Phytobiomes est un accès entièrement ouvert, revue transdisciplinaire de productivité végétale durable publiée par l'American Phytopathological Society. Crédit :La Société américaine de phytopathologie
Au cours des dernières décennies, les producteurs adoptent de plus en plus l'agriculture sans labour pour réduire l'érosion des sols et diminuer le carburant, la main d'oeuvre, et entrées.
Les producteurs de blé du nord-ouest du Pacifique intérieur, cependant, ont été plus lents à adopter le semis direct, en partie parce que, du moins à court terme, ils constatent une plus grande incidence de maladies fongiques transmises par le sol, comme la pourriture des racines par Rhizoctonia, lorsque les résidus de culture s'accumulent dans le champ. Cependant, sur des périodes plus longues, des chercheurs de l'Université de l'État de Washington et de l'Université de l'Idaho ont vu ces épidémies de maladies fongiques diminuer après que les agriculteurs ont continuellement pratiqué le semis direct pendant plusieurs saisons. Cela a suscité une question de recherche :est-ce dû à une forme de suppression naturelle par les communautés microbiennes ?
L'étude de Yin et al, Publié dans Phytobiomes , une nouvelle revue en libre accès de l'American Phytopathological Society, rapproche la communauté scientifique de la réponse, et ouvre la voie à d'autres recherches.
Dans leur article, intitulé « Communautés bactériennes sur le blé cultivé en labour conventionnel à long terme et sans labour dans le nord-ouest du Pacifique des États-Unis », " Paulitz et ses collègues ont fait des comparaisons côte à côte des communautés microbiennes à long terme, parcelles sans labour, ainsi que des parcelles adjacentes en labour conventionnel sur des exploitations de blé à Washington et en Idaho. Pour y parvenir, ils ont utilisé le séquençage de nouvelle génération (NGS), qui peut générer des milliers de séquences d'ADN à partir d'un seul échantillon de sol, et l'ADN peut être utilisé pour identifier les bactéries.
Sur deux ans, des échantillons de sol en vrac et de rhizosphère ont été prélevés à deux endroits dans chacune des parcelles sans labour et conventionnelles. Les échantillons ont ensuite été évalués pour les différences dans les communautés bactériennes, notamment celles qui pourraient expliquer la survenue de maladies fongiques.
"C'est la première fois que le séquençage de nouvelle génération est utilisé pour obtenir un examen aussi approfondi des communautés bactériennes dans le système de culture du blé de l'intérieur du Pacifique Nord-Ouest, " dit Paulitz, auteur correspondant de l'article et Research Plant Pathologist à l'USDA-ARS à Pullman, Washington.
Grâce à l'étude, Paulitz et ses collègues chercheurs ont découvert que ces communautés bactériennes étaient dynamiques d'année en année, ainsi que d'un endroit à l'autre. Et tandis que les microbes de la famille des Bacteroidetes étaient plus fréquemment trouvés dans les systèmes de travail du sol conventionnels, les familles bactériennes étaient généralement plus affectées par la position de l'échantillon.
"Nous avons trouvé très peu de déplacements de communautés et de groupes bactériens qui pourraient s'expliquer par le travail du sol, dit Paulitz. "Ce qui a fait la plus grande différence, c'est l'endroit où l'échantillon a été prélevé :dans le sol entourant la plante ou à la surface de la racine. Ces deux communautés étaient très différentes."
En général, familles de bactéries considérées comme à croissance rapide telles que les Oxalobactéries, Pseudomonacées, et Cytophagacées, ainsi que des membres du phylum Proteobacteria, étaient plus abondants dans les échantillons de sol de rhizosphère.
Ceux des familles de bactéries à croissance plus lente, comme les Gaiellacées, Les acidobactéries et les Gemmatimonadetes étaient généralement plus abondantes dans les échantillons de sol en vrac.
Cette étude a conduit à une nouvelle hypothèse, que les communautés fongiques sont plus influencées par les changements de travail du sol, car ils sont responsables de la dégradation des résidus de culture laissés en surface par le non-labour.
Paulitz considère cette recherche comme importante, parce que la santé des sols peut être un élément essentiel des pratiques de nouvelle génération pour une agriculture durable.
« Au lieu de compter sur des intrants comme les fongicides, pouvons-nous gérer la maladie en utilisant la rotation et d'autres techniques culturales ? En utilisant les dernières techniques, nous pouvons maintenant examiner le microbiome pour commencer à définir et à renforcer la santé du sol. »