Adaptation morphologique du système racinaire à la croissance du

Adaptation morphologique du système racinaire à la croissance du végétal
« Les caractéristiques de la plante sont en rapport avec la vie fixée à l'interface sol/air dans un
milieu variable au cours du temps. Elle développe des surfaces d'échanges de grande dimension avec
l'atmosphère (échanges de gaz, capture de la lumière) et avec le sol (échange d'eau et d'ions) »
(programme de terminale S 1A5)
L’un des aspects le plus évident de la croissance de la plante est le développement des parties
aériennes.
Comment la plante développe-t-elle son système racinaire afin de répondre à la croissance des
parties aériennes ?
Notions
Les caractéristiques des racines de la plante sont en rapport avec la vie fixée. L’architecture
racinaire doit répondre à une demande croissante du végétal lors de son développement.
Capacités
 Réaliser des gestes techniques : germinations en rhizotron, prélèvement et scans des jeunes plantes
à intervalles réguliers, utilisation du logiciel EZ-Rhizo pour obtenir différents paramètres du système
racinaire.
 Communiquer des résultats à l’aide de représentations adaptées,
 Raisonner : mettre en relation l’évolution de l’architecture racinaire et le développement de la
plante.
Matériel nécessaire
 Un rhizotron garni de terreau tamisé à 2 mm,
 Une vingtaine de graines de pois germées (séjour de 24 heures sur papier filtre humide dans
germoir),
 Scanner,
 Ordinateur avec logiciel EZ-Rhizo et grapheur tableur.
Méthode d’étude
Prélèvement à intervalles réguliers de plantes en cours de développement (dans l’exemple présenté 4
pieds de pois nain prélevés à t= 3, 6, 9, 12 jours),
 lavage des racines et séchage entre feuilles de papier journal sous presse,
 scans des racines et mesure à l’aide du logiciel EZ-Rhizo,
 traitement statistique avec Easy-Php.
 présentation des résultats sous forme graphique.
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Culture de Pois nains en rhizotron (12 jours)
Jeune plant de pois nain (12 jours)
Remarques


Les résultats obtenus seront d’autant plus significatifs que les échantillons à chaque date seront plus
nombreux. Chaque binôme d’élève peut donc traiter un échantillon à chaque date et cumuler ses résultats
avec ceux des autres binômes avant le traitement statistique final.
Les plantes peuvent être prélevées aux dates prévues et mises à sécher entre feuilles de papier sous-presse.
Le traitement de l’ensemble des échantillons se fera en une seule fois après le dernier prélèvement.
Résultats obtenus
Pois nain : développement du système racinaire
140,0
125,6
120,0
100,0
longueur de
80,0
racines
développées en 60,0
cm
59,1
40,0
20,0
6,0
14,0
0,0
3
6
9
12
age en jours
2
Pois nain : croissance de la racine principale
30,0
27,5
26,0
25,0
20,0
longueur en cm 15,0
11,6
10,0
5,7
5,0
0,0
3
6
9
12
age en jours
Pois nain : développement des racines secondaires
35
31
30
25
22
nombre de 20
racines
secondaires 15
10
5
5
1
0
3
6
9
12
age en jours
Bilan
La croissance de la racine principale est rapide (27.5 cm en 12 jours)
Le système racinaire atteint un développement de 125 cm au 12ème jour (toutes racines confondues ce qui
est considérable).
Les racines secondaires apparaissent très tôt. Leur nombre augmente rapidement : plus d’une trentaine au
12ème jour.
Le développement de la capacité d’absorption du végétal s’effectue par la mise en place précoce de
racines secondaires et un allongement de l’ensemble du système racinaire.
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