Les associations symbiotiques endomycorhizienne et fixatrice d’azote chez les acacia : aspects nutritionnels et moléculaires

Abstract

Plusieurs essais ont été conduits sous serre et en pépinière dans le but d’étudier les associations symbiotiques fixatrice et endomycorhizienne, et la fertilisation phosphatée chez les Acacia. D’autres essais ont été conduits au laboratoire afin d’étudier la réactivité cellulaire des bactéries Rhizobium avec les lectines, de comparer différents isolats pour leur efficacité symbiotique et de les comparer par la technique PCR ; dans le but d’améliorer les connaissances sur l’écologie et l’efficience des bactéries symbiotiques. Deux expériences ont été menées sous serre pour étudier l’effet combiné de la double inoculation par les bactéries Rhizobium et les champignons endomycorhiziens sur la croissance, la nodulation, l’absorption minérale et la fixation biologique de l’azote (FBA), sur sol fumigé et non fumigé, chez A. saligna d’une part, et pour étudier l’effet de la fertilisation phosphatée (35 kg p/ha) chez 29 provenances d’Acacia appartenant à 7 espèces d’autre part. Une expérience a été menée en pépinière pour étudier l’effet combiné de l’inoculation par les champignons mycorhiziens arbusculaires (CMA) et de la fertilisation phosphatée sur les différents paramètres : croissance, nodulation, absorption minérale et FBA chez les espèces/ provenances d’Acacia sélectionnées à partir des résultats de l’essai précédent. Dans cette expérience, l’effet du phosphore (P) a été étudié par l’apport de trois doses de P : 0,30 et 60 kg P/ha appliqué sous forme de triple super phosphate. Une expérience a été conduite en chambre de culture réfrigérée et illuminée pour comparer l’infectivité et l’efficacité symbiotique de plusieurs isolats de Rhizobium, issus des nodules d’Acacia, de différentes provenances géographiques marocaines. Dans ce cas, on a utilisé A. saligna comme plante test. Une autre expérience a été conduite au laboratoire pour comparer la réactivité cellulaire des différents isolats de Rhizobium avec deux lectines végétales : la concanavaline A et la lectine de Bauhinia purpurea. Une optimisation des conditions du test s’est imposée tout d’abord. Une dernière expérience conduite au laboratoire avait pour objectif de comparer différents isolats marocaines de Rhizobium par une technique de biologie moléculaire : PCR. Les résultats des expériences menées sous serre et en pépinière ont montré : -l’importance de la double inoculation par les Rhizobium et les CMA, et l’effet bénéfique de la fumigation du sol. En effet, la double inoculation améliore la croissance, la nodulation et la fixation biologique de l’azote, l’absorption minérale et l’infection mycorhizienne chez A. Saligna. Il en est de même pour la fumigation du sol. -la présence d’une variabilité génétique importante chez les différentes espèces d’Acacia et même entre les provenances d’une même espèce, pour la croissance, la nodulation, la nutrition minérale et la fixation biologique de l’azote. En plus, les provenances locales ont donnée les meilleurs rendements en matière sèche et ont été les plus performantes concernant la nodulation, la FBA et l’absorption minérale. -l’effet bénéfique de la fertilisation phosphatée chez les différentes espèces d’Acacia. L’importance de cet élément pour la croissance des Acacia a été confirmée et son rôle dans la nodulation et la FBA a été mis en évidence. -la présence d’une interaction positive entre les champignons MA et la fertilisation phosphatée, mais seulement pour la dose 30 kg P/ha. Ainsi, l’inoculation par les CMA ou la fertilisation phosphatée seules augmentent respectivement la croissance, la nodulation et la nutrition minérale. Alors que les deux traitements combinés améliorent davantage ces différents paramètres ; indiquant qu’une quantité minimale de P sert à promouvoir à la fois la nodulation et la symbiose mycorhizienne. Ces résultats présentent une application pratique en agroforesterie dans les pépinières des eaux et forêts. Les essais conduits au laboratoire montrent : - Une variabilité de l’efficacité symbiotique des isolats de Rhizobium selon leur origine végétale et géographique - La performance des associations A. saligna-Cya F et A. saligna-Rabc1 qui se sont révélées très prometteuses. En effet, les isolats Cya F et Rabc 1 donnet le poids sec aérien et le poids sec des nodules les plus élevées chez cette espèce d’Acacia. - L’intérêt pratique de l’utilisation des lectines pour l’identification bactérienne - La diversité des isolats bactériens de Rhizobium. - La richesse des sols marocains en souches bactériennes qui peuvent s’avérer prometteuses pour l’amélioration de la fertilité des sols.