SCIENCES DU VEGETAL

Les effets de l’ozone sur les arbres et les plantes de grande culture furent d’abord identifiés aux États-Unis entre 1960 et 1990 puis en Europe à partir des années 1980 grâce à différents programmes de recherche, dont Eurosilva.

Tous ces travaux ont permis de montrer que de fortes concentrations d’ozone créent des dommages visibles (chloroses et nécroses des feuilles), tandis que des concentrations plus faibles, mais délivrées de manière chronique, altèrent la croissance sur le long terme.

Des films plastiques roses capables d’améliorer les rendements et la qualité des cultures sous abris, tel est l’aboutissement d’un projet mené par la société Cascade, en collaboration avec l’IRHS (Institut de recherche en horticulture et semences) et l’IMMM (Institut des molécules et des matériaux du Mans). A l’origine de ce matériau adapté aux cultures maraîchères, une spécificité des plantes lorsqu’elles captent l’énergie lumineuse pour produire des métabolites carbonés. «Au moment de la photosynthèse, les végétaux absorbent préférentiellement certaines longueurs d’onde du spectre solaire tels que le bleu et le rouge, explique Soulaiman Sakr, enseignant-chercheur à Agrocampus Ouest. A l’inverse, d’autres sont peu utiles à la plante comme le vert, voire néfastes comme les ultra-violets».

Une équipe de chercheurs américains vient de publier, dans Science, le résultat de ses travaux sur les voies métaboliques de la photosynthèse et leur optimisation. Les cultures de tabacs transgéniques, menées en plein champ pendant deux années, ont ainsi permis d'obtenir des rendements supérieurs de 25 à 40 % selon les types de modifications introduites.

Les auteurs ont réussi à lever le frein métabolique lié à la production de glycolate dans le processus de la photosynthèse. En effet, celui-ci doit, par phototranspiration, être transformé en de nouvelles molécules, plus utiles à la plante. Cette opération étant coûteuse en énergie, elle réduit l'efficacité de la photosynthèse et donc la production de biomasse.

Désormais, les chercheurs se concentrent sur des cultures parmi les plus consommées dans le monde : blé, maïs, soja. Les mécanismes de la photorespiration étant similaires à ceux du tabac, ils espèrent obtenir des résultats favorables à l'augmentation des rendements. Notons que ces travaux ont été financés notamment par la Fondation Bill et Melinda Gates et seront en accès libre.