Importance de la libération de protons sur la mobilisation du phosphore minéral et du fer par les racines. Etude des minéraux modèles calcite et goethite

Mobilisation of phosphorus by roots study of model minerals : calcite and goethite

• Auteur / Autrice : Isabelle Bertrand
• Direction : Benoît Jaillard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géosciences de l'environnement
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Calcite

Colza

Maïs

Plantes -- Assimilation

Phosphore

Rhizosphère

Protons -- Diffusion

Plantes

Racines (linguistique)

Résumé

L'etude de l'influence de la goethite et de la calcite sur la dynamique du phosphore mineral montre que la goethite adsorbe davantage de phosphore en conditions acides, alors que le phenomene inverse est mis en evidence pour la calcite. Une etude methodologique, par spectrometrie de masse des ions secondaires (sims), a permis d'avoir acces a la localisation quantitative des ions phosphates sur ces mineraux. Dans le cas d'un melange de calcite et de goethite realise a ph neutre, cette methode a montre que le phosphore est quantitativement plus associe a la goethite qu'a la calcite. Le mais (zea mays cv volga) et le colza (brassica napus cv goeland) peuvent prelever du phosphore issu d'une goethite ou d'une calcite phosphatees. Le colza presente une plus grande aptitude a prelever du phosphore, dans ces conditions, que le mais. L'augmentation des teneurs en fer amorphe dans la rhizosphere du colza permet de mettre en evidence une dissolution d'une fraction de la goethite, susceptible de resulter en une solubilisation du phosphore adsorbe en surface. Le mais, a l'inverse, tend a faire diminuer cette fraction de fer amorphe, plus soluble que la fraction cristalline de la goethite, dans sa rhizosphere. Mais si l'excretion de protons joue un role dans la dissolution de la goethite et dans la solubilisation du phosphore, elle n'en est pas l'unique responsable. D'autres mecanismes, qui n'ont pu etre mis en evidence, sont impliques (effet puits, excretion d'exsudats organiques). En presence de calcite phosphatee, les quantites de phosphore prelevees par les vegetaux sont plus importantes qu'en presence de goethite. Le phosphore de la calcite phosphatee est donc plus biodisponible que celui de la goethite. A l'inverse des resultats obtenus pour la goethite, l'acidification rhizospherique est clairement apparue comme la principale action racinaire responsable de la dissolution de la calcite et de la solubilisation du phosphore associe, dans la rhizosphere.