Efficience de l'inoculation mycorhizienne sur la nutrition minérale du riz pluvial en milieu contraint à Madagascar
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Efficience de l’inoculation mycorhizienne
sur la nutrition minérale du riz pluvial en
milieu contraint à Madagascar:
Plateaux d’altitude du Vakinankaratra et Itasy
Miora RAKOTOARIVELO, Doctorante
Journée des doctorants 08/11/2019
rakotoarivelo.miora@gmail.com/rakotoarivelo.miora@cirad.mg
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PRESENTATION RESULTATS PERSPECTIVES
PARTENAIRES et COLLABORATEURS
-Université d’Antananarivo:
ED A2E / faculté des sciences
-PREMIER TECH
-LRI: laboratoire d’accueil -INRA
- IRD: UMR Eco&sol
-FOFIFA: Centre de recherche Antsirabe, -Union Africaine – ECOAFRICA
programme de sélection
-CIRAD: UR AIDA -AGROPOLIS FONDATION - SECURE
Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019
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PRESENTATION CHAPITRE PERSPECTIVES
COMITE DE PILOTAGE
Directeur de thèse:
-Volatsara B. RAHETLAH, Microbiologiste (ED A2E)
Encadrants:
-Jean TRAP, écologue du sol (IRD Madagascar) et
-Patrice AUTFRAY, agronome (CIRAD Madagascar)
Appuis scientifiques :
-Laurent LAPLAZE (IRD Sénégal)
-Alexandre GRONDIN (IRD Sénégal)
-Elisa TASCHEN (INRA Montpellier)
-Claude PLASSARD (INRA Montpellier)
- Fabrice BARRAUD (Premier Tech France)
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PRESENTATION CHAPITRE PERSPECTIVES
BIOSTIMULANTS
La bio-fertilisation ou bio-stimulation voie d’avenir de moindre
dépendance économique en intrants synthétiques, (Lesueur et al., 2016).
Les inoculants microbiens: croissance par plusieurs mécanismes
augmentant la disponibilité de nutriments à la plante hôte (Lesueur et
al., 2016).
Les impacts économiques en matière de bio-fertilisation concernent
l’inoculation avec le rhizobium pour notamment la production de soja,
(Bekunda, 1997).
Les endomycorhizes à arbuscules ou Champignon Mycorhizien à
arbuscule (CMA) symbiotes stricts, présents sur la plupart des espèces
cultivées annuelles, (Fortin et al., 2015).
Les effets directs pour la plante connus de la mycorhization à CMA:
augmentation du volume du sol valorisable par les racines grâce à
l’expansion du réseau mycélien (Coleman et Crossley, 2003).
L’effet majeur recherché par inoculation: amélioration de l’absorption du
phosphore, élément connu pour être très peu mobile
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PRESENTATION CHAPITRE PERSPECTIVES
LIMITATION EN P
950 m d’alt, 1300 mm pluvio moyenne
Multiple-nutrient limitation of upland
rainfed rice in Ferralsols: a greenhouse
nutrient-omission trial Raminoarison,
M. et al., 2019
P fortement
Vakinankaratra Site Ivory
limitant
1400 m d’alt, 1300 mm pluvio moyenne
Itasy Site Imerintsiatosika
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PRESENTATION CHAPITRE PERSPECTIVES
OBJECTIF
Leviers de l’efficience mycorhizienne de l’absorption en P sur le riz
pluvial
HYPOTHESES
H1 : Levier génétique, spécificités entre génétique riz et les CMA
(Diedhiou et al., 2016; Hajiboland et al., 2009) .
H2 : Levier environnement sol; en P, pH, … (Mukhongo et al.,
2016) et aussi fumures organiques (Moreno et Cerrato, 1997)
H3 : Levier contact racine-champignon (travaux en cours équipes
de recherche Sénégal, France, …
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PRESENTATION CHAPITRE PERSPECTIVES
INDICATEURS DE L’EFFICIENCE
Mesures SPAD (indicateur N) et hauteurs de
plante à 30, 40, 50 et 60 JAS ;
A la floraison : TMR (taux de mycorhization
racinaire) au moyen de 5 paramètres sur 30
fragments racinaires colorés ;
Fréquence ;
Intensité globale ;
Intensité de mycorhization ;
Intensité arbusculaire de la partie mycorhizée ;
Intensité arbusculaire dans le système radiculaire
A la récolte : C, P, N, K, Ca, Mg, Zn, S total aérien
mobilisé sur le grain et C, P, S, N sur la paille;
composantes de rendement
P total biomasse aérienne / biomasse racinaire
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PRESENTATION CHAPITRE 1 PERSPECTIVES
Levier génétique
Objectifs
- Comprendre le déterminisme de l’interaction en identifiant les
traits impliqués dans la réponse liée à l’inoculation
- Comprendre la liaison entre la mycorhization et la génétique du riz
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PRESENTATION CHAPITRE 1 PERSPECTIVES
Levier génétique
Méthodologie
60 pots de riz pluvial, 2 traitements, 10
variétés et 3 répétitions
Site: Serre du LRI Antananarivo
Intrants
- 10 variétés de riz
- 5kg/pot du sol ITASY
- 2 spores de mycorhize/graine de riz
- Fertilisation: 500 kg.ha-1 cendre de balle
de riz et 6 t. ha-1 de fumier traditionnel.
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Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019
PRESENTATION CHAPITRE 1 PERSPECTIVES
Levier génétique
Résultats Interaction significative sur le P absorbé /
biomasse:
NERICA 4: effet – avec inoculation
FOFIFA 185: effet + avec inoculation
8,0
7,0
P Aérien / BR
6,0
5,0
4,0 M-
M+
3,0
2,0
1,0
0,0
B22 N4 126C4 WAB F182 F185 CHD F161 F172 F181
Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019 10/18PRESENTATION CHAPITRE 2 PERSPECTIVES
Levier Environnement Sol
Objectifs
Mesurer l’effet des différents amendements organiques sur
la croissance du riz
Evaluer les effets seuls et synergiques des vers de terre et
des mycorhizes sur la croissance du riz
Evaluer également l’effet interactif des MO, des vers de terre
et des mycorhizes sur la croissance du riz
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Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019PRESENTATION CHAPITRE 2 PERSPECTIVES
Levier Environnement Sol
Méthodologie 10 Matières
organiques testées
Site: Serre du LRI
Antananarivo Matières organiques MO
Fumier traditionnel FT
Essai en pots en 8
Fumier amélioré FA
semaines
Madacompost MC
3 facteurs étudiés Corne de zebus CZ
Poudrette de parc PP
Avec ou sans Taroka TK
mycorhize (M+ ou M-)Terreau d’Andralanitra TA
Lombricompost LC
Avec ou sans vers deLisier de porc LP
terre V+ ou V- Fiente de volaille FV
12/18PRESENTATION CHAPITRE 2 PERSPECTIVES
Levier Environnement Sol
Résultats Forte réponse + à l’inoculation avec LP et - avec FV
14,00
P absorbé par la biomasse aérienne
a
12,00
10,00 b
8,00
en mg
c bc
M-
6,00
M+
4,00 d
de d de
de de de de
2,00 de de de de dede
ee de de
0,00
0 FT FA PP TATA TA TK LP FV MC CZ
Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019 13/18PRESENTATION CHAPITRE 3 PERSPECTIVES
Levier Contact Racine-Champignon
Objectifs
Doses croissantes à partir dose normale 2 spores /
graine
Site: Serre du LRI Antananarivo; test préalable mini-
serre Antsirabe
Test mini-serre Antsirabe
- 1 variété de riz Chhomrong Dhan
- 5kg/pot du sol MOV
- 6 doses de mycorhization:
- 0, 2, 4, 8 spores / graine (en enrobage),
- 2000, 8000 (mélange sol)
- 5 doses de fertilisation
- 2 répétitions
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Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019PRESENTATION CHAPITRE 2 PERSPECTIVES
Champ du MOV 2019-2020
Interaction génétique * fertilité *
dose inoculation
Serre du LRI Antananarivo 2020
Interaction concentration
orthophosphate * dose inoculation
IRD Montpellier 2020
Identifier la signature génétique de
la souche inoculée à partir du
substrat et dans les plantes inoculées
ou non.
Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019 15/18PRESENTATION CHAPITRE 2 PERSPECTIVES
● Chapitre 1. Inoculation of endomycorrhizal fungi in Madagascar: effect of rice
cultivars.
Résultats majeurs Réponse de 10 variétés à l’apport de souche
endomycorrhizienne Identification des variétés répondantes selon les apports de
MAFORS.
Revue potentielle. Soil biology & Biochemistry / Biology and Fertility of soil /
Equivalent
Calendrier. Fin-2020
● Chapitre 2. Crossing effects of earthworm, endomycorrhizal fungi and organo-
mineral amendements on rice functions
Résultats majeurs. Analyses en cours.
Revue potentielle. Soil Biology & Biochemistry ou équivalent.
Calendrier. Mi-2020
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Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019SYNTHÈSE CHRONOGRAMME 2018 -2022 THÈSE
Année 2018 2019 2020 2021 2022
Trimestre 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2
mycorhization
INRA
Formation
mycorhization Programme AWARD A identifier
CHAPITRE 1 x x x x
CHAPITRE 2 x x x
CHAPITRE 3 x x x
Rédaction x x x x x x
Soutenance x
Formation acquises:
- Mycorhization en février 2019 avec Damien Dezette de l’INRA
- Programme AWARD
Recherches financement annexes pour:
- Fonctionnement / petit matériel: dossier IFS déposé en décembre 2018
- Formation via IRD / CIRAD via bourses BGF, initiatives internes CIRAD, IRD
Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019 17/18Miora RAKOTOARIVELO,08/11/2019
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