La capacité des pois aux yeux noirs à attirer les bactéries bénéfiques n’est pas diminuée par les pratiques agricoles modernes, selon une nouvelle étude de l’UC Riverside. Le planter en rotation avec d’autres cultures pourrait aider les producteurs à éviter d’avoir recours à des engrais coûteux et nocifs pour l’environnement.
Sans suffisamment d’azote, les plantes ne pousseront pas. La famille de plantes à laquelle appartiennent les pois aux yeux noirs, les légumineuses, est unique dans sa capacité à en obtenir des quantités substantielles en attirant et en protégeant les bactéries fixatrices d’azote.
« La capacité des légumineuses à le faire leur a valu un immense succès en tant que troisième plus grande famille de plantes de la planète », a déclaré Joel Sachs, professeur d’évolution et d’écologie à l’UCR.
Souvent, lorsque les gens cultivent, ils se concentrent sur des caractéristiques au-dessus du sol comme la résistance aux maladies, le rendement et la teneur en protéines. Ce n’est que récemment que les cultivateurs ont commencé à accorder une plus grande attention aux caractéristiques souterraines, comme la capacité des plantes à attirer les microbes qui améliorent le sol.
Le phytopathologiste de l’UCR, Gabriel Ortiz, a voulu comprendre si les doliques aux yeux noirs – un aliment extrêmement populaire dans de nombreuses régions du monde – conservent leur capacité à attirer les bonnes bactéries même après avoir été soumis à des pratiques agricoles modernes. Dans de nombreux cas, les plantes fortement impactées par l’homme ne bénéficient pas autant des relations avec les bactéries que leurs parents sauvages.
Cependant, Ortiz et son équipe ont découvert que les pois maintenaient leur capacité naturelle à former des relations bénéfiques avec les bactéries fixatrices d’azote. « En fait, certaines des souches de l’expérience semblent avoir tiré plus de bénéfices des bactéries que leurs ancêtres sauvages », a déclaré Sachs.
Les résultats de cette recherche viennent d’être publiés dans la revue Évolution. Les expériences ont impliqué 20 types différents de doliques aux yeux noirs et pointent vers une base génétique pour leurs capacités symbiotiques.
« Nous pouvons utiliser ces informations à l’avenir pour concevoir des usines plus performantes », a déclaré Ortiz. Lui et son équipe se sont concentrés sur les pois aux yeux noirs car ils sont également tolérants à la sécheresse, un autre trait important pour les producteurs du sud de la Californie.
Pour attirer les bactéries qui fixent l’azote, les rhizobiums, les doliques aux yeux noirs émettent des produits chimiques par leurs racines. Finalement, les racines forment des nodules ressemblant à des tumeurs qui protègent les rhizobiums et leur fournissent du carbone. En retour, les pois noirs reçoivent une forme utile et fixe d’azote.
« Lorsque la plante sent qu’elle va mourir, elle libère les bactéries dans le sol, le reconstituant », a expliqué Ortiz. « Les producteurs pourraient alterner les saisons de légumineuses avec d’autres cultures, laissant le sol plein de bactéries fixatrices d’azote qui réduisent le besoin d’engrais. »
Lorsque l’engrais azoté est appliqué plus rapidement que les plantes ne peuvent l’utiliser, l’excès peut se retrouver dans l’atmosphère sous forme de gaz à effet de serre ou emporté dans les lacs, les rivières et les océans. Dans les cours d’eau, l’azote alimente les proliférations d’algues nocives qui consomment tout l’oxygène et tuent les poissons.
« Pour rendre l’agriculture plus durable, l’une des choses que nous devons faire est de nous concentrer sur la capacité de la plante à obtenir des services des microbes déjà présents dans le sol, plutôt que d’essayer d’obtenir ces services en déversant des produits chimiques », a déclaré Sachs.
Source de l’histoire :
Matériaux fourni par Université de Californie – Riverside. Original écrit par Jules Bernstein. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.
.
