Généralités
La tolérance des cultures à la sécheresse est un sujet très important et qui à commencer à remonter à la surface en production végétale surtout avec les changements climatiques qui ont accentuées les épisodes de la sècheresse, la réduction des précipitations et l’augmentation de la température.
Toutes les cultures pendant leur cycle font face à plusieurs types de stress biotiques et abiotiques, et le stress abiotique le plus abondant est le stress hydrique ou la sécheresse.
La tolérance des cultures à la sècheresse varie d’une espèce à l’autre et dépend de plusieurs caractères.
Il existe plusieurs types de sècheresse en fonction de domaine d’étude, qui sont :
- La sécheresse météorologique : c’est une sécheresse liée au manque ou aux faibles précipitations.
- La sécheresse agricole ou le stress hydrique : c’est une sécheresse liée à une demande climatique supérieure à la quantité d’eau disponible au sol pour la plante.
- La sécheresse hydrologique : c’est une sécheresse liée à une faible disponibilité des sources d’eaux (nappes phréatiques, barrages d’eau…etc.).
Dernièrement, les changements climatiques sont devenus la cause principale de différents types de sècheresse et la survenance de la sécheresse est en croissance continue dans le monde entier et suite à cette situation la pérennité des systèmes de production agricole est mise en danger.
Dans cet article nous allons présenter en détails le sujet de la tolérance des plantes à la sécheresse et nous allons lister également quelques précautions à tenir compte pour aider les plantes à résister à la sécheresse.
Sommaire :
Effet de la sécheresse ou de stress hydrique sur les plantes
Les principales conséquences d’un stress hydrique sur les plantes se traduisent par :
- Arrêt de la croissance et de développement des plantes.
- Accélération de la sénescence de veuilles feuilles et de la plante entière.
- Accélération de la maturité et de la reproduction, et par conséquent l’échec ou la réduction de la reproduction de la plante.
Facteurs climatiques qui influencent la tolérance des cultures à la sècheresse
L’effet de la sécheresse est aggravé par des conditions climatiques et environnementales, ces conditions sont :
Niveau de la sècheresse : les dégâts de stress hydrique augmentent au fur et à mesure de l’augmentation de manque d’eau pour la plante (une demande climatique supérieure à l’eau disponible pour la plante).
Au début de la sécheresse, la croissance et le développement de la plante sont ralenties ensuite ils arrêtent complètement, puis la sénescence des veuilles feuilles et finalement le flétrissement de la plante entière.
Temps de stress hydrique : le temps de la survenance de stress hydrique agit considérablement sur le niveau de dégâts de stress et par conséquent l’effet de la sécheresse sur les végétaux.
Conditions environnementales au moment de stress : les facteurs climatiques ont également un impact sur la gravité de la sécheresse (la salinité, les hautes températures, le vent…etc.), ces conditions ou facteurs rendent le stress hydrique plus agressif.
Caractères de phénotype qui affectent la tolérance des cultures à la sècheresse
Il existe plusieurs caractères de phénotype qui jouent un rôle très important dans la tolérance des plantes à la sécheresse, à savoir :
La couleur de couvert végétal (feuilles) : la couleur joue essentiellement sur la réflectance des rayons solaires et par conséquent affecte la température des feuilles, les espèces à couleur des feuilles claire sont plus résistantes à la sécheresse que les espèces à couleur de feuilles dense.
La cuticule des feuilles : la cuticule est une couche protectrice constitué de la cire, permet à la plante de vaincre le potentiel hydrique de l’atmosphère (la transpiration dépende des stomates et de la cuticule) et participe également dans la réflexion des rayons solaires.
Le volume racinaire : les racines sont un paramètre important dans la tolérance des cultures à la sécheresse, un système racinaire dense et profond permet une meilleure absorption d’eau et par conséquent une meilleure résistance à la sécheresse.
La surface transpirante : la surface de couvert végétal est un paramètre qui détermine également la transpiration des cultures, les cultures à grande surface transpirante sont moins résistantes à la sécheresse.
Moyens de tolérance des cultures à la sècheresse
Chaque espèce à ses propres moyens pour échapper ou résister à la sécheresse, et le déclenchement de processus d’adaptation à la sécheresse dépend de plusieurs hormones principalement l’ABA (acide abscissique), ces moyens sont :
Fermeture des stomates : la première réaction des plantes face à un stress hydrique est la régulation stomatique donc les plantes ferment leurs stomates afin de réduire la perte d’eau à travers les stomates.
Réduction ou l’arrêt de la croissance et l’utilisation des réserves de la tige : la sécheresse se traduit dans la plante par des régulations hormonales qui réduisent la croissance de la plante et accélèrent la reproduction chez quelques espèces, les réserves des tiges (ex. cas de céréales) sont utiliser pour alimenter les réserves des graines.
Cycle court : à l’instar de point précèdant les plantes accélèrent leur cycle pour échapper à la sécheresse et produire des graines avant la fin de cycle normale.
Ajustement osmotique et anti-oxydation : ces phénomènes se produisent grâce à la synthèse et l’accumulation des antioxydants et des solutés osmo-régulateurs afin de garantir le maintien de la turgescence des cellules, garder un potentiel hydrique élevé dans les feuilles et vaincre le pouvoir hydrique de climat.
Changement de la structure des membranes cellulaires : pendant le stress hydrique les plantes procèdent à un renforcement de la stabilité de la membrane cellulaire afin de contrôler le flux d’eau et résister à un passage d’eau à l’extérieur de la cellule et par conséquent la perte de la turgescence des cellules.
Réduction de la surface foliaire : afin de réduire l’effet de stress hydrique les plantes réduisent la surface transpirante par le fait de se débarrasser des veuilles feuilles.
NB. Tous ces moyens ont un impact sur la croissance et le développement ainsi que la reproduction des plantes.
Exemples des cultures tolérantes à la sécheresse
Les principales cultures tolérantes à la sécheresse sont :
- Céréales : principalement le blé, orge, sorgho.
- Oléagineuses : tournesol, arachide.
- Fabacées (ex-légumineuses) : luzerne, fève, fèverole et pois chiche.
- Potagères : haricot, ail, oignon, asperge, fenouil.
- Arbres fruitiers : olivier, amandier, caroubier, figuier, jujubier, néflier.
Précautions et conseils
Afin d’aider les plantes à mieux résister ou échapper à la sécheresse, il faut :
- Éviter l’apport les engrais pendant les périodes de la sécheresse.
- Planter ou semer les espèces à cycle court dans les zones à risque.
- Bien programmer les semis des cultures pour échapper à la sécheresse de fin de cycle.
- Éviter le travail de sol avec les charrues et favoriser celui à l’aide des outils à dents.
- Favoriser les systèmes de cultures zéro labour ou le semis direct.
- Éviter l’irrigation par des eaux salines ou moyennement salines.
- Appliquer un traitement anti-stress à base des acides aminés (ou autres) avant et au moment de stress.
- Faite le binage périodiquement (Proverbe agricole : « un binage vaut deux arrosages »).
- Utiliser un système d’irrigation efficient.
- Améliorer la structure de sol à l’aide de l’apport de la matière organique (NB. Il faut éviter d’apporter la matière organique pendant la sècheresse).
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