Trois macronutriments sont essentiels à la croissance des plantes. L’azote, le potassium et le phosphore doivent tous être présents pour que les plantes puissent croître et se développer, ainsi que d’autres éléments nutritifs mineurs comme le fer. L’azote est souvent ajouté au sol sous forme de nitrate, que l’on trouve couramment dans les engrais inorganiques.

Transformation

Les nitrates sont généralement ajoutés aux engrais inorganiques sous forme de nitrate d’ammonium ou de nitrate de calcium. Pour être utilisables par les plantes, ces nitrates doivent être convertis en azote. Les nitrates sont introduits dans la plante par les racines, où ils sont ensuite absorbés dans différentes zones de la plante. Presque tous les processus végétaux, de la photosynthèse à la production de semences, nécessitent la présence d’azote, et les scientifiques ont isolé le gène végétal qui régule l’apport de nitrates dans la plante lorsque l’abondance est disponible. Une fois que la plante absorbe le nitrate, il est transporté à travers un réseau complexe vers les parties de la plante qui en ont le plus besoin. Pendant la saison de croissance, les nitrates convertis sont apportés aux feuilles et aux fruits tandis qu’à la fin de la saison, ils sont utilisés principalement pour la production de graines.

Nitrates et photosynthèse

L’azote – et à son tour les nitrates – est un composant majeur dans la structure de la chlorophylle. La molécule centrale de la chlorophylle est le magnésium, qui à son tour est relié à quatre molécules d’azote qui ont subi la transformation du nitrate. La chlorophylle – qui donne aussi aux plantes leur couleur verte – capte l’énergie lumineuse du soleil. À l’aide d’une combinaison de sucres également absorbés du sol, la chlorophylle transforme l’azote, le soufre et d’autres nutriments absorbés du sol en molécules organiques qui sont ensuite livrées dans les zones de la plante. À la destination finale, ces molécules sont utilisées comme source d’énergie pour alimenter la croissance des feuilles, des tiges et des fleurs.

Développement des semences

Les graines de plantes contiennent les nutriments nécessaires à la germination, et les graines saines contiennent suffisamment de chacun des macronutriments pour soutenir la plante jusqu’à ce que les racines et les structures internes se soient formées et puissent commencer à absorber les nutriments du sol et à les traiter. Lorsqu’il y a une grande quantité de nitrates présents dans le sol au moment du développement des semences, de l’azote précieux est conditionné dans les semences. Des études du département de l’Agriculture des États-Unis ont montré qu’il existe une différence significative dans la capacité d’une semence à germer selon que la plante mère reçoit ou non de l’azote au moment où la semence se développe. Ceux qui ont des nitrates disponibles germent plus rapidement et surpassent les autres graines produites par des plantes qui n’avaient pas de nitrates disponibles.

Déficience

Là où il n’y a pas assez de nitrates présents dans le sol, toutes les parties de la croissance des plantes sont affectées. Les plantes matures sont beaucoup plus petites que les spécimens plus sains, souvent avec des tiges plus courtes, des feuilles plus petites et de petites fleurs. La nouvelle croissance se développe toujours sur une plante qui manque d’azote, mais cette nouvelle croissance est plus petite mais verte, et sape les nutriments précieux des feuilles plus anciennes. La plante n’aura pas assez d’azote pour garder les vieilles feuilles en bonne santé tout en en cultivant de nouvelles feuilles, de sorte que le résultat est souvent une plante qui a des feuilles jaunes et flétrissantes avec de nouvelles pousses à l’extrémité ou au centre.

Ressources utiles : 1, 2.

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