L’influence des mycorhizes à arbuscules se traduit par une stimulation de la croissance de la plante-hôte. En effet, le champignon endomycorhizien constitue le passage obligé entre les solutions minérales du sol et les plantes, et par suite, contribue à une meilleure nutrition minérale. Beaucoup d’études ont montré que la plupart des plantes dépendent des mycorhizes pour une meilleure croissance dans le sol, à un niveau de fertilité donné (Jaizme-Vega et Azcon, 1995). Le Tacon et al. (1997) ont remarqué que dans les écosystèmes forestiers, les arbres ne peuvent survivre sans mycorhizes. Si les relations entre les CMA et la plante-hôte ne sont pas spécifiques, leur interaction est énormément compatible aussi bien au niveau structural que physiologique. Cette compatibilité dépend de la plante-hôte, du champignon et des facteurs environnants (Plenchette et al., 1983 ; Koïde et Scheiner, 1992). Actuellement, il est bien établi que le rôle primordial des CMA se situe dans l’augmentation de l’absorption des éléments peu mobiles dans le sol, comme par exemple le Phosphore (P) et les métaux (Abbott et Robson, 1982). Mais le rôle de ces microorganismes ne se limite pas à la seule nutrition minérale, ils participent aussi à diverses tâches d’ordre écologiques et biologiques, pouvant avoir des répercussions positives sur les écosystèmes naturels.
VI.1. Nutrition phosphatée :
La symbiose endomycorhizienne a développé les mécanismes physiologiques et biochimiques capables d’améliorer la mobilisation du phosphore du sol (Smith et Gianinazzi- Pearson, 1988). L’augmentation de l’absorption du P par les plantes est expliquée par plusieurs mécanismes, entre autres, l’augmentation de la surface d’absorption racinaire de la plante grâce au réseau extramatriciel et par conséquent, une meilleure exploitation du phosphate du sol au delà de la zone d’épuisement de la racine (Plenchette, 1982). A l’aide des techniques cytochimiques, il a été possible de mettre en évidence diverses activités enzymatiques dont les activités ATPasiques du plasmalemme du champignon et chez la plante hôte (Dexheimer, 1997). Les hyphes du champignon possèdent aussi des phosphatases (enzymes qui catalysent l’hydrolyse des liaisons organiques en libérant de l’orthophosphate) qui favorisent la libération du phosphore immobile dans le sol et permettent la minéralisation des sources organiques des phosphates (DeMars et Broner, 1995). Le phosphore ainsi mobilisé est facilement absorbé et transporté à travers l’hyphe aux arbuscules puis à la plante- hôte.
VI.2. Nutrition azotée
Les bienfaits de l’association endomycorhizienne ne sont pas limités à la seule nutrition phosphatée. Strullu (1991) signale que les CMA possèdent les équipements enzymatiques nécessaires à l’utilisation de l’ammonium et des nitrates. Azcon-Aguilar et Barea (1992) rapportent que l’association symbiotique peut améliorer la nutrition azotée. Mais ceci n’est pas général, car dans certains cas, l’analyse minérale des plantes mycorhizées ne montrent pas une amélioration significative. Ces résultats pourraient être liés au type de champignon utilisé ou être attribués à un phénomène de dilution du à la croissance plus rapide de la plante mycorhizée et surtout à une meilleure production de matière sèche aérienne (Guillemin et al., 1995 ; Abbas, 1998).
VI.3. Absorption des autres éléments minéraux
Généralement, l’endomycorhization augmente aussi l’absorption d’autres éléments minéraux comme le K, Ca, Mg et certains oligo-éléments tels que le Zn, S, Cu, etc (Harley et Smith, 1983 ; Graham et Syverten, 1989 ; Oihabi et al., 1993 ; Meddich et al., 2000). Cet effet est lié à une meilleure exploitation du sol par le réseau extramatriciel.
VI.4. Résistance aux stress biotiques et abiotiques
Outre les effets nutritionnels, d’autre effets positifs des MA ont été rapportés, à savoir une résistance accrue des plantes endomycorhizées aux attaques de certains pathogènes telluriques tels que : Fusarium, Phytophthora et Thielaviopsis (Bagyaraj, 1984 ; Azcon- Aguilar et Barea, 1992 ; Oihabi, 1991) et des nématodes (Morandi, 1987). Plusieurs hypothèses ont été émises pour expliquer les mécanismes de base à ces effets. En effet, les CMA n’interviennent pas directement sur le pathogène, mais plutôt en causant des changements dans les tissus de l’hôte notamment en développant la lignification des cellules, créant ainsi une barrière contre la pénétration des pathogènes (Schenck et Kellan, 1978). Une autre explication pourrait être trouvée au niveau de la compétitivité pour les sites d’infection : l’occupation en premier par les CMA des cellules hôtes empêcherait la pénétration du pathogène (Gianinazzi-Pearson et Diem, 1982). L’accumulation de certains composés du métabolisme secondaire, en particulier l’augmentation des teneurs en composés phénoliques (Krishna et Bagyaraj, 1984 ; Blal, 1989) et la production de phytoalexines (Morandi, 1989) observée chez les plantes endomycorhizées pourraient en être également responsables de l’inhibition des agents pathogènes.
L’endomycorhization joue aussi un rôle important dans l’augmentation de la résistance aux stress abiotiques. Elle permet de simplifier l’effet de ces stress et conférer à la plante une tolérance à l’acidité des sols (Gupta et Krishnamerthy, 1996) et au stress hydrique et salin (Safir et al., 1971, Osunubi et al., 1991; Pfeiffer et Bloss, 1988 ; Rosendahl et Rosendahl, 1991 ; Ruiz-Lozano et Azcon, 1995 ; Ruiz-Lozano et al., 1996 ; Meddich, 1997 ; Abbas, 1998).
VI.5. Amélioration de la qualité du sol
Les CMA sont aussi des composantes essentielles pour le fonctionnement des écosystèmes naturels. Ils participent dans l’amélioration et le maintien des agrégats de sols dans les zones érodées (Tisdall, 1991) par l’acquisition de meilleures propriétés physiques, chimiques et biologiques. Caravaca et al. (2002) ont montré que l’inoculation mycorhizienne a été très effective dans l’amélioration de la qualité du sol et de la performance des jeunes plantules d’Olea europea. Caravaca et al. (2006) ont également prouvé l’effet de l’inoculation par des CMA (Glomus intraradices Schenck et Smith, Glomus deserticola Trappe, Bloss et Menge et Glomus mosseae Nicol. et Gerd.) sur la stabilisation des agrégats du sol rhizospherique de Juniperus oxycedrus.
Les agents responsables de cette stabilité des agrégats du sol sont généralement organiques et par suite d’origine biologique. De même, ils sont toujours développés dans la rhizosphère. Selon Wright et Andersen (2000), les CMA produisent de la glomaline, une glycoprotéine qui agit par ses propriétés hydrophobes pour stabiliser les agrégats. D’après Bearden et Petersen (2000), le mécanisme impliqué dans la stabilisation des agrégats est basé sur la fixation des particules du sol par les hyphes et les racines et sur l’exsudation des polysaccharides.
La formation d'agrégats stables dans le sol peut être aussi attribuée au mycélium extrararacinaire des champignons produit par les racines mycorhizées et qui constitue un réseau tridimensionnel qui relie la plante au sol environnant (Roldan et al., 1994 ; Jeffries et Barea, 2000).