TP 02 : Croissance des plantules dans différentes solutions
Ce TP, portant sur la partie de croissance et développement de cours effets des facteurs externes sur la croissance des plantules (différentes solutions nutritives).
1 .Objectifs :
Préparation des solutions nutritives ( des ssolutions complète et des ssolutions carencées).
Étudier l’influence de différentes solutions nutritives sur la croissance des plantules, en comparant leur développement dans des solutions contenant des éléments essentiels (azote, phosphore, potassium, etc.) et des solutions carencées en un ou plusieurs nutriments.
Observation et mesure de la croissance.
2. Matériel :
- Graines (ex. : haricots, lentilles, maïs) , Boîtes de Pétri ou petits pots , Coton ou papier absorbant
, Solutions nutritives prêtes à l'emploi ou faites maison (solution de Hoagland, solutions Wilhelm Knop) ,solution sans nutriments (eau distillée) , Solutions carencées (carence en azote, en phosphore, en potassium) , Balance de précision , Règle , Incubateur ou espace avec lumière contrôlée ,Gants (facultatif) .
3. Principe
Les plantes nécessitent divers nutriments pour leur croissance, en particulier l'azote (N), le phosphore (P), et le potassium (K). Ces nutriments jouent des rôles distincts dans les processus cellulaires des plantes. Ce TP permet d’observer l’effet de différentes solutions nutritives, avec ou sans carences, sur la croissance des plantules.
4. Protocole expérimental
Étape 1 : Préparation des solutions nutritives
1. Solution complète : Utilisez une solution nutritive complète (ex. : solution de Hoagland) contenant tous les nutriments essentiels (N, P, K, Mg, Ca, S, etc.).
2. Solutions carencées :
- Solution sans azote (N).
- Solution sans phosphore (P).
- Solution sans potassium (K).
3. Solution témoin : Utilisez de l’eau distillée sans nutriments.
Étape 2 : Préparation des graines
1. Sélectionnez des graines de la même espèce (par exemple, haricots ou lentilles).
2. Faites les pré-germiner dans de l’eau distillée pendant 24 à 48 heures pour assurer que toutes les graines ont des conditions de départ égales.
Étape 3 : Mise en place des plantules
1. Placez du coton ou du papier absorbant humidifié au fond des boîtes de Pétri ou des petits pots.
2. Répartissez les plantules (graines germées) de façon égale dans chaque boîte ou pot, en les plaçant délicatement sur le support humidifié.
3. Étiquetez chaque boîte avec le type de solution nutritive qu’elle va recevoir (solution complète, carence en N, carence en P, etc.).
Étape 4 : Arrosage des plantules avec les différentes solutions
1. Arrosez chaque boîte ou pot avec 10 ml de la solution nutritive appropriée (solution complète, solution carencée en N, P ou K, et eau distillée pour le témoin).
2. Maintenez le substrat humide tout au long de l'expérience en ajoutant la même solution nutritive lorsque nécessaire (généralement tous les deux jours).
Étape 5 : Conditions de culture
1. Placez les boîtes ou pots dans un endroit avec des conditions contrôlées (température de 22-25°C et lumière naturelle ou artificielle).
2. Maintenez les plantules dans ces conditions pendant 10 à 14 jours.
Étape 6 : Observation et mesure de la croissance
1. Observation quotidienne : Notez les observations sur l’apparence générale des plantules (couleur des feuilles, présence de taches, vigueur, etc.).
2. Mesures régulières : Tous les 2 ou 3 jours, mesurez la hauteur des plantules avec une règle, en partant de la base de la tige jusqu’au sommet de la plantule. Notez également la longueur des racines si elles sont visibles.
3. Prenez des photos pour illustrer les différences visuelles entre les plantules dans les différentes solutions.
Étape 7 : Collecte des données
1. À la fin de l'expérience, mesurez de manière définitive :
- La longueur de la tige.
- La longueur des racines.
- Le nombre de feuilles développées.
2. Notez les différences dans les couleurs des feuilles (par exemple, jaunissement, décoloration), qui peuvent indiquer des carences nutritives spécifiques.
Outils d’aide :
Sites internet:
Le site Plant production and Gardening: http:/www.nal.usda.gov/plant-production.
http:/www.nal.usda.gov/DRI-Calculator
Védios :
https://youtu.be/wVCVeSEr8Zo
Liens vers les articles de glossaires :
- NCIBI: https://WWW.ncbi.nlm. gov/
- Science .gov: https://WWW.science.gov/
- Web soil survey : https://Websoilsurvey.nrcs.usds.gov
COMPTE RENDU (/15 points)
TP 02 : Croissance des plantules dans différentes solutions
1. Donner le but de ce TP (02 points)
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2. À la fin de l'expérience, mesurez de manière définitive les paramètres de croissance dans les différentes solutions. Puis Complétez le tableau suivant (02 points) :
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Solutions |
hauteur des plantules (cm) |
longueur des racines (cm) |
hauteur des tiges |
nombre de feuilles |
Taches sur les feuilles |
couleur de feuilles |
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solution complète Knop |
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solution sans Ca |
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solution sans P |
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solution sans N |
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Eau distillée |
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3.Quelles différences avez-vous observées dans le développement des racines entre les solutions carencées et la solution complète ? (02 points)
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4 .Quelle est la solution nutritive qui a donné la croissance la plus vigoureuse ? ( 02 points)
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5. Quels signes de carence nutritionnelle avez-vous observés dans les différentes solutions ?
(03 points)
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Solutions |
Chlorose |
Retard de croissance |
Anomalies des feuilles |
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S .Carencé en calcium |
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S .Carencé en azote |
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S .Carencé en phosphore |
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S .Knop |
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Eau distillée |
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6. Pourquoi les plantules dans la solution carencée en azote présentent-elles une chlorose ?
(2 points)
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7. D’après les résultats obtenus dans ce TP, donner la définition de la solution nutritive ? (02 points)
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Résultats attendus de TP
- Solution complète : Les plantules devraient afficher une croissance normale avec des feuilles vertes, des tiges solides et un bon développement racinaire.
- Solution carencée en azote (N) : Les plantules devraient présenter des signes de chlorose (jaunissement des feuilles) et une croissance plus lente. L'azote est essentiel pour la synthèse des protéines et la production de chlorophylle.
- Solution carencée en phosphore (P) : Les plantules pourraient montrer un retard de croissance et une coloration pourpre sur les feuilles, car le phosphore est important pour le développement des racines et la production d’énergie (ATP).
- Solution carencée en potassium (K)** : Les plantules pourraient avoir des feuilles brûlées ou des bords bruns, ainsi qu'une croissance plus faible. Le potassium est crucial pour la régulation de l'eau et l'activité enzymatique.
- Eau distillée (témoin) : La croissance sera probablement très faible, car les plantules manquent de tous les nutriments essentiels.
Conclusion
Ce TP met en évidence l’importance des éléments nutritifs pour la croissance des plantes. La comparaison des solutions nutritives et carencées permet d’identifier les effets spécifiques de chaque élément sur le développement des plantules. Le rôle crucial de l’azote, du phosphore et du potassium dans la production d’énergie, la synthèse des protéines et la régulation de l'eau est clairement observable à travers les différences de croissance entre les plantules.