La probabilité d'une sécheresse accrue associée aux changements environnementaux représente un obstacle important à l'amélioration de la sécurité alimentaire en raison de son impact sur le développement et le rendement des cultures. Les racines jouent un rôle clé dans l'approvisionnement en eau et en nutriments des plantes. Cependant, l'état physiochimique et biologique du sol environnant peut avoir un effet significatif sur leur activité, en particulier la relation complexe et relativement inexplorée entre le développement des racines et la structure des pores du sol. Il est nécessaire de déterminer les effets du déficit hydrique sur les liens entre la croissance racinaire et la fonction des pousses. En particulier, il y a un manque de connaissances sur les relations entre la structure racinaire 3D, les traits d'échange de gaz des feuilles et la croissance et s'il existe une variation génétique entre les génotypes de blé qui permettra d'améliorer la photosynthèse, l'efficacité de l'utilisation de l'eau et la tolérance à la sécheresse.

Un exemple d'architecture racinaire 3D cultivée dans un sol limoneux argileux sous une teneur en eau décroissante (75 % de capacité au champ, 50 % de capacité au champ et 25 % de capacité au champ). Crédit image : Khalil et al.

Dans leur nouvelle étude publiée dans AoBP, Khalil et al. ont utilisé l'imagerie par rayons X 3D pour mesurer les caractéristiques de l'architecture racinaire du blé sous différents régimes de séchage et sur deux types de sol, ainsi que des mesures photosynthétiques traditionnelles des tissus aériens des plantes. La croissance des racines et des pousses était plus affectée par la teneur en eau du sol que par les caractéristiques liées à la photosynthèse dans des conditions de déficit hydrique. L'incidence de la sécheresse étant susceptible d'augmenter, il est important d'identifier les cultivars de blé les plus tolérants à ces conditions. D'autres études qui tiennent compte de l'impact du stress hydrique sur les pousses et les racines des plantes, et le rôle du système de pores du sol offrent un potentiel considérable pour soutenir ces efforts.

Point culminant du chercheur

Aveen Khalil a grandi à Duhok, en Irak. En 2010, elle a obtenu un M.Sc. en irrigation à l'Université de Duhok et en 2011 a déménagé au Royaume-Uni pour étudier un doctorat en sciences du sol au Département des sciences agricoles et environnementales, École de biosciences, Université de Nottingham, Royaume-Uni. Aveen travaille actuellement à l'Université de Duhok en tant que conférencier et chercheur au Département des sciences du sol et de l'eau du Collège des sciences du génie agricole. Elle est également membre du comité scientifique du Département des sciences du sol et de l'eau. Aveen s'intéresse à l'irrigation et ses recherches portent sur les interactions entre les plantes et le sol et leurs réponses aux stress environnementaux.