Effet du stress hydrique et thermique sur la nutrition azotée chez le pois chiche( Cicer arietinum )

Abstract

La distribution des activités enzymatiques varie en fonction de l’âge et de la position des feuilles sur la plante. Les étages foliaires présentent une analogie avec le développement d'une feuille. Le sommet représente les organes en développement, le milieu les feuilles en pleine maturité et la base de la plante les feuilles sénescentes. Chaque étage foliaire peut donc être associé à une phase de l'ontogénie foliaire. L’effet du nitrate sur la nutrition azotée se traduit par une stimulation de la fixation N2 aux faibles concentrations et une inhibition aux fortes concentrations. Ce mode d’action s’observe dans la plupart des paramètres étudiés notamment la nodulation, l’ARA et l’ASS. Les contraintes hydriques modérées affectent moins l’ARA pendant la floraison et la formation des gousses. La présence de gros nodules permet une meilleure résistance à la déshydratation et le maintien d’une bonne activité nitrogénase. L’assimilation des nitrates est moins déprimée que la fixation N2 par le stress hydrique, tout au moins pour les contraintes faibles ou modérées. Mais la plante réajuste sa nutrition par une augmentation de l’ANR au moment où la fixation diminue sous l’effet du stress hydrique. Une fois la contrainte levée les activités nitrogénase et nitrate réductase reprennent une activité normale quand le stress est faible ou modéré et sont irréversiblement inhibées par les stress sévères. La supériorité de la souche native C2260 pour la production de matière sèche des feuilles, des tiges et des gousses pendant une contrainte hydrique a été mise en relation avec la formation du rendement et la productivité du pois chiche. Le cultivar FLIP87-7C se distingue par sa capacité à conserver le maximum de matière sèche nodulaire sous contrainte hydrique. Il semblerait que la réduction du nombre de nodules soit compensée par l’apparition de nodules plus gros, capables de mieux surmonter le stress hydrique. Chez le pois chiche, l’accumulation des uréides dans les feuilles, suite à un stress hydrique, se traduit par leur retour dans les nodules (feedback) et leur accumulation serait responsable de l’inhibition de l’activité nitrogénase. Les températures comprises entre 2°C et 10°C limitent fortement le fonctionnement de la nitrogénase qui ne représente plus que 10 à 20 % de sa capacité optimale. Les fortes températures affectent de même la fixation de façon brutale et à partir de 35°C, il est probable d'atteindre une inhibition complète de cette enzyme. Par contre, les basses températures ont un effet favorable sur la nitrate réductase en protégeant cette enzyme contre sa dégradation naturelle. C'est un avantage qui conforte le décalage du semis de printemps vers l'hiver, souvent recommandé pour améliorer les rendements du pois chiche.