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Conference papers

Phytoextraction in situ du Zn et du Cd de l’hyperaccumulateur Arabidopsis halleri en co-culture avec le saule des vanniers (PHYTOEXCO)

Résumé : Cette étude vise à optimiser les pratiques culturales de l’arabette de Haller et des saules, afin d’augmenter le potentiel de phytoextraction du Zn et du Cd chez ces deux espèces (accumulation et/ou biomasse). Différentes pratiques agronomiques sont testées pour augmenter ces paramètres : l’application de fertilisant NPK, la co-culture, la fauche et l’ajout d’un amendement biologique à base de champignons mycorhiziens. Le fonctionnement biologique du sol a été évalué par le suivi d’indicateurs microbiens (biomasse bactérienne et fongique et activités enzymatiques microbiennes) en fonction de la contamination et des modalités de culture (sol contaminé non végétalisé, végétalisé par les saules seuls, l’arabette seule, ou la co-culture). L’étude a été menée sur le site du projet PHYTOAGGLO (Montataire, Oise, France). 800 m² de terres polluées ont été excavées et homogénéisées et réparties sur l’ensemble de la parcelle. Un taillis à très courte rotation de 350 saules (Salix viminalis) a été mis en place en 2013 et les premières parcelles d’arabette de Haller ont été mises en place en 2015. Le suivi de 100 saules (diamètre, hauteur, biomasse, taux de survie, concentrations du Zn et Cd foliaires) et Le suivi des arabettes de Haller à différents stades de développement (concentrations en Zn et Cd foliaires, biomasse) ont été réalisés en 2018. La biomasse des saules produite sur le site contaminé (58T/ha) est comparable à celle de sites non contaminés, et les concentrations en Zn (576 mg. Kg-1) et Cd (2,14 mg. Kg-1) foliaire sont supérieures aux valeurs physiologiques (Zn 70 mg. Kg-1 et Cd 2 mg. Kg-1). La biomasse des arabettes (4,7T/ha) est significativement supérieure à celle mentionnée dans la littérature (Mcgrath et al., 2006 ; Wielhammer et al., 2007). Les concentrations en Zn (5259 mg. Kg-1) et en Cd (5.04 mg. Kg-1) sont supérieures aux concentrations physiologiques chez les plantes. Pour augmenter la production de biomasse chez le saule, l’ajout d’un inoculum mycorhizien commercial (Ectovit® et Symbivit®) a été testé sur des racines de bouture de saule en laboratoire. Après 8 semaines de culture, les racines de saule sont collectées, colorées au bleu Trypan (McGonigle et al., 1990) et observées au microscope. Afin de vérifier l’état de mycorhization spontanée de l’arabette de Haller, des racines d’arabette ont été collectées sur le site expérimental à différents stades de développement (rosette, floraison, fructification). Parallèlement à cela, une expérimentation de mycorhization induite de l’arabette en présence d’une plante nurse (Trifolium repens) et d’un inoculum mycorhizien commercial (Symbivit®) est mise en place. Aucune mycorhization spontanée n’a été observée dans les racines d’arabette de Haller quel que soit le stade de développement (rosette, floraison, fructification) sur le site contaminé en présence de NPK. Aucune mycorhization dans les racines des saules et des arabettes en présence d’un inoculum commercial en laboratoire n’a été observé. Afin d’évaluer le fonctionnement biologique du sol, des quantifications de biomasse fongique et bactérienne (via le dosage des marqueurs lipidiques spécifiques : acides gras associés aux phospholipides (AGPL)) ainsi que des dosages d’activités enzymatiques microbiennes ont été réalisées en fonction des différentes modalités de culture mises en place sur le site (sols sous les arabettes, sous la saulaie, sous la coculture et sans végétation). L’analyse des AGPL nous montre la présence d’une quantité de biomasse bactérienne et fongique identique quelles que soient la modalité de culture. En 2019, le suivi des concentrations foliaires en Cd et Zn et le développement du saule et de l’arabette sera poursuivi. L’effet du fertilisant NPK sur la biomasse de l’arabette, et le nombre de fauches possibles par année sera mesuré. La quantification des biomasses microbiennes et les activités enzymatiques du sol vont être re-mesurées en octobre 2019 afin de suivre les fonctionnalités du sol en fonction du temps.
Document type :
Conference papers
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https://hal-ineris.archives-ouvertes.fr/ineris-03237795
Contributor : Gestionnaire Civs <>
Submitted on : Wednesday, May 26, 2021 - 6:13:21 PM
Last modification on : Thursday, May 27, 2021 - 3:09:11 AM

Identifiers

  • HAL Id : ineris-03237795, version 1

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Citation

Arnaud Grignet, Valérie Bert, Joel Fontaine, Anissa Lounes-Hadj Sahraoui. Phytoextraction in situ du Zn et du Cd de l’hyperaccumulateur Arabidopsis halleri en co-culture avec le saule des vanniers (PHYTOEXCO). Journées Jeunes Chercheurs Transfrontalières, Apr 2019, Reims, France. ⟨ineris-03237795⟩

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