux, on trouve généralement de nombreux petits pépins noirs d'environ 5 mm de long, chacun enveloppés dans une arille transparente et gélatineuse.

La peau de la papaye a un réseau de cellules lactifères qui, chez les fruits immatures, contiennent en abondance du latex laiteux et protéolytique, appelé papaïne. Les lactifères se rétractent quand le fruit mûrit et il y a peu voire pas du tout de latex lorsque le fruit est totalement mûr.

PLANCHE 2 : La forme du fruit en fonction du sexe : (L) Hermaphrodite en poire (R) Femelle ronde

Croissance et développement

Les papayers sont des plantes à croissance rapide qui ont besoin d'un apport abondant en nutriments si on souhaite obtenir une forte production. Les plantes grandissent habituellement à partir d'une graine, qui prend 2 à 3 semaines pour germer.

Les papayers peuvent vivre plus de 25 ans mais leur productivité décline avec l'âge. Pour la production de fruits frais comme pour la production de papaïne, il vaut mieux renouveler la plantation tous les 3 ans. Une forte croissance initiale mène à une floraison (moins de 6 mois après l'ensemencement) et une production précoce de fruit (maturation des fruits 4-5 mois après la floraison). Les fruits modèrent la vitesse de croissance mais une allure régulière et relativement rapide peut être maintenue pour produire des fruits tout au long de l'année et en grande quantité.

Croissance végétative
Il faut environ huit à dix semaines après l'ensemencement pour que le plant atteigne une hauteur de 20 cm ou un stade de 10 à 20 feuilles, stade où ils sont prêts pour la transplantation.

Après transplantation, la croissance de la pousse est initialement lente même si une croissance considérable des racines se fait, s'étendant bien au-delà de la ligne de voûte. La croissance de la tige est alors rapide jusqu'à la floraison, sa circonférence augmentant de plus de 2 mm par jour. La vitesse de croissance atteint son maximum à la floraison puis décline quand le fruit commence à produire des fruits. La vitesse de croissance de la tige est influencé par l'apport en azote et en phosphore, par l'irrigation et par la température. La croissance des racines décline dramatiquement à l'apparition des fleurs, continuant à très petite vitesse pendant toute la floraison et la production de fruits.

Le bouquet de feuilles au sommet et au long de la partie supérieure de la tige constitue le feuillage de l'arbre. De nouvelles feuilles se forment constamment au sommet pendant que les vieilles feuilles s'abîment et tombent. Normalement, il y a 15 feuilles adultes par plante. Sous les Tropiques, de nouvelles feuilles apparaissent à une fréquence d'environ 2 à 3 par semaine. Le développement des pétioles est rapide jusqu'à la floraison puis il augmente doucement pour atteindre sa vitesse maximale à l'apparition des fruits.

Croissance reproductive
De nouveaux bourgeons à fleur se forment à l'aisselle des feuilles tous les 2 ou 3 jours. Le temps séparant l'apparition des bourgeons de l' anthèse des fleurs varie de 46 à 80 jours, la différence de température étant à l'origine de l'importance de ce décalage.

La croissance des fruits se découpe en deux phases principales. La première phase de croissance rapide dure environ 80 jours après l'ouverture de la fleur, alors que la seconde phase débute juste après la maturation du fruit. La chair est de couleur blanche chez les fruits immatures et de couleur jaune orangé pale, rose saumon ou rouge en fonction du cultivar chez les fruits mûrs. La présence globale d'amidon chez les fruits décline les premiers 80 jours de leur développement. Les sucres s'accumulent uniquement pendant les derniers 28 à 42 jours du développement du fruit. Ce développement prend de 130 à 160 jours depuis l'anthèse sous les Tropiques et peut s'étendre à 190 – 270 jours dans les régions subtropicales plus froides.

Système de reproduction
Le papayer est soit dioïque avec des arbres femelles et males, soit gynodioïque avec des arbres femelles et hermaphrodites (bisexué).

Le vent est le principal agent de dispersion du pollen chez les variétés dioïques avec l'aide de plusieurs insectes pollinisateurs comme les abeilles ou les papillons Skipper. Les variétés dioïques de papayer sont donc contraintes à la pollinisation croisée à cause de la séparation des fleurs males et femelles sur des arbres différents.

Chez les populations gynodioïques à fleurs bisexuées, les étamines sont stockées à l'intérieur du tube corollaire et dépassent rarement à l'extérieur de la fleur. Beaucoup de variétés gynodioïques telles que le Sunrise Solo, le Kapoho Solo et l'Eksotika sont autopollinisées. Les fleurs hermaphrodites sont cléistogames, c'est-à-dire que les anthères s'ouvrent par déshicence et relâche le pollen pour effectuer l'autopollinisation avant l' anthèse de la fleur. De telles variétés sont contraintes à l'autopollinisation et les graines collectées sur des fruits hermaphrodites vont généralement se reproduire identiquement.

Ecologie

Le papayer est une espèce tropicale ou subtropicale que l'on trouve dans une zone limitée entre 32° de latitude nord et 32° de latitude sud, avec une température allant de 21 à 33° C. Il a besoin de beaucoup de pluie ou d'irrigation mais également d'un bon drainage. Les plantations doivent être situées dans des endroits protégés ou entourées par des talus paravent, car les vents violents sont nuisibles, particulièrement sur les sols qui ne permettent pas une forte évapotranspiration.

Les papayers poussent mieux dans des sols légers et bien drainés, riches en matières organiques dont le pH est de 6.0 – 6.5. Il peut tolérer n'importe quel type de sols à condition qu'ils soient bien drainés et pas trop secs. Les sols excessivement acides doivent être modifiés par une application de chaux à raison de 2,4 – 4,8 tonnes/ha. Sur des sols riches en matières organiques, le papayer pousse bien et produit beaucoup de fruits, mais ces fruits sont de mauvaises qualités. Les racines sont très sensibles à l'excès d'eau. Même de très courtes périodes d'inondation peuvent tuer les plantes.

Climat

Précipitations
Les papayers poussent bien et donnent de bonnes récoltes sans irrigation complémentaire si les précipitations mensuelles atteignent approximativement 100 mm. De telles conditions idéales sont rares puisque les régions tropicales connaissent généralement un climat de mousson avec des saisons sèches et des saisons des pluies bien définies. Le succès de la production dépend alors des possibilités d'irrigation complémentaire pendant la saison sèche. De fréquentes sècheresses entraînent une chute rapide des feuilles âgées, une inversion du sexe en mâle improductif et une faible production de fruit. Inversement, de fréquentes inondations entraînent la mort des plantes provoquée par le pourrissement des racines.

Température
La température optimale pour la croissance se situe entre 21°C et 33°C. Les cultivars dioïques sont mieux adaptées aux basses températures (<20°C) puisque les arbres femelles ne sont pas exposées aux changements de sexe existants chez les cultivars bisexuées (hermaphrodites), plus sensibles. Les cultivars hermaphrodites (Eksotika ou Solo) qui poussent sous des températures inférieures à 17° C peuvent avoir 100% de fleurs sans femelles. Sous des températures plus élevées (>35° C), on trouve une tendance des cultivars hermaphrodites à former des fleurs mâles fonctionnelles avec une part de femelles peu développée ou non fonctionnelle. Cette tendance varie selon les cultivars et à l'intérieur d'un même cultivar.

Exposition
Le papayer aime le soleil. Quand elle est à l'ombre, la plante pousse haut avec un nombre de nœuds croissant et des feuilles étiolées.

Vent
Le papayer est délicat et a besoin d'une protection contre les vents violents. Les racines sont bien développées mais sont relativement peu profondes et l'arbre peut être déraciné par des vents de 64km/heure, particulièrement si le sol a été attendri par la pluie. Même si les arbres résistaient au déracinement, les grandes feuilles seraient considérablement endommagées, entraînant une abscission des fleurs et des jeunes fruits et un faible total d'aliment solide soluble chez les fruits les plus mûres. La guérison des dégâts causés par le vent peut prendre 4 à 8 semaines.

Sols
Les papayers poussent dans une grande variété de types de sols, la condition la plus essentielle étant le drainage ; un faible drainage entraîne un pourrissement des racines. Un terreau poreux ou sablonneux est préférable. Le papayer pousse bien dans des sols dont le pH se situe entre 5.0 et 7.0. Si le pH est inférieur à 5.0, l'épandage de chaux est nécessaire pour augmenter la croissance et la récolte.

Le papayer peut être planté avec succès dans des sols même pauvres tels que la tourbe, et les sols sulfatés acides, si on prend soin de corriger les imperfections inhérentes à ces sols. Concernant la tourbe, un important usage de chaux (6 à 8 tonnes/ha) est nécessaire à la culture. Des micronutriments tels que le bore , le zinc et le cuivre peuvent également être appliqués régulièrement pour assurer la production de fruits de qualité. Puisque les précipitations sont généralement élevées, le terrain doit être drainé avant que le papayer, qui est très sensible aux inondations, puisse être planté. Des récoltes de plus de 100 tonnes/ha chez certaines espèces hybrides sélectionnées ont été obtenues sur des sols tourbeux. Cependant un des problèmes majeurs est la tendance des arbres à tomber, particulièrement pour les gros producteurs, à cause de la faiblesse de leur ancrage. Pour éviter la chute, les arbres doivent être tuteurés ou supportés. Il est également difficile de mécaniser l'exploitation sur des surfaces tourbeuses tendres.

Avec une gestion et un chaulage approprié, le papayer peut également être planté dans des sols sulfatés acides, qu'ils soient compacts, acides, contenant des concentrations toxiques de certains micronutriments ou exposés aux inondations. Cependant, les papayers cultivés sur de tels sols ont une espérance de vie économique relativement courte à cause du faible développement de leur racine et des maladies du collet résultant de mauvaises conditions de drainage. Les sols fortement argileux devraient préférablement être évités parce que la nature compacte de ces sols favorise les inondations prolongées, ce qui est préjudiciable à la croissance des papayers.

Origines et histoire

Comme la région précise d'origine est inconnue, on pense que le papayer est natif d'Amérique tropicale, probablement le Mexique méridional et l'Amérique Centrale voisine. Les graines ont été importées au Panama puis en République Dominicaine avant 1525 et répandue dans des régions à températures élevées au travers de l'Amérique du Sud et de l'Amérique Centrale, le sud du Mexique, les Antilles et les Bahamas, puis les Bermudes en 1616. Les espagnols apportèrent des graines aux Philippines dans les années 1550 et les papayers voyagèrent de là-bas vers la Malaisie et l'Inde. Des graines furent ensuite envoyées d'Inde à Naples en 1626. Elles atteignirent Hawaï dans les années 1800 – 1820. Le papayer est maintenant courant dans presque toutes les zones tropicales.