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Le genre Cephalanthera comporte une quinzaine d'espèces originaires principalement des zones tempérées d'Europe, d'Asie Mineure, d'Amérique du Nord et d'Asie du Sud-Est. Il fait partie de la famille des Orchidacées, ce qui signifie que les fleurs ne comportent qu'une seule étamine. Trois espèces se rencontrent en France.
La céphalanthère blanche (Cephalanthera damasonium) est assez commune dans tout l'est de la France, tandis que celle à longues feuilles (Cephalanthera longifolia) abonde plutôt le long du littoral atlantique de l'Aquitaine à la Vendée. La céphalanthère rouge (Cephalanthera rubra) n'apparaît que dans le sud-est de la France.
Ces vivaces prennent naissance à partir d'un rhizome et développent une touffe plus ou moins importante de tiges dressées de 20 à 60 cm de long, garnies de feuilles allongées alternes. La largeur des feuilles diffère selon l'espèce. Les nervures sont parallèles comme chez toutes les monocotylédones. La partie aérienne disparaît en hiver car il s'agit d'une plante géophyte qui renaît au printemps à partir du rhizome souterrain.
Les fleurs de 2-3 cm de long sont formées de 3 sépales pétaloïdes et de 3 pétales, dont le labelle qui généralement est conçu pour l'atterrissage des insectes. L'éperon est absent de la fleur. Chez les Cephalanthera, la corolle ne s'ouvre pas beaucoup si bien que des espèces comme Cephalanthera damasonium sont contraintes de s'autopolliniser. Le pistil est constitué de 3 stigmates sans rostellum (sorte de bec formé par un des stigmates chez la plupart des Orchidacées). L'unique étamine fertile est soudée aux 2 staminodes (étamines stériles) et aux styles du pistil pour former la colonne ou « gymnostème » de la fleur. À l'extrémité de celle-ci se situent des masses de pollen pulvérulent. Les 3 carpelles sont réunis en un seul ovaire. La partie inférieure du labelle (hypochile) ne contient pas de nectar.
Les fruits sont des capsules contenant des milliers de graines minuscules disséminées par le vent.
Note : l'espèce Cephalanthera longifolia est presque exclusivement pollinisée par les insectes dans son aire méridionale, attirant les pollinisateurs du ciste à feuilles de sauge (Cistus salviifolius). Le labelle mime le pollen du ciste par ses crêtes jaune orangé.
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La céphalanthère s'implante difficilement hors de ses stations naturelles.
Elle pousse dans les sols calcaires à neutres, liée à un champignon du sol qui permet la germination et la formation du rhizome. Il est donc rare de l'observer en culture.
Attention : il est bien entendu strictement défendu de la cueillir ou de la déterrer dans la nature.
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La seule action à mener pour la voir prospérer est de préserver les stations où elle pousse.
Pas de nuisible connu.
La sécheresse ou le froid tardif entraînent parfois le dessèchement des boutons qui chutent au moindre choc laissant un épi nu.
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La céphalanthère dans l'absolu peut être semée, voire divisée en séparant le rhizome bien que la plante apprécie peu.
Il est important d'attendre que les fruits soient mûrs pour faucher afin d'assurer sa reproduction.
L'espèce Cephalanthera longifolia présente quasiment partout en France est cependant rare et protégée dans certaines régions comme la Bretagne, la Champagne-Ardenne, le Centre-Val-de-Loire, la Picardie et le Pays de la Loire. Elle paraît en nette régression dans certaines régions comme la Lorraine et demanderait une protection plus générale sur l'ensemble du territoire. Elle est classée « LC » (faiblement menacée).
On la trouve également dans les pays suivants : Arménie, Azerbaïdjan, Bosnie-Herzégovine, Géorgie, Kirghizistan, Liechtenstein, Norvège, Suisse et Ukraine. Elle apparaît souvent liée aux vieilles hêtraies mais aussi dans des sites perturbés des zones méditerranéennes comme les friches ou les garrigues récemment incendiées.
La céphalanthère de Damas (Cephalanthera damasonium) s'étend en Europe depuis le sud de la Suède jusqu'en Espagne et Turquie et gagne l'Europe centrale (Caucase, Ukraine, Azerbaïdjan).
L'espèce rubra est surtout présente en Eurasie et dans le sud-est de la France où elle est classée « LC » (faiblement menacée). Elle se trouve protégée en Aquitaine, Auvergne-Centre, Champagne-Ardenne, Haute-Normandie, Île-de-France, Pays de la Loire au niveau européen.
Le terme Cephalanthera vient de l'association des deux mots grecs képhalé, tête, et anthêra, anthère, pour souligner la rondeur des anthères.
La première observation de l'hybride Cephalanthera x schulzei date de 2010. Il pousse dans une zone très localisée dans la commune de Haut-Buëch dans les Hautes-Alpes.
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