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Institut National Agronomique de Tunis (INAT) – Université de Carthage (2020)

VALORISATION DES PHOSPHATES NATURELS POUR UNE AGRICULTURE DURABLE : IMPACT AGRONOMIQUE ET ENVIRONNEMENTAL

Ben Zineb Ameni

Titre : VALORISATION DES PHOSPHATES NATURELS POUR UNE AGRICULTURE DURABLE : IMPACT AGRONOMIQUE ET ENVIRONNEMENTAL

Auteur : Ben Zineb Ameni

Etablissement de soutenance : Institut National Agronomique de Tunis (INAT) – Université de Carthage

Grade : Doctorat en Sciences Agronomiques 2020

Résumé partiel
Les pratiques de fertilisation phosphatée conventionnelle sont non seulement onéreuses mais aussi très néfastes pour l’environnement. Une grande partie du phosphore soluble ajouté constitue une source de pollution des cours d’eau. Le but de ce travail est de chercher une nouvelle approche pour remédier à ce problème en utilisant le phosphate naturel avec des microorganismes solubilisateurs comme alternative à la fertilisation chimique classique. Dans un premier temps, le travail a porté sur l’étude de l’impact de la fertilisation avec le phosphate naturel de Gafsa (TRP) et le triple superphosphate (TSP) sur deux légumineuses fourragères, Vicia sativa et Medicago sativa, avec deux sols déficients en phosphore. Les résultats ont montré que le TRP a augmenté de manière significative le rendement en matière sèche aérienne (+ 53% à + 162%), la teneur en phosphore, en protéines et en chlorophylle des deux plantes. Cependant, le TSP a montré un effet négatif sur la fréquence de la mycorhization et sur les activités enzymatiques anti-oxydantes de la plante. L’étude de l’effet de ces deux fertilisants sur les caractéristiques biologiques du sol a été abordée par T-RFLP (Terminal Restriction Fragment Lenght Polymorphism). Les résultats ont montré que l’utilisation du TRP a stimulé l’activité microbienne de plusieurs phylums bactériens principalement, Actinobactéries, Protéobactéries, et Firmicutes. Par contre, la fertilisation avec le TSP a négativement affecté la richesse ribotypique des microorganismes du sol. Dans un deuxième temps, dans le but de sélectionner des bactéries solubilisatrices de phosphate, huit souches bactériennes exprimant des niveaux élevés de solubilisation du tri-calcium phosphate ont été isolées à partir des sols tunisiens dans un milieu NBRIP. Cependant, uniquement cinq souches ont été capables de solubiliser le phosphate naturel en milieu liquide (jusqu’à 600 mg P ml-1 ). Le séquençage de l’ADNr 16S a attribué ces souches à quatre genres, Pseudomonas, Bacillus, Serratia et Burkholderia. Ces bactéries ont été caractérisées pour la recherche d’activités promotrices de la croissance des plantes (PGPR). Les résultats ont montré des capacités de production de phytases (16–24,8 U ml-1 ), d’acides indoliques (jusqu’à 39,6 mg ml-1 ) et de sidérophores (9–81%). Un premier essai d’inoculation a été effectué sur un substrat stérile avec Medicago truncatula. Deux souches ont été écartées puisqu’elles n’ont pas montré d’amélioration significative sur le rendement en matière sèche. Les souches bactériennes restantes, Pseudomonas corrugata SP77, Pseudomonas koreensis LT62 et Pseudomonas frederiksbergensis G62, ont été ensuite testées sur deux sols déficients en phosphore. Les trois souches ont induit une augmentation significative de la matière sèche et de la masse des nodules ; cependant, les meilleurs résultats ont été observés avec SP77 et le consortium des trois souches réunies. L’augmentation du rendement en matière sèche a varié de 40 à 134% et de 13 à 87%, respectivement pour le sol 1 et le sol 2.

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Page publiée le 31 mai 2021