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Compétences de recherche de Montpellier et de sa région dans le domaine de l'agronomie

Agronomie - Plantes cultivées et systèmes de culture

Mots-clés : rhizosphère, étude du transfert sol-plante, phytodisponibilité, sol contaminé, riz, blé dur

La rhizosphère : une échelle pertinente pour évaluer la phytodisponibilité des éléments traces ?

2. Minimiser l'impact des cultures sur les cycles biogégochimiques

2. Minimiser l'impact des cultures sur les cycles biogéochimiques

Blé dur prélevé (ép. 1,5-4 mm) in situ et son sol adhérent aux racines représentant la rhizosphère - © M. Bravin La place centrale des plantes au sein des agroécosystèmes rend indispensable l’étude du transfert sol-plante (phytodisponibilité) des éléments traces (ET) en sols agricoles contaminés. Certains ET comme l’arsenic (As) tendent à s’accumuler dans les plantes avec un risque accru de contamination de la chaîne alimentaire. D’autres ET comme le cuivre (Cu) sont principalement phytotoxiques et affectent plutôt le rendement des cultures. Pour évaluer ces risques, les équipes se concentrent sur l’étude de la rhizosphère, cette fine couche de sol (de quelques centaines de micromètres à quelques millimètres d’épaisseur) au contact des racines dont les propriétés physico-chimiques sont fortement influencées par les activités racinaires. Si la rhizosphère peut être étudiée in situ en collectant le sol adhérent aux racines, des dispositifs expérimentaux de laboratoire comme le RHIZOtest, basés sur la séparation physique du sol et des racines, permettent une évaluation plus fine de l’influence des processus rhizosphériques sur la phytodisponibilité des éléments traces.

Dans le sud-est asiatique, la forte disponibilité de As apporté par les eaux d’irrigation dans les sols de rizière submergés, laisse craindre une forte phytodisponibilité de As. Dans ces conditions de sol réductrices, le riz favorise cependant la formation d’une gangue d’oxyhydroxydes de fer à la surface des racines qui tend à séquestrer As dans la rhizosphère et à limiter sa phytodisponibilité. En Languedoc-Roussillon, les processus rhizosphériques permettent également de comprendre l’émergence d’une phytotoxicité de Cu chez le blé dur dans certains sols à antécédent viticole. En sols très acides, la plante diminue la phytodisponibilité de Cu en alcalinisant fortement sa rhizosphère. À l’inverse, en sols calcaires, les exsudats racinaires émis par la plante dans sa rhizosphère exacerbent la phytodisponibilité de Cu et favorisent ainsi sa phytotoxicité. Ces deux exemples soulignent ainsi la pertinence des études centrées sur les processus rhizosphériques pour évaluer la phytodisponibilité des ET.

Contact(s) :
Matthieu Bravin, matthieu.bravin@cirad.fr
Emmanuel Doelsch, doelsch@cirad.fr
Philippe Hinsinger, hinsinger@supagro.inra.fr

Date de publication : 30/05/2010

Référence(s)

Michaud AM, Bravin MN, Galleguillos M et Hinsinger P 2007 Copper uptake and phytotoxicity as assessed in situ for durum wheat (Triticum turgidum durum L.) cultivated in copper-contaminated, former vineyard soils. Plant Soil, 298, 99-111.
Lien DOI / site éditeur

Bravin MN, Michaud AM, Larabi B et Hinsinger P 2010 RHIZOtest: A plant-based biotest to account for rhizosphere processes when assessing copper bioavailability. Environ. Pollut., 158, 3330-3337.

Lien DOI / site éditeur

Illustrations

RHIZOtest,dispositif expérimental de laboratoire permettant d’évaluer l’influence des processus rhizosphériques sur la phytodisponibilité des éléments traces - © M. Bravin Phytotox Cu_Mbravin




 


 
 

Mise à jour le 18/08/17


 




Extrait du site http://www.agropolis.fr/agronomie/exemple.php?id=15