Recherches sur la resistance des sols aux maladies.XII. Activite respiratoire dans un sol resistant et un sol sensible aux fusarioses vasculaires enrichis en glucose

Des travaux antérieurs ont permis de montrer que la germination des chlamydospores et le développement saprophytique des Fusarium spp. nécessitent un apport d’énergie plus important dans le sol résistant de Châteaurenard que dans le sol sensible d’Ouroux. Ces résultats suggérant que la compétition pour les éléments nutritifs est plus intense en terre résistante qu’en terre sensible, nous avons étudié l’activité respiratoire de ces 2 sols en réponse à un apport de glucose, afin d’apprécier leurs niveaux de biomasse et d’activité microbienne. Les résultats acquis montrent que, pour toutes les concentrations de glucose étudiées, le taux respiratoire initial est 2 à 4 fois plus élevé dans le sol résistant (tabl. 1), ce qui indique que la biomasse microbienne du sol résistant est plus importante que celle du sol sensible. L’étude cinétique du dégagement de Co2 après apport de glucose à la concentration de 1 mg/g (fig. 2) montre que les microorganismes se multiplient plus rapidement et plus intensément dans le sol résistant au cours des 12 premières heures qui suivent l’apport d’élément nutritif. Mais au-delà, le taux respiratoire diminue brusquement et se stabilise à un niveau extrêmement faible indiquant l’arrêt de la croissance microbienne. Au contraire, en terre sensible, le taux respiratoire augmente plus lentement, mais demeure à un niveau élevé pendant au moins 60 h, ce qui prouve que l’état nutritionnel du sol continue de permettre le développement des microorganismes. Ces résultats démontrent que, dans le sol résistant, les chlamydospores de Fusarium disposent d’un laps de temps très limité pour germer et se développer en direction de la racine. Ainsi, un niveau de biomasse élevé détermine dans le sol résistant une compétition nutritive particulièrement intense qui limite considérablement les possibilités de développement des microorganismes et en particulier celui des Fusarium pathogènes.

Previous results indicated that to stimulate chlamydospore germination and saprophytic growth of Fusarium spp., it was necessary to add a greater concentration of glucose into the Châteaurenard suppressive soil than into the Ouroux conducive soil. These results suggested that competition for nutrients was greater in suppressive than in conducive soil. We therefore studied the evolution of Co2 after addition of glucose to the respective soils, in order to estimate the relative amounts of biomass and microbial activity of these two soils. The initial respiration rate was 2 to 4 times higher in the suppressive than in the conducive soil (tabl. 1), indicating that the initial size of the biomass was greater in the suppressive soil. The kinetics of Co2 release after adding glucose at 1 mg/g soil (fig. 2) showed further that the microbial activity started sooner and increased faster in the suppressive than in the conducive soil. However by 12 h after addition of glucose, the respiration rate decreased quickly and stabilized at a low level, indicating that some limiting factors prevented microbial growth. In the conducive soil, on the other hand, the respiration rate increased more slowly but remained high for a long period, indicating that the nutritional status of the soil could support microbial activity for a least 60 h after addition of glucose. These results suggest that in the suppressive soil the chlamydospores of Fusarium spp. had a shorter time after addition of glucose to germinate and reach the root surface. Thus, the larger and more responsive biomass acts as a greater nutrient sink for carbon and energy needed by the chlamydospores. This more intense competition for nutrients limits the chance of development for any given microorganisms, especially for pathogenic Fusarium.