Une étude québécoise a démontré l’importance de la symbiose entre la luzerne et la bactérie rhizobium pour assurer la survie de cette plante fourragère à l’hiver.
La chercheuse d’Agriculture et agroalimentaire Canada Emmanuelle D’Amours a présenté les résultats d’un projet de recherche sur le sujet lors de la Journée d’information scientifique sur les bovins laitiers et les plantes fourragères à Drummondville du CRAAQ le 12 février 2025.
La luzerne est l’espèce fourragère la plus importante au Canada. Dans une relation symbiotique avec une bactérie, elle permet de fixer l’azote de l’air. Avec les changements climatiques, les risques de gels hivernaux seront de plus en plus importants.
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L’équipe de recherche a évalué des combinaisons de six souches de bactéries avec deux populations de luzernes ayant des niveaux contrastés de tolérance au gel. Les tests ont eu lieu dans des chambres de croissance qui simulaient l’automne, l’hiver et le printemps. Les biomasses aériennes, racinaires et des nodules ont été mesurées avant l’acclimatation au froid et trois semaines après le stress de gel. Quatre associations luzerne/souche de rhizobium contrastées dans leur réponse au gel ont été identifiées.
Les métabolites de ces quatre associations ont été analysées dans les plantes, les nodules et les exsudats racinaires. Le but était de comprendre la contribution de chaque partenaire dans la réponse adaptative à l’acclimatation et à la désacclimatation. L’étude visait aussi à comprendre les interactions entre la plante et le rhizobium en sol froid.
La biomasse aérienne de la luzerne après l’exposition à un stress de gel était 35% plus élevée dans l’association la plus tolérante au gel que dans l’association la plus sensible au gel.
La recherche a démontré que la plante investit dans ses nodules et que la luzerne et le rhizobium jouent des rôles complémentaires pour assurer le regain après le gel. Les métabolites agissent comme un puits pour supporter l’acclimatation au froid et une source de réserves permettant le regain de la luzerne au printemps. Il est donc, important, selon Emmanuelle D’Amours, d’inclure des symbioses avec le rhizobium pour augmenter la tolérance aux stress des légumineuses.
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