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2019

Effets du stress salin sur la germination des graines de Jatropha curcas L.

Elhadji Faye, Mamoudou Abdoul Touré et Yandé Koune Diouf

Résumés

La salinisation des terres au Sénégal est une préoccupation nationale. Elle affecte une bonne partie des populations de la zone du bassin arachidier et rend précaire la production agricole. La recherche d’espèces performantes en milieu salé est une priorité. Pour y contribuer, cette étude vise à tester en milieu réel et contrôlé le comportement en germination des graines de Jatropha curcas L. Les facteurs étudiés sont le milieu environnemental, le stress salin et le calibre des graines. Les résultats obtenus montrent que le substrat, le terreau et le coton sont les meilleurs supports de germination (35,64±9,72 %). Le maximum de germination des graines est obtenu entre les 6e et 10e jours (62,84±8,41 %). En milieu contrôlé, les graines de J. curcas sont capables de germer à une concentration de 11,68 g.l-1 de NaCl (T3). En milieu réel, le taux de germination est très bas en tanne herbeuse plus salée (1±7,61 %) contre 23±7,61 % en tanne arbustive moins salée. Les graines de petite taille germent mieux que les moyennes et grosses graines (p = 0,017).

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Texte intégral

Introduction

1Selon Matty et Diatta (2018), la salinisation des terres est un phénomène naturel de dégradation chimique des sols dans la zone d’interface « mer (océan)-Continent ». Elle se traduit par un enrichissement excessif du sol en sels solubles dont les principaux responsables sont : les sels de sodium (Na+), de calcium (Ca2+), de magnésium (Mg2+), de potassium (k+), les chlorures (Cl-), les sulfates (SO42-) et les bicarbonates (HCO3-). L’accélération de ce processus est due à des causes multiples d’ordres naturel (sécheresse récurrente) et anthropique (déforestation, mauvais aménagements des terres). Au niveau mondial, le phénomène de la salinisation des terres est responsable de la réduction annuelle de 1 à 2 % des superficies irriguées. Les régions les plus durement touchées sont les zones arides et semi-arides (Escudier et al., 2019).

2Au Sénégal, la dégradation des sols par salinisation affecte plus de 1,7 million d’hectares de terre (Lada, 2003), ce qui touche considérablement les potentialités de production agricole. Les premiers travaux de restauration et de valorisation agricole des terres dégradées par la salinisation ont démarré avec la recherche agronomique depuis les années 1960 dans le Bassin arachidier, la Casamance et la vallée du fleuve Sénégal (Sadio, 1986). Depuis plusieurs décennies, des espèces exotiques halotolérantes (Melaleuca leucadendron, Tamarix aphylla, etc.) (Samba et al., 2018) et des variétés céréalières (riz, sorgho) tolérantes à la salinité (Ndène, 2018) ont été introduites dans le cadre de la récupération et de la valorisation des sols salés. Selon Faye et al. (2019), une stratégie biomécanique a été développée par le Projet de restauration agronomique des sols salés (PRASS : 1998-2004) dans la même optique pour mettre en valeur les surfaces agricoles déjà affectées par le sel ou atténuer les impacts de ce fléau. Cette stratégie consiste à cultiver une espèce végétale tolérante au sel qui présente un intérêt économique et social pour les populations locales. Il s’agit de Jatropha curcas L. qui se présente comme une plante à usages multiples ayant de nombreuses propriétés intéressantes qui lui sont attribuées. En effet, au-delà de ses potentialités pour la production de biocarburant, elle présente de nombreux autres avantages. Achten et al. (2008) ont mis en évidence sa faculté de propagation séminale (semis) et végétative (bouturage), mais aussi sa capacité d’adaptation aux conditions hostiles (aridité et pauvreté des sols). En plus de ces caractéristiques biologiques et écologiques déjà évoquées par Openshaw (2000) et Henning (2001), Barbier et al. (2012) rappellent que J. curcas pourrait fournir divers produits et sous-produits qui contribuent aux principaux objectifs du développement rural. Parmi ces derniers figurent, selon Barbier et al. (2012), le savon et les produits dérivés qui participent au maintien de la fertilité. Ainsi, l’amélioration des connaissances sur l’écologie de la reproduction de J curcas revêt un intérêt certain pour les populations locales. Elle serait de nature à contribuer à la stratégie de récupération et de valorisation des terres salées au Sénégal. L’objectif général de cette étude est d’évaluer la capacité de germination des semences de J. curcas sur sols salés en milieux contrôlé et réel. De façon spécifique, il s’agit de déterminer (i) le meilleur environnement pour la germination des graines de J. curcas, (ii) les seuils de salinité compatibles avec la germination des graines de J. curcas et (iii) le taux de germination en milieu réel. Pour atteindre ces objectifs, trois hypothèses sont testées. La première considère que la germination est influencée par le support chez J. curcas. La deuxième considère que la salinité inhibe la germination des graines et la troisième affirme que le calibre des graines améliore leur germination en milieu salé.

Matériel et méthodes

3L’approche méthodologique utilisée comprend trois étapes : la première a consisté à rechercher, hors stress salin, le meilleur support de germination des graines de J. curcas ; la deuxième a utilisé le meilleur support trouvé dans l’essai précédent pour étudier les effets du stress salin et du calibre des graines sur la germination et enfin la troisième étape a réalisé un essai in situ en milieux salés naturels pour étudier la germination des graines de J. curcas selon les types de tannes (sols salés sulfatés acides salés) ou le gradient de salinité croissante. Pour chaque étape, le suivi de la germination a duré 15 jours. En tout, le travail a démarré le 14 juin 2013 pour finir le 8 août de la même année.

Étude de l’influence du support sur la germination des graines

4Un dispositif complètement randomisé a été mis en place à l’arboretum de l’ISFAR, département de Bambey (Centre Ouest du Sénégal, 14°42′ latitude nord et 16°27′ longitude ouest) avec un seul facteur le milieu environnemental à 4 variantes : le coton, le terreau, le substrat (mélange ½ de matière organique animale (fumée de moutons bien décomposée), ¼ de sable de dune et ¼ de terreau) et la balle de mil. Chacun de ces 4 traitements a été répété 3 fois. Les milieux ont été stérilisés au feu de bois par chauffage dans un poêle pendant 30 min pour éliminer le maximum de germes (Figure 1).

Figure 1. Méthode de stérilisation.

Figure 1. Méthode de stérilisation.

Diouf, Y.K., juin 2013.

5Un lot de graines de J. curcas provenant du département de Nioro (Centre Sud du Sénégal, 13°45’ latitude nord et 15°42’ longitude ouest) a été utilisé. Les graines ont été préalablement imbibées, pendant 12 heures, dans des pots contenant de l’eau de robinet. Ensuite, elles ont été ensemencées dans des bacs en plexiglas de 17 cm de longueur, 10,5 cm de largeur et 5 cm de hauteur. Les bacs étaient remplis au ¾ avec les différents supports. Un lot de 24 graines a été semé dans chaque bac en raison d’une graine par trou, dans une position ventrale et à une profondeur de 2 cm. L’écartement minimum entre les trous et entre les lignes était de 2,5 cm. Au total, 288 graines ont été utilisées pour les 12 bacs (Figure 2).

Figure 2. Semis sur terreau (à gauche) et sur coton (à droite).

Figure 2. Semis sur terreau (à gauche) et sur coton (à droite).

Diouf, Y.K., juin 2013.

6L’apport journalier en eau était de 25 ml par bac à l’aide d’une seringue de gavage d’une capacité de 60 ml (Figure 3). L’eau d’arrosage utilisée a une conductivité électrique égale à 1,4 dS.m-1 et un pH de 7,3. La température au niveau de la chambre a été suivie durant toute l’expérience ; elle a été prise 3 fois par jour avec un thermomètre : le matin, la mi-journée et le soir à partir du 14 juin 2013. La température moyenne varie comme suit : le matin 26,7 °C, à mi-journée 33,46 °C, le soir 35,73 °C au mois de juin 2013. Une fois la levée observée, la lampe a été allumée à partir de 17 h pour remplacer le soleil et créer une température ambiante.

Figure 3. Seringue de gavage (à gauche) et thermomètre (à droite).

Figure 3. Seringue de gavage (à gauche) et thermomètre (à droite).

Diouf, Y.K., juin 2013.

7Le nombre de graines germées après semis a fait l’objet de comptage pendant deux semaines. Une graine est considérée germée lorsque la radicule perce la cuticule. Le taux de germination cumulé des graines a été mesuré à intervalle de 5 jours (Figure 4).

Figure 4. Graines germées sur coton (à gauche) et sur terreau (à droite).

Figure 4. Graines germées sur coton (à gauche) et sur terreau (à droite).

Diouf, Y.K., juin 2013.

8La formule suivante a été utilisée :
TG ( %) = NG x 100 /NT
où TG = taux de germination, NG = nombre de graines ayant germé et NT = nombre total des graines.

9Le taux de germination a été observé durant 15 jours répartis en trois phases notées comme suit : les 5 premiers jours [1-5], les 5 jours suivants [6-10] et enfin les 5 derniers jours [11-15].

Étude de l’influence de NaCl et du calibre sur la germination des graines

10Un dispositif complètement aléatoire a été installé dans la même chambre à l’arboretum de l’ISFAR de Bambey avec deux facteurs :
Facteur 1 : concentration de NaCl à 4 niveaux : T0, T1, T2 et T3 ;
Facteur 2 : calibre des graines à 3 niveaux : grosse, moyenne et petite.

11Au total, 12 traitements ont été utilisés et chaque traitement a été répété 3 fois. Les graines ont été soumises aux différentes concentrations de NaCl appliquées comme suit :
T0 correspond à une concentration en NaCl de 0 g.l-1 (traitement témoin) ;
T1 correspond à une concentration en NaCl de 2,92 g.l-1 ;
T2 correspond à une concentration en NaCl de 5,84 g.l-1 ;
T3 correspond à une concentration en NaCl de 11,68 g.l-1.

12Selon Diouf et al. (2005), la dose 25mM correspondant à 1,46 g.l-1 est le seuil de concentration en solutés au-delà duquel la plupart des espèces végétales non résistantes au sel ne peuvent pas se développer. Cette concentration a été multipliée par deux jusqu’à atteindre les différentes doses fixées afin d’éviter le choc osmotique. Pour chacune de ces doses, un apport d’eau journalier de 25 ml.bac-1 a été effectué.

13Les trois modalités du facteur calibre des graines étudiées ont été utilisées (les petits « P » largeur de 0,3 à 0,7 cm et longueur de 0,8 à 1,2 cm ; les moyens « M » largeur de 0,5 à 0,8 cm et longueur de 1,1 à 1,4 cm ; et les grosses « G » largeur de 0,6 à 0,8 cm et une longueur de 1,4 à 1,6 cm). Le calibrage a été fait manuellement avec un pied à coulisse Figure 5) en fonction de la longueur (gros diamètre) et de la largeur (petit diamètre) des graines.

Figure 5. Pied à coulisse utilisé pour le calibrage des graines.

Figure 5. Pied à coulisse utilisé pour le calibrage des graines.

Diouf, Y.K., juin 2013.

14L’essai a repris la technique expérimentale utilisée pour le meilleur milieu environnemental de germination issu de l’essai précédent sur l’effet du type de supports sur la germination, c’est-à-dire le substrat. Un lot de 24 graines a été semé dans chaque bac, à raison d’une graine par trou avec un écartement de 2,5 cm par ligne et par trou. Au total, 864 graines ont été utilisées pour les 36 bacs. Les caractéristiques granulométriques du substrat de germination ont été déterminées au laboratoire d’analyse des sols du Centre national de recherches agronomiques de Bambey (CNRA) (tableau 1).

Tableau 1. Caractéristiques granulométriques du substrat.

Désignation

Fraction fine

Sable

Argile

Limon

Fin

Moyen

Grossier

Teneur ( %)

6,650

3,575

1,000

48,300

39,850

15La température au niveau de la chambre a été suivie durant toute l’expérience. Cette dernière a été prise 3 fois par jour avec un thermomètre : le matin, la mi-journée et le soir à partir du 24 juillet 2013. La température moyenne de la chambre varie comme suit : le matin 27,2 °C, à mi-journée 30 °C, le soir 31,33 °C au mois de juillet 2013.

Étude de la germination en milieu réel

16Le dispositif en blocs complets randomisés a été utilisé pour tester la germination en milieu réel. Les trois modalités du facteur calibre étudié dans l’essai précédent ont été utilisées (les petits ; les moyens « M » et les gros « G »). L'essai a été mis en place sur les tannes, sols salés sulfatés acides salés du site de Ndoff. Le terroir de Ndoff est situé à 14°15' 3,37" de latitude nord et 14°24'39,90" de longitude ouest dans la région de Fatick au Centre du Sénégal. La pluviométrie moyenne annuelle des dix dernières années est 642 mm (Diouf, 2013). Les 648 graines ont été semées le 23 juillet 2013 après les premières pluies de la zone en trois répétitions pour chaque niveau de salinité et d'acidité (0,34 et 1,38 g.l-1 de sel ; pH = 6,7 à 7,4 pour les tannes arbustives, 1,38 et 2,76 g.l-1 de sel ; pH = 7,0 à 6,9 pour les tannes herbeuses et supérieure à 2,76 g.l-1 de sel ; pH = 4,2 à 5,4 pour les tannes vives) (Sadio, 1989) en respectant les écartements de 2,5 cm sur 3 cm. Ces niveaux de salinité mesurés sur des extraits au 1/5e sont semblables à ceux indiqués dans la même zone par Faye et al. (2019) mesurés au 1/10e : 0,15 et 0,3 g.l-1, et entre 0,3 et 0,6 g.l-1 pour les tannes arbustives ; entre 0,6 et 1,2 g.l-1 pour les tannes herbeuses ; supérieur à 1,2 g.l-1 pour les tannes vives (Faye et al., 2019). Un traitement est représenté par un lot de 75 graines et une répétition par 225 graines. Chaque répétition a été protégée avec un gabion de 75 x 25 x 25 cm (Figure 6). Ce test de germination a été suivi pendant 15 jours et le pourcentage cumulé de germination a été contrôlé tous les deux jours.

Figure 6. Dispositif en blocs complets randomisés.

Figure 6. Dispositif en blocs complets randomisés.

Diouf, Y.K., juin 2013.

Analyse des données

17Les 3 séries de données collectées, (i) de l’essai sur les supports, (ii) de l’essai sur le stress salin et les calibres de graines et enfin (iii) de l’essai en milieu réel ont été soumises à une analyse de variance (ANOVA) avec le logiciel Statistica (version 6.1, 2003). En plus, le taux de germination issu du premier essai sur les supports a été organisé selon les 3 périodes d’observations décrites ci-dessus ([1-5], [6-10] et [11-15] jours) et ensuite soumis à une analyse de variance. La comparaison de moyennes a été effectuée avec le test de Tuckey à 5 %.

Résultats

Influence du support, du calibre des graines et du temps sur le taux de germination

Influence du support sur le taux de germination

18Le taux de germination est significativement influencé par le support (p = 0,004 ; figure 7). Il est plus important au niveau des supports (substrat, coton et terreau) pour une moyenne de 35,64±9,72 %. Par contre, il est moins important avec la balle de mil (en moyenne 13,42±9,72 %) avec une différence hautement significative.

Figure 7. Taux de germination en fonction du type de support.

Figure 7. Taux de germination en fonction du type de support.

p =0,004 ; F = 5,700 ; N =9/BM = balle de mil.

Influence de la taille des graines sur le taux de germination

19La figure 8 montre l’effet significatif de la taille des graines sur le taux de germination (p = 0,017). Le taux de germination le plus important est obtenu avec les petites graines. Cependant, les faibles taux de germination sont obtenus avec les grosses et les moyennes graines, sans présence de différence significative.

Figure 8. Taux de germination en fonction de la taille des graines.

Figure 8. Taux de germination en fonction de la taille des graines.

p = 0,017 ; F = 4,295 /P = Petit ; M = Moyen ; G = Gros.

Variation de la germination selon la période d’observation

20La figure 9 montre une variation significative du taux de germination en fonction du temps (p = 0,001). Le taux de germination le plus élevé est observé sur l’intervalle [6-10] avec une moyenne de 62,84±8,41 %. Par contre, il est moins élevé sur les intervalles [1-5] et [11-15] pour une moyenne de 13,57±8,41 % avec une différence hautement significative comparée aux maxima.

Figure 9. Taux de germination en fonction du temps.

Figure 9. Taux de germination en fonction du temps.

p = 0,001 ; F = 49,01 ; n = 12

Interaction entre dose de NaCl et calibre des graines sur le taux de germination des graines

21La figure 10 montre l’effet significatif de l’interaction dose de NaCl x calibres sur le taux de germination (p = 0,003). Pour la petite taille (P), le taux de germination le plus élevé a été obtenu avec T0, T1 et T2 pour une moyenne de 23,4±7,28 %. Le taux le moins élevé de la petite taille de graine (P) a été enregistré avec la dose T3, en moyenne de 8,8±7,28 %.

Figure 10. Taux de germination en fonction de l'interaction dose de NaCl * calibres.

Figure 10. Taux de germination en fonction de l'interaction dose de NaCl * calibres.

p = 0,003 ; F = 3,595

22En dehors du petit calibre (P) comparé entre T0 et T3, aucune autre différence significative n’est observée au sein d’un même calibre (P, M, G) comparé au regard des 4 niveaux de salinité (T0 à T3). Le taux de germination des moyens et gros calibres observé dans le traitement T1 sont significativement différents de celui observé pour le petit calibre dans les traitements T0 et T2. Le taux de germination du gros calibre observé dans le traitement T2 est significativement différent de celui observé pour le petit calibre dans les traitements T0. En dehors de ces deux différences, aucune autre différence significative n’est observée entre les traitements (stress salin) au regard des calibres de graine. Cependant, il peut être constaté, un taux de germination plus élevé des moyens et gros (M et G) calibres lorsque le stress est plus élevé (T3).

Analyse du taux de germination au niveau des tannes

23Le taux de germination varie significativement en fonction des tannes (p < 0,001 ; figure 11). Le taux de germination le plus important est obtenu au niveau de la tanne arbustive (en moyenne 34,33±0,97 %). Par contre, le taux de germination le plus faible est obtenu au niveau de la tanne herbeuse (3±0,97 %). En fonction des tannes, le taux de germination varie significativement selon le calibre (p < 0,001 ; figure 12). Tous les calibres ont présenté une meilleure germination en tanne arbustive (TH) où les moyens (M) et gros (G) calibres ont significativement mieux germé que les petits (P). Par contre, en tanne herbeuse, le taux de germination des petits calibres est supérieur à celui des gros calibres.

Figure 11. Taux de germination en fonction des tannes.

Figure 11. Taux de germination en fonction des tannes.

p < 0,001 ; F = 16 /TA = Tanne arbustive ; TH = Tanne herbeuse.

Figure 12. Taux de germination en fonction des tannes et des calibres de graines.

Figure 12. Taux de germination en fonction des tannes et des calibres de graines.

p < 0,001/TA = Tanne arbustive ; TH = Tanne herbeuse/P = Petit ; M = Moyen ; G = Gros

Discussions

Effets supports, durées et tailles sur la germination des graines

24Le milieu environnemental a influencé la germination des graines de J. curcas et le substrat, le terreau et le coton sont les meilleurs supports (en moyenne 35,64±9,72 %). Les niveaux de germination obtenus du substrat et du terreau peuvent être justifiés par la plus grande richesse en matière organique et minérale par rapport aux autres types de supports étudiés. Ces résultats ont aussi montré que ces supports ont des influences positives sur la germination et ils révèlent aussi que les graines de J. curcas préfèrent un milieu aéré, bien meuble avec une capacité de rétention d’eau limitée (Barbier et al., 2012). Par contre, la balle de mil donne un taux de germination très faible (13,42±9,72 %). D’après Gairola et al. (2012), la germination des graines de J. curcas sous différents supports en condition de laboratoire doit avoir de préférence un milieu optimal pour l’espèce. Ils ont ainsi obtenu 85 ± 9,01 % de germination avec de la vermiculite et 82,50 ± 6,61 % avec le sable. Il faut signaler que le taux de germination sur tous les supports utilisés dans cette étude a été faible, inférieur à 50 %. Ce qui pourrait être lié à la capacité germinative intrinsèque des graines testées. Cependant, celle-ci est identique à tous les traitements qui restent ainsi comparables.

25La durée a été aussi un facteur important dans la germination des graines de J. curcas. Les résultats de la présente étude ont montré que le taux de germination maximal a été enregistré du 6e au 10e jour. Une diminution a été notée au cours des cinq derniers jours. Cela explique que J. curcas ait un pouvoir germinatif important dans les 10 premiers jours de semis. Ces résultats corroborent ceux trouvés par Samba et al. (2007). Ces derniers avaient utilisé des graines de J. curcas stockées (4 °C pendant 90 jours) et ont obtenu un taux de germination cumulatif de 86 % en 15 jours après semis. Des taux plus importants ont été obtenus en Afrique du sud avec une vitesse moyenne supérieure à 93 % en 9 jours. Selon la Fact fondation (2006), avec une bonne condition d’humidité, la germination de J. curcas prend uniquement 10 jours. Toutefois, le taux 62,84 % obtenu dans cette étude est inférieur à ceux des auteurs cités ci-dessus. Ce faible taux pourrait être lié à l’âge des graines ou aux conditions de stockage. Selon Kobilke (1989), les graines de J. curcas sont huileuses et ne doivent pas être stockées longtemps. La germination des graines est en dessous de 50 % après 15 jours de stockage (Kobilke, 1989). Par contre, les travaux de Legendre (2008) montrent que les graines d’Euphorbiacées se comportent en général bien au stockage. Selon cet auteur, la longévité des graines mures est accrue en réduisant l’humidité et la température de stockage. Des semences de J. curcas âgées de 2 à 6 mois, stockées dans des sacs non fermés à température ambiante (environ 20 °C) pendant 5 mois présentent un taux de germination moyen de 62 % après un semis direct.

26La taille des graines peut jouer un rôle important dans la production de plants indépendamment des espèces. Dans cette étude, la germination des graines a été aussi influencée par la taille des graines. Le taux de germination le plus important a été obtenu avec les petites graines et les faibles taux de germination ont été obtenus avec les grosses et les moyennes. Des résultats contraires ont été obtenus chez Gossypium hirsutum L. (Ndiaye et al., 2014). En effet, ces derniers montrent que les graines de gros calibre (0,105 g et 0,345 cm) présentent le taux de germination le plus élevé à partir du 5e jour. Des graines de bonne qualité germinative permettent de diminuer le nombre de graines à utiliser et de limiter les coûts de production des plants. Cependant, Heller (1996) révèle que de nombreux autres facteurs peuvent influencer la germination. Il s’agit de la profondeur de semis, la date, la qualité des semences, la teneur en humidité du sol, la préparation et la qualité du sol.

Effets du stress salin sur la germination

27Les résultats obtenus dans cet essai montrent que les graines de J. curcas peuvent germer en présence de NaCl. Dans une étude similaire, Daroui et al. (2012) pour Washingtonia filifera L. et Ndiaye et al. (2014) pour Gossypoius hirsutum L., ont montré que les graines de ces espèces arrivent à germer en présence d’une contrainte saline. L’étude effectuée révèle aussi que plus de 75 % des graines ont germé dans les 10 premiers jours en l’absence de stress salin contre 25 % en situation de stress salin dans la même période. Le taux de germination baisse également de 50 % en présence de stress salin. Le NaCl ralentirait et diminuerait ainsi la germination des graines. Ces résultats rappellent ceux de Boulghalagh et al. (2008) lorsqu’ils révèlent que sur Jojoba, une réduction de la capacité germinative et de la vitesse de germination des graines in vitro a été notée en ajoutant du NaCl dans le milieu de germination. Le taux de germination de J. curcas enregistré avec le gros calibre de graines diminue en fonction de l’augmentation de la concentration de sel jusqu’à T2 (5,84 g.l-1). Cette diminution n’est pas significativement accentuée par le sel comparée au témoin. Par contre, une augmentation de 17 % a été constatée avec la dose de 11,68 g.l-1 pour la grosse taille. Donc, la diminution de germination pourrait être observable en dessous de certains seuils de salinité. Ce qui semble correspondre à la conclusion de Prado et al. (2000) selon qui la diminution du taux de germination des graines soumises à un stress salin serait due à un processus de dormance osmotique développé sous ces conditions de stress, représentant ainsi une stratégie d’adaptation à l’égard des contraintes environnementales.

28L’augmentation de la concentration de NaCl dans la solution d’imbibition a provoqué chez les graines de J.curcas, un allongement de la période de germination allant de 10 jusqu’à 15 jours voire plus pour une concentration de chlorure de sodium égal à 11,68 g.l-1. D’après Ben Miled et al. (1986) ce retard s’expliquerait par le temps nécessaire aux graines pour déclencher les mécanismes permettant d’ajuster leur pression osmotique. Une diminution a également été notée avec la petite taille pour une concentration de 11,68 g.l-1. Par ailleurs, il n’y a pas de différence significative entre les taux enregistrés avec les concentrations pour toutes tailles confondues.

Effets tanne sur la germination

29Le taux de germination diminue en fonction des tannes. Cette diminution est plus marquée suivant le gradient croissant de salinité, des tannes arbustives aux tannes vives. Cependant, la germination a été plus bénéfique au niveau des tannes arbustives qu’au niveau des tannes herbeuses. Ces résultats peuvent être justifiés par le fait que les tannes arbustives soient moins salées, moins acides et mieux structurées que les tannes herbeuses et vives dont la structure est dénaturée en surface par le sodium. Cette structure se traduit par une faible capacité de rétention d’eau, la présence d’éléments composés essentiellement de chlorure de sodium (NaCl) et secondairement de magnésium (MgCl2), de sulfate de sodium (Na2SO4) et de sulfate de magnésium (MgSO4) (Ndiaye et al., 2014). Les sulfates de calcium (CaSO4) sont aussi présents, mais moins fréquents que les autres. Ces sels sont nocifs au développement de la plante (Sadio, 1989).

Conclusion

30L’étude a montré que le support de germination a une influence sur le taux de germination des graines. Le substrat, le coton et le terreau sont de meilleurs milieux de germination pour les graines de J. curcas que la balle de mil. L’hypothèse 1 est ainsi vérifiée au seuil de 0,004. L’analyse des effets de la salinité sur la germination de J. curcas révèle que des graines de mêmes provenances ont une capacité à germer jusqu’à une concentration T3 (11,68 g.l-1) de chlorure de sodium en milieu contrôlé. Cependant, une réduction du taux de germination a été constatée en condition de stress salin. Celui-ci est systématiquement inférieur à 30 %. En milieu réel, le taux de germination est très bas en tanne herbeuse plus salée (3±0,97 %) contre 34,33±0,97 % en tanne arbustive moins salée. Cette réduction du taux de germination montre que la salinité a un effet inhibiteur dans le processus de germination des graines. L’hypothèse 2 est acceptée au seuil de 0,003 et 0,001 en milieux contrôlé et réel. La germination en rapport avec la taille des graines n’a pas pu révéler de différence significative au seul de 5 %. Ce n’est qu’au stress maximal étudié (T3) que les moyens et gros calibres prennent le dessus sur les petits calibres. Ce qui veut dire qu’il n’existe pas une relation entre la capacité germinative des graines et leur taille en milieu salé. L’hypothèse 3 n’est pas totalement vérifiée au seuil de 0,003. Il serait intéressant de vérifier le comportement à la germination des moyens et gros calibres face à un stress salin supérieur à 11,68 g.l-1.

Remerciements

31L'Institut supérieur de formation agricole et rurale (ISFAR) et monsieur Tamba Abdourahmane, directeur du Centre national de recherches forestières à l’époque des essais.

Biographie

32Dr Faye Elhadji, maître de conférences, directeur de l'Institut supérieur de formation agricole et rurale (ISFAR), biologie, agronomie, foresterie, phytosociologie et écologie.

33Dr Touré Mamoudou Abdoul, maître de recherches à l’ISRA/CNRF, agropédologie et gestion des ressources naturelles, écologie/agroforesterie.

34Mme Yandé Koune Diouf, ingénieure des travaux des eaux et forets.

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Bibliographie

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Table des illustrations

Titre Figure 1. Méthode de stérilisation.
Crédits Diouf, Y.K., juin 2013.
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-1.png
Fichier image/png, 58k
Titre Figure 2. Semis sur terreau (à gauche) et sur coton (à droite).
Crédits Diouf, Y.K., juin 2013.
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 260k
Titre Figure 3. Seringue de gavage (à gauche) et thermomètre (à droite).
Crédits Diouf, Y.K., juin 2013.
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 188k
Titre Figure 4. Graines germées sur coton (à gauche) et sur terreau (à droite).
Crédits Diouf, Y.K., juin 2013.
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-4.jpg
Fichier image/jpeg, 140k
Titre Figure 5. Pied à coulisse utilisé pour le calibrage des graines.
Crédits Diouf, Y.K., juin 2013.
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 148k
Titre Figure 6. Dispositif en blocs complets randomisés.
Crédits Diouf, Y.K., juin 2013.
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-6.jpg
Fichier image/jpeg, 12k
Titre Figure 7. Taux de germination en fonction du type de support.
Légende p =0,004 ; F = 5,700 ; N =9/BM = balle de mil.
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-7.png
Fichier image/png, 25k
Titre Figure 8. Taux de germination en fonction de la taille des graines.
Légende p = 0,017 ; F = 4,295 /P = Petit ; M = Moyen ; G = Gros.
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-8.png
Fichier image/png, 19k
Titre Figure 9. Taux de germination en fonction du temps.
Légende p = 0,001 ; F = 49,01 ; n = 12
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-9.png
Fichier image/png, 19k
Titre Figure 10. Taux de germination en fonction de l'interaction dose de NaCl * calibres.
Légende p = 0,003 ; F = 3,595
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-10.png
Fichier image/png, 65k
Titre Figure 11. Taux de germination en fonction des tannes.
Légende p < 0,001 ; F = 16 /TA = Tanne arbustive ; TH = Tanne herbeuse.
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-11.png
Fichier image/png, 7,7k
Titre Figure 12. Taux de germination en fonction des tannes et des calibres de graines.
Légende p < 0,001/TA = Tanne arbustive ; TH = Tanne herbeuse/P = Petit ; M = Moyen ; G = Gros
URL http://journals.openedition.org/vertigo/docannexe/image/25327/img-12.png
Fichier image/png, 9,5k
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Pour citer cet article

Référence électronique

Elhadji Faye, Mamoudou Abdoul Touré et Yandé Koune Diouf, « Effets du stress salin sur la germination des graines de Jatropha curcas L. », VertigO - la revue électronique en sciences de l'environnement [En ligne], Regards / Terrain, mis en ligne le 05 octobre 2019, consulté le 24 janvier 2020. URL : http://journals.openedition.org/vertigo/25327 ; DOI : 10.4000/vertigo.25327

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Auteurs

Elhadji Faye

Institut supérieur de formation agricole et rurale (ISFAR), Université Alioune Diop, BP 54, Bambey, Sénégal, courriel : hadjfaye@yahoo.fr

Mamoudou Abdoul Touré

Institut sénégalais de recherches agricoles (ISRA) – BP : 3120 Dakar, Sénégal, courriel : moustoure@yahoo.fr

Yandé Koune Diouf

Institut supérieur de formation agricole et rurale (ISFAR), Université Alioune Diop, BP 54, Bambey, Sénégal, courriel : yandos46@gmail.com

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