Screening the BNI capacity of several catch crops genotypes grown in hydroponics & Soil incubation of BNI producing wheat rhizospheric nitrifiers

Abstract

Si l’azote est un élément essentiel pour la croissance végétale, et par conséquent la production alimentaire, il est néanmoins un des responsables d’une part importante des dégâts environnementaux causés par les activités agricoles. Afin de réduire l’impact environnemental de l’utilisation non-durable des composés azotés en tant qu’engrais, plusieurs politiques de gestion de l’azote et de pratiques agricoles plus raisonnées en termes d’apport ont été mises en avant ces dernières décennies. Cependant les agrosystèmes demeurent des milieux biologiques avec une activité nitrifiante des sols conséquente qui demande à être régulés et davantage étudiés. Les formes azotées les plus problématiques pour l’environnement sont les nitrates et les formes gazeuses telles que N2O, NO2 et NO. Ceux-ci résultent principalement de la transformation d’origine microbiologique des engrais et amendements organiques, dont la nitrification (oxydation de l’ammonium en nitrate) constitue la première étape. Plusieurs composés d’origine synthétique capables d’inhiber cette nitrification, ont démontré un potentiel à diminuer la pollution issue de ce processus. Cependant, ces produits vendus dans le commerce peuvent notamment impliquer un coût important pour les agriculteurs. En outre, certaines espèces végétales ont également montré une aptitude à émettre des composés également capables de réguler directement la nitrification dans le sol. Il est par conséquent intéressant d’identifier et développer des espèces et variétés végétales dotées de cette capacité. Celles-ci pourraient être utilisées, notamment en cultures dérobées, afin de créer un environnement moins nitrifiant lors de l’implantation de la culture principale, ce qui contribuerait à 1) augmenter l’efficacité d’utilisation de l’azote contenu, apporté ou restitué dans le sol et 2) à diminuer les pertes problématiques d’azote dans l’environnement. C’est l’objectif du projet européen Catch-BNI. Ce travail, inséré dans ce projet, visait à étudier la capacité de plusieurs cultivars de huit espèces de plantes à exercer cette aptitude. A l’issue de ce travail, trois d’entre-eux semblent présenter une telle capacité BNI. En parallèle, une expérimentation sur la rhizosphère de quatre génotypes de froment possédant ou non cette capacité à différentes intensités a été menée au sein du laboratoire de Plant Genetics de Gembloux Agro-Bio Tech (Université de Liège) afin d’observer leur impact sur la nitrification. Cependant, aucune différence significative n’a pu être relevée entre ces génotypes ainsi que leurs contrôles.