Des chercheurs espagnols pionniers de la fertilisation des olives avec du silicium

Des chercheurs de l'Unité d'Excellence María de Maeztu — Département d'Agronomie de l'Université de Córdoba (DAUCO) ont publié la première grande étude examinant le silicium comme engrais pour oliveraies. Ils ont conclu que cet élément abondant pourrait protéger contre la sécheresse et un large éventail de ravageurs et de maladies et peut être appliqué aux oliveraies pluviales et irriguées sans effet négatif. impacts environnementaux.

De nombreuses études ont montré que le silicium, deuxième élément le plus abondant dans le sol après l'oxygène, améliore la capacité des plantes à résister aux effets des principaux facteurs de stress, y compris la sécheresse, le gel, la salinité et le déséquilibre des éléments nutritifs, les ravageurs et les agents pathogènes. La majorité de ces études, cependant, n'ont porté que sur des cultures au sol telles que le blé, le riz, les tomates et les légumes-racines.

Pour établir une base scientifique pour l'application efficace de la fertilisation au silicium dans les oliveraies, l'équipe a mené trois expériences à la ferme expérimentale de Rabanales, Université de Córdoba, en utilisant Arbequina et Picual cultivars.

Dans chaque expérience, les chercheurs ont étudié l'efficacité de deux méthodes de fertilisation au silicium : l'application directe sur les racines via l'eau d'irrigation et sur les feuilles via une pulvérisation foliaire. Après 120 jours de traitement, toutes les plantes présentaient une importante accumulation de silicium dans les racines. Les feuilles et les pousses avaient également des niveaux significatifs de silicium.

De plus, des différences dans l'accumulation de feuilles entre les plantes traitées et les plantes témoins étaient évidentes dans les 60 jours suivant l'application.

L'accumulation de feuilles revêt une importance particulière. La couche de gel de silice qui se forme entre les couches externes de la feuille agit comme une barrière physique, conférant une protection contre de nombreux ravageurs et maladies et stress abiotiques, tels que sécheresse. De plus, des études antérieures ont montré une augmentation active de photosynthèse dans les feuilles de cette couche.

Une fois la couche de gel de silice présente, le silicium n'est plus mobile. Par conséquent, les chercheurs recommandent un traitement régulier pour s'assurer que l'élément reste disponible pour les nouvelles feuilles au fur et à mesure que la plante pousse.

En plus de la barrière physique du gel de silice, des mécanismes biochimiques/moléculaires sont induits ou renforcés par le silicium. Ils permettent à la plante d'utiliser des composés défensifs, tels que phénoliques et les phytoalexines et activent les enzymes défensives, telles que la peroxydase et la polyphénol oxydase.

Des études antérieures ont également démontré un lien entre le silicium et la capacité d'une plante à produire des substances volatiles végétales induites par les herbivores (HIPV), qui attirent des espèces de prédateurs bénéfiques. L'un de ces HIPV est le salicylate de méthyle, qui attire la chrysope verte, un prédateur naturel de nombreux ravageurs de l'olivier, comme la punaise de la dentelle de l'olivier.

À la fin de leurs expériences, les chercheurs ont constaté que les deux méthodes d'application étaient tout aussi efficaces pour augmenter les niveaux de silicium dans les plantes. Ce résultat les a amenés à conclure que le méthode de pulvérisation foliaire pourrait offrir les mêmes avantages aux oliveraies pluviales que la méthode d'irrigation confère aux oliveraies irriguées.

Le chercheur Ricardo Fernández Escobar a souligné l'importance de cette découverte en disant : "la plupart des oliveraies sont pluviales et il est [déjà] très courant d'appliquer des traitements foliaires.

"Cette étude est un point de départ qui établit la base de recherches futures qui nous permettront de connaître les avantages exacts du silicium contre différents types de contraintes. En ce moment, nous l'étudions contre la salinité, stress hydrique et mouche des fruits», a déclaré Fernández, notant que le traitement au silicium s'est déjà avéré efficace contre Spilocaea oleagina, le champignon responsable de la tache du paon olive.

Si d'autres études confirment que la fertilisation au silicium est un ravageur efficace et contrôle de maladie méthode, les résultats pourraient avoir des implications économiques et environnementales importantes. En raison de son abondance naturelle dans la croûte terrestre, y compris la couche arable, le silicium est à la fois facilement disponible et peu ou pas préoccupant sur le plan écologique.

Peut-être encore plus important est le potentiel de l'élément pour augmenter la résistance à la sécheresse des oliviers commerciaux, comme le montrent d'autres cultures, telles que le riz et le blé. 2022 a vu des pertes record de récolte d'olives à travers l'Europe et la Méditerranée en raison d'événements météorologiques extrêmes ou hors saison, avec sécheresse être une force motrice dans de nombreuses régions.

• Société américaine pour la science horticole
• Nature
• Frontiers in Plant Science