Agronomie Générale

Agronomie Générale
Cours
Julien

Par Julien

Mise à jour le 24-09-2010

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L’agronomie a pour objectif d’établir les lois de variations du comportement végétal en fonction des variations des paramètres du milieu environnant

L’agronomie a pour objectif d’établir les lois de variations du comportement végétal en fonction des variations des paramètres du milieu environnant Il se dégage que l’agronomie est une science de relation, elle s’intéresse aux relations de la plante cultivée avec le milieu sol-climat. Le tout forme un ensemble qui varie dans le temps et dans l’espace. Lesagronomes, tentent de mettre au point des techniques qui permettent d’accroître la production des cultures, d’améliorer leur qualité et d’augmenter les rendements tout en maintenant la fertilité du sol.

 

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Plan du document :

 

1. Définition

 

2. Eléments de climatologie tunisienne : quelques caractéristiques

 

3. Eléments d'acrogéologie

 

I. Les pharnerogames

 

II. Le développement végétal

 

III. Relations sol-eau-plante

 

IV. Nature physique des relations sol-plante

 

V. Nature chimique des relations sol-plante

 

VI. Nature biologique des relations sol-plante

 

 

 

1. Définition

 

L'agronomie, est une science dont l'objet est l'étude des relations entre les plantes cultivées, les climats, les sols en l'environnement dans lesquels elles se développent. 

Le terme agronomie, du grec, agros « champ » et nomos « loi », définit également l’ensemble des techniques qui permettent d’améliorer les productions végétale et animale (la seconde découlant de la première.

L’agronomie se propose de déterminer et de comprendre les processus gouvernant la croissance puis le développement et la production des végétaux cultivées sous des conditions déterminées du milieu environnant.

 

Le milieu environnant est de deux types : 

un environnement physique qui englobe le sol, l'eau, l'air et les forces (radiations solaires, gravité, énergie moléculaire)

un environnement biotique qui intéresse les relations de la plancte avec d'autres organismes vivants qu'ils soient végétal ou animal. 

L'agronomie a pour objectif d'établir les lois de variations du comportement végétal en fonction des variations des paramètres du milieu environnant. 

Il se dégage que l'agronomie est une science de relation, elle s'intéresse aux relations de la plante cultivée avec le milieu sol-climat. Le tout forme un ensemble qui varie dans le temps et dans l'espace. 

 

Les agronomes, tentent de mettre au point des techniques qui permettent d’accroître la production des cultures, d’améliorer leur qualité et d’augmenter les rendements tout en maintenant la fertilité du sol.

 

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2. Elements de climatologie tunisienne : quelques caractéristiques

 

La Tunisie est dans son ensemble un pays sec, la pluviométrie est caractérisée à la fois par son insuffisance et son irrégularité inter ou intrasaisonnière.

Le coefficient de variabilité annuel de la pluie est de l’ordre de 30 à 40% dans le semi-aride supérieur (300 à 400mm), alors qu’il atteint 60 à 80% dans la zone aride (100 à 150mm).

D’une façon générale la variabilité est inversement corrélée avec la quantité moyenne de pluie.

 

Selon la pluviométrie on peut limiter 4 grandes régions en Tunisie :

1. zone très pluvieuse: les pluies totales > 600mm, cette zone s’étend sur les Kroumiri, Mogods,Nefza. Le nombre de jour pluvieux est de 120-140 et s’étend de septembre à juin

2. zone pluvieuse: total pluviométrique compris entre 400 et 600mm, s’étend sur toute la vallée de la medjerda, la region de bizerte, la presqu’île du cap-bon et la haute steppe du centre tunisien. Le nombre de jour pluvieux est entre 60 et 100.

3. zone peu pluvieuse: précipitation totale <400mm, recouvre le versant sud de la dorsale tunisienne, occupe l’ensemble du Sahel depuis la région de Nfidha jusqu’à la région de Skhira. Nombre de jour pluvieux de 40 à 70.

4. zone très peu pluvieuse: le total annuel pluviométrique descend jusqu’à 90mm, cette zone comprend toute la partie du territoire tunisien située au sud de la ligne allant de Fériana à Jerba. Le nombre de jour pluvieux est de 25 à 40.

 

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3. Elements d'acrogéologie

 

Les sols agricoles de la Tunisie proviennent de la désagrégation des roches en place soit des dépôts marin ou lacustre soit du transport à distance par les vents ou les eaux pluviales ou fluviales.

Les différentes formations géologiques connues de la Tunisie appartiennent au secondaire, tertiaire et quaternaire

Les sols sont par conséquent très diversifiés depuis les sols légers venant du grès du secondaire aux sols argilo-calcaire et de terre noire du tertiaire

Les argiles compacts ayant des éléments gypseux proviennent du IIIaire (région de Djerid et Nefzaoua)

Les dépôts du IVaire occupent les 4/5 des surfaces constituant les vastes plaines du Sahel, de Kairouan, de Sfax et du sud tunisien ce sont des sols siliceux, calcaire et de limon rouge

 

 

 

I. Les pharnerogames

 

Les phanérogames sont divisées en gymnospermes (plantes à graines nues) comme le pin, le sapin et autres conifères, et en angiospermes (plantes à graines enfermées dans un fruit). Ces dernières, qui dominent largement le monde vivant, sont les véritables plantes à fleurs.

Les organes des plantes ne sont véritablement différenciés que chez les plantes à graines. Ce sont les feuilles, les tiges et les racines. Les fleurs sont les organes reproducteurs des plantes supérieures, gymnospermes et angiospermes.

 

1. Les racines

Ce sont les organes de fixation d’un végétal à son substrat. Les racines assurent l’essentiel de l’absorption de l’eau et des sels minéraux grâce à de nombreux poils absorbants, prolongements des cellules superficielles des extrémités racinaires. Celles-ci sont protégées par la coiffe, faite de cellules cutinisées. C’est un tissu particulier, le méristème terminal, siège d’intenses divisions cellulaires, qui est responsable de la croissance en longueur des racines. Proche de la surface, la région de transition entre la racine et la tige est appelée collet.

Une racine comporte trois zones en partant de l’extrémité : la coiffe (protège le méristème), la zone lisse (d’élongation et de différenciation), la zone pilifère où sont insérées les radicelles.

La morphologie du système radiculaire est un caractère héritable, mais particulièrement influencé par les conditions édaphiques. On distingue 3 types principaux :

• le type fasciculé (graminées)

• le type pivotant (luzerne, colza, tourne sol) 

• le type tuberculeux : où l’accumulation de réserves provoque une hypertrophie d’une portion de la racine (betterave, radis..)

 

Bien qu’elles varient largement dans leurs formes et leurs distributions dans le sol, les racines ont certaines caractéristiques de croissance et de fonctionnement qui sont identiques. Ces fonctions sont :

• fixation et ancrage de la plante dans le sol 

• absorption de l’eau et des éléments minéraux

• synthèse et transport des métabolites*

 

2. Les tiges 

Sont des organes végétaux généralement aériens, qui portent les feuilles. Les tiges permettent le transport de la sève et, de même que les autres organes végétaux (racines, feuilles et fleurs), ne sont vraiment bien différenciés que chez les plantes à graines.

* Morphologie de la tige

 

Il existe, sur une tige, plusieurs zones distinctes. Les zones où s’insèrent les feuilles sont les nœuds ; les espaces entre deux feuilles sont les entre-nœuds. À l’extrémité de la tige, où se forment les nouvelles feuilles, se trouve le méristème apical, tissu responsable de la croissance en longueur de la plante. La zone apicale est entourée et protégée par de jeunes feuilles, groupées pour former un bourgeon. Les rameaux, c’est-à-dire les tiges secondaires qui partent de la tige principale, se forment à partir de bourgeons axillaires (qui se forment à la base des feuilles).

Généralement aériennes, les tiges ne sont pas pour autant uniformes dans leur morphologie. Elles peuvent être robustes et droites, fines, rampantes, etc. Certaines espèces sont grimpantes, et leurs tiges sont alors longues et fines, comme celles du lierre. Chez le haricot ou le houblon, elles sont volubiles, c’est- à-dire qu’elles s’enroulent autour de leur support.

 

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3. Les feuilles 

Principale organe photosynthétique des plantes vasculaires, constitué par une excroissance latérale de la tige. Une feuille typique est composée d’un pétiole, appelé pédoncule, qui assure la fixation à la tige d’une partie large et plate, le limbe. À la base du pétiole, on rencontre parfois deux petites expansions en forme de lames, les stipules. De nombreuses feuilles présentent, à partir de ce modèle, des modifications liées à un rôle particulier (comme la rétention d’eau en milieu sec).

 

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4. La fleur

 

a. Présentation

Fleur, organe reproducteur caractéristique des phanérogames ou végétaux à fleurs. Chez les gymnospermes, la structure de la fleur est archaïque : elle ne possède ni sépales ni pétales, et ses ovules sont « nus », c’est-à-dire non enfermés dans des carpelles. La fleur atteint sa forme la plus évoluée chez les angiospermes (monocotylédones et dicotylédones). Elle est alors pourvue de sépales et de pétales (sauf chez les espèces tel le chêne, où ces structures ont disparu), et les ovules sont enfermés et protégés dans des carpelles. Seules les angiospermes sont considérées comme les véritables plantes à fleurs.

 

b. Morphologie de la fleur

Les fleurs peuvent être, quoique rarement, indépendantes (ou solitaires) ou groupées en ensembles de dispositions diverses, les inflorescences. La forme des différentes fleurs dépend en grande partie de la forme de leur corolle, c'est-à-dire l'ensemble des pétales, qui peuvent être de taille identique ou différente, soudés ou séparés, etc). Les plantes de la famille du liseron présente des fleurs dont les pétales soudés forment un tube se terminant en entonnoir. Les pétales sont également soudés chez les plantes de type campanule (le terme campanulées désigne d'ailleurs les fleurs en forme de cloche). Chez les plantes de la famille du pois, les fleurs présentent une structure caractéristique, dite papilionacée : un grand pétale supérieur, l'étendard, deux pétales latéraux, les ailes, et deux pétales inférieurs recourbés vers le bas, formant la carène.

 

 

Structure de la fleur

Une fleur est formée de quatre sortes d'éléments. Les sépales (le calice) forment une enveloppe, souvent verte, autour du bourgeon, avant son éclosion. Les pétales (la corolle) sont souvent colorés et odoriférants, ce qui attire les insectes pollinisateurs. Calice et corolle constituent le périanthe, enveloppe florale qui protège les éléments sexuels de la fleur. Ceux-ci sont les étamines (organes mâles), groupées en un ou deux rangs circulaires, et le pistil (organe femelle), composé de carpelles. Les carpelles comportent chacun stigmate, style et ovaire. Après la fécondation, les carpelles hypertrophiés forment le fruit.

 

c. Types de fleurs

La majorité des espèces d’angiospermes portent des fleurs composées de sépales, pétales, étamines et carpelles, et qui sont qualifiées de complètes. Mais, chez de nombreuses espèces, il manque un ou plusieurs verticilles, les fleurs sont alors dites incomplètes. Par exemple, si les sépales ou les pétales sont absents, on a affaire à des fleurs monopérianthées. À l’extrême, on trouve des fleurs apérianthées, qui ne possèdent ni les uns ni les autres.

L’absence de certains éléments peut également concerner les pièces reproductrices. En effet, les fleurs complètes sont bisexuées, c’est-à-dire qu’elles portent à la fois les organes reproducteurs mâle (étamines) et femelle (pistil). Si certains des éléments nécessaires à la reproduction font défaut, la fleur est dite imparfaite. La fleur est alors dite pistilée ou étaminée, selon qu’elle possède le pistil ou les étamines.

Lorsque les fleurs sont à la fois mâles et femelles, la plante est dite hermaphrodite (exemple, blé). Si les fleurs mâles et femelles sont distinctes et se trouvent sur le même individu, on qualifie l’espèce de monoïque (ex, maïs) ; on utilise le terme dioïque si les fleurs mâles et femelles sont portées par des individus différents (ex, pistachier).

 

 

II. Le développement végétal

 

1. Généralité 

De la mise en terre de la graine à la production d’autres graines, la vie d’une plante comporte une suite de phases marquées par l’apparition de nouveaux organes et leur croissance.

Ces manifestations morphologiques et fonctionnelles constituent des stades.

 

Le terme ‘développement’ est utilisé pour distinguer le développement de nouveaux organes. Il peut être aussi compris comme étant l’évolution de la plante au cours du temps. Il implique selon Heller deux séries de transformations :

• des modifications quantitatives : augmentation de longueur, de surface, de volume.. généralement désignées comme la croissance

• des modifications qualitatives qui se traduisent par l’acquisition de nouveaux organes et de nouvelles fonctions, c’est la différenciation.

 

 

2. Croissance végétale 

 

a. Définition 

La croissance d’une cellule, d’un organe, d’une plante se traduit par une augmentation de dimension ou de poids. Elle correspond à la fois à un grandissement cellulaire et une multiplication des cellules.

On peut suivre la croissance d’une plante ou d’un organe en fonction du temps ; en mesurant la taille, la surface ou le poids…

 

b. Allure générale de la croissance en fonction du temps 

 

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c. Influençant de la température

La température est le facteur climatique qui influence le plus la croissance avec la lumière qui conditionne la photosynthèse.

La température conditionne la vitesse de croissance, mais n’a pas d’action sur la taille finale des organes.

 

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3. Le cycle de végétation 

Le cycle de végétation comprend deux états successifs : l’état végétatif et l’état reproducteur.

L’état végétatif débute avec la germination qui correspond à la croissance de l’embryon. Cette phase très importante conditionne la suite.

Au stade levée, la plantule apparaît et acquiert petit à petit une vie autonome. Par la suite, le nombre, la taille, et le poids des organes augmentent.

Après un temps variable selon les éspèces, la plante commence à préparer le passage à l’ état reproducteur (virage floral) qui est conditionné par des facteurs internes et externes.

 

La vernalisation : Pour beaucoup de plante, la floraison nécessite une exposition préalable, plus ou moins longue, aux basses températures. Celles-ci provoquent des transformations physiologiques de nature hormonale totalement invisibles. Le processus est désigné comme étant "la vernalisation".

Heller la définit comme ‘’ le contrôle de l’acquisition de l’aptitude à fleurir par un abaissement de la température’’.

Elle correspond à un besoin de la plante à des températures faibles durant une période donnée. (céréales 1 à 2 °C)

Les températures vernalisantes doivent être maintenues durant un temps variable selon les espèces végétales. Durées et températures ne semblent pas être indépendantes et certains auteurs retiennent plutôt la nécessité d’une dose de températures basses, l’allongement de la durée compensant partiellement la faiblesse des valeurs. En effet, dans le milieu naturel, que l’hiver soit rigoureux ou clément, les céréales sont toujours vernalisées.

A la fin de la période juvénile, la plante atteint la maturité de vernalisation c'est-à-dire qu’elle est apte à réagir aux actions inductives

 

Le photopériodisme : La lumière est aussi un facteur inducteur, elle est active par sa durée, sa qualité et sa périodicité. On appelle photopériodisme, la réponse de la plante à la succession des périodes éclairées et obscures et leur durée relative. 

Une photopériode comprend une période éclairée (photophase ou hémérophase) suivie d'une période obscure (nyctiphase). L'application d'une série de photopériodes convenables enclenche le processus de mise à fleur. 

 

On distingue plusieurs catégories de plantes selon leurs exigences photopériodiques :

• les plantes de jour long ou héméropériodiques : elles ont besoins d’une série de photopériodes dont la photophase est supérieure à un seuil appelé ‘ photophase critique’

• les plantes de jour court ou nyctipériodiques : exigent une série de photopériodes dont la nyctiphase est supérieure à une valeur critique

• les plantes indifférentes n’ont aucune exigence photopériodique

 

 

4. Régulation interne de la croissance et de la différenciation

 

En plus des facteurs du milieu, la croissance et différenciation sont aussi sous la dépendance de facteurs internes : les substances de croissance. 

Ces substances sont produites par les plantes elles- mêmes. Ces substances agissent à des doses très faibles et sont capables de modifier quantitativement et qualitativement les processus physiologiques.

Il y a deux types de composés :

• des hormones végétales ou phytohormones ayant des effets stimulants ou inhibiteurs selon la dose

• des substances agissant sur le métabolisme fondamental/ les acides aminés, les vitamines …

 

a. Les auxines 

Acide indole acétique AIA : synthétisées dans les apex des tiges et les bourgeons terminaux, puis elles migrent vers les racines. Elles agissent sur l'élongation, la prolifération et la différenciation. 

 

b. Les gibbérellines 

Synthétisées dans tous les tissus végétaux, elles ont une action sur : 

• l'élongation et la prolifération des cellules de la tige 

• augmentation de la surface foliaire 

• levée de la dormance embryonnaire 

Il y a une complémentarité entre l'action des auxines et des gibbérellines. 

 

c. Les cytokinines

Essentiellement synthétisées par les racines. Elles agissent sur la croissance cellulaire et ont un effet inhibiteur sur l'élongation longitudinale des tiges et des racines, mais favorisent le grossissement. 

L'oganogénèse est réglée par un équilibre entre la concentration en auxines et en cytokinines. 

 

d. L'éthylène 

Sa production est stimulée par les auxines, il accélère la maturation des fruits et inhibe l'élongation radiculaire. 

 

 

III. Relations sol-eau-plante

 

L'eau des précipitations qui va servir à l'élaboration des rendements des cultures est l'eau ayant été emmagasinée dans le sol à des profondeurs pouvant être atteinte par les racines des plantes cultivées. 

La proportion d'eau contenue dans le sol s'appelle le taux d'humidité du sol qui peut être caractérisé par des valeurs tels que : 

• le taux d'humidité à la capacité au champ (CC)

• le taux d'humidité au point de flétrissement permanent (PFP)

 

L’énergie de rétention de l’eau correspond au potentiel capillaire exprimé sous forme d’une pression en cm d’eau ou en atmosphère ; on utilise conventionnellement la notion de pF. Le pF étant le log du potentiel capillare en cm d’eau.

 

1. Absorption de l'eau par la plante et les facteurs de contrôle

 

a. Rôle de l'eau dans la plante 

Chez les plantes, la teneur en eau des cellules détermine l'intensité des activités cellulaires. Une plante en croissance contient 90 % d'eau; alors qu'une graine en dormance ne contient que 10% d'eau. 

La teneur des végétaux en eau varie en fonction de l’âge c'est-à-dire en fonction des stades phénologiques et aussi en fonction des facteurs du milieu.

Au cours de son développement, la plante perd de l’eau par transpiration ; l’eau perdue est surtout l’eau libre.

La transpiration occasionne un flux d’eau à travers le sol jusqu’aux racines puis un autre flux à travers la plante jusqu’aux feuilles.

On peut exprimer ce flux par un potentiel hydrique soit dans le sol soit dans la plante.

 

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2. Mécanismes d'absorption de l'eau 

 

a. Localisation de l'absorption et enracinement 

Les racines n’absorbent pas l’eau sur toute la longueur, l’endroit où l’absorption est maximum est la zone de développement des poils absorbants (qui sont très perméables à l’eau car ils ne présentent pas de parois subérisées).

Etant donné que les racines croissent dans un milieu où les conditions sont variables (état structural, le pédoclimat, l’état physico-chimique, les fonctions biologiques) ; l’enracinement va être variable.

L’état structural du sol est un facteur très déterminant. La taille des pores exerce un rôle important puisqu’une racine ne peut s’allonger que dans des interstices de taille suffisante. Si les pores sont trop gros, le contact n’est pas satisfaisant avec les particules du sol.

L’enracinement dépend aussi de l’humidité, de l’aération et de la température du sol. En effet, en sol humide, la résistance à la pénétration est plus faible et le sol plus facilement déformable. La progression des racines est liée au potentiel hydrique. Un léger déficit hydrique en début de végétation favorise l’enracinement. Au contraire, une irrigation trop précoce et trop abondante limite l’extension des racines.

La respiration radiculaire est assez importante, une teneur minimale en oxygène dans le sol est indispensable. Pour la majorité des plantes, la croissance des racines est normale pour une capacité en air de 8 à 10%. Les racines tolèrent une teneur en CO2 de 1 à 2% mais flétrissent quand elle dépasse 5 %.

La température du sol conditionne aussi l’enracinement. Les températures optimales se situent en générale entre 5 et 20°C. Des températures élevées en début du cycle de végétation sont défavorables. La température et l’aération interagissent sur la croissance radiculaire.

La richesse chimique du sol influe de même, sur l’enracinement. Par exemple le phosphore favorise l’allongement des racines. D’autres éléments tel que l’aluminium, sa présence en excès peut être toxique aux racines.

En récapitulant, on peut dire que l’importance de comprendre le fonctionnement de la racine et ses conditions, réside dans le fait que le futur ingénieur aura la capacité de mieux gérer le paquet technique qu’il aura à sa disposition. Il doit savoir comment gérer la fertilisation, l’irrigation, le travail du sol … pour avoir un bon développement de la culture.

 

b. L'absorption de l'eau 

L’eau est absorbée par les poils absorbants. L’eau pénètre jusqu’au cylindre central selon un processus passif dû à une différence de potentiel hydrique. Audelà, le transfert de l’eau nécessite une dépense d’énergie car le potentiel osmotique des cellules des vaisseaux du xylème est inférieur à celui des cellules de l’endoderme.

Les racines exercent vis-à-vis de l’eau du sol une attraction limitée à 16 bars. Si la succion du sol est inférieure à 16 bars, l’eau est facilement absorbée et un courant d’eau ou flux transpiratoire se crée à travers la plante, du sol vers l’atmosphère. Donc la transpiration est l’élément moteur du déplacement de l’eau dans la plante.

Si le débit d’absorption compense le débit transpiratoire, un équilibre dynamique s’instaure et le taux d’hydratation des tissus reste sensiblement constant.

Par contre si l’absorption de l’eau du sol est inférieure à la transpiration, une perte de turgescence se produit et un flétrissement temporaire apparaît. Pour limiter la perte d’eau, la plante va agir par fermer une partie de ses stomates. Si le déséquilibre persiste le flétrissement est alors irréversible et la plante meurt.

 

c. Notion de période critique 

L’effet du manque d’eau sur la production dépend du stade de développement de la plante. Une sécheresse intervenant au cours de la phase de reproduction aura des effets défavorables sur le développement ultérieur de la plante et notamment sur la production. C’est un effet irréversible.

 

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3. Besoins en eau des plantes 

Selon leurs besoins en eau, les plantes sont classées en :

hydrophytes : espèces aquatiques (riz, algues)

xérophytes : espèces adaptées aux régions rèches 

mésophytes : espèces intermédiaires 

 

Les besoins théoriques d'un végétal bien alimenté en eau sont assimilables aux valeurs de l'ETP totalsée pour une période de végétation. L'ETP est exprimée en mm d'eau. 

Le rapport entre l’ETR sous des conditions données et l’ETP est une valeur importante qui est le coefficient de culture.

Plus ETR/ETP se rapproche de 1, plus la plante se trouve dans des conditions qui favorise son développement et sa croissance.

 

 

4. Moyens d'intervention pour favoriser la balance hydrique des plantes cultivées 

Pour améliorer la balance hydrique des plantes, on peut agir par des techniques qui améliorent l’environnement pour réduire le manque d’eau:

• l'augmentation de l'approvisionnement en eau par l'irrigation et la réduction de la densité de plantes/unité de surface 

• réduction des pertes d'eau par le travail du sol, la technique du mulching, les brises vent, la taille (diminue la surface foliaire), épandage d'émulsion d'huile ciré sur les feuilles pour réduire la transpiration. 

• On peut agir autrement en améliorant la résistance des plantes à la sécheresse, 

• bien gérer la fertilisation azotée cart out excès augmente le feuillage et par conséquent la transpiration

 

 

 

IV. Nature physique des relations sol-plante

 

1. Importance de la texture et de la structure 

La texture d’un sol est sa composition granulométrique. On trouve les textures fines (sols argileux) jusqu’aux textures grossières (sols sableux).

La structure d’un sol est l’arrangement dans l’espace des constituants du sol et leur liaison.

Le développement du système radiculaire dans un sol donné dépend de la résistance qu’offre ce sol à la pénétration des racines. Cette résistance est d’origine mécanique.

La résistance mécanique présente un caractère important dans les régions où des périodes sèches et relativement longues surviennent entre deux périodes pluvieuses. Elle s’accroît en sol argileux lorsque la porosité est insuffisante.

L’influence de la résistance du sol à la pénétration des racines se traduit par la formation de poils absorbants qui permettent aux racines de s’enfoncer dans le sol.

La texture du sol détermine aussi la quantité d’eau pouvant être emmagasinée dans un sol donné. Un sol à texture grossière retient moins d’eau qu’un sol à texture fine.

Dans les zones où la pluviométrie est insuffisante pour amener les sols à la capacité au champ, la quantité d’eau disponible pour les plantes pourrait être influencer non pas par la capacité du sol à retenir l’eau mais par d’autres propriétés du sol tels que le taux d’infiltration et le taux d’évaporation des eaux de pluie. D’où on classe les sols en :

• sols imperméables dans lesquels l'eau ne pénètre que quelques mm/h (ex: sol limoneux)

• sols peu perméables à texture argileuse où la vitesse d'infiltration est de 1cm/h

• sols perméables où l'eau pénètre avec une vitesse de quelques cm/h (sol sableux)

 

La texture du sol joue aussi un rôle dans la fertilité du sol, les sols à texture fine sont plus fertiles que les ols à texture grossière; cela est dû aux colloïdes du sol auxquels sont absorbés les minéraux. 

 

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V. Nature chimique des relations sol-plante

 

Pour se développer, les plantes ont besoins d’un certains nombre d’éléments. Mis à part du carbone, hydrogène et l’oxygène qui sont fournis par l’atmosphère, les éléments dont la plante a besoin sont N, P, et K comme éléments majeurs ; Ca, Mg et S comme éléments secondaires et comme oligoéléments le Bore, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo.

Les exigences en éléments majeurs, secondaires ou oligoéléments différent d’une espèce à l’autre, d’une variété à l’autre et même pour une variété d’une période à une autre.

 

1. Echange d'ions sol-racine 

Les plantes prélèvent de la solution du sol les ions dont elles ont besoin et appauvrissent ainsi la solution du sol en ions. Donc le développement des plantes dépend de la capacité du sol à libérer certains ions dans la solution du sol. 

 

2. Effet du PH du sol sur la production végétale

Pour chaque espèce végétale est attribué un pH optimum de développement et les végétaux sont classés sur cette base en acidophiles, neutrophiles et alcalinophiles.

Ex : betterave 7 à 7,5 ; avoine- maïs- pomme de terre 5,5 à 6

Le pH exerce parfois une action indirecte sur la nutrition. Il peut par exemple entraîner une toxicité par excès de solubilisation comme pour l’aluminium ou certains oligo-éléments. Dans les sols acides, un excès d’Al dans la solution du sol réduit l’absorption du P, Ca, K, Fe (Mn a le même effet que Al). Donc les plantes qui se développent sur un sol acide vont avoir une croissance limitée.

 

Dans les sols alcalins, un excès de sodium (Na) échangeable dans le sol affecte à la fois les propriétés physique et chimique du sol et par conséquent affecte le développement de la végétation.

Ex : les sols sodiques sont légèrement riches en carbonate de sodium qui a deux actions, 

• augmente le pH du sol ce qui provoque une déficience en P, Zn, B 

•  dispersion des argiles ce qui rend le sol imperméable 

 

Dans les sols salins, le Clgène l’absorption des nitrates (Cl pénètre plus facilement) d’où un manque de synthèse de protéines.

Le Na gène l’absorption du K, d’où le ralentissement du métabolisme des glucides. Donc Na et Cl provoquent un mauvais développement de la plante.

 

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VI. Nature biologique des relations sol-plante

 

Le sol est un véritable biotope c.à.d un milieu naturel où dominent les racines des végétaux d'une part et une faune et une microflore d'autre part, selon la nature du sol et sa richesse en matière organique. 

 

La faune du sol est représentée par des organismes qui appartiennent au règne animal tels que les némétodes, les protozoaires, les arthropodes, ... 

La microflore désigne la population microbienne du sol tels que bactéries et champignons. 

 

1. Rôle des microorganismes du sol 

Le rôle essentiel des microorganismes du sol repose sur leurs activités enzymatiques ; en effet, toutes les transformations intéressant la vie végétale ou l’évolution du sol passe par les microorganismes. Ils influencent la végétative par le métabolisme général qui permet de libérer certaines substances tels que les vitamines, les acides aminés, les acides nucléiques, les composés sulfuriques et azotés..

 

De même leur rôle se manifeste par la minéralisation de la matière organique du sol pour libérer ses constituants (carbone, azote..)

 

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2. Intéractions plantes-microorganismes

La végétation exerce une influence importante sur la croissance et l’activité des microorganismes par le fait que leurs besoins énergétiques sont satisfaits par la dégradation des produits carbonés de la photosynthèse (résidus végétaux, exsudats radiculaires..). Cette influence se manifeste également par la fourniture de substances stimulantes ou inhibitrices et par les modifications du milieu édaphique dues à la présence des racines. La végétation bénéficie quant à elle, au niveau radiculaire, de substances excrétées par les microorganismes. Il s’établit donc entre les plantes et les microorganismes un ensemble d’interactions assez complexes.

 

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Les avis sur cet article
bela
très intéressant merci bcp
Par

bela

- le 10 Octobre 23h10
noraago
c bien
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noraago

- le 27 Mai 15h25
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