Optimiser les racines pour de grandes cultures durables en Europe

L’enrichissement en carbone des sols agricoles est indispensable à la diminution des conséquences du changement climatique. L’une des stratégies les plus réalisables, mais les moins envisagées, consiste à augmenter les apports de carbone dans les sols par les racines des cultures principales et intermédiaires.

Pour inciter les producteur·rice·s à soutenir cette transition, il faut encourager des mesures d’exploitation qui présentent une rentabilité équivalente, mais un potentiel supérieur de fixation du carbone dans le sol.

Le rôle des racines des plantes dans le changement climatique

Les racines jouent un rôle décisif dans l’adaptation au changement climatique et dans son ralentissement. Avec des racines plus nombreuses et plus profondes, les plantes cultivées accèdent à des ressources en eau et en éléments nutritifs situées plus en profondeur, ce qui les rend plus résistantes face aux épisodes de sécheresse dans le contexte du changement climatique. Les racines constituent par ailleurs la principale source de carbone organique du sol et elles contribuent à constituer des réserves en carbone du sol avec beaucoup plus d’efficacité qu’une autre biomasse qui reste dans le sol.

Quantification de la biomasse racinaire dans un réseau génotype-milieu

Les données et connaissances disponibles à ce jour ne permettent pas de prédire le stockage de carbone racinaire dans les sols agricoles, notamment car les propriétés des racines sont définies par la génétique ou influencées par le milieu (interaction génotype-milieu). Nous travaillons par conséquent en étroite collaboration avec le projet H2020 INVITE afin de quantifier, sur 15 sites en Europe, la biomasse et la profondeur racinaires de dix variétés de blé d’automne et de maïs présentant un intérêt commercial.

Caractéristiques racinaires pour l’adaptation au changement climatique

Pour mieux appréhender l’importance de la variabilité génotypique dans l’adaptation au changement climatique, nous étudions également les caractéristiques racinaires qui déterminent l’acquisition des ressources par les plantes, comme la rhizodéposition de carbone, l’architecture du système racinaire dans la couche superficielle du sol et dans le sous-sol ainsi que la présence de champignons mycorhiziens. Pour cela, nous utilisons des techniques de terrain et de laboratoire éprouvées, comme l’in-situ multiple pulse labelling au 13C, l’imagerie 2D et 3D des racines et la microscopie.