Les mycorhizes sont des champignons qui vivent en symbiose avec les plantes. Ils sont présents dans le sol, en étroite relation avec les racines des plantes. De nombreuses espèces végétales bénéficient de cette colonisation racinaire. La présence des mycorhizes dans le sol est d’autant plus répandue que ceux-ci sont peu travaillés.
Qu’est-ce qu’une mycorhize ?
Une mycorhize (du grec mukês – champignon et rhiza – racine) est le résultat de l’association symbiotique entre certaines espèces de champignons microscopiques et les racines des plantes. Ces champignons colonisent les racines et développent un réseau de filaments, appelé mycélium, connecté au système racinaire. Le réseau mycélien se développe autour des racines de la plante en explorant un très grand volume de sol.
Les champignons impliqués dans les mycorhizes sont nombreux et dépendent des espèces végétales avec lesquels ils créent la symbiose.
Le groupe des champignons mycorhiziens est divisé en 2 catégories suivant leurs critères fonctionnels et morphologiques. On distingue les endomycorhizes et les ectomycorhizes. Les premiers pénètrent dans les racines alors que les seconds forment un filet autour des racines.
Les plantes concernées par la symbiose mycorhizienne
Les chercheurs estiment que 95% des végétaux forment des mycorhizes. Certaines plantes sont très dépendantes de la mycorhization (légumineuses, genre Allium, carotte…). D’autres inhibent la formation de mycorhizes, notamment les Brassicacées (choux, navets, radis, moutarde…) et les Chénopodiacées (épinards, betteraves, blettes, quinoa…). La culture répétée de ces familles au même endroit réduit donc la présence de champignons mycorhiziens dans le sol. Il existe de nombreuses espèces de champignons mycorhiziens dont les associations avec les plantes peuvent être spécifiques.
- Les endomycorhizes colonisent plus de 80% des végétaux. Elles ne peuvent pas être décelées à l’œil nu mais sont observées au microscope après une coloration spécifique.
- Les ectomycorhizes colonisent surtout les arbres des régions tempérées. Un des exemples les plus connus est l’association des truffes avec les chênes et les noisetiers, mais les Bolets et une bonne partie des champignons des forêts françaises représentent en fait les fructifications des champignons formant les ectomycorhizes des arbres. Ces symbioses sont appelées ectomycorhizes parce que les champignons associés se développent essentiellement autour des racines fines en formant un manchon feutré de filaments très abondant, qui les rendent visibles à l’œil nu.
Les interactions entre les plantes et les champignons mycorhiziens
Echanges de nutriments
Les champignons échangent de l’eau et des minéraux peu mobiles dans le sol (phosphore, certains oligoéléments et dans une moindre mesure l’azote) contre des glucides synthétisés par les plantes. En moyenne, 30 à 40 % des minéraux captés par les filaments mycéliens, sont cédés à la racine, cette dernière apportant jusqu’à 20 % des sucres issus de la photosynthèse au champignon. Les champignons sont capables d’explorer un très grand volume de sol. Ils permettent notamment le transport des phosphates. La capacité des mycorhizes à étendre le système racinaire est l’un des phénomènes les plus impressionnants de la biologie du sol. Ce n’est pas la racine elle-même qui s’allonge, mais le mycélium qui explore le sol bien au-delà de la « zone d’épuisement » des racines. Cela permet aux plantes d’accroître le volume de sol exploité sans avoir à étendre leurs racines. Les poils absorbants des racines ne peuvent en effet prospecter qu’à quelques millimètres de la racine alors que les mycorhizes peuvent augmenter de 10cm à plusieurs mètres le volume de sol exploré suivant le type de mycorhize.
Effets bioprotecteurs
Les mycorhizes réduisent l’incidence et/ou la sévérité de certaines maladies racinaires dues à des champignons, bactéries ou nématodes. Les défenses des plantes sont également renforcées contre la plupart des maladies foliaires. Une étude montre même que certains pins sont plus résistants aux insectes lorsqu’ils sont mycorhizés.
Résistance à la sècheresse
Les champignons protègent les racines contre la dessiccation en cas de sécheresse car ils peuvent absorber l’eau présente en faible quantité. Grâce au grand volume de sol exploré par le réseau mycélien, les mycorhizes permettent d’absorber une quantité d’eau plus importante.
Structure du sol
En plus d’augmenter le volume de sol exploité par les plantes, les endomycorhizes produisent une substance collante appelée glomuline qui cimente ensemble les particules du sol en petits agrégats stables, le rendant ainsi plus favorable au développement de la végétation. Il a été démontré que la colonisation mycorhizienne améliore la tolérance des plantes à la sécheresse, en augmentant le taux de rétention d’eau dans le sol.
La stabilité de celui-ci permet également de lutter contre l’érosion en cas de pluie, entrainant ainsi une augmentation de la pénétration de l’air et de l’eau et un stockage de carbone plus important dans le sol.
Favoriser la présence des mycorhizes au jardin
Les pratiques de jardinage influencent la présence de mycorhizes
Le retournement du sol brise le mycélium et enfouit les spores de champignons dans des zones peu favorables à leur développement. Il est donc préférable de travailler le sol de manière superficielle et sans le retourner, avec une grelinette par exemple.
Les engrais verts, comme les légumineuses, sont des plantes qui favorisent la présence des mycorhizes dans le sol. La culture de ces plantes permet de se passer d’apports d’engrais minéraux, ce qui serait même contre-productif pour les populations de champignons présents dans le sol. De plus, cela permet de garder un sol couvert ce qui favorise la vie du sol en général.
La rotation des cultures au potager est importante pour favoriser la diversité des champignons mycorhiziens. Dans les zones ornementales, la couverture du sol au pied des cultures avec les feuilles mortes ou du BRF favoriseront le développement de champignons ainsi que de laisser les zones enherbées et utiliser du compost.
Attention à l’utilisation de fongicides qui peuvent être présents sur les enrobages de semences ou qui servent à traiter le sol. Ils peuvent réduire la symbiose mycorhizienne.
Doit-on apporter des mycorhizes au jardin ?
Comprendre le besoin
Il est rare que le sol soit complétement exempt de mycorhizes, d’autant plus s’il n’est pas nu. Des signes peuvent alerter et peuvent être synonyme d’une faible activité mycorhizienne : aspects de malnutrition comme des décolorations des feuilles. Il est important d’analyser les pratiques de jardinage et de veiller à favoriser celles permettant d’augmenter le développement des champignons du sol. Avant d’ensemencer le sol en champignons mycorhiziens, il faut tout d’abord procéder à une analyse de terre qui déterminera les carences ou les excès en éléments minéraux. Cette analyse peut être complétée dans certains laboratoires par l’évaluation de la population du sol en mycorhizes.
Si la population de mycorhizes est fortement altérée, il peut être possible d’en réintroduire en inoculant plusieurs espèces fongiques adaptées au sol et au climat. Les jardineries commercialisent différents engrais organiques ou supports de culture à base de racines mycorhizées, de spores ou de mycélium fongique. Vérifiez la date limite d’utilisation car il s’agit d’organismes vivants ayant une durée de vie limitée dans le temps lorsqu’ils ne sont pas en symbiose avec leur plante hôte.
Pour aller plus loin :
La biodiversité des sols, Encyclopédie de l’environnement
Favoriser les mycorhizes pour des cultures plus résistantes, Chambre d’Agriculture Pays de la Loire
