{"id":18890,"date":"2023-02-08T12:27:49","date_gmt":"2023-02-08T17:27:49","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ciejbm.ca\/?p=18890"},"modified":"2023-04-15T08:59:45","modified_gmt":"2023-04-15T12:59:45","slug":"culture-sur-caisson-a-brouillard","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.ciejbm.ca\/index.php\/culture-sur-caisson-a-brouillard\/","title":{"rendered":"Culture sur caisson \u00e0 brouillard"},"content":{"rendered":"\n

Culture sur <\/strong>c<\/strong>aisson \u00e0 brouillard <\/strong><\/span><\/p>\n\n\n

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Michel Lamond et Jacques Lafreni\u00e8re<\/strong><\/span><\/p>\n\n\n\n

Introduction<\/strong><\/p>\n\n\n\n

La culture sur caisson \u00e0 brouillard (aussi appel\u00e9e culture a\u00e9roponique) est un proc\u00e9d\u00e9 cultural qui consiste \u00e0 faire pousser des plantes sur une enceinte opaque contenant un nuage de tr\u00e8s fines gouttelettes de solution min\u00e9rale en guise de substrat pour le d\u00e9veloppement des racines.<\/p>\n\n\n\n

Du fait que l\u2019approvisionnement en eau et en \u00e9l\u00e9ments min\u00e9raux des plantes cultiv\u00e9es sur caisson \u00e0 brouillard provient uniquement de la n\u00e9bulisation d\u2019une solution min\u00e9rale, on serait tent\u00e9 de penser qu\u2019il s\u2019agit d\u2019une simple variante de la culture hydroponique. Il existe toutefois une diff\u00e9rence essentielle entre ces deux types de culture. En culture hydroponique les racines sont enti\u00e8rement recouvertes de liquide qui limite leurs \u00e9changes gazeux avec le milieu ambiant alors que dans un brouillard de fines gouttelettes elles sont aussi en contact avec des espaces gazeux comme dans un sol meuble bien drain\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

Cette diff\u00e9rence n\u2019a pas d\u2019effet apparent sur la croissance et le d\u00e9veloppement des parties a\u00e9riennes. Elle conf\u00e8re cependant aux racines des plantes cultiv\u00e9es sous brouillard un d\u00e9veloppement et une structure anatomique presqu\u2019identiques \u00e0 celui des plantes cultiv\u00e9es sur sol meuble, ce qui n\u2019est pas le cas des racines qui se d\u00e9veloppent dans un milieu liquide.<\/p>\n\n\n\n

Nous pr\u00e9sentons ici les caissons \u00e0 brouillard qui ont \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9s au Laboratoire de phytomorphog\u00e9n\u00e8se exp\u00e9rimentale<\/em> (associ\u00e9 au CNRS) de l\u2019universit\u00e9 de Clermont \u00e0 Clermont-Ferrand (France) de 1970 \u00e0 1980 car c\u2019est dans ce laboratoire que ce type de dispositif de culture a le plus \u00e9volu\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

Caissons \u00e0 brouillard en usage \u00e0 Clermont-Ferrand<\/strong><\/span><\/p>\n\n\n

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\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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A – Caisson \u00e0 brouillard g\u00e9n\u00e9r\u00e9 par un syst\u00e8me pompe-jets brumisateurs (Fig. 1)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ce dispositif a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 par Champagnat & coll. (1974) pour faire une \u00e9tude pr\u00e9liminaire de la r\u00e9action du pivot des semis de ch\u00eane p\u00e9doncul\u00e9 \u00e0 la suite d\u2019une d\u00e9capitation. Il a \u00e9t\u00e9 d\u00e9crit en d\u00e9tail par Lamond. (1975).<\/p>\n\n\n\n

Il s\u2019agit d\u2019un dispositif volumineux mont\u00e9 sur roue. Il est constitu\u00e9 d\u2019une grande cuve subdivis\u00e9e en quatre compartiments \u00e9gaux. Le dessus de ceux-ci est perc\u00e9 de petites perforations permettant d\u2019introduire le pivot des semis \u00e9tudi\u00e9s. Chaque compartiment contient deux jets brumisateurs aliment\u00e9s par une pompe \u00e0 pression puisant une solution min\u00e9rale dilu\u00e9e dans un bassin situ\u00e9 sous les cuves. Le fonctionnement de la pompe est asservi \u00e0 un couple de relais \u00e9lectrom\u00e9caniques temporis\u00e9s. Un groupe frigorifique, reli\u00e9 \u00e0 un serpentin immerg\u00e9 dans le r\u00e9servoir d\u2019alimentation, permet de refroidir au besoin la solution min\u00e9rale pulv\u00e9ris\u00e9e sur les racines.<\/p>\n\n\n

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\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

 B – Caissons \u00e0 brouillard g\u00e9n\u00e9r\u00e9 par un n\u00e9buliseur \u00ab Defensor 505 \u00bb (Fig. 2)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ces caissons ont \u00e9t\u00e9 con\u00e7us et mis au point par l\u2019\u00e9quipe du laboratoire de Clermont-Ferrand. Ils diff\u00e8rent consid\u00e9rablement du caisson pr\u00e9c\u00e9dent. Le brouillard nourrissant les racines est g\u00e9n\u00e9r\u00e9 par un n\u00e9buliseur centrifuge, le \u00ab Defensor 505 \u00bb. Celui-ci est localis\u00e9 au fond du caisson dans une nappe de solution min\u00e9rale. La cadence de n\u00e9bulisation est contr\u00f4l\u00e9e \u00e0 l\u2019aide d\u2019un petit circuit \u00e9lectronique \u00e0 basse tension et le dessus de chaque caisson est constitu\u00e9 de rampes amovibles perc\u00e9 de<\/span> d\u2019orifices de 20 mm de diam\u00e8tre afin de pouvoir observer ou manipuler le syst\u00e8me racinaire sans perturber les autres plantes en culture.<\/p>\n\n\n\n

Trois mod\u00e8les de ce type de caissons ont \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9s. Le premier a \u00e9t\u00e9 fabriqu\u00e9 \u00e0 trois exemplaires dans les ateliers du laboratoire. Ses caract\u00e9ristiques ainsi que celles du circuit cadenceur utilis\u00e9 pour ajuster la cadence de n\u00e9bulisation sont d\u00e9crits en d\u00e9tail dans l\u2019article de Lamond (1975).<\/p>\n\n\n

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\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Le deuxi\u00e8me mod\u00e8le (Fig. 3) a \u00e9t\u00e9 usin\u00e9 en quatre exemplaires par une entreprise parisienne sp\u00e9cialis\u00e9e dans l\u2019usinage des feuilles de PVC. De dimensions l\u00e9g\u00e8rement inf\u00e9rieures \u00e0 celles du mod\u00e8le pr\u00e9c\u00e9dent, ces caissons ont \u00e9t\u00e9 dot\u00e9s d\u2019un syst\u00e8me de maintien du niveau de solution min\u00e9rale. Ils ont \u00e9t\u00e9 install\u00e9s par paire sur des charpentes faites de corni\u00e8res m\u00e9talliques assembl\u00e9es avec des boulons et des \u00e9crous. Ces charpentes comprenaient un cadre pour soutenir les caissons \u00e0 15 cm du sol et une tablette servant de support au r\u00e9servoir externe de solution min\u00e9rale.<\/p>\n\n\n

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\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Les deux exemplaires du troisi\u00e8me mod\u00e8le (Fig. 4) ont \u00e9t\u00e9 construits et install\u00e9s par la firme clermontoise responsable de l\u2019entretien des chambres climatis\u00e9es du laboratoire. La cuve de ces caissons est constitu\u00e9e de deux parois s\u00e9par\u00e9es l\u2019une de l\u2019autre par 5 cm d\u2019isolant thermique. Un serpentin en cuivre fix\u00e9 \u00e0 la face externe de la paroi interne permet de r\u00e9frig\u00e9rer le brouillard en contact avec les racines, ce qui permet d\u2019\u00e9tudier l\u2019influence d\u2019une temp\u00e9rature plus froide du substrat sur la croissance et le d\u00e9veloppement des parties a\u00e9riennes et souterraines des semis.<\/p>\n\n\n\n

C – Caisson \u00e0 brouillard g\u00e9n\u00e9r\u00e9 par deux n\u00e9buliseurs \u00ab Defensor 3001S \u00bb<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ce caisson a \u00e9t\u00e9 construit dans une cage d\u2019escalier du laboratoire. Il s\u2019agit d\u2019un caisson en polycarbonate de 3 m de hauteur ins\u00e9r\u00e9 dans une enveloppe faite de panneaux de particules agglom\u00e9r\u00e9es assembl\u00e9s dans une charpente de corni\u00e8res m\u00e9talliques. Des portes coulissantes am\u00e9nag\u00e9es dans la paroi arri\u00e8re de la caisse permettaient d\u2019observer les racines. La porte localis\u00e9e \u00e0 la base de l\u2019enveloppe donnait acc\u00e8s aux n\u00e9buliseurs et \u00e0 la solution min\u00e9rale. Elle permettait aussi d\u2019acc\u00e9der aux racines par une porte coulissante am\u00e9nag\u00e9e dans la paroi du caisson en polycarbonate. Un plafond lumineux, en forme de demi-cylindre, apporte un compl\u00e9ment d\u2019\u00e9clairage \u00e0 la partie a\u00e9rienne des plantes en culture.<\/p>\n\n\n\n

Ce dispositif a permis de suivre, \u00e0 deux reprises, la croissance de de<\/span> 30 semis de ch\u00eane p\u00e9doncul\u00e9 pendant pr\u00e8s de cinq mois, c\u2019est-\u00e0-dire jusqu\u2019\u00e0 ce que la longueur du pivot des plants les plus vigoureux atteigne un peu plus de 2,5 m.<\/p>\n\n\n\n

 Avantages de l\u2019utilisation des caissons \u00e0 brouillard<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n\n\n\n

 <\/span>A – Avantages pour la recherche fondamentale<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Les caissons \u00e0 brouillard constituent l\u2019un des meilleurs dispositifs pour l\u2019\u00e9tude de la croissance et du d\u00e9veloppement du syst\u00e8me racinaire des jeunes plantes issues de la germination de semences. Ils permettent d\u2019observer et m\u00eame d\u2019intervenir m\u00e9caniquement pour modifier la structure du syst\u00e8me racinaire de semis ou de boutures avec un minimum de perturbation des conditions physico-chimiques du milieu dans lequel il se d\u00e9veloppe.<\/p>\n\n\n\n

Les racines qui poussent et se ramifient dans un brouillard ont une morphologie et une anatomie identiques \u00e0 celles que l\u2019on retrouve sur les plans cultiv\u00e9s en sol meuble. Les caissons \u00e0 brouillard conviennent donc tr\u00e8s bien pour des \u00e9tudes portant sur l\u2019histog\u00e9n\u00e8se des m\u00e9rist\u00e8mes qui donne naissance aux racines secondaires ainsi que sur celles de tous les autres tissus que l\u2019on retrouve dans les racines. Ils peuvent aussi \u00eatre utilis\u00e9s efficacement pour \u00e9tudier la formation de mycorhizes (Mousain, D & M. Lamond (1978).<\/p>\n\n\n\n

B – Avantages potentiels en production v\u00e9g\u00e9tale<\/strong><\/p>\n\n\n\n

On parle d\u2019avantages potentiels car, \u00e0 notre connaissance, les caissons \u00e0 brouillard n\u2019ont pas encore \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9s en production v\u00e9g\u00e9tale. \u00c0 notre avis ils pourraient cependant \u00eatre utilis\u00e9s efficacement pour la production de boutures de tige ainsi que pour la mycorhization de jeunes semis avant leur empotage. Ceci permettrait de s\u00e9lectionner les sujets les plus vigoureux ou les plus mycorhiz\u00e9s avant leur empotage ou leur plantation en p\u00e9pini\u00e8re.<\/p>\n\n\n\n

Des \u00e9tudes pr\u00e9liminaires effectu\u00e9es \u00e0 Clermont-Ferrand ont montr\u00e9 que l\u2019inoculation des racines de semis de ch\u00eane p\u00e9doncul\u00e9 et de noisetier cultiv\u00e9s en caisson \u00e0 brouillard, avec une culture pure de myc\u00e9lium de truffe provoque la formation de mycorhizes typiques de ce champignon. Ces plants ont non seulement conserv\u00e9 leurs mycorhizes apr\u00e8s empotage en contenant mais ils ont produit des truffes six ans apr\u00e8s leur plantation en pleine terre. <\/p>\n\n\n\n

Les caissons \u00e0 brouillard pourraient aussi \u00eatre utilis\u00e9s pour am\u00e9liorer la structure du syst\u00e8me racinaire des semis de ch\u00eane et des autres essences ligneuses \u00e0 syst\u00e8me racinaire pivotant. Lamond & coll. (1983) ont montr\u00e9 qu\u2019il est possible de produire des plants de ch\u00eane p\u00e9doncul\u00e9 avec un syst\u00e8me racinaire nettement plus ramifi\u00e9 en d\u00e9capitant le pivot des jeunes semis et emp\u00eachant la formation de pivots de remplacement par pl\u00e2trage de l\u2019extr\u00e9mit\u00e9 distale r\u00e9siduelle de cette racine. Ceci permettrait la production de plants mieux adapt\u00e9s au reboisement aux endroits \u00e0 sol peu profond.<\/p>\n\n\n\n

Bibliographie<\/strong><\/span><\/p>\n\n\n\n

Champagnat & coll. (1974). Corr\u00e9lations entre le pivot et ses ramifications dans le syst\u00e8me racinaire de jeunes ch\u00eanes cultiv\u00e9s sous un brouillard nutritif. Rev. Cytol. Biol. Veg.<\/em>, 37<\/strong>, 407- 418<\/p>\n\n\n\n

Lamond, M. (1975). Dispositif de culture de plantes enti\u00e8res en caissons, sous brouillard nutritif en usage \u00e0 Clermont-Ferrand. C. R. des s\u00e9minaires du groupe d\u2019\u00e9tude des racines<\/em>, Ed. A. Riedacker & J. Gagnaire-Michard, CEA \u2013 Grenoble \u2013 France, Tome 2, 6 – 33.<\/p>\n\n\n\n

Lamond & coll. (1983). Influence d\u2019un blocage de l\u2019apex du pivot d\u2019un semis de ch\u00eane, sur la morphog\u00e9n\u00e8se de son syst\u00e8me racinaire. Ann. Sci. For<\/em>., 40 (3)<\/strong>, 227 \u2013 256.<\/p>\n\n\n\n

Mousain, D & M. Lamond (1978). Influence de la concentration en phosphate de la solution nutritive sur la mycorhization du Pinus pinaster<\/em> par Pisolithus tinctorius <\/em>et l\u2019Hebeloma cylindrosporum<\/em>. C.R. du symposium sur la physiologie des racines et symbioses<\/em> : Ed. A. Riedacker & J. Gagnaire-Michard, CEA \u2013 Grenoble \u2013 France, 473 – 475.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

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