C. Perspectives
2. Au-delà de la quantification des flux…
photosynthèse dont le rendement dépend en grande partie de la teneur en azote des tissus modifiant le niveau de métabolisme
C. Perspectives
1. Vers une amélioration méthodologique de l’estimation des flux N
Les premières analyses ont permis de quantifier les flux d’azote au sein de la plante, mais une analyse plus fine semble nécessaire afin de préciser cette dynamique. Deux leviers sont disponibles pour atteindre cet objectif :
- Une amélioration de l’estimation de la biomasse : La méthode consiste à définir
une plante « virtuelle » dont les biomasses ont été recalculées à partir des paramètres
architecturaux (hauteur et diamètre) au début de l’expérimentation. En faisant l’hypothèse que la biomasse de la tige et des racines ne varie pas sur des périodes courtes lors du débourrement, l’utilisation de ces biomasses combinées aux valeurs des teneurs en azote total et en 15N devraient permettre d’améliorer la quantification des flux azotés depuis la dormance jusqu’à l’étalement des limbes.
- Augmentation de la précision et de la fréquence des récoltes : les compartiments
choisis ont été sélectionnés en fonction du rôle qu’ils peuvent occuper et des relations
trophiques qui peuvent exister entre eux. Cependant, afin d’assurer une meilleure lisibilité
des résultats, certains de ces compartiments ont été regroupés selon leur rôle physiologique (par exemple les parties écorce du haut et écorce du bas ont été regroupées dans un compartiment écorce qui reflète les tissus de stockage). Une récolte plus précise permettrait
de mieux caractériser les flux d’azote le long de la tige.
2. Au-delà de la quantification des flux…
A l’échelle cellulaire et moléculaire, des analyses complémentaires de l’expression et de
l’activité de transporteurs d’acides aminés dans différents tissus pourraient être envisagées. A
l’échelle du tissu et de l’organe, nos expérimentations ont permis de déterminer le statut
source ou puits pour l’azote dans les compartiments explorés. Cependant, une identification des molécules marquées dans les tissus (forme de stockage) et dans la sève xylémienne (formes de transport) permettrait de rendre compte de l’utilisation des réserves azotées. A
l’échelle de l’arbre, les expérimentations ont été menées sur un arbre jeune (1 an).
L’utilisation des cinétiques d’accumulation/remobilisation de l’azote dans les différents compartiments pourrait avantageusement être utilisée pour proposer un modèle simple de dynamique de l’azote. Ce dernier pourrait à terme permettre la simulation des flux d’azote sur des arbres plus âgés.
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ANNEXES
Annexe 1 : Évolution de la température (en °C) lors de la phase de stockage des plantes en
extérieur lors de l’hiver 2011-2012 Solution nutritive contenant de l’azote
NITRATE g.L-1 K NO3 0,0819 Ca (NO3)2 4H2O 0,0921 Mg (NO3)2 6H2O 0,0295 PHOSPHATE DI-HYDRO K H2PO4 0,0259 SULFATE Mg SO4 ,7H2O 0,0592
Solution nutritive sans azote
CHLORURE g.L-1 Ca Cl2 0,0433 ou Ca Cl2 ,2H2O 0,0573 PHOSPHATE DI-HYDRO K H2PO4 0,0259 SULFATE K2 SO4 0,0706 Mg SO4 ,7H2O 0,0641
Annexe 2 : composition en sels de la solution nutritive de la cuve pour les deux conditions de
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 12/3 13/3 14/3 15/3 16/3 17/3 18/3 19/3 20/3 21/3 22/3 23/3 -N +N *
Annexe 3 : proportion de bourgeons au stade C en fonction du temps et avec () ou sans (○)
nitrate dans la solution nutritive. Les valeurs correspondent aux moyennes±écart-type avec n=5. 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 15/3 16/3 17/3 18/3 19/3 20/3 21/3 22/3 23/3 -N +N * *
Annexe 4 : proportion de bourgeons au stade F en fonction du temps et avec () ou sans (○) nitrate dans la solution nutritive. Les valeurs correspondent aux moyennes±écart-type avec n=5. -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 17/02 19/02 21/02 23/02 25/02 27/02 29/02 02/03 04/03 06/03 08/03 P re s s io n x y lé m iq u e (k P a ) P u r. P. Ajout N
Annexe 5 : évolution de la pression (KPa) de la sève brute après ajout de nitrate dans la
solution nutritive le 22 février (en rouge) ou sans ajout de nitrate dans la solution nutritive (en bleu).