Étude: La solubilisation du phosphate comme nouvelle alternative biologique
Le sol est un corps naturel qui recouvre la majeure partie de la surface de la terre et présente les conditions adéquates pour créer une grande diversité microbienne capable de mener à bien des processus qui contribuent à sa durabilité. Il est formé de roches et de couches d'autres éléments tels que l'humus, l'argile et le sable, où se déroule la plupart des cycles de la vie microbienne. Parmi les fonctions du sol, il agit en tant que régulateur du cycle de l’eau, avec la capacité de retenir des substances et de favoriser la transpiration à la surface. Ces conditions dans le sol rendent possibles la présence de différents microorganismes qui, par leurs fonctions métaboliques, augmentent la quantité de nutriments assimilables par la plante, renforcent la relation symbiotique avec la racine de la plante et facilitent donc la croissance de la plante.
Lucía Constanza Corrales Ramírez, professeure de recherche au Collège universitaire de Cundinamarca, en Colombie, a étudié la solubilisation des phosphates en tant que fonction microbienne importante dans le développement des plantes.
La solubilisation des phosphates est l’une des fonctions qui est devenue un sujet de recherche en raison de son importance pour l’agriculture. Parmi les genres bactériens qui possèdent cette qualité se démarquent Bacillus sp, Sténotrophomonas sp, Burkholderia sp, entre autres. La présence de ces bactéries dans le sol augmente la quantité d'ions différents, l'un d'eux étant le phosphore qui, lorsqu'il est hydrolysé par des enzymes, facilite la mobilité de cet élément dans le sol et le transforme en un composé accessible pour la plante.
Le phosphore est l'un des éléments vitaux pour le développement de la plante et l'une des conditions essentielles à la croissance et au fonctionnement de la plante car il est impliqué dans le développement de la racine et du grain, et remplit des fonctions dans le métabolisme énergétique cellulaire et dans Cependant, les processus de photosynthèse se trouvent dans une faible disponibilité dans la croûte terrestre car la mobilité dans le sol est restreinte, de telle sorte que la plante absorbe l'élément de son environnement spécifique en quantités minimales.
le cycle
Le phosphore inorganique est représenté par le phosphore présent dans les minéraux primaires tels que l'apatite, l'hydroxyapatite et l'oxyapatite. Il n'est pas assimilable par les plantes car il est insoluble. Il effectue donc des processus d'échange à très basse vitesse. Les principales formes de phosphore organique sont l'inositol phosphate, les acides nucléiques et les phospholipides. On le trouve principalement dans les restes de plantes et d'animaux, il est dégradé par les microorganismes présents dans le sol, ceux-ci hydrolysant le phosphore organique par des enzymes, libérant du phosphate, qui est assimilable par les plantes.
Le cycle commence par les ions phosphates dissous, les plantes l’absorbent par leurs racines et le distribuent dans toutes les cellules. Les animaux l'acquièrent en ingérant des légumes. Lorsque les plantes et les animaux meurent par leurs excréments, ils libèrent du phosphore insoluble et les bactéries qui solubilisent le phosphate transforment le phosphore en phosphates inorganiques dissous. Une partie d'entre eux sont entraînés dans la mer, ceux qui descendent au fond et forment des roches, l'autre partie de ces phosphates sont capturés par des algues, des oiseaux de mer et des poissons. Enfin, ils sont ingérés par les êtres humains avec ce que le cycle est complété.
L'étude du chercheur colombien suggère que le système de la voie d'oxydation pour le métabolisme de la glucose déshydrogénase peut être manipulé génétiquement en transférant les gènes codants à d'autres micro-organismes afin qu'ils puissent jouer le rôle de solubilisants de phosphate et être appliqués en agriculture. .
Les biofertilisants à base de micro-organismes bénéfiques ont fait l'objet de recherches, car leur applicabilité dans les sols est plus efficace et la plante peut avoir un phosphore plus soluble. Cette alternative minimise de manière significative l'impact environnemental des engrais chimiques, améliore les rendements et limite l'utilisation de ces produits toxiques pour le sol. On sait que la dégradation croissante des sols diminue le rendement de la production et permet d’obtenir des produits agricoles de faible qualité et de faible productivité du point de vue économique.
L’utilisation de techniques de biologie moléculaire permet de manipuler génétiquement des microorganismes, offre un champ d’options alternatives pour opter pour des mesures pouvant avoir un impact positif sur l’environnement et pour resserrer davantage la relation symbiotique entre les bactéries et la plante. Cependant, il est nécessaire de mieux connaître les caractéristiques spécifiques des bactéries qui favorisent la croissance des plantes, afin de définir les conditions adéquates pour le développement optimal du procédé de solubilisation du phosphate.
Dans cet ordre d'idées, l'agriculture propre, avec l'utilisation de biofertilisants à long terme, permettra de récupérer les sols exploités avec de mauvaises pratiques agricoles, en minimisant les dommages pour l'environnement, en récupérant les propriétés et la fertilité des sols et donc, la qualité des récoltes.
Source: Martín Carrillo O. - Blueberries Consulting
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