Pourquoi ces graines n’ont-elles pas germé ?
Une graine est un organisme vivant, une petite plante embryonnaire en état de dormance, marquant le début de la vie d’une nouvelle génération. C’est le moyen par lequel les plantes se reproduisent et se dispersent, assurant la continuité de leur espèce. En botanique, une graine est un ovule fécondé formé à partir de l’ovaire d’une fleur. Elle se compose d’un embryon entouré d’une enveloppe protectrice appelée tégument et d’une réserve de nourriture stockée, soit dans certaines parties de l’embryon (graine non endospermiée) soit séparément dans un tissu appelé endosperme (graine endospermiée).
L’embryon lui-même contient les mêmes organes de base qu’une plante adulte, à savoir la racine, la tige et les feuilles, mais sous une forme miniature. Ceux-ci sont appelés radicule, hypocotyle et cotylédons, qui peuvent être soit monocotylédones (monocots) comme le blé, l’orge et les palmiers, soit dicotylédones (dicots) comme les haricots, les lentilles et la plupart des arbres.
Comment se produit la germination des graines ?
La germination commence lorsque l’eau pénètre dans les téguments de la graine, faisant gonfler l’embryon et briser l’enveloppe de la graine. La radicule s’étend vers le bas dans le sol, tandis que l’hypocotyle pousse vers le haut, portant les cotylédons et la plumule au-dessus de la surface du sol. Les cotylédons finissent par se flétrir et tomber après avoir fourni les nutriments nécessaires à la germination, tandis que la plumule verdit, pousse et se différencie en tige et feuilles. La radicule se ramifie sous terre, formant le système racinaire de la plante.
Pourquoi les graines ne germent-elles parfois pas ?
Divers facteurs internes et externes influencent la germination des graines. Ici, nous nous concentrons sur les facteurs externes qui affectent la germination :
- L’eau
L’eau joue un rôle crucial dans le processus de germination. Une graine absorbe de l’eau représentant de 40 % à 150 % de son poids sec, ce qui la fait gonfler, rompre ses membranes et permettre à la radicule de sortir, initiant ainsi la germination. L’eau réactive également l’activité cellulaire de l’embryon en hydratant les nutriments stockés et en augmentant les échanges gazeux après la rupture des membranes.
Les différentes espèces végétales nécessitent des quantités variables d’eau pour germer. Les graines oléagineuses, comme les graines de ricin, ont besoin de moins d’eau que les graines amylacées, comme le maïs. Il est important de noter que seule l’eau libre peut pénétrer dans la graine, et pour que la germination se produise, la teneur en eau du sol ne doit pas descendre en dessous du point de flétrissement permanent. De plus, un excès d’eau doit être évité, car il peut entraîner la pourriture des graines en raison d’une mauvaise aération.
- Oxygène (O2)
La plupart des plantes ont besoin d’oxygène pendant la germination, qui se produit efficacement sous une bonne aération et des niveaux d’oxygène appropriés. La germination est entravée dans les sols compactés et les argiles marécageuses pauvres en oxygène. La reprise de l’activité respiratoire, qui est minimale pendant la dormance, augmente considérablement au début de la germination, atteignant un pic avant de se stabiliser à des niveaux normaux. Certaines graines peuvent commencer à germer sans oxygène, comme les graines de Vicia sativa et de trèfle. Cependant, des exceptions existent, notamment les plantes comme le riz, Cynodon dactylon et Typha, qui prospèrent dans des environnements aquatiques pauvres en oxygène.
- Température
La température optimale de germination varie selon les cultures. Le tableau ci-joint montre les températures optimales pour la germination de diverses cultures, représentant le nombre de jours minimum nécessaire pour germer à une température donnée.
- Lumière
Environ 70 % des plantes germent en présence de lumière, il est donc préférable de semer leurs graines à la surface du sol. En revanche, 25 % des plantes nécessitent l’obscurité pour germer, et le pourcentage restant peut germer à la fois dans la lumière et dans l’obscurité sans problème, comme les céréales et les légumineuses. La lumière solaire visible comprend plusieurs couleurs de différentes longueurs d’onde : violet, bleu, vert, jaune, orange et rouge. Les longueurs d’onde vertes sont réfléchies par les feuilles des plantes, leur donnant leur couleur verte, tandis que la lumière bleue se disperse, donnant au ciel sa couleur bleue. La lumière rouge influence significativement la germination des graines en favorisant l’absorption de phytochrome, essentielle au processus.
En plus de ces facteurs, la présence de certains organismes dans le milieu de germination joue des rôles variés :
- Certains inhibent la germination, comme les racines sécrétant des substances qui empêchent la germination des espèces voisines ou les substances présentes dans les fruits de tomate qui inhibent la germination des graines.
- D’autres favorisent la germination, comme les exsudats racinaires des plantes hôtes qui activent les plantes parasites comme Orobanche.
- Les relations symbiotiques, comme observées chez certaines orchidées, où les champignons mycorhiziens induisent la germination et fournissent des nutriments essentiels, y compris des éléments rares, nécessaires à la croissance des plantes.
Comprendre ces facteurs nous aide à identifier pourquoi certaines graines ne germent pas dans des conditions spécifiques et nous permet de stocker les graines correctement pour garantir qu’elles soient prêtes à germer lorsque les conditions appropriées sont réunies.
par Ing. Nour El Dein Haydarieh
