Le stress (« porter atteinte à l’équilibre ») chez la plante est une perturbation des conditions idéales de vie, causée par un facteur externe trop intense ou insuffisant. Pour survivre, la plante dépense beaucoup d’énergie pour s’adapter, au détriment de sa croissance, de sa reproduction et de la production de biomasse.

Facteurs de stress fluctuent dans le temps

• Selon la durée et l’intensité du stress → l’effet est plus ou moins négatif.

=> perturbation du processus physiologique

Facteurs abiotique : contraintes ou facteurs de stress non vivants.

• Ces stress environnementaux s’expriment sur des échelles de temps variées, plus ou moins rapidement.

Types de stress abiotiques :

• Température (T°)

• Forte teneur en eau du sol → faible disponibilité en O2 → hypoxie ou anoxie + instabilité des racines

• Faible teneur en eau → stress hydrique

• Faible teneur en minéraux → carence minérale

• Forte teneur en minéraux → stress et mort des plantes par excès nutritif

Types de facteurs abiotiques :

• Édaphique et pédologique : facteurs environnementaux concernant le sol

• Facteurs atmosphériques → facteurs climatiques

→ Ensemble = facteurs pédoclimatiques, opposés au stress biotique

Conséquences :

• Entraînent une diminution de la productivité (exemple : −22 % aux États-Unis)

• Les stress environnementaux jouent un rôle majeur dans la répartition des espèces à la surface de la planète.

Climatogramme : Permet d’observer la répartition des différents biomes selon la température et les précipitations.

Exemples de précipitations (m/an) :

• Soufrière : 10 m

• Prise d’eau : 3 m

• PAP : 1,8 m

• Nord Grande-Terre : 1 m

• Paris : 0,6 - 0,7 m

Facteurs biotiques : contraintes liées à des facteurs vivants (plantes compétitives, pathogène, prédateurs )

Étude de l’évolution de la réponse d’un organisme à un facteur de stress dans le temps :

La réponse peut évoluer dans le temps en plusieurs phases. (Bien revoir l’explication avec chat)

1. Phase d'alarme (Début de la réaction ) → déstabilisations du fonctionnement de l'organisme → diminution des performances → début de réactions de réparation = phénomène de surcompensation (courbe remonte) = SENSIBLE
2. Phase de Résistance → phénomène de surcompensation -> Durcissement de l’organisme afin de retrouver ses performances initiales pour devenir résistant au stress, on dit qu’il est ADAPTÉ.
3. Si l’organisme revient à un rythme normal. TOLÉRANTE.

(Autre graphique) =

Si il a une amélioration : Adaptation

Si l’organisme n’arrive pas à compenser les effets du stress, il s’épuise, ( phase d’épuisement), il y aura une diminution durable des performances ou alors il subit des lésions irréversibles → la mort . Il est dit SENSIBLE au stress.

Capacité de l’organisme à faire face à un environnement défavorable sans perte de biomasse/diminution de la croissance .

La plante met donc en place des mécanismes pour contrer les conséquences négatives du stress. 

C’est un ajustement physiologique réversible de la plante a son environnement. Elle se produit au cours de la vie, en réponse à des conditions de stress. Les performances de plante augmentent /diminuent à mesure qu’elle est exposée aux conditions potentielle de stress.

Exemple : Jardin d’acclimatation= mis en place par les colons permettaient aux plantes exotiques de s’acclimater à un nouvel environnement sous serre avant d’être plantées en pleine terre.

= Cette méthode permettait d’éviter une phase d’alarme létale en donnant aux plantes le temps d’ajuster leur métabolisme aux nouvelles conditions. 

L’adaptation est le niveau de résistance génétique acquise par un processus de sélection naturelle à travers plusieurs générations. Elle est héritable et permet à un individu de vivre et se reproduire dans un environnement particulier.

Une plante est considérée comme adaptée si elle est capable de répondre positivement à un facteur environnemental stressant sur le long terme, grâce à des modifications génétiques durables issues de l’évolution.

L’adaptation est donc un mécanisme évolutif qui se déroule sur une très longue échelle de temps, contrairement à l’acclimatation qui est réversible et individuelle.

Quels sont les mécanismes physiologique que l'organisme met en place pour répondre à un facteur de stress ? Quelles sont les conséquences du stress ?

Un organisme transpire VS Un sol évapore

→ Ensemble = Évapotranspiration

Évapotranspiration d’un couvert végétal :

• Transpiration : perte en eau par les feuilles des végétaux

• Évaporation : perte en eau issue du sol

Quand la quantité d’eau rejetée (par évapotranspiration) est supérieure à l’eau apportée au système

→ Le couvert végétal est en situation de déficit hydrique

Le Bilan hydrique : B = P - ET

• P = Apport en eau (pluie, irrigation)

• ET = Évapotranspiration

→ Bilan > 0 :

• Confort hydrique (CH)

• Ou hypoxie/anoxie en cas d’excès d’eau

→ Bilan < 0 :

• Déficit hydrique

Autre cas : lessivage

B = P - ET - L

• L = lessivage (perte d’eau et de nutriments par drainage)

Conséquences sur la plante :

• La plante a des besoins en eau

• Si déficit hydrique, elle ne peut plus répondre à ses besoins

ETR : Évapotranspiration Réelle -> Quantité d’eau réellement perdue par le couvert végétal.

• Vitesse du vent

Dépend des facteurs environnementaux :

• Température (T°)

• Rayonnement solaire

→ ETR = 0 si humidité de l’air 100 % ou rayonnement nul/faible.

ex : un vêtement très humide (100%) ne séchera pas.

Autres facteurs influençant l’ETR :

• Précipitations (facteur édaphique → modifie l’état du sol)

• Morphologie du couvert végétal et des résistances opposés au transfert d’eau par la végétat°

• Fermeture des stomates :

• Fermeture des stomates

• Feuilles à cuticule épaisse

• Feuilles pubescentes (micropoils)

• Quantité de feuilles → mesurée par :

• Indice Foliaire (IF) = Surface des feuilles / Surface du sol (1m²)En anglais : Leaf Area Index (LAI)

• Type de sol

L’ETR est compliqué à mesurer donc on la mesure par Lysimetre :

• mesure la lexivation
• recupertion de l’eau et suivre le volume de récupération d’eau

ETM : Évapotranspiration Maximale

• Évapotranspiration d’un couvert bien développé et bien alimenté en eau.

Graphique de l’ETR en fonction du temps :

un agriculteur laboure son champ, condition hydrique favorable avec un BH> 0 donc confort hydrique.

teneur en eau initiale du sol > 0, donc ETR ne démarre pas à zéro.

• Teneur en eau (%) =

((Poids frais - Poids sec) / Poids frais) x 100

→ Diminue quand le sol est à nu.

Évolution après semis :

1. Au début :

• Évaporation élevée (sol nu).

• Transpiration faible (peu de végétation).

2. Progressivement :

• Transpiration augmente (croissance du couvert).

• Évaporation diminue.

3. La courbe ETR suit une sigmoïde et atteint un palier → ETM (Évapotranspiration Maximale).

• Représente la forme la plus importante d’ET qu’on peut avoir à partir d’un couvert végétal développé.

Mesure de l’ETR :

• Sur plantes en pot : Transpiration (plante) + évaporation (sol) → ET mesurable.

• Sur un grand couvert : Mesure difficile → utilisation d’un lysimètre :

• Récupère l’eau lixiviée.

• Mesure entrées et sorties d’eau.

• Par différence, on estime l’ET.

• Variation de l’eau lixiviée = variation des besoins hydriques.

Carême : conditions climatiques qui favorisent l'évaporation → eau passe de état liquide à gazeux → concentration des sels → augmentation salinité dans les eaux de mangroves. Ces conditions s'amplifient avec le dérèglement climatiques → les sp sauront-elles s'adapter ?