FACULTE DES SCIENCES RABAT THESE DE
N° d’ordre : 2317
UNIVERSITE MOHAMMED V-AGDAL
FACULTE DES SCIENCES
RABAT
THESE DE DOCTORAT ES-SCIENCES
(DOCTORAT D’ETAT)
Présentée par
LAARABI SAID
Discipline: Biologie
Spécialité: Physiologie végétale
EFFET DES CONDITIONS STRESSANTES AERIENNES ET
SOUTERRAINES SUR L'IMPEDANCE ELECTRIQUE
FOLIAIRE DE JEUNES PLANTES
Soutenue le 16 novembre 2006, devant le jury
B. CHLYAH Président
Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat-Agdal
K. EL KINANI Examinateur
Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat-Agdal
A. ETTOUHAMI Examinateur
Professeur à la Faculté des Sciences de Rabat-Agdal
M. BEKKALI Examinateur
Professeur à la Faculté des Sciences Aïn Chock de Casablanca
J. A. FERNANDEZ Examinateur
Professeur à la Faculté des Sciences de Malaga
Faculté des Sciences, 4 Avenue Ibn Battouta B.P 1014 RP, Rabat – Maroc
Tel +212 (0) 37 77 18 34/35/38, Fax : +212 (0) 37 77 42 61, http://www.fsr.ac.ma
Dédicaces
Je dédie ce travail :
A ma femme Samira
A ma fille Mariam
A mon fils Mahdi
A toute ma famille
A ma belle famille
A tous les amis
TABLE DES MATIERES
Avant-propos
Abréviations
Préface ……………………………………………………………………………………….1
I. ANALYSE BIBLIOGRAPHIQUE…..……………….…………………….. 4
I .1 GENESE ET CARACTERISTIQUES DES SIGNAUX ELECTRIQUES…………… 4
I.2. MOYENS ET MECANISMES DE L’ABSORPTION DES ELEMENTS
MINERAUX………………………………………………………………………. 5
I.3. L’EAU, LA PLANTE ET LA BIOELECTRICITE……………………………..…...…13
I.4. MESURE DE L’IMPEDANCE……………………………………………..………..…..21
I.5. INSTRUMENTS DE MESURE………………………………………………...…...….. 24
II. MATERIEL ET METHODES …………………………………………….…… 27
II.1. MATERIEL BIOLOGIQUE …..………………………….………………………….…. 27
II.2. CONDITIONS DE CULTURE ………………………………………...………..………. 27
II.2.1. Culture en hydroponie (aquiculture) ……………………………………….….. 27
II.2.2. Culture sur sable…………………………………………………………………. 28
II.2.3. Application de conditions atmosphériques particulières ……………………... 28
II.2.3.1. Variation de l’humidité relative de l’air (HRA) …………………………….. 28
II.2.3.2. Variation de l'agitation de l'air (AA)………………………………………… 30
II.2.4. Application de conditions souterraines particulières.……..…………………... 31
II.3. MESURE DE L’IMPEDANCE……………………………………………………….. 31
II.3.1. Appareillage, obtention et traitement des résultats…………………….…… 31
II.3.2. Mesures …………………………………………………………………………33
II.4. EVALUATION DE LA CROISSANCE………………………………………….….. 35
II.5. CALCUL STATISTIQUE…………………………………………………………….. 35
III. RESULTATS………………………………...……………………………….…... 36
III.1. ANALYSE SPECTROMETRIQUE, IN VIVO, DE L'IMPEDANCE DES
ORGANES AERIENS DE CERTAINES PLANTES MONO- ET
DICOTYLEDONES…………………………………. ……………………….….…. 37
III.1.1. Comparaisons électrospectromètriques entre les espèces testées……….…. 38
III.1.2. Comparaisons électrospectromètriques entre les organes aériens
d'une même espèce………………………………………………………….…. 42
III.1.3. Comparaisons électrospectromètriques entre les organes opposés
d'une même plante…………………………………….………………………. 43
III.1.4. Comparaisons électrospectromètriques en fonction de l'âge.…………….... 44
III.2. ANALYSE SPECTROMETRIQUE, IN VIVO, DE L'IMPEDANCE DE LA
PREMIERE FEUILLE DE MAÏS EN FONCTION DES CONDITIONS
HYDRIQUES DU SOL ET DE L’ATMOSPHERE………..……………….…….. 49
III.2.1. Apport d'eau et impédance électrique en air calme….…………………..… 50
III.2.2. Apport d'eau et impédance électrique en air agité ou fortement
humide………………………………………………........................................ 52
III.3. EFFET DES CONDITIONS STRESSANTES SOUTERRAINES SUR
L’IMPEDANCE ELECTRIQUE FOLIAIRE CHEZ LES JEUNES PLANTES
DE MAÏS………………………………………………………………………….…..…. 57
III.3.1. Effet de la concentration en éléments nutritifs sur les paramètres
électriques de l’impédance……………………………………….………………. 59
III.3.2. Effet du stress osmotique (PEG200)……………………………………………. 61
III.3.3. Effet du stress salin (NaCl)……………………………………………………… 63
III.3.4. Effet du stress acide (CH3COOH)……………………………….……………… 65
III.3.5. Effet du KCN, un inhibiteur du métabolisme………………………………….. 66
III.3.6. Comparaison de l’effet des différents facteurs stressants utilisés…………….. 67
IV. DISCUSSION ………………………………………………………….……….…….. 68
V. CONCLUSION ET PERSPECTIVES……..……………………………………….….75
VI. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES……………………………………………..78
VII. ANNEXES……………………………………………………………………………. 85
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