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Interface sol-plante : Rhizosphère, diversification des cultures et performance des cultures


Interface sol-plante : Rhizosphère, diversification des cultures et performance des cultures

Une thèse pour mieux comprendre le rôle de la rhizosphère et l'impact des pratiques agroécologiques sur son fonctionnement et la performance des cultures.


La transition agroécologique des systèmes agricoles repose sur une meilleure connaissance des interactions biologiques existantes au sein des agroécosystèmes, notamment des processus naturels du sol qui agissent positivement sur la productivité des cultures. Elle nécessite la création d'indicateurs du fonctionnement du sol pertinents pour aider les agriculteurs, principaux acteurs de cette transition, dans la conception et l'évaluation de systèmes de cultures reposant sur une prise en compte accrue des mécanismes naturels.

Dans la continuité des recherches précemment engagées par la chaire AEI sur les interfaces sol-plante, un travail de thèse a été initié en novembre 2019 afin de mieux comprendre le rôle de la rhizosphère sur la performance du blé ainsi que l'influence de la diversification sur son fonctionnement. Ces travaux sont menés par Sébastian Mira, ingénieur agronome et doctorant.

La rhizosphère constitue un système complexe au sein duquel les différentes composantes interagissent entre-elles et influent sur le développement des plantes. Afin d'en avoir une vision globale et, dans la perspective, d'en extraire les variables les plus déterminantes sur la performance des cultures, un schéma conceptuel des différentes variables et de leurs relations est en cours d'élaboration et de validation. Il repose sur une analyse bibliographique ciblée et la mise au point d'un modèle statistique adapté à l'étude de systèmes complexes.

En parallèle, des expérimentations en conditions contrôlées sont menées à l'échelle de la plante afin de conforter la modélisation en cours et confirmer le rôle primordial de la rhizosphère sur la nutrition et la santé du blé. Pour cela, des notations sont effectuées du semis au stade épiaison et complétées par des analyses sur des échantillons de sol et des différents compartiments de la plante prélevés lors de la récolte.

Enfin, des expériences au champ sont actuellement en cours en collaboration avec des agriculteurs du Grand-Ouest. Ces expérimentations ont pour objet de déterminer l'effet de la multiplication des cultures et, donc de la diversification, sur le fonctionnement de la rhizosphère et la performance des cultures.

Dans un contexte de réduction des intrants, ces travaux contribueront à la conception des systèmes de culture durables, basés sur l'optimisation des services écosystémiques des sols et, pour lesquels il sera possible de prédire les performances des cultures et d'identifier les sources potentielles de variations.

En savoir plus :
Sébastian Mira est encadré par Edith Le Cadre et Mathieu Emily, respectivement professeure en agronomie et maître de conférence en statistiques à l'Institut Agro - école interne Agrocampus Ouest de Rennes. Ce travail est également co-encadré par Guillaume Gasc, consultant Pôle Open Innovation pour la coopérative Eureden. Pour la mise en place, le suivi des expérimentations en conditions contrôlées et la réalisation des analyses, Solenn Guichard, technicienne de recherche à l'Institut Agro Ecole interne Agrocampus Ouest de Rennes, apporte son appui technique.

Ce travail bénéficie d'un financement du Ministère de l'enseignement, de la Recherche et de l'Innovation (Mesri) au titre des conventions industrielles de formation par la recherche (Cifre).


Crédit photo : Sébastian Mira

Publié le 28/01/2021



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