La position des feuilles droites favorise la résistance à la verse chez les plantes d’avoine à forte densité de population.

Citation

Wu, W., Ma, B.L. (2019). Erect–leaf posture promotes lodging resistance in oat plants under high plant population. European Journal of Agronomy, [online] 103 175-187. http://dx.doi.org/10.1016/j.eja.2018.12.010

Résumé en langage clair

La verse, un problème courant, est la principale contrainte à l’augmentation du rendement céréalier dans des conditions météorologiques favorables avec des variétés à rendement élevé et des pratiques agronomiques efficaces employées par les producteurs. Dans le cas d’une culture intensive, une altération importante des caractéristiques des entre-nœuds des tiges, comme l’augmentation de la longueur des tiges, la diminution du diamètre des tiges et l’amincissement des parois, pourraient diminuer la résistance à la flexion des tiges et, par conséquent, augmenter le risque de verse. De plus, la composition chimique, comme la teneur en cellulose, en lignine, en silice et en glucides structuraux des entre-nœuds de base, influe de manière significative sur la résistance à la rupture des tiges des céréales. En tant que céréale autosuffisante, sa tige ou sa tige, dont les entre-nœuds sont creux, séparés par des cloisons nodales transversales et entourées d’une gaine foliaire, constitue la principale structure de soutien de la plante entière en position verticale, en plus de jouer un rôle fonctionnel dans le transport des céréales. minéraux et l’eau, et en servant de réservoir de stockage temporaire de l’assimilation des glucides. La gaine foliaire, qui représente une structure à la base du pétiole d’une feuille, entoure et protège les entre-nœuds creux. Il est compréhensible que la gaine foliaire se sacrifie toujours pour protéger les entre-nœuds des tiges contre les maladies, les insectes, les stress abiotiques et toutes sortes de catastrophes naturelles. Les caractéristiques des entre-nœuds creux avec gaine foliaire adhérente sont intéressantes sur le plan biomécanique, car elles sont suffisamment rigides pour supporter le poids propre croissant des graines en cours de maturation et suffisamment souples pour se plier et se tordre lorsqu’elles sont soumises à des forces externes. Ces structures, qui pourraient assurer un important maintien des propriétés mécaniques de la tige, ont été largement ignorées dans les travaux antérieurs sur l’amélioration des cultures céréalières. L’objectif principal de cette étude était de quantifier le rôle mécanique de la gaine foliaire chez l’avoine et le blé à partir de deux scénarios d’étude de cas. Nous avons constaté que la gaine foliaire contribuait à 40 %, 68 % et 38 % de la résistance globale à la flexion de la tige, de la rigidité à la flexion et du facteur de sécurité chez l’avoine; alors qu’il représentait 11 %, 24 % et 10 %, respectivement, dans les plants de blé. La contribution significative de la gaine foliaire est due à son rôle vital dans l’élargissement de la position périphérique (c.-à-d. le deuxième moment de l’aire) et la rigidité. Cette étude a clairement illustré les propriétés biomécaniques de la gaine foliaire entourant la tige des céréales. À l’avenir, il faudrait exploiter davantage le caractère fonctionnel persistant de la gaine foliaire pour concevoir des variétés plus résistantes à la verse et dotées d’un grand potentiel de rendement.

Résumé

© 2018 Elsevier B.V. Il est urgent d’élaborer une stratégie appropriée pour accroître le potentiel de rendement de l’avoine afin de répondre à la demande croissante du marché et aux rendements globaux. La verse est le principal obstacle à l’amélioration du rendement de l’avoine. Les objectifs de la présente étude visaient à évaluer l’effet de la posture foliaire sur la résistance à la verse des cultures et sur les caractères liés à la verse, le rendement en rendement et les réactions aux populations végétales. Quatre génotypes ayant un potentiel de rendement similaire, mais différant considérablement par l’architecture des feuilles, c’est-à-dire le type à feuilles dressées (E) par rapport au type à feuilles allongées (P), ont été testés dans trois conditions de population de plantes. Les résultats ont montré qu’avec l’augmentation de la densité des plantes de 200 à 600 plantes m–2, la résistance à la verse des tiges, la résistance à la verse des racines et le rendement grainier ont diminué, respectivement de 21,9 %, 14,9 % et 6,8 % pour les cultivars de P, mais ont augmenté. de 11,5 %, 28,7 % et 3,2 % pour les cultivars E, en moyenne pour les deux années. Il semble donc que la position des feuilles dressées pourrait favoriser la résistance des cultures à la verse, particulièrement dans des conditions de peuplement élevé. Les plantes d’avoine étaient plus sujettes à la défaillance de l’ancrage que le flambage des tiges, ce qui a été illustré par le « facteur de sécurité » quantitatif qui était étroitement lié aux notes visuelles de verse basées sur l’enquête au champ (R2 = 0,56* en 2017). Ainsi, la verse des racines devrait être le critère prioritaire de l’amélioration génétique de l’avoine pour la sélection d’un système racinaire plus rigide. Dans l’ensemble, deux attributs importants de l’idéotype de la plante, soit l’architecture à feuilles dressées et le système racinaire rigide, pourraient être recommandés aux sélectionneurs pour la sélection des cultivars d’avoine ayant un potentiel de rendement élevé amélioré et une forte résistance à la verse.

Date de publication

2019-02-01

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