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Azote (N)

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Azote fonction, rôle dans la plante

L’azote est l’élément minéral qui est le plus abondant dans les tissus des végétaux.

En effet, c’est un constituant des acides aminées : molécules qui en « groupant » formeront d’autres molécules azotées comme les protéines (ces molécules constituent la base de la constitution des cellules végétales, de certaines enzymes et co-enzymes), certaines hormones ou encore la chlorophylle. Et bien sur, on rencontre l’azote dans l’ADN.

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L’azote est donc un élément de base des cellules. Le but de la nutrition azotée est de fournir l’azote nécessaire pour assurer la multiplication des cellules végétales et donc des tissus végétaux.
Il favorise également la multiplication des chloroplastes (ce sont les organites dans lesquels est contenu la chlorophylle). L’azote a indirectement une action sur la fabrication des glucides, par l’augmentation du nombre de chloroplastes dans les cellules. Voilà pourquoi une plante dont les racines baignent dans une solution nutritive bien (trop?) pourvu en azote à un feuillage vert foncé

Enfin, l’azote se trouve dans les graines sous forme de réserves protéiniques. Ce sont ces nutriments que consomment les plantules lors de la germination.

L’azote est donc un élément indispensable pour les plantes qui en absorbent de grandes quantités. De ce fait, la carence en azote est fréquente, ce qui fait souvent de cet élément un facteur limitant de la nutrition minéral. (Voir loi de liebig).

Bien que l’azote soit présent pour en grande quantité dans l’atmosphère, donc la partie aérienne, c’est bien par les poils absorbants des racines qu’il est prélevé par les plantes. *

*Il existe des exceptions où l’azote atmosphérique (N2) est capté par des bactéries se trouvant dans des « excroissances » de racines appelés nodosités. A la mort de ces bactéries, l’azote est disponible pour les plantes. La familles des Fabacées (anciennement légumineuse) regroupe un grand nombre de végétaux ayant cette « capacité d’accueil » de ces bactéries fixatrice d’azote atmosphérique.(Rhizobium)

La nutrition azotés des végétaux pose de nombreux problèmes sur les cultures en pleine terre:

L’azote sous sa forme nitrique n’est pas retenu dans le sols contrairement a de nombreux autres nutriments. Cela veut dire que les nitrates vont être lessivés sous l’action de l’infiltration de l’eau dans le sol. De ce fait, les nitrates se retrouvant dans l’eau qui ira grossir les ruisseaux, rivières, fleuves….et augmentant le risque de dystrophisation (augmentation de la quantité de nutriments d’origine anthropique dans un écosystème aquatique et dont la réaction et la prolifération d’algues).

Enfin, le lessivage de l’azote ôte un nutriment essentiel pour la culture. C’est pourquoi on a « conseillé » aux agriculteurs de fournir de grande quantités d’azote dans le sol dans le but d’augmenter le rendement (c’était le cas après la seconde Guerre Mondiale). Mais c’est aussi de cette façon que l’on est arrivé à une situation de pollution des eaux par les nitrates. La faute à de mauvaises pratiques agricoles mais pas seulement….(volonté politique de produire toujours plus en faisant abstraction des contraintes environnementales)

Pour info la teneur en nitrates dans l’eau potable ne doit pas excéder 50mg/l en France.

En agriculture, l’azote se dose de manière précise et est administré à un stade précis de la culture.

Aujourd’hui les agriculteurs ont des plan d’épandage à respecter et ont la possibilité d’utiliser des engrais à libération progressive ou à des pulvérisation foliaire, même si cela entraîne d’autre problèmes…(économiques, techniques, etc )

Les cultures hydroponiques peuvent représenter une solution face à ce problème de pollution de l’eau par les engrais (pollution des cours d’eau comme les réserves d’eau souterraine). En effet, aujourd’hui on impose le recyclage des solution nutritives des cultures hydroponiques. Le recyclage des solutions nutritives passe par une ou plusieurs étapes que l’horticulteur doit maitriser.

La réutilisation des solutions nutritives permet donc de limiter l’impact de l’horticulture sur l’environnement et ainsi le préserver. De plus le recyclage des solution nutritive permet au cultivateur de réaliser des économies d’engrais et d’eau…

L’azote est prélevé par les plantes essentiellement sous deux formes

– L’azote ammoniacale sous la forme d’ion ammonium NH4+.

Cette forme d’azote peut s’avérer toxique selon le type de plante et leur stade de croissance. Ainsi, les jeunes pieds de tomates font une grosse consommation d’ion NH4+.

L’azote ammoniacale est prélevé en premier par les plantes, avant les ions nitrates.

Toujours est-il qu’une plante peut se nourrir exclusivement d’ions NO3, mais que l’apport unique d’ion ammonium NH4est toxique pour les végétaux.

On rencontre cet ions ammonium dans la solution nutritive suite à la dissociation de sels de phosphate d’ammonium (NH4 H2PO4 ) surtout dans le but d’apporter des ions phosphates.

Cependant, dans la solution nutritive l’ion ammonium fait concurrence au prélèvement d’ions K+, Mg++, Ca++.

Le professeur Morard recommande que l’ion ammonium NH4+ n’excède pas 10% de l’azote assimilable contenu dans une solution nutritive.

– L’azote est présent dans la solution nutritive sous la forme nitrique,NO3(nitrate)

C’est la forme préférentielle de nutrition azotés chez les plantes.

L’azote nitrique est apporté dans la solution nutritive grâce à de nombreux sels: nitrate de calcium,

nitrate de potassium, nitrate de magnésium. Ces sels apportent les principaux cations consommé par la plantes (Ca++, Mg++, K+).

La consommation de nitrate dans la solution nutritive provoque une légère augmentation de pH. En effet, l’absorption de nitrates s’accompagne d’un relargage d’ions HO- qui abaissent le pH

L’absorption d’ion nitrique s’accompagne aussi de phénomène d’exsorption d’ion HCO par les racines qui participent aussi à l’alcalinisation de la solution nutritive. Ainsi, le pH de la solution nutritive peut légèrement augmenter lors de l’assimilation des nitrates. Cet alcalinisation est néanmoins atténuer par l’effet tampon des phosphates.

Les ions nitrites sont en concurrence dans la solution nutritive avec certains anions comme le chlore (Cl). Une teneur élevée en chlore dans l’eau servant à la fabrication de la solution nutritive réduit l’absorption des nitrates. Si les conditions le permettent, laissez reposer l’eau d’irrigation afin que de réduire la teneur en chlore.

Symptôme de carence en Azote

Le manque d’azote est la carence la plus fréquente chez les plantes.

Comme nous l’avons vu dans la présentation de l’élément, l’azote est le principal constituant minéral des tissus des plantes. Le manque d’azote affecte donc la croissance des plantes. Celle-ci semble s’arrêter ou du moins, ralentir très fortement. Le rendement en est diminué in fine.

La carence en azote affectant la production de chlorophylle, l’autre symptôme est un jaunissement du feuillage. Ce phénomène est plus ou moins rapide en fonction de l’importance de la carence.

Le jaunissement se produit d’abord dans les feuilles les plus âgées. Les molécules azotées (organique) vont progressivement quitter les vieilles feuilles pour s’assurer du bon fonctionnement des feuilles les plus récentes (qui sont souvent mieux placées pour capter la lumière. Ce symptôme de jaunissement du feuillage se généralise rapidement sur l’ensemble des plantes touchées. La carence en azote participe à une mise à fleurs précoce, à l’inverse de l’excès d’azote.

L’azote est un élément peu mobile dans la plante sous sa forme minérale. Les molécules azotée organiques (protéines, acides aminées) se redistribuent facilement dans la plante lors d’une déficience en azote. Mais le transfert d’azote sous forme minérale dans la plante est moins efficace.

Une carence en azote suggère qu’il n’y a pas assez de nitrate dans la solution nutritive pour satisfaire les besoins des plantes. Dans ce cas, il est nécessaire d »apporter dans la solution nutritive le complément en azote pour assurer la croissance des plantes.

Les pulvérisations foliaire d’un engrais azoté ont une action immédiate sur les plantes. Si cette méthode traite rapidement les symptômes d’une carence en azote, elle ne règle pas pour autant l’origine de la carence.

Les signes de toxicité

Les premiers signes d’un surdosage en engrais riche en azote est un feuillage vert foncé….attention cependant à ne pas confondre les excès d’azote avec les carence en phosphore.

L’excès d’azote contribue à développer une grosse masse foliaire au dépend du système racinaire. Cette surabondance d’ions azotée concourt au retard de la floraison chez de nombreuse plantes.

Les solutions nutritives avec excès d’azote entraînent diverses conséquences sur le plan cultural :

– Un excès de végétation peut provoquer un recul de la maturité des plantes,

– Les plantes sont plus sensibles aux attaques des ravageurs et aux maladies fongiques (botrytis, mildiou, oïdium). Cela est le contrecoup de l’excès de végétation : les tissus (tiges, feuilles) sont tendres et constitue une barrière trop fragile pour s’opposer aux pathogènes.

– Enfin, une sur-fertilisation en azote, en plus de la détérioration des qualités gustatives, entraîne une teneur en teneur excessive en nitrates dans les légumes (essentiellement les légumes feuilles tel la laitue Il n’y a pas de danger pour les légumes-fruit comme les Tomates, Concombres). L’excès de nitrates chez l’homme causent une baisse de l’oxygénation du sang.

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