SOLS Microbiologie

Interactions entre micro-organismes non symbiotiques et plantes

Influence des plantes sur les micro-organismes

La microflore du sol est, pour une grande part, constituée d'organismes hétérotrophes, c'est-à-dire d'organismes exigeant la fourniture de composés organiques qui leur servent de source énergétique et de source de carbone. Étant donné que ces composés constituent le principal facteur limitant de l'activité microbienne et qu'ils sont apportés au sol essentiellement par la végétation, on comprend l'importance de l'étude des relations entre la microflore du sol et les plantes qui y vivent. Ces relations peuvent se manifester avec une intensité remarquable dans les sites préférentiels que constituent la rhizosphère, la spermosphère, la phyllosphère et la litière.

Par rhizosphère, on désigne l'ensemble des microrégions du sol en contact avec les racines des plantes supérieures. Le sol rhizosphérique diffère considérablement du sol non rhizosphérique, d'abord par une teneur beaucoup plus élevée en composés organiques utilisables comme substrats par la microflore, ensuite par une composition particulière de l'atmosphère interne du sol. Les composés organiques proviennent non seulement de l'apport de résidus racinaires divers, mais aussi de l'exsorption (exsudation) racinaire. Les substances exsudées sont très variées : hydrates de carbone (dont certains polymères de substances pectiques, abondants au niveau de la coiffe), acides aminés, vitamines, acides organiques, enzymes. On pense que les exsudats représenteraient environ de 1 à 10 p. 100 de la biomasse végétale. L'exsudation dépend, entre autres, de l'activité photosynthétique des plantes et de la translocation des photosynthétats des organes aériens vers les racines. C'est pourquoi les facteurs climatiques tels que la lumière ou la température, qui régissent ces deux derniers processus, commandent également l'exsudation et, par cet intermédiaire, la densité et l'activité microbiennes au niveau des racines. En ce qui concerne l'atmosphère du sol rhizosphérique, elle est, en général, plus pauvre en O₂ et plus riche en CO₂ que celle du sol « témoin » en raison de la consommation élevée d'oxygène par la microflore et les racines ; mais ce n'est pas toujours le cas : c'est ainsi que, dans la rhizosphère de plantes poussant dans des sols hydromorphes (le riz, par exemple), la teneur en O₂ est plus élevée que dans le sol non rhizosphérique, en raison de l'exsorption, par les racines, d'air venu des feuilles jusqu'aux organes souterrains de la plante.

Ces particularités de l'habitat rhizosphérique entraînent, en général, un accroissement considérable de la biomasse microbienne et de l'activité effective (par exemple, accroissement de la vitesse de solubilisation microbienne du phosphate). On observe parfois, mais plus rarement, une inhibition de l'activité microbienne (inhibition de la nitrification, entre autres exemples), par des exsudats toxiques, en général de nature phénolique.

La spermosphère et la phyllosphère sont deux habitats homologues de la rhizosphère, le premier étant localisé à la périphérie des graines, le second sur les feuilles et gaines foliaires. Dans la spermosphère, la microflore se développe aux dépens des exsudats libérés en grande quantité par la graine, quand celle-ci germe. Dans la phyllosphère, les substrats sont parfois assez abondants pour le développement d'une microflore active ; la microflore phyllosphérique peut jouer un rôle important dans les écosystèmes tropicaux humides.

La végétation exerce une influence décisive sur la microflore du sol non seulement par l'intermédiaire des exsudats et des résidus racinaires ou des exsudats de graines, mais aussi par l'apport au sol des résidus des organes aériens[...]

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Écrit par

Yvon DOMMERGUES : directeur de recherche émérite au C.N.R.S. ingénieur agronome, ingénieur des Eaux et Forêts

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Classification

Pour citer cet article

Yvon DOMMERGUES. SOLS - Microbiologie [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

DOMMERGUES, Y.. SOLS - Microbiologie. Encyclopædia Universalis. (consulté le )

DOMMERGUES, Yvon. « SOLS - Microbiologie ». Encyclopædia Universalis. Consulté le .

DOMMERGUES, Yvon. « SOLS - Microbiologie ». Encyclopædia Universalis [en ligne], (consulté le )

Médias

Interaction entre la microflore et les autres composantes - crédits : Encyclopædia Universalis France — Interaction entre la microflore et les autres composantes

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Sols : cycle du carbone - crédits : Encyclopædia Universalis France — Sols : cycle du carbone

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Cycle de l'azote - crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française. — Cycle de l'azote

Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

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