CARACTERISTIQUE PHYSIOLOGIQUE DES PLANTES
Nasturtium officinale
Historique
Dรจs lโAntiquitรฉ, lโon a commencรฉ ร reconnaรฎtre les qualitรฉs alimentaires et pharmaceutiques du cresson. Lโaire dโorigine de cette espรจce couvre une trรจs vaste zone de lโancien monde, incluant lโEurope, lโAsie jusquโร la Chine, le Pakistan et lโAfrique du Nord. Le cresson aurait รฉtรฉ introduit ร lโรฎle Maurice vers 1760, puis ร Madagascar ร une date qui nโest pas prรฉcisรฉe. Le cresson nโest donc pas originaire de Madagascar. Les cressonniรจres se trouvent presquโen totalitรฉ sur les bas-fonds de la ville dโAntananarivo dans lesquelles se dรฉversent les rejets domestiques de la Haute Ville.
Classification botanique
Ordre : Capparales
Famille : Brassicaceae
Genre : Nasturtium
Espรจce : Officinale
Nom scientifique : Nasturtium officinale
Nom vernaculaire : Anandrano .
Variรฉtรฉ
ร Antananarivo, on distingue trois variรฉtรฉs de cresson : Zanatany, Malamakely et Antsirabe. Leur diffรฉrence se situe surtout au niveau de leur tige, du nombre de folioles et de la couleur des feuilles.
Description et rรฉpartition รฉcologique
Le cresson de fontaine dรฉnommรฉ Nasturtium officinale est une plante herbacรฉe de la famille des Crucifรจres caractรฉrisรฉe par des pousses rampantes au fond de lโeau et des tiges creuses se dressant hors de lโeau. Ces tiges sont รฉtalรฉes sur le sol ou sur le plan dโeau et รฉmettent facilement des racines adventives au niveau des nลuds. Les feuilles รฉmergeantes sont pennรฉes, charnues, alternes, de couleur verte foncรฉe, et sont munies de longs pรฉtioles. Elles sont composรฉes de trois ou cinq folioles selon les variรฉtรฉs, la foliole terminale รฉtant plus grande que les autres.
Rรดle รฉpuratrice des mรฉtaux lourds de Nasturtium officinale
Dans la Commune Urbaine dโAntananarivo, les eaux usรฉes domestiques urbaines sont dรฉversรฉes dans des cressonniรจres. Oรน le cresson et la lentille dโeau y poussent ensemble. Dโaprรจs la ยซ Qualitรฉ sanitaire du cresson produit dans le site le plus polluรฉ de la Commune Urbaine dโAntananarivo Madagascar ยป (RAKOTONDRAIBE J., 2010), le cresson assimile une grande partie des Elรฉments Traces Mรฉtalliques solubles dans les eaux dโirrigation car la solubilitรฉ de ces รฉlรฉments facilite leur absorption. Le facteur de transfert dโElรฉment Trace Mรฉtallique de lโeau dโirrigation vers le cresson est nettement supรฉrieur ร lโunitรฉ. En bref, le cresson a un rรดle รฉpurateur des mรฉtaux lourds contenus dans les eaux contaminรฉes (RAKOTONDRAIBE J., 2010).
Lentille dโeau : Lemna paucicostata
Taxonomie
La lentille dโeau est une plante flottante vasculaire. Cโest une petite plante aquatique macroscopique qui appartient ร la famille des Lemnaceae. Les membres de cette famille sont les plantes ร fleurs les plus petites et ร la structure la plus simple du monde, aboutissement probable de la rรฉduction dโancรชtres plus complexes (GODFREY R., 1979). La plupart des chercheurs placent les lemnacรฉes dans lโordre des spadiciflores (Arales), ce qui les relie aux Aracรฉes par la laitue dโeau du genre Pistia (HILLMAN W., 1978).
Classification botanique
Ordre : Arales
Famille : Lemnaceae
Genre : Lemna
Espรจce : Paucicostata
Nom scientifique : Lemna paucicostata
Nom vernaculaire : Ramilamina .
Description de lโespรจce
On compte 4 genres de lenticules ; il y a quarante espรจces du genre Lemna dans le monde. Les thalles (ou frondes) croissent sรฉparรฉment ou en petites grappes de 2 ร 5. Elles sont plates, largement obovales et presque ovales ; elles atteignent 2 ร 5 mm de longueur ; elles sont vertes et possรจdent une radicelle unique qui prend naissance au centre de la face infรฉrieure de la feuille de 25 ร 100mm de longueur.
La croissance vรฉgรฉtative de la lentille dโeau se fait par bourgeonnement latรฉral.
Rรฉpartition รฉcologiqueย
Cosmopolite, la lentille dโeau est prรฉsente quasiment partout dans le monde et est largement rรฉpandue dans toute lโAmรฉrique du Nord. On la trouve รฉgalement en Europe, en Asie, en Afrique et en Australie (BROWN B., 1970) . La lenticule mineure croit dans les milieux stagnants des zones tropicales tempรฉrรฉes, des eaux douces aux estuaires saumรขtres et dans une large gamme de conditions trophiques. On peut la trouver dans lโeau calme ou faiblement courante des รฉtangs dโeau douce, des marais, des lacs et des cours dโeaux tranquilles (HILLMAN W., 1978). Les lenticules forment un รฉlรฉment essentiel de lโรฉcosystรจme des eaux stagnantes et peu profondes. Ces plantes fournissent aussi de la nourriture, un abri, de lโombrage et unย substrat aux poissons et aux invertรฉbrรฉs aquatiques (JENNER H., 1989) .
Dans une condition favorable ร la croissance, elles peuvent se multiplier rapidement, former un tapis dense constituรฉ de divers genres et dominรฉ par une seule espรจce.
Rรดle รฉpuratrice des mรฉtaux lourds de Lemna paucicostataย
Par rapport aux autres macrophytes, la lentille dโeau possรจde un taux dโaccumulation รฉlevรฉ ; on peut la classifier parmi les plantes hyper-accumulatrices en รฉlรฉment cuivre ร cause de son facteur bioaccumulateur รฉlevรฉ compris entre 169 ร 380 ยตg de Cu.l-1 (ATER M., 2006). Cette hypothรจse est justifiรฉe en 2007, par le ยซ Centre de Technologie Environnementale CANADA ยป. Cette lentille dโeau est classรฉe comme une Macrophyte aquatique reprรฉsentative, utile ร lโรฉvolution de lโinnocuitรฉ des substances chimiques pour lโenvironnement.
Depuis les annรฉes 1930, elles sont utilisรฉes dans les essais de dรฉtection de la phytotoxicitรฉ. La lentille dโeau font partie des espรจces qui ont servi ร dรฉterminer les effets des herbicides dรฉrivรฉs de lโacide phรฉnoxyacรฉtique (ROBERDSON C., 1955). Cette technologie sโest dรฉveloppรฉe et peut รชtre utilisรฉe pour le traitement des eaux usรฉes domestiques. Elle peut aussi avoir des applications plus larges restauration des cours dโeau, traitement de drainage des routes ou traitement de rejets particuliers, drainage des mines … A cause de ces diffรฉrentes utilisations, les lenticules doivent faire face ร ย des pollutions de natures multiples notamment ร des pollutions par les mรฉtaux lourds.
NUTRIMENTS DES PLANTES
Gรฉnรฉralitรฉs
Les plantes sont des organismes autotrophes, elles vivent dans un environnement essentiellement inorganique. Elles prรฉlรจvent le CO2 de lโatmosphรจre pour synthรฉtiser les รฉlรฉments organiques qui sont des รฉlรฉments constitutifs majeurs des plantes, et prรฉlรจvent รฉgalement lโeau et les รฉlรฉments minรฉraux dans les milieux oรน elles sont plantรฉes (sols ou eaux). Par contre, les animaux sont des organismes hรฉtรฉrotrophes. Ils ont besoin pour leur dรฉveloppement de molรฉcules organiques riches en รฉnergie et synthรฉtisรฉes prรฉalablement par dโautres organismes. Quโils soient autotrophes ou hรฉtรฉrotrophes, tous les organismes doivent constamment prรฉlever des matรฉriaux dans leur environnement pour entretenir leur mรฉtabolisme, leur croissance et leur dรฉveloppement. (RAMBOUR S., 2003). Dโaprรจs la littรฉrature, la nutrition dโune plante comprend la nutrition organique et la nutrition inorganique.
Classification des nutriments des plantesย
Nutriments organiques et inorganiques
La nutrition organique est la consommation du carbone par la photosynthรจse et lโincorporation de celui-ci avec lโhydrogรจne et lโoxygรจne. Cette acquisition se fait par la partie aรฉrienne de la plante. Environ 95% de la matiรจre sรจche de la plupart des plantes est composรฉe de quatre รฉlรฉments : le carbone, lโhydrogรจne, lโoxygรจne et lโazote. Les composรฉs du carbone constituent la matiรจre organique. Le reste, qui reprรฉsente 5% du poids sec constitue les รฉlรฉments minรฉraux comme le phosphore, le potassium, le calcium, le magnรฉsium, le soufre, le cobalt, le chrome, le cuivre, le zinc,โฆ dont certains peuvent ne pas รชtre indispensables ou utiles ร la plante. La nutrition minรฉrale de ces รฉlรฉments par les plantes se fait par les racines.
Elรฉments essentiels dโune plante
Le dรฉveloppement dโune plante dรฉpend de la nutrition en รฉlรฉments organiques et minรฉraux constitutifs de la matiรจre (le carbone, lโazote, le fer โฆ). Dโaprรจs E.Epsteine, 1972 :
– en lโabsence de ces derniers, le cycle complet du dรฉveloppement de la plante ne sera pas accompli,
– ces รฉlรฉments font partie dโun constituant ou dโun mรฉtabolisme essentiel. On peut classer les รฉlรฉments essentiels dโune plante en deux grandes parties : les macroรฉlรฉments et les microรฉlรฉments ou oligoรฉlรฉments. Cette classification est faite par la variation de la concentration relative de lโรฉlรฉment dans les tissus de la cellule ou par les quantitรฉs nรฉcessaires dans la solution nutritive.
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Table des matiรจres
INTRODUCTION
Premiรจre Partie SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
CHAPITRE 1 : CARACTERISTIQUE PHYSIOLOGIQUE DES PLANTES
I.1.1- Nasturtium officinale
I.1.2- Lentille dโeau : Lemna paucicostata
CHAPITRE 2 : NUTRIMENTS DES PLANTES
I.2.1- Gรฉnรฉralitรฉs
I.2.2- Classification des nutriments des plantes
I.2.3- Cinรฉtique dโabsorption
I.2.4- Concentration critique
CHAPITRE 3 : CUIVRE
I.3.1- Gรฉnรฉralitรฉs
I.3.2- Ecotoxicologie de cuivre
CHAPITRE 4 : EAUX USEES URBAINES
I.4.1- Gรฉnรฉralitรฉs
I.4.2- Origines et devenir des eaux usรฉes urbaines
Deuxiรจme Partie METHODOLOGIE
PLAN GENERAL DU TRAVAIL
CHAPITRE 1: ECHANTILLONNAGE ET CONDUITE DES ESSAIS
II.1.1- Echantillonnage des plantes
II.1.2- Condition de sรฉlection des plantes
CHAPITRE 2: CHOIX DES PARAMETRES
II.2.1- Paramรจtres physico-chimiques de la solution nutritive
II.2.2- Qualitรฉ des eaux dโirrigation
II.2.3- Paramรจtre biologique des plantes
CHAPITRE 3 : MATERIELS ET METHODES
II.3.1- Mรฉthodes
II.3.2- Matรฉriels
CHAPITRE 4 : DEMARCHE EXPERIMENTALE
II.4.1- Choix du milieu de culture
II.4.2-Prรฉ-culture
II.4.3-Essais
Troisiรจme Partie RESULTATS ET INTERPRETATIONS
Rรฉsultats et Interprรฉtations
III.1- Choix du milieu nutritif
III.2- Prรฉ-culture
III.3- Tolรฉrance et toxicitรฉ
RESUME
CONCLUSION GENERALE
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES