Écologie de la rhizosphère

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Les hauts rendements de l'agriculture moderne sont le fruit de l'emploi ciblé d'engrais minéraux et de produits chimiques servant à lutter contre les ravageurs. Nombre de ces produits étant fabriqués à partir de ressources non renouvelables ou étant nocifs pour l'environnement, l'agriculture de la prochaine génération se doit de trouver des solutions alternatives et durables qui permettent de maintenir des rendements élevés tout en réduisant l'utilisation des engrais et des produits phytosanitaires. Une solution consiste à favoriser le soutien ciblé que peuvent apporter les microbes de la rhizosphère et leur activité à la plante-hôte et à l'environnement. Une compréhension approfondie de l'activité microbienne de la rhizosphère constitue la base des solutions futures et durables en matière de croissance végétale et de lutte contre les ravageurs.

La rhizosphère représente la zone du sol qui entoure étroitement les racines et qui est activement influencée par la plante. Les racines des plantes exsudent en continu un mélange complexe de liaisons chimiques qui modifient l'environnement local du sol (p. ex. teneur et disponibilité en éléments nutritifs, oxygène, teneur en eau et pH). Les jeunes plants libèrent jusqu'à 40 % et les plantes adultes jusqu'à 20 % du carbone qu'elles fixent dans la rhizosphère et génèrent ainsi une nouvelle niche écologique pour la vie microbienne. La flore microbienne autour des racines de la plante se différencie significativement de celle du sol environnant de par sa composition et son activité.

Rhizosphäre - Wurzel

Ce qui est décisif, c'est que ces microbes de la rhizosphère influent directement sur la croissance et la santé des plantes par leur activité et qu'ils affectent donc le fonctionnement des écosystèmes. Les bactéries et les champignons qui ont été isolés dans la rhizosphère peuvent stimuler la croissance des végétaux, freiner le développement des maladies transmises par le sol, mais aussi causer eux-mêmes des maladies. Seuls peu de microorganismes de la rhizosphère font partie de ces interactions «évidentes» et bien étudiées, tandis que la majorité des microbes sont banaux et n'ont aucun symptôme direct. On sait relativement peu de choses sur cette majorité passée inaperçue et sur le rôle qu'elle joue dans la croissance végétale et les processus écoystémiques.

Nos recherches ont pour but de comprendre la signification écologique et fonctionnelle des communautés microbiennes complexes de la rhizosphère.

Rhizosphäre

Vidéo "Arabidopsis-Rhizosphère"