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34.18: Éléments essentiels à la nutrition des plantes
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Key Elements for Plant Nutrition
 
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34.18: Éléments essentiels à la nutrition des plantes

Comme tous les organismes vivants, les plantes ont besoin de nutriments organiques et inorganiques pour survivre, se reproduire, pousser et maintenir l’homéostasie. Pour identifier les nutriments essentiels au fonctionnement des plantes, les chercheurs ont mis à profit une technique appelée hydroponie. Dans les systèmes de culture hydroponique, les plantes sont cultivées, sans sol, dans des solutions à base d’eau contenant des nutriments. Au moins 17 nutriments ont été identifiés comme étant des éléments essentiels requis par les plantes. Les plantes acquièrent ces éléments de l’atmosphère, du sol dans lequel elles sont enracinées et de l’eau.

Neuf de ces nutriments essentiels, collectivement appelés macronutriments, sont requis par les plantes en quantités plus importantes. Les macronutriments comprennent le carbone, l’oxygène, l’hydrogène, l’azote, le phosphore, le soufre, le calcium, le magnésium et le potassium. Les composés végétaux essentiels, tels que l’eau, les protéines, les acides nucléiques et les glucides, contiennent des macronutriments. Les macronutriments régulent également les processus cellulaires. Par exemple, le potassium régule l’ouverture et la fermeture des stomates pour l’échange de gaz.

Les plantes ont besoin de micronutriments en plus petites quantités. Il s’agit notamment du chlore, du fer, du manganèse, du bore, du zinc, du cuivre, du nickel et du molybdène. De nombreux micronutriments fonctionnent comme des cofacteurs, qui permettent l’activité des enzymes. Par conséquent, sans micronutriments, les plantes sont incapables d’effectuer des fonctions essentielles.

Une plante souffrant d’une carence en éléments nutritifs essentiels peut présenter des symptômes, tels que le séchage et le jaunissement des feuilles. Les feuilles âgées et jeunes sont sensibles à des carences nutritives distinctes. Par exemple, les feuilles plus jeunes d’une plante sont souvent plus touchées par la carence en fer que les feuilles plus âgées.

Le traitement efficace des carences en éléments nutritifs dans les plantes fait partie intégrante des pratiques agricoles et environnementales. Par exemple, des capteurs optiques sont utilisés pour mesurer la teneur en azote dans le sol. L’azote est essentiel pour les plantes, mais l’utilisation excessive d’engrais contenant de l’azote (c.-à-d. le maintien du sol à des niveaux d’azote qui dépassent ce que les plantes peuvent absorber) influence négativement le fonctionnement de l’écosystème et peut contribuer au réchauffement climatique.


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