Amélioration de la productivité d’Arachis hypogeae

Amélioration de la productivité d’Arachis hypogeae 

LE SOL: MILIEU NATUREL DE DEVELOPPEMENT DES PLANTES

 Le sol est une couche géologique superficielle de la croute terrestre issue de l’altération d’une roche mère. C’est un milieu vivant et dynamique très complexe. Il est considéré par les agronomes comme la partie superficielle arable de la terre homogénéisée par les labours et explorée par les racines des plantes. Il se compose d’éléments minéraux de tailles différentes répartis en une fraction grossière dont la taille des particules est supérieure à 2µm que sont les graviers, les sables et d’une fraction fine dont la taille est inférieure à 2µm comme les colloïdes. Parmi les autres constituants du sol figurent aussi les éléments organiques présents sous différentes formes: matière organique vivante, matière organique fraiche, composés organiques intermédiaires, et composés organiques stabilisés (humus). Cette matière organique joue un rôle extrêmement important dans le maintien de l’équilibre d’un sol. D’après Cissé (1986), elle réagit avec les colloïdes inorganiques du sol pour former des complexes qui peuvent avoir une grande influence sur les propriétés physiques, chimiques et biologiques du sol. Le sol possède aussi une fraction liquide chargée de gaz (O2, CO2) et de substances minérales dissoutes. Il possède des réserves hydriques et des substances minérales (N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mo) qui assurent la nutrition de la plante et par conséquent sa croissance. 

LES ELEMENTS MINERAUX DU SOL

 Les éléments minéraux présents dans le sol sont répartis en deux (2) groupes (Lehner, 2014) : – Les Micro – éléments – Ils sont encore appelés oligoéléments ou éléments mineurs (Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, B, Cl). Leur concentration est inférieure à 10 mmol kg par 1itre de solution. Les oligoéléments ont un rôle de catalyseurs des réactions du métabolisme – Les Macroéléments Ils sont aussi appelés éléments majeurs (N, P, K…)car leur concentration est supérieure à 10 mmol kg par 1itre de solution. Ainsi, l’azote (N) est-il le moteur de la croissance végétale. Il est disponible dans le sol sous deux formes : une forme organique (acides aminés, protéines) et une forme minérale (ammonium: NH4 + , le nitrate : NO3 – , l’Oxyde nitreux : NO). C’est un constituant essentiel de la chlorophylle et est indispensable à la photosynthèse, donc à la croissance de la plante. Au niveau de la plante, le déficit en azote entraine la chlorose (jaunissement des feuilles) et un arrêt progressif de la croissance. Son excès augmente la sensibilité aux maladies ou entraine une croissance exagérée et une formation de la biomasse au détriment des fruits. Le sol n’est pas la seule source d’azote pour les plantes. En effet, le gaz atmosphérique est constitué de plus de 80% d’azote mais cette forme d’azote naturelle (N2) n’est pas utilisable par les plantes. Certaines espèces de plantes comme l’arachide en symbiose avec les bactéries du genre rhizobium, sont capables de fixer cet azote atmosphérique pour la minéraliser en NH3 assimilable par la plante. En retour la plante fournit à la bactérie le carbone qui lui est nécessaire pour survivre: c’est le phénomène naturel de Fixation Biologique de l’Azote (FBA). (Dommergues et al., 1999 in Bado et al.,(2002). Selon Bado et al.,(2002), l’arachide peut fixer 22 à 92% de ses besoins en azote dans l’atmosphère. Une très faible fraction d’azote est disponible pour les plantes (0,00024% de l’azote total). Les 2% de l’azote total correspondent à l’azote atmosphérique et les 98% sont immobilisés dans les couches les plus profondes de la géosphère (Lehner, 2014) d’où la nécessité d’utiliser des engrais azotés. Quant au phosphore (P), il constitue un élément nutritif qui entre au même titre que l’azote dans la composition des protéines de la plante. Il exerce plusieurs rôles physiologiques. Par exemple le P favorise la croissance, le développement des racines et l’accroissement de la masse des radicelles, conditionnant une alimentation suffisante et une croissance rapide. Il contribue à la rigidité des tissus rendant les végétaux plus résistants à la verse et aux maladies cryptogamiques. Il joue un rôle dans le métabolisme (ADP, ATP). En agronomie, on utilise surtout le concept de phosphore assimilable qui est la part du phosphore total qui est disponible pour les plantes (Aurousseau, 2001). En effet sur les sols acides en particulier la plus part du temps une bonne part du phosphore est immobilisé par certaines particules du sol comme le fer et l’aluminium et de ce fait reste inaccessible pour les plantes. A cette faible disponibilité du phosphore dans le sol pour les plantes s’ajoute la compétition de la microflore du sol et font qu’en général le phosphore est souvent l’élément le plus limitant de la croissance des plantes dans les écosystèmes (Lehner, 2014). Le pH optimum de mobilisation des réserves en phosphore se situerait entre 5,5 et 6. Une carence du sol en phosphore limite la croissance de la plante et affaiblit sa production. Celle-ci se manifeste par une malformation et une intense coloration des feuilles, une réduction de la production de fruits et de graines (Lehner, 2014). Le potassium(K), est très mobile dans la plante, il joue un rôle important dans l’équilibre acido-basique et régularise les échanges transmembranaires. Il active la photosynthèse et favorise la formation des glucides dans les feuilles de même que leur accumulation dans les organes de réserves. Le K intervient dans les processus d’évolution des composés azotés dans la plante et favorisent leur migration dans les organes de réserves et sa carence se manifeste par un jaunissement et brunissement des feuilles les plus âgées, puis des feuilles jeunes (Lehner, 2014)

LA FERTILISATION 

La fertilisation est le processus par lequel un ou plusieurs éléments minéraux ou organiques sont apportés au sol dans le but de compléter les apports du sol ou de compenser les exportations. Elle permet ainsi aux cultures de donner des rendements satisfaisants en quantité et en qualité. Elle est fonction de la texture, de la structure, de la richesse en éléments minéraux, du pH, du taux de matière organique et doit donc être raisonnée. Cette fertilité se détériore souvent avec la dégradation des sols mais peut être restaurée via l’utilisation de différents types d’engrains tels que : – les engrais minéraux qui apportent un ou des éléments minéraux simples séparément par exemple Urée, Phosphate, Potasse … ou composés par exemple NPK ; – les engrais organiques: fumier, lisier, purin, compost ; – les engrais verts: ce sont des cultures de graminées et/ou de légumineuses que l’on enfouit au sol et qui se décomposent rapidement, permettant ainsi l’accroissement de la fertilité. Ces engrais sont cultivés intentionnellement pour être retournés au sol à l’état vert. Il existe des principes et lois de fertilisation qui sont au nombre de 04 principalement : – la loi de la restitution qui stipule qu’il faut restituer les éléments minéraux prélevés par la plante pour éviter l’appauvrissement du sol ; – la loi des avances qui veut qu’on apporte au sol les éléments dont auront besoin les cultures avant la production ; – la loi du minimum ou loi de vonLiebieg qui stipule que lorsqu’un élément est déficient, la croissance de la plante est compromise même si les autres éléments sont excédentaires. Ceci met en évidence l’interdépendance des éléments, chaque élément agissant mieux lorsque les autres sont près de leur optimum ; – la loi de Mitscherlich qui prône d’éviter les excès d’apport en éléments minéraux qui peuvent entrainer une baisse de la production