L’importance de l’eau pour les plantes

L’essentiel de ce qu’il faut savoir sur les relations eau, sol, plantes

Pourquoi l’eau est-elle  indispensable pour la vie des plantes ?

L'eau joue un rôle primordial dans de nombreux processus biologiques. C’est un élément clé de survie pour l'être humain comme pour les plantes. Afin de comprendre l’importance de l’eau pour les plantes, il faut examiner en détail les différents rôles qu’elle joue dans leur métabolisme et leur croissance.

La fonction de l’eau dans la photosynthèse

L'eau est indispensable à la photosynthèse qui est le processus par lequel les plantes produisent leur propre nourriture grâce à l'énergie solaire. L'eau permet également d’acheminer jusqu’aux feuilles les minéraux absorbés par les racines. Les minéraux absorbés  sont utilisés pour le fonctionnement des cellules.

La photosynthèse

La photosynthèse est le processus par lequel les plantes convertissent l'énergie lumineuse en énergie chimique sous forme de glucose, qu'elles utilisent au cours de leur croissance et de leur développement. Ce processus nécessite la présence d'eau, de dioxyde de carbone (CO2) et de rayonnement solaire. L'eau est absorbée par les racines et transportée jusqu'aux chloroplastes des cellules des feuilles, où elle est utilisée pour produire de l'oxygène (O2) et des sucres.

Transport des nutriments

En plus de sa participation à la photosynthèse, l'eau contribue au transport des nutriments à travers la plante. Les racines absorbent l'eau et les minéraux du sol, qui sont ensuite transportés par les vaisseaux conducteurs du xylème vers les parties aériennes de la plante. Ce flux de nutriments est facilité par la pression de turgescence, qui maintient la rigidité cellulaire et la structure des plantes.

La perte d’eau par les plantes

La perte d'eau par les plantes sous forme de vapeur d'eau évacuée dans l'air est un mécanisme vital pour leur croissance et leur développement. En évacuant de la vapeur d’eau dans l’atmosphère, les plantes  régulent leur température, maintiennent une pression interne adéquate et distribuent des nutriments et des hormones au travers des tissus. Ce processus est composé de trois phases : la circulation,  la transpiration  et le passage de l’état liquide à l’état vapeur de l’eau.

Transpiration

La transpiration est le mécanisme au cours duquel les plantes évacuent de l'eau sous forme de vapeur par de petites ouvertures, appelées stomates, situées sur les feuilles. Ce mécanisme contribue à réguler la température à l'intérieur des plantes, favorise l'absorption et le transfert des nutriments des racines vers les feuilles et préserve la turgescence des cellules, ce qui est crucial pour le port de la plante. La transpiration joue également un rôle clé dans le cycle de l’eau, contribuant à humidifier l’air ambiant et allant jusqu’à influencer les précipitations locales.

Évaporation

L'eau contribue à la régulation thermique des plantes. Lorsque les températures augmentent, l'eau passe de l’état liquide à l’état vapeur qui s’échappe par les stomates des feuilles. En changeant d’état liquide à l’état vapeur l’eau absorbe des calories  ce qui crée un effet de refroidissement. Ce processus, appelé transpiration, aide à prévenir la surchauffe des plantes. Grâce à une bonne alimentation hydrique les plantes résistent mieux aux stress environnementaux tels que la sécheresse et les températures extrêmes.

Impact de la pénurie d'eau sur les plantes

La pénurie d'eau, ou stress hydrique, est l'un des principaux freins à la croissance des plantes. Lorsque les plantes manquent d'eau, leur capacité à effectuer la photosynthèse, à absorber les nutriments et à maintenir la turgescence est compromise. Cela peut entraîner des réductions de rendement et même la mort des plantes dans des conditions extrêmes.

Conséquences du stress hydrique

Lorsque les plantes subissent un stress hydrique, plusieurs processus physiologiques sont affectés. La photosynthèse est réduite en raison de la fermeture des stomates, ce qui limite l'entrée de CO2. La croissance des plantes est ralentie. Elles peuvent montrer des signes de flétrissement, de jaunissement des feuilles et de chute prématurée des fleurs et des fruits. De plus, le stress hydrique  rend les plantes plus vulnérables aux maladies et aux attaques de parasites. Sur les pelouses, les variétés d’herbes fines des gazons ornementaux ou sportifs  soumises au stress hydrique sont envahies par des plantes indésirables plus résistantes à la sécheresse

Stratégies pour optimiser l'utilisation de l'eau par les plantes

Pour optimiser l'utilisation de l'eau par les plantes et réduire leur consommation, plusieurs stratégies peuvent être mises en œuvre. L'adoption de techniques d'irrigation efficaces telles que l'irrigation localisée au goutte à goutte ou l'irrigation par aspersion à haut rendement peut minimiser les pertes d'eau par évaporation. Les opérations mécaniques qui contribuent à l'amélioration de la porosité du sol pour favoriser un enracinement profond améliorent la capacité de stockage d’eau par le réservoir sol.  Une utilisation plus efficace de l'eau stockée dans le sol, bénéficie ainsi aux plantes et préserve les ressources hydriques.

Techniques d'irrigation efficaces

• Irrigation localisées au goutte à goutte : Cette méthode consiste à délivrer de petites quantités d'eau près des racines des plantes avec des tuyaux équipés de goutteurs. L'irrigation localisé au goutte à goutte réduit les pertes d'eau par évaporation et par percolation et assure une distribution uniforme de l'eau lorsque les rampes de goutteurs sont régulièrement espacées.

• Irrigation par aspersion : Utilisée principalement pour les surfaces engazonnées, cette technique imite la pluie naturelle en distribuant l'eau sur le feuillage des plantes. Pour être efficace, l’irrigation par aspersion doit être distribuée avec une très grande uniformité et exploitée en dehors des périodes de vents forts et d’évaporation intense.

• Irrigation souterraine : Cette méthode implique l'utilisation de tuyaux enterrés pour délivrer l'eau directement aux racines, réduisant ainsi les pertes par évaporation et permettant une utilisation plus efficace de l'eau.

Amélioration de la structure du sol et façon culturale

• Utilisation de paillis pour les plantes d’ornement : Couvrir le sol avec du paillis (feuilles, paille, copeaux de bois) aide à conserver l'humidité, à réduire l'évaporation et à prévenir les adventices.

• Aération des sols engazonnés : La pratique de l'aération et du sablage permet d'améliorer la porosité du sol, facilitant ainsi l'infiltration de l'eau et de l’air et contribuant au développement des racines et donc à la capacité de rétention du réservoir sol.

Techniques d'économie d'eau pour l'irrigation

• Capteurs d'humidité du sol : Les capteurs de mesure de l’état hydrique du réservoir sol pour surveiller l'évolution de la teneur en eau du sol permettent d’ajuster les fréquences des apports d’eau et par conséquent d’éviter les sur-arrosages. En outre, Ces capteurs permettent de déterminer la contribution des pluies à remplir le réservoir sol. Ils participent directement aux économises d'eau d’arrosage.

• Irrigation programmée de nuit : Programmer l'irrigation durant les heures de nuit permet de réduire la perte d’eau par évaporation.

• Collecte de l'eau de pluie : Installer des systèmes de récupération de l'eau de pluie pour auto-alimenter les installations d’irrigation contribue à réduire la dépendance aux ressources en eau potable.

Adaptation des gazons à la sécheresse

• Sélection de variétés résistantes à la sécheresse : Choisir des variétés de plantes, notamment de gazons, adaptées aux conditions de sécheresse permet d’améliorer la résilience des espaces verts face au stress hydrique.

Conclusion

Pour résumer, l'eau est un élément vital à la survie et à la prospérité des plantes, car elle influence leur croissance, leur développement et leur adaptation à leur milieu. La compréhension détaillée des fonctions multiples de l'eau dans la physiologie des plantes est indispensable pour élaborer des pratiques raisonnées d'arrosage respectueuses de l'environnement. En optant pour une gestion éco-responsable de l'eau et en explorant d'autres alternatives à l'eau potable, des solutions existent pour non seulement arroser les terrains de sport et les espaces verts mais également de protéger cette ressource vitale pour les générations futures.

La conservation de l'eau est un enjeu mondial face aux défis du changement climatique et de la croissance démographique. En adoptant des pratiques agricoles et d'aménagement paysager durables, il est possible réduire également l’empreinte hydrique tout en garantissant la santé et la productivité de nos écosystèmes. Chaque goutte d'eau économisée est une étape vers un avenir plus durable et résilient pour nos plantes et notre planète.