Ces plantes étaient dans l'une des expériences en serre pour rechercher une diminution du taux de transpiration à une teneur élevée en eau du sol. Les plantes ont été pesées quotidiennement pour calculer le taux de transpiration. Crédit :Avat Shekoofa
L'arachide bien-aimée pousse généralement dans un sol sablonneux où il peut ne pas y avoir beaucoup d'humidité. Mais certaines variétés d'arachide se comportent mieux en période de sécheresse que d'autres. Ils consomment moins d'eau lorsqu'il n'y a pas grand-chose à faire, et restent productifs à mesure que la sécheresse s'aggrave. Les phytotechniciens essaient de trouver les variétés d'arachides qui conviennent le mieux.
Thomas Sinclair de la North Carolina State University et ses collègues étudient des variétés d'arachides pour trouver un trait de «conservation de l'eau». Cela aiderait la plante à maintenir un rendement élevé pendant une sécheresse.
« Des variétés de cultures qui ont un rendement plus élevé que les autres, avec moins d'eau, sont cruciales pour maintenir ou augmenter les bénéfices disponibles pour les producteurs, " explique-t-il. " Cela peut devenir particulièrement important si, comme prédit par certains, le changement climatique entraîne une diminution des précipitations lors d'événements moins fréquents."
Les plants d'arachide conservent l'eau en ayant un taux de transpiration inférieur à mesure que le sol s'assèche. Comme l'eau du sol devient moins disponible, les plantes ajustent la quantité d'humidité qu'elles libèrent, ou transpirer. En faisant cela tôt dans le cycle de séchage du sol, la plante conserve l'eau pour plus tard à mesure que la sécheresse s'aggrave.
"Assez surprenant, presque toutes les plantes montrent une diminution de la transpiration avec le dessèchement du sol, " dit Sinclair. " En diminuant la perte d'eau plus tôt dans le cycle de séchage du sol, l'eau est conservée. Cela signifie qu'il y a plus d'eau disponible pour soutenir la culture au fur et à mesure que la sécheresse se poursuit. »
Des expériences sur le terrain ont été utilisées pour observer le flétrissement des plantes lorsqu'elles sont soumises à des conditions de sécheresse. Les parcelles bien arrosées ont été recouvertes d'un abri contre la pluie au Virginia Tech Tidewater Agricultural Research and Experiment Center lorsque toutes les parcelles avaient atteint au moins 80 pour cent de couverture végétale. Crédit :Avat Shekoofa
Les chercheurs ont entrepris de découvrir ce trait de conservation de l'eau à travers trois séries d'expériences. D'abord, l'équipe a effectué des expériences dans des serres pour trouver des plantes avec le trait. Afin de confirmer que le trait fonctionnerait sur le terrain, les chercheurs y ont également observé les plantes. S'il y a eu un retard dans le flétrissement des feuilles lors d'une sécheresse, c'était une bonne nouvelle :la conservation de l'eau se produisait dans l'usine.
Finalement, ils laissent pousser les plantes et produisent des arachides. Ils ont mesuré le rendement pour voir si les plantes étaient réellement capables de produire plus d'arachides.
"Cette recherche était une étude en trois phases pour identifier une lignée d'arachide qui avait le potentiel d'augmenter les rendements dans des conditions de sécheresse, " dit Sinclair. " En fait, une lignée avec un trait de conservation de l'eau s'est avérée avoir un rendement supérieur à celui de la lignée commerciale actuelle dans des conditions d'eau limitée."
Les chercheurs préparent les papiers pour que cette ligne plus efficace soit sur le marché commercial. Il sera recommandé pour les sols et les milieux où la sécheresse est assez fréquente. Mais en fin de compte, les producteurs décideront si cette variété tolérante à la sécheresse convient à leurs exploitations agricoles individuelles, Sinclair explique.
Sinclair dit que la prochaine étape de cette recherche est d'explorer un autre trait, fixation de l'azote. Les plants d'arachide utilisent les microbes du sol pour accéder à l'azote vital de l'atmosphère. Ce processus peut être particulièrement sensible au dessèchement du sol. Des études antérieures ont montré que la plupart des variétés d'arachides américaines commencent à perdre leur capacité à le faire avant même que la sécheresse ne se développe. Trouver des types d'arachides capables de soutenir cette activité, combiné avec le trait de conversation de l'eau, serait une bonne combinaison pour augmenter le rendement d'arachide, Sinclair ajoute.
« Je suis un physiologiste des cultures qui s'intéresse à la façon dont les plantes poussent et se développent dans le champ pour générer du rendement, ", dit-il. " Cela a été un défi de carrière pour développer une vision de la façon dont les cultures utilisent l'eau et explorer comment toutes les cultures pourraient utiliser plus efficacement l'eau disponible. "
