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Des champignons laborieux stimulent la production végétale

Centre d'agriculture biologique du Canada

Les inquiétudes du public influencent les politiques visant à réduire l’impact environnemental de l’industrie agricole du Canada; le rôle critique des champignons mycorhiziens à arbuscules (MA) dans les systèmes agricoles durables à faible niveau d’intrants devient donc substantiellement significatif. Autrefois exclu par sa contribution imprévisible à la productivité des cultures et pouvant être facilement remplacé par le recours à des engrais, le MA a récemment été reconnu par les chercheurs Chantal Hamel et Désiré-Georges Strullu, dans leur article “Les mycorhizes à arbuscles en agriculture: Nouvelles directions et orientations possibles”, comme étant le véritable arcane de base de la productivité et de la santé des systèmes du sol. Les auteurs ont compilé une imposante série de recherches soutenant l’ndéniable importance du MA et créé un document qui convaincra vraisemblablement les agriculteurs et les décideurs du Canada d’adopter les pratiques de gestion et les technologies nécessaires à l’accroissement des populations et à la performance des MA.

Au cours d’un récent entretien téléphonique, Chantal Hamel a noté que « au contraire des êtres humains, les végétaux ne peuvent pas s’éloigner de leurs problèmes ». Conséquemment, ils ont développé des relations complexes  avec les autres membres de la communauté du sol, cela assurant leur propre survie mais également la force et le bien-être de l’écosystème environnant du sol.  Par exemple, en compensation d’un apport en carbone et en énergie, le MA stimulera les capacités de la plante-hôte d’absorber l’eau et les nutriments, de résister à la maladie, de tolérer la sécheresse et, ultimement, améliorera ses capacités de production. Les champignons  s’étendent hors de la plante à travers le sol et forment des réseaux fongiques qui sont liés à l’accroissement de la matière organique du sol et à la présence d’agrégats du sol stables : ces propriétés indiquent une amélioration de la structure physique du sol. Avec les 30 millions de MA accomplissant ces indénombrables tâches dans chaque gramme de sol de qualité, on réalise l’immense potentiel agricole de ces organismes.

Malheureusement, pour des raisons culturales et environnementales, ce ne sont pas tous les sols qui favorisent l’expansion optimale des MA. Comme le notent Hamel et Strullu, « les effets mycorhiziens dépendent de l’interaction entre les génotypes des végétaux et ceux des MA, et des  conditions du sol ». Les auteurs citent alors diverses recherches qui mettent en lumière les conséquences de cette interdépendance. Par exemple, une étude menée dans un champ riche en phosphore (le phosphore étant traditionnellement associé à un faible développement des MA)  a mesuré la croissance de divers cultivars de fraises inoculés avec une souche du champignon mycorhizien à arbuscules (Stewart et al. 2005). De manière assez intéressante, le taux de croissance de certains plants a diminué alors qu’il a considérablement augmenté chez les autres : ces résultats mettent en évidence tant la nature complexe de l’écologie du MA que le besoin d’une approche holistique pour sa gestion.

En réponse à cette étude, des scientifiques tels que Chantal Hamel, d’Agriculture et Agroalimentaire Canada, travaillent avec des génotypes du MA qui rehausseront la production végétale au Canada. Chantal, postée au Centre de recherche sur l’agriculture des Prairies semi-arides, a principalement travaillé sur les programmes de sélection du blé visant à optimiser la symbiose blé-MA. En enregistrant le type de sol, la température, le contenu en métaux et le climat local d’une région donnée, Chantal et ses collègues de recherche entameront le processus de sélection des plantes susceptibles d’interagir efficacement avec les MA locaux dans le but d’accroître efficacement et économiquement le rendement des cultures.

Chantal travaille également avec les membres de la Grappe scientifique biologique, un projet développé par le Centre d’agriculture biologique du Canada et financé par le programme Cultivons l’avenir d’Agriculture et Agroalimentaire Canada, pour développer des programmes qui fourniront aux agriculteurs les outils nécessaires pour gérer les champignons micorhiziens dans leurs sols. Heureusement, plusieurs des pratiques de gestion recommandées sont déjà appliquées par les producteurs biologiques;  l’utilisation minimale d’engrais chimiques, en particulier ceux qui ont des teneurs élevées en phosphore, qui hausse les populations et la productivité des MA;  les cultures de couvertures et les rotations des cultures, pour stimuler le développement des diverses communautés de MA qui interagiront plus efficacement avec les cultures subséquentes;  et le travail réduit ou peu profond du sol, afin de minimiser les dommages aux cellules fongiques des MA et aux réseaux de mycélium. Chantal espère également que les techniques améliorées pour tester les sols aideront les agriculteurs dans le futur à identifier et, par conséquent, à utiliser efficacement les diverses souches de MA que l’on retrouve dans leurs champs.

Les champignons mycorhiziens à arbuscules ont existé, sans être modifiés, depuis plus de 400 millions d’années. Liés à la colonisation de la terre par les végétaux, leur importance  évolutionnaire et écologique est indéniable. Cependant,  la recherche sur les MA a été limitée en Amérique du Nord, probablement par la hausse relativement récente des systèmes agricoles fortement mécanisés et gérés intensivement qui opèrent indépendamment des interactions survenant naturellement dans les sols. Heureusement, comme les inquiétudes du public relatives aux impacts environnementaux de l’agriculture motivent les gouvernements à modifier les pratiques agricoles courantes, les chercheurs comme Hamel et Strullu  se penchent sur le potentiel apparemment sans limite des champignons mycorhiziens à arbuscules pour développer des systèmes agricoles productifs, efficaces et durables.


Rédigé par Tanya Brouwers pour CABC. Pour plus d’information : 902-893-7256 ou oacc@dal.ca.


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Affiché en août 2010

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