Les plantes meurent de soif à cause d'une résistance dans le sol
Des chercheurs zurichois sont parvenus à mieux comprendre pourquoi les plantes meurent de soif. Le problème ne vient pas des végétaux eux-mêmes, mais de la physique du sol qui empêche les racines d’aspirer l’eau. Leur découverte explique pourquoi les programmes de sélection de plantes résistantes à la sécheresse ont échoué jusqu’ici.
Depuis des décennies, les chercheurs se creusent la tête pour comprendre ce qui limite l’absorption des plantes, note l’Ecole polytechnique fédérale de Zurich (EPFZ). Une équipe de physiciens des sols de la haute école, en collaboration avec un spécialiste des plantes de l’Université de Tasmanie, a trouvé la réponse dans la façon dont l’eau s’écoule dans le sol.
La majorité de l’eau du sol est contenue dans des pores de différentes tailles: ils exercent des forces dites capillaires, qui retiennent l’eau. Les chercheurs ont découvert que lorsque le sol s’assèche, les forces capillaires et de viscosité dans les pores augmentent de telle manière que les plantes ont de plus en plus de mal à en extraire l’eau.
L’équipe a aussi surveillé les stomates, des structures très sensibles qui agissent comme des petits « volets » sous les feuilles. Ceux-ci permettent à la plante d’absorber le CO2 de l’air tout en laissant s’échapper l’humidité sous forme de vapeur. En cas de sécheresse, la plante va fermer ses stomates pour ne pas souffrir de la soif mais elle souffrira alors de la faim par manque de CO2.
La physique de la capillarité détermine non seulement combien de pores au sol se vident de leur eau, mais aussi ce qui se passe en hauteur, dans les feuilles. Pour aspirer l’eau des pores, la plante fait en effet un effort considérable.
Echec dans l’industrie agricole
L’industrie agricole essaie sans succès de sélectionner des plantes qui stockent plus de sel dans leurs cellules, dans l’espoir que cela permette aux plantes d’absorber plus d’eau du sol et de mieux gérer la sécheresse. Beaucoup d’argent a été investi, mais ces efforts sont restés jusqu’ici infructueux. Les chercheurs peuvent désormais s’expliquer cet échec. Le blocage ne se situe pas dans les tiges ou les feuilles, mais directement dans la terre.
