La nutrition minérale des plantes Buts : • Étudier les effets tangibles
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La nutrition minérale des plantes Buts : • • • Étudier les effets tangibles d’une carence minérale au niveau de la croissance végétale. Prendre conscience de l’importance d’une bonne nutrition minérale pour la plante. Se familiariser avec la composition chimique des solutions nutritives. Théorie : Aristote estimait que les plantes obtenaient toute leur nourriture sous une forme prédigérée à partir du sol, qui était considéré comme un immense estomac pour la plante. Deux milles ans plus tard, au milieu du XVIIe siècle, Van Helmont réalisa la première expérience en nutrition végétale (plante et sol pesés avant et après la croissance). Il en conclut que l’eau, mais non le sol, était le principe de la nutrition des plantes. Woodward, en 1699, accomplit une expérience célèbre Matériel : Par équipe : • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Quinze (15) récipients de plastique Cinq (5) pipettes de 5 mL Une (1) pipette de 2 mL Deux (2) pipettes de 10 mL Cinq (5) pipettes de 1 mL ?? De papier d’aluminium Quinze (15) blocs de styromousse de 6 po x 6 po x 1 po Couteau Coton absorbant Plant de haricot Papier à masquer Crayon gras pH-mètre HCl à 1 M NaOH à 1 M Thermomètre Hygromètre Baromètre Solutions de sels minéraux Manipulations : 1. Vous avez à préparer un montage démontrant une carence. Le numéro indiqué sur votre table correspond au numéro indiqué au tableau 1 et vous permet de savoir quel type de solution nutritive vous devez préparer. 2. Avec le bloc de styromousse et le couteau, préparer un couvercle qui s’adaptera à votre récipient. Ensuite, vous percerez une ouverture centrale d’environ 2 centimètres pour pouvoir insérer le plant de haricot sans briser les racines. 3. Recouvrez ensuite votre récipient avec du papier d’aluminium pour empêcher la lumière de passer. Pourquoi? 4. Préparez la solution nutritive en suivant à la lettre les indications qui vous son t données dans le tableau 1. Vous devez employer de l’eau distillée. Pourquoi? Il est important de bien agiter après l’addition de chaque sel. Lorsque vous préparez votre solution, il n’est pas nécessaire de prendre immédiatement un litre d’eau, vous pouvez remplir votre récipient au ¾, ajouter vos sels minéraux et ensuite compléter à un litre. 5. Vous prendrez ensuite le pH de votre solution et vous l’ajusterez à pH 6.5 avec du HCl ou du NaOH. 6. Ajoutez votre solution dans le récipient que vous avez préparé en 3. 7. Choisir un plant de haricot et mesurer en cm les tiges et les racines. Puis, introduire le jeune plant dans le support en styromousse et le maintenir en place à l’aide de coton absorbant. Prendre bien soin de ne pas endommager la tige ou les racines au cours des manipulations. Les deux cotylédons (premières feuilles germinales) devraient être juste en dessus du coton absorbant. Identifier clairement chacune des solutions avec du papier à masquer et le crayon gras (ex : -Ca). 8. À chaque semaine, examiner toutes les solutions de l’expérience et noter tous les signes ou symptômes de carence de chacun des éléments. Vous trouverez à la fin de ce protocole un tableau à compléter ainsi qu’un lexique vous aidant à formuler vos observations. 9. Après quatre semaines, on prend une période spéciale pour terminer l’expérience. On examine une dernière fois les cultures, on note l’état des plantes (racines et tiges) pour chacun des traitements. On prend le pH final de la solution. N.B. : Pour le fer, il y a une difficulté, car sous la forme de chlorure (FeCl 3 ) ou de sulfate (FeSO4 ), le fer ca s’ioniser et réagir avec d’autres éléments et devient inutilisable pour la plante. Pour éviter cette difficulté, on apporte le fer combiné avec une molécule chimique (EDTA) qui empêche son ionisation et qui libère le fer seulement lorsque la plante le demande. On dit alors que le fer est sous forme chélatée par l’EDTA (acide éthylène diamine-tétra-acétique). Il y aura donc deux solutions complètes, l’une avec du FeEDTA et l’autre avec du FeCl 3 . Lexique des termes employés pour l’étude des carences Chlorose : Jaunissement d’une partie de la plante. Nécrose : Mortalité d’une partie de la plante, caractérisée par un brunissement de la partie nécrosée. Verse : Inclinaison de la plante sur le sol. Tallage : Quantité de tiges produites par un pied, au niveau du collet (anneau entre les racines et les tiges. Défoliation : Chute des feuilles d’une plante. Entre-nœud : Partie de la tige comprise entre deux nœuds. Réseau chlorotique : Marbrures jaunes sur les feuilles. «Upward» : Enroulement des feuilles par en haut. Effet de réseau : Chlorose au niveau de la feuille, mais les petites veines ou nervures tendent à rester vertes. Limbe : Région principale, large et aplatie de la feuille.
