Interactions entre les plantes, les organismes du sol et le sol : une approche pluridisciplinaire


 AHLeGall    12/10/2018 : 21:55

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Dans le cadre des séminaires ECOBIO, Alix Vidal (Université de Munich, Allemagne) présente ses recherches lors d'un séminaire le vendredi 12 octobre à 13:00 dans la salle de conférence de l'OSUR, intitulé "Interactions entre les plantes, les organismes du sol et le sol : une approche pluridisciplinaire"

Dans le cadre des séminaires ECOBIO, Alix Vidal (Université de Munich, Allemagne) présente ses recherches lors d'un séminaire le vendredi 12 octobre à 13:00 dans la salle de conférence de l'OSUR, intitulé "Interactions entre les plantes, les organismes du sol et le sol : une approche pluridisciplinaire"



Résumé:

Ma thématique de recherche vise à étudier les interactions entre les plantes, les organismes du sol et le sol. Les plantes produisent, en mourant ou via les processus de rhizodéposition, des éléments clés utilisés par les organismes du sol (macrofaune, mésofaune et communautés microbiennes) comme source d´énergie et pour la production de leur biomasse. Ces organismes consommateurs sont également des décomposeurs qui favorisent la décomposition et la mobilisation des nutriments essentiels pour la plante. Les plantes et les organismes entretiennent ainsi des liens trophiques dans un environnement complexe, le sol, qu´ils participent également à modifier physiquement et biochimiquement. Cet habitat hétérogène et dynamique module les flux d´éléments échangés entre les plantes et les organismes, notamment via des processus d´adsorption (ex. interaction avec les particules organiques et minérales) et de transfert (ex. circulation au travers d´un système de pores). Les plantes, les microorganismes et le sol participent ainsi à la construction d´une zone d´interaction, la rhizosphère. La rhizosphère représente une zone clé pour l´activité microbienne et les entrées de carbone organique dans le sol. Les microorganismes de la rhizosphère, comme les bactéries et les champignons, dépendent principalement des apports en carbone par la plante et représentent, vivants ou morts, un réservoir significatif de carbone. Une meilleure compréhension des liens trophiques entre la plante et les microorganismes pourrait permettre in fine d´améliorer la qualité des sols (fertilité, réserve en carbone et structures des sols). Cependant, les processus rhizosphériques restent peu étudiés, ceci notamment dû aux contraintes méthodologiques liées à l´étude des interactions complexes entre racines, microorganismes et sol. Les méthodes actuelles de marquage isotopique, couplées aux techniques de caractérisation moléculaire, microbiologique, d´analyse isotopique et d´imagerie ouvrent de nouvelles portes vers la compréhension des flux d´éléments entre plante et sol. En utilisant une approche pluridisciplinaire, mon projet vise à étudier les mécanismes qui régulent les processus de rhizodéposition dans le sol.


Abstract:

My work is dedicated to study the interactions between plants, soil organisms and soil. Plant produce (dying or via rhizodeposition), key elements used by soil organisms (macrofauna, mesofauna and microbial communities) as energy source or for their biomass production. These consumer organisms are also decomposers favoring the decomposition and mobilization of nutrients that are essential for the plant. Plants and organisms are connected via a trophic link, in a complex environment, the soil, which participates in the regulation of exchange fluxes through adsorption (e.g., interaction between organic and mineral particles) and transfer (e.g., circulation through a porous medium) processes. Microorganisms and soil participate in the buildup of an interaction belt, i.e. the rhizosphere. The rhizosphere represent a hotspot for microbial activity and organic carbon inputs. The microorganisms of the rhizosphere, such as bacteria and fungi, rely on plant-derived carbon and represent, alive or dead, a significant sink of carbon. A better understanding of the trophic link between plants and microorganisms could improve the soil quality (fertility, carbon stocks, and soil structure). However, rhizosphere processes remain unclear, mainly due to the methodological constraints to study the complex interaction between plants, soil and microorganisms. Current methods of isotopic labelling, coupled to technics of molecular characterization, microbiology, isotopic and image analyses open new horizons for depicting the element fluxes between plant and soil. Using a multidisciplinary approach, my project aims at studying the mechanisms regulating rhizodeposition processes in soils.




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