145 ans de monoculture de seigle : personne n'avait prévu ces conséquences

145 ans de monoculture de seigle : personne n'avait prévu ces conséquences

Anne Klös, Agrarheute*

© agrarfoto.com

Des chercheurs ont étudié les effets d'une carence en nutriments sur le seigle.

Des chercheurs ont étudié la réaction du seigle aux carences en nutriments. Les résultats montrent que ce n'est pas seulement le rendement qui en pâtit.

À l'Université de Halle-Wittenberg, des scientifiques sèment du seigle chaque année depuis 145 ans. Diverses expériences sont menées sur les parcelles. Cette année, les chercheurs ont recueilli de nouvelles informations sur les effets des carences en nutriments sur les plantes de seigle.

145 ans de culture du seigle sans engrais

Des chercheurs de l'IPK (Institut Leibniz de Génétique Végétale et de Recherche sur les Plantes Cultivées) de Gatersleben et de l'Université Martin Luther de Halle-Wittenberg ont mené une expérience sur des parcelles de l'essai perpétuel sur le seigle qui n'ont pas été fertilisées depuis 145 ans. Les plantes de seigle y étaient exposés à des conditions de carence en nutriments. Ils ont également mis en place une parcelle témoin. Sur celle-ci, ils ont fertilisé le seigle selon les pratiques courantes pour ce site, avec 60 kg d'azote, 24 kg de phosphore et 75 kg de potassium par hectare.

Quel est l'effet d'une carence en nutriments sur le seigle ?

L'expérience ne portait pas sur le rendement. Les chercheurs se sont intéressés à l'effet de la carence en nutriments sur la diversité génétique des plantes. Pour cela, ils ont étudié le processus de la méiose, une division du noyau cellulaire : au cours de ce processus, les cellules sexuelles de la plante se divisent.

Qu'est-ce que la méiose ?



L'objectif de ce processus est la recombinaison des gènes : il en résulte des cellules germinales génétiquement différentes, chacune possédant un demi-jeu de chromosomes. Lors de la fécondation de la plante, les demi-jeux de chromosomes des cellules germinales des plantes mâles et femelles se rencontrent et forment une descendance par fécondation.

Au cours de ce processus, les gènes sont mélangés. Les chercheurs ont découvert que chez le seigle, en cas de carence en nutriments, les gènes sont nettement moins mélangés. En comparaison, le seigle bénéficiant d'un apport suffisant en nutriments présentait beaucoup plus de nouvelles combinaisons de gènes.

Seigle : la carence en nutriments n'affecte pas seulement le rendement

Le fait que les rendements souffrent d'une carence en nutriments n'est pas nouveau. Ce qui est nouveau, en revanche, c'est la conclusion de cette étude. Selon la première auteure, Christina Wäsch, ce processus peut être comparé au mélange d'un jeu de cartes : si les gènes sont mal mélangés, il y a moins de nouvelles combinaisons. Dans le cas des plantes de seigle, cela signifie que la diversité génétique diminue en cas de carence en nutriments.

Les scientifiques ont également découvert que de nombreux facteurs génétiques différents jouent un rôle dans le processus de recombinaison. Cependant, tous les facteurs ne sont pas impliqués en même temps, mais différents facteurs interviennent en fonction des conditions environnementales. Les scientifiques ont également découvert que les variétés plus récentes étaient moins sensibles que les variétés plus anciennes. Le mélange des gènes était plus fortement perturbé chez les variétés plus anciennes que chez les variétés plus récentes.

Qu'est-ce que cela signifie pour l'agriculture ?

La constatation que la diversité génétique diminue en cas de carence en nutriments et que différents facteurs génétiques jouent un rôle dans le brassage des gènes peut être mise à profit dans la sélection végétale. Les résultats peuvent aider à mélanger des gènes de manière ciblée dans des conditions de stress et à cultiver des plantes utiles plus résistantes, qui supportent mieux les conditions environnementales défavorables telles que la sécheresse ou l'humidité permanente.

Avec du matériel provenant de pflanzenforschung.de.

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* Anne Klös est rédactrice cross-media spécialisée dans les grandes cultures.

Source : 145 Jahre Roggen in Monokultur: Mit diesen Folgen hat niemand gerechnet | agrarheute.com

Ma note : Je trouve la conclusion intrigante...

Comments

[Fm06]

Une expérience sur 145 ans c’est stupéfiant

[Bebop76]

Pour mieux comprendre, il faut préciser que le seigle est une plante allogame (fécondation croisée) à l'inverse du blé qui est presque exclusivement autogame.Les variétés classiques de seigle sont donc des populations (alors que pour le blé ce sont des lignées homozygotes). C'est d'ailleurs pour cela que la sélection du seigle s'est orientée vers la mise au point de variétés hybrides comme pour le maïs.
Cette étude me semble très théorique. Elle n'apporte rien de nouveau pour le sélectionneur et rien d'intéressant pour l'agriculteur. Il y aurait bien du green la derrière ...!