Un végétal supérieur peut donner naissance à de nouveaux individus de deux manières fondamentalement différentes : par reproduction sexuée, qui exige une fécondation, ou par multiplication végétative, qui s'en passe entièrement.
Selon qu'elle se déroule sans ou avec intervention humaine, on distingue la multiplication végétative naturelle, qui survient spontanément dans la nature, et la multiplication végétative artificielle, ensemble de techniques biotechnologiques que l'homme met en œuvre pour reproduire rapidement et en grand nombre des plantes présentant des caractères qui l'intéressent.
Certains végétaux se multiplient spontanément, sans aucune intervention humaine, à partir de l'un de leurs organes végétatifs.
Le goyavier possède des racines superficielles capables d'émettre des rejets racinaires (drageons) : de jeunes pousses apparaissent directement sur la racine, parfois à bonne distance du tronc, puis percent la surface du sol. Chaque rejet devenu autonome constitue un nouveau pied de goyavier, génétiquement identique au pied qui lui a donné naissance.
Chez le manioc, un simple tronçon de tige, tombé ou déposé au sol, peut développer à ses nœuds à la fois de nouvelles racines et de nouvelles pousses feuillées, formant ainsi un plant complet et autonome. La canne à sucre se comporte de façon comparable : des fragments de tige laissés en contact du sol s'enracinent et bourgeonnent spontanément pour donner de nouveaux pieds.
Le kalanchoé, souvent appelé « yuyuka » au Congo, développe de minuscules plantules déjà pourvues d'ébauches racinaires sur le pourtour de ses feuilles. Ces plantules se détachent, tombent au sol, s'y enracinent et deviennent à leur tour des plants indépendants, génétiquement identiques à la plante mère.
L'homme a mis au point diverses techniques, regroupées sous le terme de biotechnologies végétales, permettant d'obtenir de façon maîtrisée et à grande échelle des plantes génétiquement identiques à une plante mère choisie pour ses qualités (rendement, résistance aux maladies, qualité gustative, etc.). L'obtention de tels individus génétiquement identiques constitue le clonage végétal.
Le bouturage consiste à prélever un fragment de plante — portion de tige, feuille, ou fragment de racine, appelé bouture — et à le placer dans des conditions favorables à l'enracinement (terre humide, sable, ou simplement de l'eau), de sorte qu'il développe ses propres racines et devienne un nouvel individu autonome, indépendant du pied dont il est issu.
Le greffage consiste à unir un fragment prélevé sur une plante — le greffon, porteur des caractères que l'on souhaite conserver (par exemple la qualité d'un fruit) — à une autre plante déjà enracinée, appelée porte-greffe, généralement retenue pour la vigueur et la résistance de son système racinaire. Après la greffe, les tissus du greffon et ceux du porte-greffe se soudent progressivement, et l'ensemble ne forme plus qu'une seule plante fonctionnelle.
Le marcottage consiste à mettre en contact avec le sol (ou avec un substrat humide) une tige qui reste attachée au pied mère, sans être coupée. Nourrie et soutenue par la plante mère, cette tige développe alors progressivement ses propres racines ; ce n'est qu'une fois l'enracinement établi que la nouvelle plante, appelée marcotte, est sectionnée et séparée du pied mère pour poursuivre son développement de façon autonome.
La culture in vitro est une technique de laboratoire consistant à multiplier des plantes en milieu stérile, à partir de très petits fragments de tissus végétaux (souvent des méristèmes, tissus jeunes en division active), déposés sur un milieu nutritif adapté. Elle permet d'obtenir, en peu de temps et à grande échelle, un très grand nombre de plants à la fois génétiquement identiques et sains (indemnes d'agents pathogènes), ce qui en fait un outil précieux pour l'agriculture moderne.
La culture sur milieu artificiel consiste à faire croître des plantes sur un substrat nutritif fabriqué par l'homme, en remplacement d'un sol naturel. La culture hydroponique en est une variante particulière : une culture hors-sol dans laquelle les racines des plantes plongent directement dans une solution nutritive aqueuse, qui leur apporte l'eau et les éléments minéraux nécessaires à leur croissance.
D'autres pratiques agricoles accompagnent ces techniques de multiplication : l'irrigation assure un apport d'eau contrôlé aux cultures, tandis que la culture sous serre permet de protéger les plantes et de maîtriser la température, l'humidité et la luminosité. Ces pratiques améliorent les conditions de croissance des jeunes plants issus de la multiplication végétative et augmentent, en conséquence, les rendements agricoles.
| Mode / technique | Organe utilisé | Exemple | Avantage principal |
|---|---|---|---|
| Naturelle — racine | Racine | Goyavier (rejets racinaires) | Aucune intervention humaine nécessaire |
| Naturelle — tige | Tige | Manioc, canne à sucre | Enracinement spontané, simple et gratuit |
| Naturelle — feuille | Feuille | Kalanchoé / « yuyuka » | Multiplication continue sans effort |
| Bouturage | Fragment de tige, feuille ou racine | Manioc, canne à sucre, manguier | Technique simple, peu coûteuse |
| Greffage | Greffon + porte-greffe | Agrumes, manguier | Combine qualité du greffon et vigueur racinaire du porte-greffe |
| Marcottage | Tige non détachée, enracinée en contact du sol | Arbustes ornementaux, agrumes | Sécurise l'enracinement avant séparation |
| Culture in vitro | Fragment de tissu (méristème), milieu stérile | Bananier, manioc assaini | Production rapide, massive et sanitairement contrôlée |
| Culture hydroponique | Solution nutritive aqueuse, hors-sol | Cultures maraîchères | Contrôle précis de la nutrition, gain d'espace |
Associer chaque exemple de multiplication végétative naturelle à l'organe végétatif responsable.
| Exemple | Organe végétatif ? |
|---|---|
| Goyavier | ? |
| Manioc | ? |
| Kalanchoé (« yuyuka ») | ? |
| Exemple | Organe végétatif |
|---|---|
| Goyavier | Racine (rejets racinaires) |
| Manioc | Tige (bouture spontanée) |
| Kalanchoé (« yuyuka ») | Feuille (plantules foliaires) |
Expliquer la différence entre le bouturage et le marcottage.
Expliquer le principe du greffage, en précisant le rôle du greffon et celui du porte-greffe.
Expliquer les avantages de la culture in vitro et de la culture hydroponique par rapport aux méthodes naturelles de multiplication.
Un groupement de producteurs agricoles installé dans le Pool (République du Congo) souhaite multiplier rapidement, sur plusieurs dizaines d'hectares, une variété de canne à sucre récemment sélectionnée pour sa richesse en sucre et sa résistance à une maladie fongique locale. Le groupement ne dispose au départ que de quelques pieds mères sains de cette variété et souhaite obtenir plusieurs milliers de plants identiques, indemnes de la maladie, dans un délai réduit, avant la prochaine saison des pluies.
10 questions · Correction immédiate
Ce qui distingue la multiplication végétative de la reproduction sexuée, c'est :
Chez le goyavier, la multiplication végétative naturelle se produit à partir de :
Chez le kalanchoé (« yuyuka »), les plantules à l'origine de nouveaux pieds apparaissent sur :
Le bouturage consiste à :
Le greffage consiste à :
Le marcottage se distingue du bouturage car :
La culture in vitro consiste à multiplier des plantes :
La culture hydroponique est une technique dans laquelle :
Le principal avantage de la culture sous serre est de :
Parmi les exemples suivants, lequel illustre une multiplication végétative naturelle par la tige ?