Augmentation de l’absorption de l’azote organique par le blé en augmentant le ratio champignon : bactérie

L'Espérance, Emmy (2022). Augmentation de l’absorption de l’azote organique par le blé en augmentant le ratio champignon : bactérie Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en Microbiologie Appliquée, 79 p.

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Résumé

Les microorganismes décomposent l'azote organique en formes assimilables pour les plantes. La quantité d'azote libérée dépend de la stoechiométrie de la matière organique et des décomposeurs. Les champignons ont un rapport C: N plus élevé que les bactéries, ils utilisent donc moins d'azote, entraînant une plus grande libération. Notre hypothèse est que l’augmentation du ratio champignons : bactéries (C: B) va augmenter la disponibilité de l’azote organique, ce qui améliorera la qualité des grains de blé. Nous avons calculé le ratio C: B à l'aide de qPCR en temps réel en début de saison et mesuré la qualité des grains dans 33 champs du Québec. Aucune corrélation entre le ratio et la qualité n’a été trouvée, suggérant que des ajouts augmentant la biomasse fongique seraient nécessaires pour modifier les ratios. Trois sols ont été incubés avec différents traitements pour augmenter la biomasse fongique. Les ratios C: B ont été mesurés par qPCR en temps réel. Deux traitements ont augmenté le ratio, soit la drêche et la boue de désencrage. Une expérience au champ a été lancée en combinant ces deux amendements et du compost. Les ratios de la rhizosphère et du sol éloigné ont été calculés aux deux semaines et la qualité des grains a été mesurée. Les deux amendements ont significativement augmenté le ratio C : B dans la rhizosphère et le sol éloigné, mais celui-ci n’a eu aucun effet significatif sur les différents indices de qualités des grains.

Microorganisms break down organic nitrogen into forms that can be assimilated by plants. The amount of nitrogen released by microbes depends on the stoichiometry of soil organic matter and microbial biomass. Bacteria have a lower C: N ratio than fungi, so fungi need less nitrogen per amount of biomass, which results in a larger release during fungal degradation. Our hypothesis is that an increased fungi: bacteria ratio will favour nitrogen release, improving wheat grain quality. Firstly, we measured the soil fungi: bacteria ratio through real-time qPCR and grain quality across 33 fields. Correlation analyses did not show any links between the ratio and the quality parameters, suggesting that specific amendments might be necessary to steer ratios. Secondly, a pot experiment was conducted with various amendments designed to increase fungal biomass. Statistical analysis showed that paper mill residues and spent brewery grain increased the F: B ratio the most. Finally, a field experiment was conducted with those amendments, compost, and wheat. The fungi: bacteria ratio of the rhizosphere and bulk soil were determined by real-time qPCR and grain qualities were measured at the end of the season. Amendments were able to increase F: B ratios in the rhizosphere and bulk soil but it did not result in an increase of grain qualities.

Type de document:	Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse:	Yergeau, Étienne
Mots-clés libres:	Microorganismes ; Écologie microbienne ; Modulation du microbiome ; Agriculture ; Matière organique; Microorganisms; Microbial ecology; Microbiome engineering; Organic matter
Centre:	Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt:	02 juill. 2024 13:47
Dernière modification:	02 juill. 2024 13:47
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/15750

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