Soutenance mémoire
Alimentation minérale chez l’olivier
Dispositif expérimental
Régimes hydriques testés
L’irrigation a été variée dès la mise des plants en pots suivant trois niveaux de l’humidité à la capacité au champ (HCC) : 100% HCC, 70% HCC et 50% HCC. La valeur de l’HCC du sol utilisé a été mesurée au laboratoire avant la plantation des plants en déterminant la quantité d’eau retenue par un pot, préalablement séché et ensuite irrigué jusqu’à engorgement, après 24 heures.
La fréquence d’irrigation des pots était de deux fois par semaine. A chaque irrigation, les pots irrigués à 100% de l’HCC (pots témoins) sont pesés pour déterminer la dose d’eau à apporter, qui correspond à la quantité d’eau perdue par évapotranspiration. Après avoir déterminé la dose d’eau nécessaire pour faire revenir l’humidité des pots témoins à 100% HCC, celle-ci est multipliée par un coefficient de 0.7 pour obtenir le régime hydrique 70% HCC et de 0.5 pour produire le régime 50% HCC.
Doses d’azote testées
Dans un premier temps, a été déterminée la dose d’azote recommandée pour un jeune olivier en tenant compte des analyses du sol, notamment en ce qui concerne la texture du sol et la teneur en matière organique. Pour calculer la dose d’azote optimale suivant l’analyse du sol réalisée, un logiciel de fertilisation des cultures a été utilisé (fertimap). Notons que le logiciel fournit des recommandations pour un hectare, alors que pour obtenir la dose à appliquer par pot, la valeur obtenue a été rapporté à la surface de l’ouverture du pot.
En effet, la dose recommandée était de l’ordre de 100 g/pot pour des conditions d’irrigation normale (100% de l’évapotranspiration). Ainsi, des doses croissante de 25g ont été testées dans l’objectif de déterminer s’elles ont un pouvoir compensateur des effets dépressifs de l’irrigation déficitaire.
Notons qu’elle a été testée également une dose en dessous des recommandations. Ceci pour deux raisons : d’une part évaluer les effets d’une diminution d’azote et d’une part, déterminer avec plus de précision la dose optimale d’azote sous le régime hydrique complet dans des conditions de pot.
Comme l’azote est un élément qui se lessive facilement par l’eau, les applications d’azote ont été fractionnées sur trois dates coïncidant avec les périodes de grande croissance des pousses chez l’olivier, à savoir :
– 60% en début d’avril : – 20% en mi-juin (apport non réalisé dans le cadre du stage) – 20% en mi-juillet (apport non réalisé dans le cadre du stage)
Ainsi les doses et fractionnements testés sont présentés dans le tableau2 ci-dessous : Code Dose N (g/pot) Equiv. Ammonitrate (g/arbre) Fractionnement (g/arbre) N1 75 225 134 début-avril
Notons que le phosphore et le potassium ont été appliqués à la plantation en un seul apport vu leur faible mobilité dans le sol. Les doses apportées, équivalentes aux recommandations de fumure, étaient de 60 g/pot de P2O5 et 80 g/pot de K2O.
Param
ètres mesurés
Au cours du stage, ont été mesurés des paramètres de croissance végétative et des paramètres biochimiques en relation avec l’alimentation azotée et hydrique.
Accroissement du tronc
L’accroissement du tronc fait partie des paramètres caractérisant la croissance végétative des arbres. Sa mesure a été réalisée dans l’objectif de déceler l’impact dépressif de l’irrigation déficitaire sur la vigueur des arbres et l’effet compensateur des apports d’azote.
Ce paramètre a été évalué par la mesure du diamètre du tronc de tous les jeunes plants, avant et après le départ végétatif (début mars et fin avril), moyennant un pied à coulisse digital. Les mesures ont été réalisées à la base du tronc sur un point marqué distant du sol de 2 à 5 cm.
Surface foliaire
La surface foliaire est un paramètre de croissance végétative connu d’être souvent affecté par le stress hydrique et les apports d’azote.
Elle est déterminante des performances de croissance des arbres du fait de sa grande liaison avec la quantité de la chlorophylle et le nombre de stomates qui déterminent le taux photosynthétique et ainsi la biosynthèse de métabolites nécessaires à la croissance végétative.
Celle-ci a été mesurée après le départ végétatif à la fin du mois de Mai, soit deux mois après le commencement des traitements. Les mesures ont été effectuées sur l’ensemble des feuilles portées par des jeunes pousses de 5 à 15 cm.
La comparaison entre les différents traitements a été réalisée en rapportant la surface totale des feuilles à 10 centimètres linéaires de la pousse porteuse. Les mesures ont été réalisées sur des feuilles sans pétioles moyennant un planimètre (adc, bioscientific Ltd) calibré à 0.01 cm2.
Concentration des pigments chlorophylliens foliaires
Des feuilles de même taille pratiquement ont été prélevées après le départ végétatif, à la fin du moi de Mai afin de déterminer la concentration des principaux pigments chlorophylliens, la chlorophylle a (Cha) et la chlorophylle b (Chb), par spectrophotométrie.
En effet, après séchage à l’étuve et broyage des échantillons de feuilles, 10 mg du broyat est agitée dans 1 ml d’acétone à 80% dans des tubes eppendorf pendant 1h 30 min jusqu’à l’extraction de la totalité des pigments. L’extrait obtenu est centrifugé à 14000 tr/min pendant 15 min sous une température de 4°C.
La densité optique (DO) de la totalité du surnageant obtenue est mesurée à 645 nm et à 663 nm. Les concentrations des pigments chlorophylliens sont données par les formules suivantes (Singh et Billore, 1975) :
Cha = 12.7 (DO663) – 2.69 (DO645)
Chb = 22.9 (DO645) – 4.86 (DO663)
Teneur des fruits noués en acides et sucres solubles
Ces paramètres ont été mesurés sur des fruits noués dans l’objectif d’évaluer l’effet des traitements sur la composition des fruits (olives) au départ de leur croissance et ainsi pouvoir expliquer les effets sur leur croissance à la fin du cycle. L’intérêt a été porté sur les sucres et les acides, étant les métabolites qui peuvent influencer le plus la croissance du fruit à ce stade.
Sucres solubles totaux
Les sucres solubles ont été extraits en accord avec la méthode de Babu et al. (2002). En effet, 25 mg du broyat des fruits noués a été agité dans 1 ml d’éthanol 80% dans des tubes eppendorf. L’extrait ainsi obtenu est centrifugé pendant 40 mn sous 4°C à 2000 tr/min. Le surnageant de la centrifugation recueilli est ensuite conservé à froid en attente du dosage.
Le dosage des sucres totaux solubles a été réalisé suivant la méthode de Dubois et al., (1956). En effet, 0,5 ml de phénol (acide phénique) et 1,5 ml de solution d’acide sulfurique ont été ajouté à 250 µl d’extrait. Le mélange est chauffé au bain marie à 95 °C pendant 5 mn. Après refroidissement, la densité optique est mesurée à 485 nm contre un blanc dans lequel 250 µl d’alcool 80 % a remplacé l’extrait brut. La courbe d’étalonnage au spectrophotomètre a été obtenue moyennant une gamme de concentration d’une solution de glucose (0 à 1 mg/l). Les teneurs sont exprimées en mg/g de matière fraiche.
Acides aminés totaux
Les acides aminés totaux ont été dosés suivant la méthode de Yemm et Coocking (1955). En effet, dans un tube, ont été introduits dans l’ordre 0,5 ml d’éthanol 80%, 0,5 ml de tampon citrate (0,2 M, pH = 5),1 ml de solution acétonée de ninhydrine (1g de ninhydrine dans 125 ml d’acétone), 250 µl d’extrait (le même extrait ayant servi pour le dosage des sucres). Le mélange obtenu est placé au bain marie à 95 °C pendant 15 mn. Après refroidissement, 8 ml d’eau distillée sont ajoutées et l’absorbance est lue à 570 nm contre un blanc dans lequel l’extrait est remplacé par l’éthanol. La teneur en acides aminés est évaluée par référence à une courbe d’étalon réalisée avec une gamme de concentrations de glycine pure (0 à 1 ml/l). Les teneurs sont exprimées en mg /g de matière fraiche.
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Table des matières
Introduction
Présentation de l’institut d’accueil : L’INRA-CRRA Meknès
1ére partie : Revue bibliographique
I. Généralités sur l’olivier
I.1 Description botanique
I.2 Exigences climatiques
I.3 Cycle végétatif
II. L’olivier au Maroc
III. Alimentation hydrique chez l’olivier
III.1 Intérêt de l’irrigation
III.2 Besoin en eau de l’olivier
III.3 Effet de l’irrigation sur la croissance
III.4 Effet de l’irrigation sur la fructification
III.5 Effet de l’irrigation sur les paramètres de production
III.6 Irrigation déficitaire
IV. Alimentation minérale chez l’olivier
2ème partie : Matériel et méthodes
I. Matériel végétal et conditions de culture
I.1 Analyses du sol effectuées
II. Dispositif expérimental
III. Paramètres mesurés
III.1 Accroissement du tronc
III.2 Surface foliaire
III.3 Concentration des pigments chlorophylliens foliaire
III.4 Teneur des fruits noués en acides et sucres solubles
III.4.1 Sucres solubles totaux
III.4.2 Acides aminés totaux
3ème partie : Résultats et discussion
I. Résultats des paramètres physico-chimiques du sol
II. Effet de doses croissantes d’azote sur le démarrage du jeune olivier en pot
II.1Effet sur la surface foliaire
II.2Effet de la concentration des pigments chlorophylliens
II.3Effet sur le calibre du fruit et sa composition biochimique
III. Compensation de l’effet dépressif de l’irrigation déficitaire par la fertilisation azotée
III.1 Effet compensateur pour la teneur en chlorophylle
III.2 Effet compensateur pour le poids su fruit
III.3 Effet compensateur pour la teneur du fruit en sucres solubles
III.4 Effet compensateur pour la teneur du fruit en acides aminés
Conclusion
Recommandations
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