Suivi de la cinétique de croissance des soies

L’évolution du diamètre de l’orifice des spathes par lequel sortent les soies a été étroitement suivie par des mesures au pied à coulisse deux fois par jour (en fin de jour et fin de nuit) durant toute la durée de l’expérimentation. Des résultats obtenus dans l’équipe MAGE du LEPSE sur la croissance des soies ont montré que la dynamique des soies est l’un des premiers processus à être impacté par le stress hydrique (Oury, 2010). La dimension d’ouverture des spathes a été utilisée comme un indicateur du nombre de soies qui en sont sorties, et donc du nombre d’ovules fécondables. Figure 4 : Evolution de la transpiration moyenne quotidienne des plantes bien irriguées (WW) et en déficit hydrique (WD), pour le génotype B73xK64R sur la période d’analyse en chambre de culture. Les écarts représentent les erreurs standards. La sortie de la panicule équivaut au départ du stress déficit hydrique. Résultats .

Un déficit hydrique du sol similaire pour les trois génotypes

La figure 1 présente l’évolution au cours du temps du potentiel hydrique du sol pour les plantes bien irriguées et les plantes en déficit hydrique. Jusqu’au stade de Sortie panicule, toutes les plantes ont été irriguées de la même façon. A cette date, l’irrigation a été stoppée pour les plantes en déficit hydrique jusqu’à ce que le dessèchement du sol causé par la transpiration des plantes atteigne le seuil de teneur en eau correspondant à un déficit hydrique modéré (-0,4 MPa). Par la suite, l’arrosage quotidien a permis de ramener la teneur en eau du sol à ce même seuil en début de journée. Ce seuil était commun pour les 3 génotypes étudiés (65 %). L’évolution au cours du temps de la consommation quotidienne en eau des plantes est présentée sur les figures 2, 3 et 4. Elle indique que la transpiration des plantes en déficit hydrique diminue rapidement dans les premiers jours d’installation du stress, puis se stabilise lorsque les arrosages quotidiens ramènent chaque matin la teneur en eau du sol à sa valeur seuil. Le calcul de la consommation moyenne journalière en eau sur l’ensemble de la période étudiée (date de la sortie de la panicule à 5 jours après la sortie des soies) pour chaque génotype révèle de la disparité dans les modalités de transpiration. Parmi les plantes bien irriguées l’hybride B73 x K64R est celui qui consomme le plus d’eau : 832 g d’eau consommée/24H (Tableau 2). Les plantes des génotypes parents B73 ont une consommation plus élevée en eau que les plantes du génotype K64R, respectivement 588 g d’eau consommée/ 24H et 505 g d’eau consommée/24H (Tableau 2). Chez les plantes en déficit hydrique, les plantes issues de l’hybride B73 x K64R ont une consommation en eau moyenne de 534 g d’eau consommée/24H (Tableau2). Les plantes ayant subi un déficit hydrique chez les génotypes B73 et K64R ont respectivement une consommation moyenne de 396 g d’eau consommée/24H et 381 g d’eau consommée/24H (Tableau 2). Dans tous les cas de figure, le déficit hydrique du sol se traduit par une baisse de la transpiration. Parmi tous les génotypes l’hybride B73 x K64R est donc celui qui consomme le plus d’eau tandis que le génotype K64R est plus économe dans son utilisation. La figure 5 présente l’évolution de la moyenne de la teneur en eau du sol au cours d’un cycle de 24 h une fois que le déficit hydrique a été établi. Elle indique que les trois génotypes ont bien été soumis à la même gamme de teneur en eau du sol : 65% en début de journée à environ 40% en fin de journée. 2- Mais un impact sur la croissance des épis et la production de grains différent selon les 2.1. Impact du déficit hydrique sur le nombre de grains final Ces résultats montrent un effet significatif du déficit hydrique chez les plantes visible par une réduction du nombre de grains final observé 15 jours après la sortie des soies (Fig. 6). Le plus grand nombre de grains en condition bien irriguées a été relevé chez les plantes de l’hybride B73 x K64R avec en moyenne 570 ± 21 grains par épi (Figure 6). Dans les même conditions les épis de plantes du génotype K64R possèdent en moyenne plus de grains que ceux du génotype B73 avec respectivement 336 ± 26 grains par épi et 211± 94 grains par épi (Figure 6). L’hybride B73 x K64R bénéficie de l’effet d’hétérosis qui lui confère une plus grande productivité que chez les génotypes parents. Dans des conditions de sécheresse au contraire l’hybride B73 x K64R se révèle être le plus impacté par le déficit hydrique, avec un nombre moyen de 156 ± 104 grains par épi et une perte de 73% par rapport aux témoins. De même que chez le génotype B73 il a été relevé 129± 62 grains par épis, soit une perte de 39% par rapport aux témoins. Le génotype K64R en condition de sécheresse compte en moyenne 267± 33 grains par épis, soit une perte de rendement de 20% par rapport aux plantes bien irriguées. La plus grande variabilité entre réplica se retrouve chez les plantes stressées de tous les génotypes du fait de l’hétérogénéité de la réaction des plantes au stress hydrique. Il ressort de ces résultats que le génotype K64R est le plus efficient pour maintenir son nombre de grains final en condition de déficit hydrique par comparaison avec les autres génotypes (K64R : 80% du rendement témoin contre 61% chez B73 et 27% chez B73 x K64R).