Les scientifiques découvrent la clé pour augmenter les rendements des cultures dans les terres agricoles salines

Posted On 04 Oct 2019
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Un groupe de chercheurs a peut-être trouvé un moyen d’inverser la baisse des rendements des cultures lorsque celles-ci sont causées par des terres agricoles salines – une découverte particulièrement importante compte tenu du fait que les régions de production dans le monde deviennent de plus en plus salines, rapporte Frontiers in Microbiology.

Les scientifiques ont utilisé avec succès des bactéries présentes dans les racines de plantes tolérantes à la salinité pour inoculer des plantes de luzerne contre un sol trop salin.

“Nous prenons les racines de ces plantes tolérantes à la salinité (appelées halophytes), nous les broyons et cultivons la bactérie dans une boîte de Pétri du laboratoire”, explique Brent Nielsen, professeur de microbiologie et responsable de l’étude.

“Ainsi, nous avons isolé plus de 40 isolats de bactéries différents, dont certains peuvent tolérer la salinité d’une eau océanique.”

L’équipe a ensuite appliqué les isolats de bactéries sur les graines de luzerne au moyen d’une solution. Ils ont ensuite testé la capacité de la luzerne à se développer dans des conditions de salinité élevée.

Selon la publication, ils ont constaté une croissance notable de la luzerne en laboratoire et lors d’expérimentations en serre.

Les scientifiques ont identifié que deux isolats bactériens spécifiques – Halomonas et Bacillus – étaient à l’origine du changement. Ils ont utilisé ceux-ci pour stimuler la croissance des plantes en présence de 1% de chlorure de sodium; cette quantité de sel inhibe considérablement la croissance des plantes non inoculées.

La possibilité de transformer les plantes pour qu’elles soient plus résilientes pourrait changer l’avenir de l’agriculture. Cela est particulièrement vrai compte tenu du fait que les terres agricoles en Chine, en Australie et au Moyen-Orient sont devenues de plus en plus salines; les principales terres agricoles du sud-ouest des États-Unis le sont également.

Caitlyn McNary, l’un des six coauteurs du premier cycle BYU sur le papier, explique le phénomène.

Comme les producteurs utilisent à répétition une zone de terre pour l’agriculture, la salinité du sol augmente, dit-elle.

“L’eau d’irrigation contient du sel et lorsqu’elle s’évapore ou est absorbée par les plantes, le sel est laissé pour compte”, précise-t-elle.

“Grâce à ce que nous avons découvert, les terres qui ne sont plus en mesure de préserver la vie végétale en raison de la salinité élevée pourraient à nouveau être utilisées pour les cultures.”

En plus des travaux sur la luzerne, l’équipe de recherche a commencé à mener des expériences au laboratoire et sous-serre sur le riz.

Les autres produits sur lesquels il se concentre sont les haricots verts et la laitue. Et la prochaine étape consiste à effectuer des essais sur les cultures inoculées.

Six étudiants de premier cycle BYU ont principalement effectué les travaux de laboratoire pour la recherche. McNary et sa première auteure, Jennifer Kearl, Emily Colton, Steven Smith, Jason West et Michelle Hamson font partie de ces étudiants.

Le professeur Zachary Aanderud de BYU Plant and Wildlife a également été co-auteur. De plus, Scott Lowman et Chuansheng Mei du Plant Endophyte Research Center.

“Nous nous demandons depuis longtemps si une terre de plus en plus salines n’était qu’une bataille perdue ou si nous pouvions faire quelque chose à ce sujet”, commente Nielsen.

“Maintenant, nous avons montré que nous pouvions faire quelque chose à ce sujet.”

Agriscoop
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