La pyramide des 4 stades de l’immunité des plantes
Les 4 stades de l’immunité des plantes
Comprendre comment les maladies et insectes se nourrissent permet de trouver des stratégies pour ne pas leur donner ce dont ils ont besoin. L’immunité de la plante s’exprime à différents niveaux, du niveau de base simple au niveau plus complexe. Les piliers inférieurs demandent des niveaux de photosynthèse faible, mais plus on monte dans les niveaux, plus les molécules impliquées sont complexes et plus la photosynthèse doit être efficace.
Stade #1 : La photosynthèse produit des sucres simples qui sont libres dans la sève de la plante. Sur base d’un cycle de 24h, les sucres produits doivent être rapidement transformés en hydrates de carbone, sucres plus complexes. Si cette transformation est déficiente, les sucres simples s’accumulent dans la sève et ils permettent le développement des pathogènes du sol qui s’en nourrissent. Un faible taux de sucres simples dans la sève permet d’éviter des infestations par les pathogènes du sol.
Stade #2 : L’azote assimilé par la plante sert à la synthèse des acides aminés. Lorsque la plante fonctionne bien, ces acides aminés sont incorporés pour construire des protéines complexes. Les insectes au tube digestif simple (pucerons, mouche blanche,...) se nourrissent de ces acides aminés car ils n’ont pas la capacité de digérer des protéines complexes. Une déficience de la photosynthèse induit plus d’acides aminés libres et donc plus de nourriture pour ces insectes.
Stade #3 : Lorsque la photosynthèse est efficace, le surplus d’énergie va être utilisé pour construire des lipides (stockage d’énergie). On observe que les plantes qui photosynthétisent bien, contiennent jusqu’à 3x plus de lipides que des plantes avec une nutrition défaillante. Ces lipides interviennent dans la résistance plantes contre les pathogènes aériens. Par exemple, les champignons comme le mildiou s’attaquent aux plantes en sécrétant des enzymes peptidolytiques (peptidases) qui détruisent la membrane cellulaire. Les plantes en bonne santé présentent des couches de cires lipidiques plus importantes sur leurs feuilles, ce qui empêche les champignons d’atteindre les membranes cellulaires de la plante.
Stade #4 : Lorsque le niveau de photosynthèse est optimal, la plante sécrète des composés spécifiquement impliqués dans son immunité, les métabolites secondaires (huiles essentielles telles que les terpènes, phénols, flavonoïdes,...). Ces composés sont fondamentaux pour l’immunité contre les pathogènes, les insectes, mais aussi pour se protéger des UV ou des aléas climatiques (sécheresse).
Quel levier pour améliorer l’immunité des plantes ?
Le facteur principal influençant la santé des plantes est l’efficacité de la photosynthèse.
Sur un cycle de 24h, on considère que les plantes de culture ne photosynthétisent que 15 à 20% de leur potentiel génétique. Une des limitations de ce potentiel est une mauvaise balance nutritionnelle des plantes. L’application de nutrition foliaire de minéraux ciblés permet d’atteindre entre 60 et 80% d’efficacité de la photosynthèse.