Influence de la composition spécifique de couverts végétaux sur les paramètres physiques, chimiques et biologiques du système sol-plante : étude des racines

Les couverts végétaux sont des cultures plantées durant la période d’interculture et non récoltées afin de fournir différents services écosystémiques au système sol-plante. La législation impose leur implantation dans de nombreux de cas. Dans le contexte d’une agriculture en transition vers une plus grande durabilité, une connaissance approfondie des mélanges de couverts végétaux, qui fournissent un plus grand nombre de services écosystémiques, permet de guider les agriculteurs à faire leur choix parmi les différents couverts implantables. L’objectif général de ce mémoire est d’observer différents types de couverts végétaux et d’étudier les influences qu’ils auront sur des services écosystémiques. La mise en place d’une parcelle expérimentale contenant cinq traitements mono- et multi-espèces semées en deux densités nous a permis de faire des mesures sur la couverture du sol, sur le nombre d’individus de chaque espèce dans les différents traitements, sur le GAI et sur la biomasse aérienne. Les traitements étudiés sont un couvert de moutarde, des mélanges de 2, 5 et 10 espèces et un traitement sans couvert. L’objectif spécifique a été la mise en place de méthodes d’observation des racines au sein de mélanges pour différentes profondeurs de sol. L’utilisation de la méthode du core-break nous donne une mesure de densité surfacique de racines. Une mesure de biomasse racinaire a également eu lieu. Ensuite, nous avons utilisé la méthode du « Fluorescent Amplified Fragment Length Polymorphisms » (FAFLP) pour détecter les espèces au sein des mélanges de racines et ce pour différentes profondeurs. Les résultats obtenus nous relèvent trois couverts couvrant rapidement le sol : les couverts de 5 et 10 espèces ainsi que la moutarde. La biomasse aérienne augmente en fonction du nombre d’espèces dans le mélange. L’étude des racines dévoile une augmentation dans le temps de la densité racinaire des couverts de 5 et 10 espèces. Dans les horizons au-dessus de la semelle de labour (30 cm), les mélanges de 2 et 5 espèces présentent des densités de racines et une biomasse plus élevée tandis que les traitements à 5 et 10 espèces explorent le sol plus en profondeur. Les analyses FAFLP ont en premier lieu permis la mise en place d’une échelle de référence pour trois marqueurs moléculaires universels, le trnT-trnL, trnL-intron et le trnL-trnF. Les deux derniers ont été utilisés pour les analyses d’échantillons en champ. Les résultats obtenus semblent cohérents, mais ne sont pas généralisables étant donné le faible nombre de répétitions. En conclusion, le couvert pour lequel les mesures réalisées sont les plus avantageuses est celui de 5 espèces. Il couvrira le sol rapidement tout en produisant une biomasse aérienne et en structurant le sol en surface et en profondeur.