Le potentiel fixateur d'azote d'Acacia raddiana comparé à celui d'Acacia senegal Acacia seyal et Faidherbia albida
p. 201-204
Résumés
Une expérience en pots a été conduite en serre pour estimer le potentiel fixateur d'azote d'Acacia tortilis subsp. raddiana par la méthode de dilution isotopique l5N en utilisant Parkia biglobosa comme arbre de référence. Le pourcentage d'azote dérivé de la fixation (% Ndfa) mesuré cinq mois après transplantation était élevé (58,1 %) comparativement à celui de A. senegal (27,2 %) ou A. albida (Syn. Faidherbia albida) (30,4 %). A. raddiana peut donc, avec A. seyal (% Ndfa = 59,7) être classé parmi les arbres à haut potentiel fixateur d'azote.
Abstract
A pot greenhouse-experiment has been conducted to assess nitrogen-fixing potential of Acacia tortilis subsp. raddiana through the isotopic dilution method l5N using Parkia biglobosa as tree of reference. The percentage of nitrogen derived from the fixation (% Ndfa) measured five months after transplantation was high (58.1 %) compared with that of A. senegal (27.2 %) or A. albida (Syn. Faidherbia albida) (30.4 %). Therefore A. raddiana may, with A. seyal (% Ndfa = 59.7), be classified among trees with high nitrogen-fixing potential.
Entrées d’index
Mots-clés : acacia raddiana, dilution isotopique 15n, fixation d'azote, parkia biglobosa, plante de référence
Keywords : acacia raddiana, l5n isotopic dilution, nitrogen fixation, parkia biglobosa, plant of reference
Texte intégral
Introduction
1Beaucoup d'opportunités s'offrent actuellement pour augmenter la contribution de la fixation biologique de l'azote (FBA) au développement de l'agriculture. De plus en plus, une attention particulière est accordée aux arbres fixateurs d'azote (AFAs) à cause de leur aptitude à maintenir, voire améliorer, la fertilité des sols. Les questions posées sont : quelle quantité d'azote est fixée par les AFAs puis transmise aux cultures associées ? Quel AFA choisir pour une bonne gestion de l'azote fixé dans le cadre d'une agriculture durable ?
2Dans cette communication, nous tentons de répondre à ces questions avec l'exemple d'Acacia tortilis subsp. raddiana, en nous fondant sur son potentiel fixateur d'azote comparé à celui d'autres acacias. Le potentiel fixateur d'azote est la quantité d'azote fixé par la plante en dehors de toute contrainte environnementale (Danso et al., 1992 ; Dommergues, 1995).
Matériel et méthodes
3Des graines de A. raddiana et de Parkia biglobosa stérilisées dans de l'acide sulfu-rique respectivement pendant 120 et 60 mn ont été mises à germer pendant deux jours dans des boîtes de Pétri contenant de l'eau gélosée à 0,8 %. Elles ont ensuite été transplantées dans des pots de 30 cm de diamètre, contenant chacun 20 kg de sol stérile prélevé à Dakar, station de Bel Air. Au moment de la transplantation, les plantules ont été inoculées avec la souche de Rhizobium ORS 1016 dont la suspension contenait 109 cellules.ml-1. Une solution de (l5NH4)2 S04 contenant 10,01 % d'excès isotopique l5N a été apportée dans chaque pot à raison de 0,2 g N par pot. Tous les pots ont été ensuite disposés au hasard dans une serre grillagée et arrosés quotidiennement avec de l'eau jusqu'à ce que l'humidité du sol soit équivalente à la capacité au champ. Cinq mois après transplantation dans les pots, les plantes ont été récoltées. Chaque organe séché a été pesé après quoi la teneur en azote (N%) et l'excès isotopique (% l5Nei) ont été déterminés au laboratoire de Seibersdorf (Agence internationale de l'énergie atomique, AIEA). La fixation d'azote a été estimée en utilisant l'équation de Fried et Middleboe (1977) avec P. biglobosa comme arbre de référence.
Résultats et discussions
4Le poids sec et l'azote total d'A raddiana ont été supérieurs à ceux de l'arbre de référence P. biglobosa (tabl. I). L'expérience a montré une importante nodulation de A. raddiana (0,35 g de nodules secs par arbre).
5L'excès isotopique (% l5Nei) a été significativement inférieur à celui de P. biglobosa, ce qui indique une fixation d'azote par A raddiana. Avec un pourcentage d'azote dérivé de la fixation (%Ndfa) de 58,1 % significativement supérieur à celui de A.senegal (27,2 %) et à celui de Faidherbia albida (30,4 %), A.raddiana pourrait, avec A. seyal (% Ndfa = 59,7), être classé parmi les AFAs ayant un potentiel fixateur élevé. Cependant, la quantité d'azote fixé est très faible (0,5 g N.plante-1,tabl. II). Cela est dû à son faible rendement, 47 g de matière sèche totale par arbre (tabl. I), et non à son % Ndfa.
6L'intérêt des AFAs réside dans le fait qu'ils peuvent croître et contribuer significativement à l'amélioration de la fertilité des sols par un important retour de l'azote fixé (Kang. et al., 1985 ;Wilson et al., 1986). Ainsi, les racines des AFAs ne doivent pas être négligées à cause de leur forte contribution (50 à 60 %) à l'azote total fixé (Sanginga et al., 1992). Dans notre étude, les racines de A. raddiana contiennent 20 % de l'azote fixé. Dans ces conditions, A raddiana, est-il approprié dans les systèmes de culture ? Nous répondons que A. raddiana est un AFA qui peut valablement être choisi dans les systèmes agroforestiers parce que tout son potentiel fixateur d'azote élevé pourrait être totalement exprimé par une augmentation de son rendement grâce une sélection de provenances, de lignées ou de clones ayant un rendement élevé, ou encore grâce à un programme de sélection ou de greffage. En dépit de la concurrence qu'il exerce sur la végétation avoisinante par son système racinaire traçant (Cazet, 1989), on pourrait envisager l'introduction de l'espèce améliorée dans les différents systèmes culturaux pour une agriculture durable.
Tableau I – Biomasse sèche, azote total et excès isotopique l5N d'Acacia raddiana, A. Senegal, A. seyal, Faidherbia albida et Parkia biglobosa cultivés dans des pots contenant 20 kg de sol.
Dans chaque colonne, les valeurs suivies d'une même lettre ne sont pas significativement différentes à p = 0,05 d'après le test de Newman-Keuls.
Tableau II – Pourcentage (% Ndfa) et quantité d'azote fixé (Ndfa) dans les différents organes d'Acacia raddiana cultivé dans des pots contenant 20 kg de sol (mesure effectuée par la méthode de dilution isotopique 15N).
Dans chaque colonne, les valeurs suivies d'une même lettre ne sont pas significativement différentes à p = 0,05 d'après le test de Newman-Keuls.
Auteurs
7M. Gueye
8MIRCEN/Centre ISRA-IRD, BP 1386, Dakar, Sénégal
9I. Ndoye
10Université Cheikh Anta Diop, Département biologie végétale, BP 5005, Dakar, Sénégal
Bibliographie
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Format
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Références bibliographiques
Cazet M., 1989 – Les plantations linéaires denses sur les sols sableux dégradés de la zone centre-nord du Sénégal. Bois For. Trop., 222 : 27-37.
Danso S. K.A., Bowen G. D., Sanginga N., 1992 – Biological nitrogen fixation in trees in agro-systems. Plant Soil, 141 : 177-196.
10.1007/BF00750516 :Dommergues Y. R., 1995 – Nitrogen fixation by trees in relation to soil nitrogen economy. Pert. Res., 42 : 215-230.
10.1007/BF00011042 :Fried M., Middleboe V., 1977 – Measurement of nitrogen fixed by legume crop. Plant Soil, 43 : 713-715.
Kang B.T., Grimme H., Lawson T.T., 1985 – Alley cropping sequentially cropped maize and cowpea with Leucaena on sandy soil in Southern Nigeria.
Plant Soil, 85 : 267-277.
Sanginga N., Zapata F., Danso S. K. A., Bowen G. D., 1992 – « Estimating nitrogen fixation in Leucaena and Gliricidia using different 15N labelling methods ». In Mulongoy K., Gueye M., Spencer D. C, eds : biological nitrogen fixation and sustainability of tropical agriculture, Chichester, New York, Brisbane, Toronto and Singapore, Wiley-Sayce and AABNF co-publication : 265-275.
10.1080/01448765.1986.9754474 :Wilson G. F., Kang B.T., Mulongoy K., 1986 – Alley cropping: trees as sources of green-manure and mulch in the tropics. Biol. Agric. Hortic, 3 : 251 -267.
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