La réponse du pois au stress hydrique mieux connue

Une étude de l’Inrae (1) a mis en évidence l’impact du mode de nutrition azotée, et du stade phénologique au cours duquel survient le déficit hydrique. En condition contrôlée, des pois de printemps ont été soumis à un stress hydrique pendant deux semaines, à trois stades : initiation florale, début de floraison ou fin de franchissement du stade limite d’avortement.

Les plantes étaient ensuite arrosées jusqu’à leur maturité physiologique. L’alimentation en azote de ces pois, en interaction avec une souche de rhizobium, variait. Soit elle était assurée par la fixation symbiotique, sans apport d’azote, soit par le prélèvement d’azote minéral, après un apport qui inhibait la fixation symbiotique.

« Les dégâts sont les plus importants lorsque le stress hydrique se produit à initiation florale, en condition de fixation symbiotique d’azote, rapporte Marion Prudent, de l’Inrae. Cela correspond aussi à la période de mise en place du système racinaire nodulé. »

D’après l’étude, la perte de rendement est de l’ordre de 40 %, contre 20 % lorsque le manque d’eau apparaît au début de la floraison. Les pois alimentés par prélèvement d’azote minéral ne sont, quant à eux, pas impactés par le déficit hydrique à initiation florale.

Nodosités

Plusieurs intensités de stress hydriques ont ensuite été appliquées pendant deux semaines sur des pois à initiation florale, en condition de fixation symbiotique d’azote. « Lors de la période de sécheresse, la biomasse aérienne diminue, tandis que le développement du système racinaire se maintient, observe Marion Prudent. En revanche, la croissance des nodosités est réduite. »

Les plantes ont ensuite été réarrosées. « Il n’y a pas de récupération totale de la biomasse aérienne. La biomasse racinaire, en ce qui la concerne, diminue, mais la nodulation se réactive, décrit Marion Prudent. L’activité de fixation symbiotique retrouve un niveau équivalent à celui d’une plante bien arrosée. » Quelle que soit l’intensité du stress hydrique, cette réponse de la plante reste la même. « Cependant, plus le déficit est fort, plus la plante met en place des nodosités pour compenser », indique l’ingénieure.

Récupération différente

Les travaux de l’Inrae ont par ailleurs montré un effet de la variabilité génétique dans la capacité de récupération au stress des pois. « Après un déficit hydrique, il existe un temps de latence avant que la plante reprenne une activité plus normale. La récupération s’effectue à une vitesse plus ou moins longue », explique Marion Prudent. Cette dynamique a été étudiée chez deux génotypes de pois, Kayanne et Puget, dont la résistance au stress est similaire, mais la capacité de récupération très contrastée.

L’étude montre que le génotype le plus résilient, Kayanne, a un temps de latence pour la mise en place de nouvelles nodosités plus court que pour Puget, avec une vitesse modérée de récupération. Pour Puget, moins résilient, le temps pour une reprise de la nodulation est plus long et la plante surcompense avec une vitesse et un nombre de nodosités initiées plus importants. « Puget investit donc beaucoup plus de carbone dans les nodosités. Ce carbone ne part pas dans les graines, ce qui impacte plus fortement le rendement. »