Effets du stress hydrique pendant la phase végétative

MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU DIPLOME DE MASTER II Parcours : Physiologie et Biotechnologie Végétales

Introduction générale
Partie I : GENERALITES
1 – CONNAISSANCE SUR LE RIZ
1.1. Origine
1.2. Botanique
1.3. Écologie
2 – CONNAISSANCE SUR L‟EAU DANS LA PLANTE
2.1. Importance de l‟eau dans la plante
2.2. La circulation de l’eau dans la plante
3 – CHANGEMENT CLIMATIQUE
3.1. Causes
3.2. Conséquences
3.3. Mesures d‟accompagnement
4 – STRESS HYDRIQUE
5 – ADAPTATIONS DE LA PLANTE FACE AU STRESS HYDRIQUE
5.1. Esquive ou échappement
5.2. Évitement de la déshydratation des tissus
5.3. Résistance à la déshydratation des tissus
Partie II : MATERIELS ET METHODES
1 – LIEU D‟ETUDE
2 – MATERIEL VEGETAL
3 – MATERIEL NON BIOLOGIQUE
4 – PROTOCOLE EXPERIMENTAL
4.1. Traitement utilisé
4.2. Mode de culture
5 – PARAMETRES CONSIDERES
5.1. Caractéristiques physico-chimiques du sol
5.2. Analyse hygrométrique du sol
5.3. Paramètres considérés pendant la phase végétative
5.4. Paramètres considérés pendant la phase reproductive
6 – ANALYSE STATISTIQUE DES DONNEES
Partie III : RESULTATS ET INTERPRETATIONS
1- CARACTERISTIQUES DU SOL UTILISE
1.1. Caractéristiques physico-chimiques
1.2. Capacité de rétention maximale en eau du sol
1.3. Humidité au point de flétrissement
1.4. Humidité du sol aux différents traitements utilisés
2 – CARACTERISTIQUES DES PLANTES TESTEES
2.1. Pendant la phase végétative
2.2. Effets du stress hydrique pendant la phase végétative
2.3. Effets du stress hydrique pendant la phase reproductive
3 – SYNTHESE DES RESULTATS OBTENUS
Partie IV : DISCUSSION
1 – LE STRESS HYDRIQUE ET LE SOL
2 – LE STRESS HYDRIQUE ET LA PHASE VEGETATIVE
3 – LE STRESS HYDRIQUE ET LA PHASE REPRODUCTIVE
Conclusion générale

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GENERALITES
CONNAISSANCE SUR LE RIZ
Origine

Le riz a deux origines : une asiatique (Inde) et une autre Africaine (SECOND, 1985). Il est désormais admis que l’Oryza sativa a été domestiquée à partir de formes annuelles de l’espèce Oryza rufipogon il y a environ 8.000 à 10.000 ans de manière indépendante en Chine et en Inde. L‟O. rufipogon est une espèce complexe qui comporte un continuum de formes annuelles, intermédiaires et pérennes et de formes autogames, intermédiaires et allogames (SECOND, 1985).

Botanique
Classification

Selon la classification ci-dessous, le riz appartient au :
Règne : VEGETAL
Embranchement : SPERMAPHYTES
Sous-embranchement : ANGIOSPERMES
Classe : LILIOPSIDA
Sous-classe: COMMELINIDAE
Ordre : POALES
Famille : POACEAE
Sous-famille : POOIDAE
Tribu : ORYZEAE
Genre : Oryza
Espèce : sativa L.
Sous espèce : japonica, indica et javanica

Description morphologique

Racines : Fasciculées avec des racines secondaires, chaque racine porte 10 à 30 radicelles avec des poils absorbants (http2).
Tiges : Le riz est caractérisé par un tallage abondant, des tiges creuses, glabres, divisées en entre-nœuds séparés par des nœuds. Les entre-nœuds de la base donnent des tiges secondaires, puis tertiaires etc. C’est la talle du riz.
Feuilles : Elles sont sessiles et alternes comprenant une gaine, un limbe dont la séparation est marquée par une ligule bifide.
Inflorescence : Une inflorescence en panicule portant des épillets uniflores. La fleur hermaphrodite renferme six étamines, un ovaire à un ovule, un style très court à deux stigmates. La fleur est protégée par deux glumes très petites et deux glumelles. Fruits : Après fécondation, il se forme un caryopse enveloppé de deux glumelles adhérentes appelé « Paddy ».
Grain : Le grain de riz est enveloppé par deux glumelles intimement serrées l’une à l’autre après la pollinisation et dont la réunion forme l’apex (http2).

Écologie

Le riz pluvial se répartit dans différentes zones d‟altitude. Le tableau 1 ci-dessous indique la distribution des variétés de riz pluvial adaptées à la grande île (RAKOTONIRAINY, 2006).
Tableau 1 : Distribution des différentes variétés du riz pluvial les plus cultivées par région écologique Régions Variété adaptée
NORD 3290 : IRAT 112
3737 : Telorirana
NORD OUEST ET DE LA SOFIA 3895 : Mahavonjy/NDR 80
3872 : Fotsiambo (B22)
AMBATONDRAZAKA 3872 : Fotsiambo (B22)
3290 : IRAT 112
NERICA 3 et 4
MOYEN OUEST (Tsiroanomandidy – Mandoto)
3728 : Maharavo
3729 : Marotia
3730 : Mavolamba
3737 : Telorirana
3872 : Fotsiambo ou B22
3290 : IRAT 112
4131 : FOFIFA 154
4178 : FOFIFA 159
4355 : FOFIFA 161
NERICA 3 et 4
4368 : Chomrong-Dian
4370 : FOFIFA 172
HAUTES TERRES
CENTRALES
4125 : FOFIFA 133
4355 : FOFIFA 161
4370 : FOFIFA 172
4368 : Chomrong
4131 : FOFIFA 154
4176 : FOFIFA 157
4177 : FOFIFA 158
4178 : FOFIFA 159
SUD – EST 3290 : IRAT 112
3737 : Telorirana
3872 : Fotsiambo
NERICA 3 et 4
(Source : RAKOTONIRAINY, 2006).
Besoin en chaleur
Le riz a de gros besoins en chaleur. Il faut des minima de :
13°C pour la germination
22°C pour la floraison et la pollinisation
19°C pour la maturation.
Une moyenne de 22 à 30°C durant le cycle (KABORE, 2011).
Besoins en eau
Les besoins en eau du riz pluvial dépendent du cycle de la variété cultivée et du climat local qui régit l’importance de la transpiration de la plante (N’DA, 1984). Ils sont généralement compris entre 450 mm pour les variétés à cycle court et 650 mm pour les variétés à cycle long. Pendant la phase critique de l’épiaison jusqu’au stade grain laiteux, les besoins en eau sont élevés en général de l’ordre de 5 à 6 mm par jour. Cette phase critique doit donc se situer à une période où la pluviosité est suffisante pour couvrir ces besoins et régulière, surtout dans les sols à faible capacité de stockage de l’eau.
Compte tenu des pertes par ruissellement et par drainage, il est rare de pouvoir cultiver du riz pluvial sans l’assistance d’une nappe ou d’une irrigation d’appoint dans les zones où la pluviosité moyenne pendant la période de culture est inférieure à 800 mm (N’DA,1984).