Accéder directement au contenu Accéder directement à la navigation
Thèse

Etudes écologique et microbiologique des espèces du genre Costularia (Cyperaceae), pionnières des sols ultramafiques en Nouvelle-Calédonie : application à la restauration écologique

Résumé : En Nouvelle-Calédonie, les sols développés sur roches ultramafiques (5. 500 km2) sont constitués à plus de 65% d’oxy-hydroxyde de fer, ils présentent des teneurs très faibles en azote et en phosphore (1/10 à 1/100 des teneurs moyennes), de surcroît ils sont déséquilibrés pour le rapport Ca/Mg et contiennent des concentrations très élevées en métaux lourds (nickel, manganèse, cobalt, chrome). L’exploitation à ciel ouvert du nickel sur ces sols associés à des écosystèmes particulièrement originaux et diversifiés doit prendre en considération à la fois les intérêts économiques et les préoccupations écologiques. Des espèces endémiques pionnières des sols ultramafiques ou cicatricielles des sites miniers dégradés ont été identifiées. Parmi ces espèces, plusieurs espèces de Costularia (Cyperaceae) sont préconisées pour la revégétalisation des sites miniers après exploitation. Les itinéraires techniques de restauration écologique des sites miniers requièrent une approche pluridisciplinaire intégrant des données pédologiques, physiologiques et microbiologiques des écosystèmes des maquis miniers. L’analyse des relations sols/plantes sur une toposéquence comprenant différents types de maquis a permis de mettre en évidence une relation directe entre les concentrations du sol en éléments disponibles et la diversité et l’organisation des espèces, notamment pour ce qui concerne la structuration de la strate herbacée. Ce travail couplé à la mise en place par la société SIRAS Pacifique d’un champ semencier expérimental de Cyperaceae a permis de montrer que la croissance de Costularia comosa répond positivement à la fertilisation azotée et phosphatée. L’expérimentation a permis également de souligner que la vigueur, la vitesse de développement, le taux de mycorhization et la fructification des plants sont stimulés par des doses modérées de ces éléments. D’autres travaux réalisés ont apporté un approfondissement de nos connaissances sur le rôle des microorganismes associés aux racines des Costularia. Ainsi, nous avons montré que neuf espèces pionnières de Cyperaceae étudiées in situ, développent des symbioses mycorhiziennes arbusculaires. Une expérience de mycorhization contrôlée de Costularia comosa a permis de montrer que la mycorhization par Glomus etunicatum est fonctionnelle, avec une augmentation de la biomasse des plants 2,8 fois supérieure au témoin. De plus, la mycorhization réduit la concentration en nickel dans la plante, suggérant un rôle barrière du champignon mycorhizien vis-à-vis du nickel. Dans cette étude, nous présentons également une description des populations bactériennes aérobies, hétérotrophes et résistantes au nickel, isolées des racines de deux espèces de Costularia inféodées aux maquis. Ces populations bactériennes sont de faible densité et dominées par les Protéobactéries. Certaines des souches isolées présentent une tolérance à 15 mM de nickel soluble et la capacité de solubiliser les phosphates. L’avancement apporté dans les connaissances concernant la nutrition minérale des Cyperaceae et le rôle des microorganismes qui leur sont associés permet d’envisager la mise en place en routine de champs semenciers productifs et l’utilisation des microorganismes associés aux Costularia dans les itinéraires techniques de restauration écologique pour en améliorer la réussite.
Liste complète des métadonnées

https://hal-unc.archives-ouvertes.fr/tel-03015683
Contributeur : William Demet <>
Soumis le : vendredi 20 novembre 2020 - 07:09:07
Dernière modification le : mardi 15 décembre 2020 - 03:54:53

Fichier

TheseAlexandreLagrange2009.pdf
Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03015683, version 1

Collections

Citation

Alexandre Lagrange. Etudes écologique et microbiologique des espèces du genre Costularia (Cyperaceae), pionnières des sols ultramafiques en Nouvelle-Calédonie : application à la restauration écologique. Biodiversité et Ecologie. Université de la Nouvelle-Calédonie, 2009. Français. ⟨NNT : 2009NCAL0023⟩. ⟨tel-03015683⟩

Partager

Métriques

Consultations de la notice

6

Téléchargements de fichiers

7

Données de recherche

doi: web.