Influence de la composition spécifique de couverts végétaux sur les paramètres physiques, chimiques et biologiques du système sol-plante : étude des champignons mycorhiziens à arbuscules

Details

Supervisors

Bertin, Pierre ; Declerck, Stephan

Faculty

Faculté des bioingénieurs

Degree label

Master [120] : bioingénieur en sciences agronomiques

Abstract

Les services écosystémiques sont les bénéfices apportés par les écosystèmes à la société, comme la production d'aliments et d'énergie, l'amélioration de la qualité de l'eau et des sols, l'équilibre des cycles des nutriments, etc. (Millenium Ecosystem Assessment, 2005). Afin de répondre aux besoins d'une population en croissance constante, il est important de favoriser la production de services écosystémiques par les agroécosystèmes tout en minimisant la dégradation environnementale. Les couverts végétaux constituent un moyen permettant de répondre à cette nécessité. Les couverts végétaux sont utilisés afin de ne pas laisser le sol à nu pendant la période séparant deux cultures de rente. Ces derniers sont reconnus comme un élément clé dans la production agricole durable, grâce à leur capacité à améliorer la productivité des écosystèmes cultivés tout en diminuant les impacts négatifs de l'agriculture sur l'environnement. Les couverts végétaux exercent des influences sur les facteurs biotiques (microorganismes du sol, meilleure résistance aux maladies, etc.) et abiotiques (structure et composition chimique des sols, diminution du lessivage des nutriments, etc...). De plus, le non-labour est une pratique agricole complémentaire à la mise en place des couverts végétaux et favorisant la vie du sol. Ce mémoire analyse l'influence de différents couverts végétaux sur plusieurs paramètres du système sol-plante afin d'évaluer les services écosystémiques fournis par ces derniers. La parcelle expérimentale a été divisée en bandes longitudinales contenant différents traitements (0, 1, 2, 5 et 10 espèces de plantes, semées à deux densités). Ce travail est réalisé en collaboration avec trois autres étudiants analysant chacun différentes parties du système. Cette étude se concentre spécifiquement sur les interactions existant entre les couverts végétaux et les champignons mycorhiziens à arbuscules (CMA). Ces derniers établissent des symbioses avec les racines de la plupart des plantes terrestres et sont fortement influencés par la composition d'espèces de plantes constituant le couvert végétal. La compréhension des facteurs influençant la composition des communautés de CMA est importante dû au rôle joué par ces microorganismes sur le fonctionnement de l'écosystème. Cette étude a permis de conclure qu'un nombre d'espèces plus important favorise la production de quantités de biomasse supérieures, et donc l'apport de services écosystémiques plus nombreux. Le nombre d'espèces mycotrophes composant un couvert végétal influence positivement la quantité de propagules de CMA dans le sol disponible pour la culture suivante. Les plantes de la famille des Brassicacées influencent négativement les taux de colonisation racinaire. La diversité d'espèces de plantes ne semble pas avoir influencé la diversité d'espèces de CMA. Une étude réalisée sur le long terme pourrait permettre l'observation plus précise de la dynamique des populations de CMA. L'identité des espèces constituant un couvert végétal est donc tout aussi importante que la diversité d'espèces le composant. La combinaison de couverts végétaux avec le non-labour et la minimisation des intrants permet de préserver la communauté de CMA et donc de favoriser une agriculture durable.