Effects of water shortage on plants : physiological aspects
Les effets du déficit hydrique sur la plante : aspects physiologiques
Résumé
Drought in a plant results in the deterioration of the balance between the loss of water by transpiration and the uptake of water from the soil by the roots. A few reminders from plant physiology will explain how the forage plants react to water shortage and how this will affect their production. The forage plants, which are harvested throughout the year, have important requirements of water. If there is no irrigation, they will thus be submitted to regular periods of water shortage, of greater or lesser intensity and duration. The progressive drying out of the soil creates strong resistances to the movement of water within the soil and from the soil to the roots. In order to counter this stress, the plants are more or less well equipped, according to the depth and density of the roots and to their stomatal and osmotic regulation power. Plants first slow down the development of their leaves and, to a lesser extent, that of their roots ; there is a strong reduction of the uptake of mineral nitrogen and of the symbiotic N fixation ; in the case of a severe drought, the photosynthesis also suffers.
La sécheresse se traduit pour la plante par une dégradation du bilan entre la perte d'eau par transpiration et l'absorption d'eau du sol par les racines. La transpiration détermine le mouvement ascensionnel de l'eau à travers la plante. Le dessèchement progressif du sol crée de fortes résistances au transport de l'eau dans le sol et entre le sol et les racines. De ce fait, la tension de l'eau dans les tissus végétaux se propage, de plus en plus intense, à travers tout le végétal. Les plantes fourragères, qui sont exploitées tout au long de l'année, ont des besoins en eau élevés. L'absence d'irrigation les contraint donc à subir régulièrement des déficits hydriques plus ou moins intenses et prolongés. Face à cette situation, les plantes sont plus ou moins bien armées en explorant des couches de sol de profondeurs variables, grâce à leurs capacités diverses de créer et d'entretenir un système racinaire dense et profond. Elles montrent également des capacités variables de régulation de leur transpiration par la régulation stomatique. Enfin, face aux mêmes pertes en eau, elles sont diversement capables de conserver la turgescence de leurs tissus grâce à la régulation osmotique. En réponse à la dégradation de leur état hydrique, les plantes subissent en premier lieu un ralentissement drastique de l'expansion de leurs feuilles, et à un moindre titre de leurs racines. Avec une sensibilité voisine, l'absorption de l'azote minéral ou la fixation symbiotique subissent de fortes réductions. Enfin, en cas d'aggravation de la sécheresse, les échanges gazeux sont tellement limités que la capacité photosynthétique des tissus eux-mêmes est affectée. L'ensemble de ces processus est susceptible de fortement réduire la productivité de la culture et d'altérer la valeur alimentaire du fourrage (ingestibilité, digestibilité de la matière organique, teneur en protéines).
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Sciences agricoles
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