Le principe : la technique du tapis racinaire

Le principe du RHIZOtest repose sur la technique du tapis racinaire.

Publiée pour la première fois en 1972 [1], la technique du tapis racinaire a été développée pour l’étude des processus rhizosphériques dans les années 1980 [2].

Cette technique consiste à séparer les racines du sol par une toile en polyamide dont le diamètre des pores est inférieur à celui des racines les plus fines (c’est-à-dire quelques dizaines de micromètres). Au cours de leur croissance, les plantes développent alors un système racinaire sous forme de tapis plan à la surface de la toile en polyamide. Le contact entre le tapis racinaire et le sol suffit à maintenir les échanges d’eau, d’éléments nutritifs et de molécules diverses, si bien que cette interface sol-tapis racinaire permet de reproduire dans une certaine mesure les interactions qui ont lieu à l’interface sol-racine, c'est-à-dire dans la rhizosphère.

Cette technique de culture mise en œuvre en milieu contrôlé (chambre de culture) présente l’avantage de pouvoir récolter séparément et de manière simple et rapide :

  • le sol impacté par les activités racinaires, c'est-à-dire la rhizosphère,
  • les plantes entières et en particulier le système racinaire complet, peu voire non contaminé par les particules de sol.

En revanche, la technique du tapis racinaire présente également un certain nombre de limites :

  • une géométrie plane qui diffère de la géométrie cylindrique des racines et qui tend à surestimer l’ampleur des processus rhizosphériques
  • un effet racinaire moyen qui ne tient pas compte de l’hétérogénéité des interactions sol-racine à des niveaux d’observation plus fins (par exemple : racines primaires vs. racines secondaires, apex vs. zone pilifère…)

1. Hsieh JJC, Gardner WH et Campbell GS 1972 Experimental Control of Soil Water Content in the Vicinity of Root Hairs. Soil Sci. Soc. Am. Proc., 144, 486-499.
2. Kuchenbuch R et Jungk A 1982 A method for determining concentration profiles at the soil-root interface by thin slicing rhizospheric soil. Plant Soil, 68, 391-394.