Activité A.2

L’objectif global est de fournir des outils intégrés afin de prévoir la contribution de champignons mycorhizes à arbuscules (MA) indigènes ou introduits à la nutrition en P et à la productivité des cultures à l’aide d’analyses de sol en laboratoires, permettant à ces mêmes laboratoires commerciaux de faire des recommandations sur l’utilité de l’inoculation de MA, et des recommandations plus précises pour l’utilisation du coûteux engrais P. Nous donnerons trois modèles. Deux d’entre eux fourniront des recommandations améliorées pour la fertilisation P en se fondant sur (1) des indicateurs empiriques de la contribution du champignon MA ou (2) des mesures directes du champignon MA en utilisant des marqueurs ADN, en plus de la capacité en P du sol. L’autre modèle (3) générera des probabilités de rendement accru avec l’utilisation d’un inoculant de MA, selon les résultats d’une analyse du sol.

Les objectifs des différents éléments du projet sont de :

1. Développer des indicateurs empiriques sur la contribution des champignons MA indigènes à la nutrition en P et à la productivité de la culture en se fondant sur la capacité du sol et les pratiques de gestion de la culture, intégrer ces indicateurs dans les modèles prévisionnels, et tester ces modèles.
2. Développer des marqueurs moléculaires pour identifier et quantifier le taxon fongique de MA des échantillons environnementaux, un protocole pour utiliser ces indicateurs dans les laboratoires analysant les sols; incorporer ces indicateurs dans les modèles prévisionnels, et tester ces modèles.
3.  Développer des indicateurs de la réactivité du sol à l’inoculation de MA, en utilisant un inoculant MA certifié par l’Organic Material Review Institute (OMRI) dans plusieurs analyses simples à la ferme, et incorporer ces indicateurs dans un modèle prévisionnel pour anticiper les résultats probables de l’inoculation de la culture de blé.
4.  Partager les données collectées grâce aux études sur le terrain avec l’initiative des indicateurs agroenvironnementaux du PNARSA, et développer une base pour la surveillance de la santé des sols au Canada.

La gestion de la fertilité en P des sols est difficile dans une culture biologique de grande production où peu de sources de P peuvent être utilisées pour fournir des agroécosystèmes avec des quantités agronomiques de P (Gouvernement du Canada 2006). Les champignons MA augmentent naturellement l’efficacité de l’utilisation du P par les plantes et peuvent atténuer la faible disponibilité de P dans le sol, problème qu’on retrouve fréquemment dans les cultures biologiques. Nous proposons de mettre au point des outils pour la gestion de la symbiose MA dans les sols cultivés au Canada en utilisant le blé comme culture indicatrice, et ce, avec deux approches différentes. Nous avons récemment découvert que la distribution de champignons MA dans les sols cultivés de la Saskatchewan était liée au type de sol. Forts de cette découverte, nous chercherons des indicateurs de la contribution des champignons MA à la nutrition du blé, parmi des descripteurs de l’environnement du sol grâce à des études dans les fermes biologiques et conventionnelles. 

D’importants progrès sont faits dans le secteur de la génétique fongique MA. Le séquençage de l’ADN mitochondrial (ADNmt) de deux isolats fongiques MA révèle que l’ADNmt a un très faible niveau de polymorphisme et offre le moyen de développer un test diagnostique pour les champignons MA basé sur l’analyse de leur ADNmt. Un tel test permettrait des mesures directes de l’abondance de champignons MA dans les échantillons de sols ou de racines et l’analyse de la composition de leur communauté. Une région d’ADNmt pourrait être un indicateur idéal pour la contribution des champignons MA à la nutrition en P du blé et de son rendement. Une fois identifiés, ces indicateurs seront utilisés dans les modèles pour la prévision des besoins du blé en engrais P en tenant compte de la capacité en P du sol et de la contribution des champignons MA à la capacité du blé à extraire le P du sol. Différents modèles seront évalués sur deux ans pour la précision de leurs prévisions des besoins en engrais P, et le meilleur modèle sera utilisé dans les programmes de gestion de la fertilité des sols chez Western Ag Innovations. Un modèle sera également élaboré pour prévoir l’influence de l’inoculation de MA dans les grains de blé sur le rendement des cultures de blé, selon les conditions de l’environnement du sol. 

Les données collectées des études sur les sols seront partagées avec l’initiative des indicateurs agroenvironnementaux du Programme national d'analyse et de rapport en matière de santé agroenvironnementale (PNARSA) d’Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC) en soutien à l’élaboration d’une base importante pour la surveillance de la santé des sols au Canada. Le projet appliquera l’expertise en génétique fongique MA et en biologie moléculaire, en analyse des sols, en pédologie et en modélisation afin de créer des outils pour améliorer la rentabilité des fermes canadiennes, la santé des sols cultivés et la qualité de l’environnement pour tous les Canadiens.

• Attrape P si tu peux : Histoires d’agriculteurs et de phosphore
  • The Canadian Organic Grower. 2012
• Les microorganismes du sol sont au cœur de la nouvelle révolution verte
  • OACC News Article. 2012

• Agriculture et Agroalimentaire Canada
• Western Ag Innovations
• Canadian Wheat Board