Effet du stress salin sur la plante

La salinité, qu’elle soit naturelle ou induite, constitue un frein au développement des plantes cultivées. En effet, la salinité agit sur tous les aspects de la biologie des plantes. Ces effets négatifs du sel sont généralement considérés sous trois aspects :
• L’aspect osmotique qui a eu la prépondérance des études et qui se traduit par une moindre disponibilité en eau pour les plantes.
• L’aspect ionique et la toxicité des ions Na+ et Clqui ont un effet néfaste sur les structures membranaires.
• Le déséquilibre nutritionnel causé par les quantités excessives de Na+ et Clet qui empêchent certains ions essentiels tels K + que d’être prélevés.

Dans les sols salés, la salinité devient une menace permanente pour de nombreuses espèces végétales (GUPTA et SHARMA, 1990) affectant la croissance de la plante (LIU et ZHU, 1998) notamment pour la plupart des glycophytes (HAMDY et al., 2002; BELKHODJA et BIDAI, 2004) et la production agricole (PITMAN et LAUCHLI, 2002).

La salinité joue un rôle important dans l’existence et la distribution des plantes; à la différence des halophytes poussant mieux sur un sol riche en sels (ABDELKADER et SALEH, 2002), les glycophytes sont exposées à des modifications de leur comportement physiologique, biochimique, hormonal, moléculaire et minéral selon le degrés de la salinité du milieu (SHABAL et al., 2005; MARTINEZ et al., 2007).

En effet, selon le degré de salinité dans le milieu, les glycophytes en particulier sont exposées à des modifications de leur comportement morpho-physiologique (BENNACEUR et al, 2001), biochimique (GRENNAN, 2006) et minéral (MARTINEZ et al., 2007). Ainsi, les plantes réagissent à ces variations de la salinité dans le biotope, soit pour disparaître ou déclencher des mécanismes de résistance.

Sur la germination

La survie des plants dans un milieu donné, dépend en grande partie de leur réaction au stade germination. La plupart des auteurs s’accordent pour admettre que chez les halophytes, comme chez les glycophytes, la capacité de germination est plus élevée dans les milieux non salés; la présence de NaCl entraîne une augmentation de la durée des processus de germination et retarde par conséquent la levée (GROUZIS, 1976). L’influence de la salinité sur la germination est toutefois fort complexe, en raison notamment des phénomènes de dormance fréquemment observés chez les halophytes (BINET, 1968).

Plusieurs études ont montré que le sel a un effet dépressif sur le taux de germination, sur la croissance biologique et sur la production de grains (M’BAREK et al., 2001). Cependant cet effet varie en fonction de l’intensité du stress et la variété des plantes et cela, soit en diminuant la quantité d’eau et la vitesse de son absorption par la graine, soit par l’accroissement de la pression osmotique de l’eau d’imbibition qui est trop élevée pour permettre la germination (KATEMBE et al., 1998) ou en augmentant la pénétration d’ions qui peuvent s’accumuler dans la graine à des doses qui deviennent toxiques (DEBEZ et al., 2001). Au niveau des graines, le sel affecterait les teneurs endogènes en hormones de croissance (dont la kinétine et l’acide gibbérellique) impliquées dans le processus de germination (Ungar, 1996). Comme chez l’orge, on pense qu’en milieu salin le traitement avec du GA3 stimulerait la synthèse de l’ARNm spécifique à l’alpha amylase, tandis que la kinétine agirait sur l’imbibition en augmentant la perméabilité membranaire ( KABAR et al. ;1986 in DEBEZ et al. ;2001)

sur l’anatomie de la feuille

La salinité provoque de nombreux changements anatomiques de la feuille chez un certain nombre de plantes. Les feuilles de le haricot, le coton et l’Atriplex discernent une augmentation de l’épaisseur épidermique, l’épaisseur mésophyllienne, la longueur de cellules palissadiques, les diamètres du palissade et des cellules spongieuses suite à l’augmentation de la salinité (LONGSTRETH et NOBLE, 0979). En revanche, l’épaisseur épidermique et mésophyllienne et les espaces intercellulaires ont diminué sensiblement dans les feuilles de Brugueira parviflora traitées par NaCl (PARIDA et al.,2004). La salinité réduit les espaces intercellualires chez les feuilles des épinards (DELFINE et al.,1998) tandis que chez les plantes de tomate, une réduction de la densité stomatique s’est produite (ROMERO-ARANDA et al., 2001).

sur la croissance et le développement

La salinité affecte tous les processus physiologiques de la plante. Son effet se traduit, notamment, par une réduction de la croissance en hauteur. La croissance des végétaux est perturbée par de trop fortes concentrations de sel. La plante montre alors des signes de stress par la production d’anthocyanes ou la destruction de la chlorophylle. Si chez certaines halophytes la croissance est stimulée par un apport modéré de sel, ce phénomène reste limité par un niveau de tolérance.

L’inhibition de la croissance peut ou ne pas être réversible. Elle dépend du niveau de concentration et de la durée d’exposition. Cette diminution de la croissance est attribuée au nombre limité de cellules ou à leur petite taille.(AMRAR. ;1993). Des stress extrêmes conduisent au nanisme et à l’inhibition de la croissance racinaire. Les feuilles deviennent sclérosées avant même d’avoir fini leur croissance, et l’organisme tout entier risque de dépérir assez vite (CALU, 2006). La salinité affecte tous les processus physiologiques de la plante. Son effet se traduit, notamment, par une réduction de la croissance et du rendement estimé (BEN NACEUR et al., 2001). M’BAREK, 0110, a montré, lui aussi, que la croissance des tiges, des feuilles et des racines est significativement diminuée quand la salinité dépasse 4 g/l chez certaines variétés de blé. MOZAFAR et al. In DUTIUT et al. ; 0994 ont observé, sur l’Atriplex halimus cultivé sur des solutions nutritives avec différents rapports de concentrations de Na+ et K + , que les meilleurs résultats de croissance étaient obtenus quand le rapport était égal à 0. Cela serait dû à une interaction positive d’ordre biochimique entre ces deux éléments, peut-être en relation avec un équilibre ionique favorable au fonctionnement de certains systèmes enzymatiques. La salinité affecte aussi le développement des plantes. Par exemple, le NaCl retarde la floraison chez des cultivars de riz (AMRAR. ; 1993), sur la tomate la salinité réduit la hauteur de la plante, le calibre des fruits et favorise la précocité par contre, elle augmente la sénescence des feuilles du haricot, du nombre de fleurs par plante chez le coton (LEVITT. ; 1980).