SOLS ET PAYSAGE ALIMENTATION DE LA PLANTE. Les cinq sources d aliments de la plante. La rhizosphère et ses échanges avec la racine

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Raphaël Briand
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1 ALIMENTATION DE LA PLANTE Les cinq sources d aliments de la plante La rhizosphère et ses échanges avec la racine

Le fonctionnement de l association racines-bactéries de la rhizophère - dessins & texte de Soltner, 2000 Les 3 temps décrits par ce schémas sont en fait simultanés.

Certains les considèrent comme associés des racines, d'autres non.

alimentaires actuels de la plante II- La microflore associée se développe et prépare l'alimentation de la plante par son action enzymatique : attaque des minéraux insolubles, minéralisation

2 Le fonctionnement de l association racines-bactéries de la rhizophère - dessins & texte de Soltner, 2000 Les 3 temps décrits par ce schémas sont en fait simultanés. Ils font suite, dans le sol, à la phase d'activité de la microflore de décomposition. Les microbiologistes ne semblent pas unanimes sur la présence d'azotobacters dans la rhizosphère. Certains les considèrent comme associés des racines, d'autres non. I- Les poils absorbant des radicelles excrètent des sucres et des substances de croissance élaborés dans les feuilles, et destinées à stimuler la microflore associée nécessaire aux besoin alimentaires actuels de la plante II- La microflore associée se développe et prépare l'alimentation de la plante par son action enzymatique : attaque des minéraux insolubles, minéralisation de l'humus, déplacement des ions fixés, synthèse (possible) de protéines à partir de l'azote de l'air (azotobacters) III- La plante absorbe les aliments préparés par sa microflore associée : - des ions solubilisés par action enzymatique - des substances organiques complexes et variées, élaborées par les microbes et issues de leur décomposition

3 Le cycle du carbone Ce schéma fait apparaître qu'une restitution carbonée régulière est indispensable à la bonne nutrition des plantes : cet apport carboné en effet, générateur d'acide carbonique et d'acides humiques, et nourriture des microbes, permet l'attaque régulière des minéraux et des engrais insolubles du sol. Le brûlage de toute matière organique court-circuitant l'activité de décomposition, prive le sol de cet indispensable apport carboné la fertilité du sol ne peut que souffrir de cette privation.

4 Le cycle de l azote Les plantes ont trois sources d azote : atmosphérique,organique et les engrais (minéraux ou organiques). L azote se présente sous trois formes - l azote organique : pas directement utilisable par la plante. Dans l humus stable : 5 % d azote - l'azote ammoniacal : soluble et retenu par le complexe, transitoire vers le nitrique - l azote nitrique : très soluble et très assimilable. Il n est pas retenu par le complexe absorbant

5 Le cycle du phosphore Formes du phosphore et ph Le phosphore est présent sous diverses formes dans le sol. Son énergie de fixation dépend du ph : C'est entre ph 5,5 et ph 7 que le phosphore est le plus facilement utilisable, parce qu'il est fixé en grande partie par les argiles. Au-dessous de ph 5,5, la fixation par le fer et l'alumine devient de plus en plus énergique. Au-dessus de ph 7, lé calcium forme avec le phosphore des phosphates de plus en plus insolubles (d'après BUCKMANN et BRADY dans Soltner, 2000)

6 Les formes du phosphore dans le sol - d après Gervy dans Soltner, 2000

Les oligo-éléments Les oligo-éléments sont présents à l état libre dans le sol, fixés au complexe absorbant, ou chélatés dans les molécules d acides fulviques, solubles.

7 Les oligo-éléments Les oligo-éléments sont présents à l état libre dans le sol, fixés au complexe absorbant, ou chélatés dans les molécules d acides fulviques, solubles. Oligo-éléments et ph L assimilabilité des oligo-éléments dépend du ph du sol : le manganèse Mn, le zinc Zn, le cuivre Cu, le bore B, sont de moins en moins assimilables quand s'élève le ph. C'est l'inverse pour le molybdène Mo, qui peut devenir toxique dans les fourrages cultivés sur sols alcalins. Ainsi, un relèvement trop brutal du ph par des amendements calcaires puisse provoquer une carence par blocage d'oligo-éléments. Un chélat, du grec kélè, pince, est un transporteur incluant l'élément entre des liaisons, comme inséré entre les mors d'une pince. Sans lui, l'oligo-élément resterait combiné à des minéraux insolubles ou se recombinerait à ces minéraux, donc serait inassimilable. Les produits chélatants sont des acides organiques, polyphénols, acides aminés, protéines, polysaccharides, acides fulviques et humiques. Le commerce en propose, comme l'edta, acide éthylène diamino tetra acétique Les matières organiques et l'activité biologique jouent un grand rôle dans la production de chélats donc dans l'alimentation correcte en oligo-éléments 1 - La plante absorbe les oligo-éléments qui lui sont nécessaires à partir d'ions libres (cations et anions) et d'ions chélates. 2 - Ces ions libres et chélatés proviennent d'abord de la minéralisation de la matière organique fraîche et de l'humus. Les deux flèches signifient qu'il y a échange dans les deux sens entre la solution du sol et l'humus, notamment pour la synthèse de l'humus. 3 - Les oligo-éléments sous forme d ions libres dans la solution du sol sont en équilibre avec les ions fixés sur le complexe argilo-humique et sur les autres agents de fixation, les hydroxydes de fer et d'alumine notamment. 4 et 5 - Les racines et les micro-organismes de la rhizosphère sécrètent des substances chélatantes (liste ci-dessus) et en retour se nourrissent des ions chélates qui leur sont indispensables. 6 - Les minéraux de la roche-mère, attaqués par les acides et enzymes de l'humus, des radicelles et des micro-organismes, libèrent des oligo-éléments qui sont chélatés par les substances chélatantes issues de ces matières organiques.

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