Horticulture
Gestion du stress pour la tomate Les tomates tolèrent mieux le stress hydrique que d’autres cultures comme les poivrons et les concombres. Elles peuvent modifier leurs processus physiologiques afin de conserver l’eau tout en poursuivant leur croissance. L’exposition au stress hydrique tôt dans la saison (durcissement) rend la plante plus tolérante à tout autre épisode de stress survenant plus tard dans la saison. Bien que cette adaptation permette à la tomate de survivre là où d’autres cultures auraient subi des torts irréparables, un stress hydrique prolongé affecte toutefois le rendement, car il en coûte à la culture beaucoup d’énergie.
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lus que tous les autres types de stress, le stress hydrique impacte en premier lieu et de façon grave la croissance et la productivité de la plante, ainsi que la qualité des fruits produits. En réaction au stress, cette dernière peut développer des stratégies de lutte, pour relancer sa croissance et rehausser son potentiel de productivité, par exemple en favorisant le développement de nouvelles racines, le plus souvent dans une zone proche de la surface, afin d’absorber plus d’eau. Des changements peuvent également intervenir au niveau des membranes cellulaires, des chloroplastes ou de l’activité enzymatique ; ces modifications sont cependant susceptibles d’accroître la sensibilité de la plante aux autres stress. Le dénominateur commun de la plupart des conditions de stress est la limitation de la disponibilité de l’eau. Les réponses au stress présentent de nombreuses similitudes, notamment
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Agriculture du Maghreb N° 128 - Juin 2020
des mécanismes communs qui font intervenir l’acide abscissique, utilisé par les plantes comme un signal pour déclencher les réponses au stress hydrique. L’acide abscissique (un régulateur naturel de croissance également responsable de la rupture du pédoncule des fruits arrivés à maturité) est une phytohormone qui régule l’ouverture des stomates, des organes aériens le plus souvent disposés sur la face inférieure des feuilles, qui permettent les échanges entre la plante et l’air ambiant (O2, CO2 et surtout vapeur d’eau). Lorsqu’il est perçu, au niveau de récepteurs spécifiques de la membrane plasmatique, l’acide abscissique induit – par le biais d’une modification de la teneur des cellules en calcium – une fermeture des stomates, réduisant par là-même la transpiration et les pertes en eau de la plante. Dans cette stratégie dite « d’évitement », la plante réagit en protégeant et en réduisant la surface transpirante - et donc ainsi l’exposition aux pertes en eau, afin de maintenir son potentiel hy-
drique au niveau le plus élevé possible. Un autre mécanisme, dit « de tolérance », permet à la plante de fonctionner en dépit de la raréfaction de l’eau : des ions et des solutés s’accumulent dans les vacuoles – un compartiment intracellulaire contenant de l’eau et diverses molécules organiques ou inorganiques dont la nature et la teneur varient en fonction des besoins de la cellule. L’augmentation de la concentration en ions dans les vacuoles entraîne une élévation de la pression osmotique : le potentiel hydrique baisse et, avec lui, la capacité de l’eau à sortir de la cellule.
La résistance génétique
Des phytobiologistes financés par l’UE ont identifié des caractères de résistance au stress dans les plants de tomates à l’aide de greffes et de tests génétiques, en se concentrant en particulier sur leur système racinaire. Leur but a été de développer un ensemble pluridisciplinaire d’outils qui peuvent améliorer les cultures dicotylédones face à des conditions multiples et combinées de stress abiotiques. La résistance aux facteurs de stress comme la sécheresse, une teneur en sel élevée et des carences en nutriments est l’une des caractéristiques les plus importantes d’une culture moderne. Une meilleure compréhension de la génétique sous-jacente de cette résistance au stress aidera les scientifiques à sélectionner des cultures plus résistantes et pourrait favoriser une agriculture durable. Le projet ROOTOPOWER (Empowering root-targeted strategies to minimize abiotic stress impacts on horticultural crops) a été mis sur pied pour mieux comprendre la génétique et la physiologie des cultures de tomates avec des systèmes racinaires
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