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CORBINEAU Françoise

06.04.Q01 : Qu'est-ce que le processus de germination ?

  • Questions sur …

Ce qu'il faut retenir : 

     Les semences résultent de la fécondation et regroupent les graines et les fruits secs indéhiscents (caryopses et akènes). Leur germination conduit à l'obtention d'une nouvelle plante autotrophe, indispensable à l'implantation des espèces sauvages dans leur environnement naturel, et des cultures des plantes vivrières et d'intérêt industriel.
     Le processus de germination se déroule au cours de 3 phases : l'imbibition, la germination au sens strict et la croissance de la plantule.
     Pour les physiologistes, la germination est considérée comme terminée lorsque la radicule perce les enveloppes séminales, alors que pour les agronomes, elle comprend la levée des organes aériens hors du sol et la mise en place d'une plantule capable d'un métabolisme photosynthétique.
     L'aptitude à la germination est l'étape clé de l'implantation des cultures, et dépend des facteurs de l'environnement (température, oxygène, eau, lumière) ainsi que des caractéristiques propres aux semences.
     L'inaptitude à la germination peut être due à des facteurs défavorables (les semences restent alors en état de quiescence), résulter de phénomènes de dormance propre à l'embryon (dormance embryonnaire), ou être due aux enveloppes (inhibitions tégumentaires). Les dormances empêchent la germination des semences au cours de leur développement sur la plante-mère, et doivent être éliminées pour permettre une germination homogène au moment du semis.

Abstract :

     Seeds result from fertilization and comprise the seeds and indehiscent dry fruits (caryopses and achenes). Their germination leads to the development of a new autotrophic plant, essential for the establishment of wild species in their natural environment, and for the cultivation of food crops and industrial crops.
     The germination process occurs in three phases: imbibition, germination in the strict sense, and seedling growth.
     For physiologists, germination is considered complete when the radicle breaks through the seed coat, while for agronomists, it includes the emergence of the aerial parts from the soil and the development of a seedling capable of photosynthetic metabolism.
     The ability to germinate is the key step in crop establishment and depends on environmental factors (temperature, oxygen, water, light) as well as the specific characteristics of the seeds.

     Inability to germinate can be due to unfavorable factors (the seeds then remain dormant), result from embryonic dormancy, or be caused by the seed coat (seed coat inhibition). Dormancy prevents seed germination during development on the parent plant and must be eliminated to allow for uniform germination at sowing time.

Fiche téléchargeable au format PDF, ci-dessous :

PDF icon processus_germination.pdf

06.04.Q02 : Les facteurs de la germination

  • Questions sur …

Ce qu'il faut retenir :

L'aptitude à la germination est l'étape clé de l'implantation des cultures, et dépend des facteurs de l'environnement ainsi que des caractéristiques propres aux semences. L'eau, l'oxygène et la température sont les 3 facteurs essentiels de la germination.

L'absorption d'eau est un processus passif qui se réalise selon un gradient décroissant du potentiel hydrique ; dans un sol peu hydraté (dont le potentiel hydrique est de l'ordre de -1 à -2 MPa), les semences ne peuvent plus absorber suffisamment d'eau et sont incapables de germer.

La germination exige de l'oxygène, mais les teneurs en oxygène minimales qui empêchent la germination sont faibles (0,5 à 3 % selon les réserves) ; la germination de 50 % de la population exige de 1 à 10 % d'oxygène, et toute la population germe dans 15 à 21 % d'oxygène.

La gamme de températures permettant la germination dépend de l'origine climatique des semences et de leur état de dormance ; les semences dormantes germent dans des gammes thermiques plus étroites que celles des semences dont la dormance a été éliminée. La température joue un rôle capital en agissant directement sur les réactions biochimiques et indirectement en régulant la solubilité de l'oxygène et en entraînant une augmentation du besoin en ce gaz et en modulant la réponse à la lumière.

La germination peut ne pas être affectée par la lumière (semences non-photosensibles), ou être stimulée (photosensibilité positive), ou être inhibée (photosensibilité négative) par la lumière.

Les effets des dormances sur la réponse aux facteurs de l'environnement n'ont pas été détaillés dans cette fiche, mais ces phénomènes jouent un rôle fondamental.

Abstract :

     Germination capacity is the key step in crop establishment and depends on environmental factors as well as seed characteristics. Water, oxygen, and temperature are the three essential factors for germination.

     Water absorption is a passive process that occurs along a decreasing gradient of water potential. In poorly hydrated soil (with a water potential of around -1 to -2 MPa), seeds can no longer absorb sufficient water and are unable to germinate.
     Germination requires oxygen, but the minimum oxygen levels that prevent germination are low (0.5 to 3% depending on reserves). Germination of 50% of the population requires 1 to 10% oxygen, and the entire population germinates in 15 to 21% oxygen.
     The temperature range suitable for germination depends on the climatic origin of the seeds and their dormancy state. Dormant seeds germinate within narrower temperature ranges than seeds whose dormancy has been eliminated. Temperature plays a crucial role by acting directly on biochemical reactions and indirectly by regulating oxygen solubility, leading to an increased need for this gas, and by modulating the response to light.
     Germination may be unaffected by light (non-photosensitive seeds), stimulated (positive photosensitivity), or inhibited (negative photosensitivity) by light.
     The effects of dormancy on the response to environmental factors have not been detailed in this fact sheet, but these phenomena play a fundamental role.

Fiche téléchargeable au format PDF, ci-dessous :

Fiche téléchargeable au format PDF, ci-dessous :

PDF icon facteurs_germination.pdf

06.04.Q03 : La dormance des semences

  • Questions sur …

Ce qu'il faut retenir :

     L'inaptitude à la germination peut être due à des facteurs défavorables (les semences restent alors en état de quiescence), soit résulter de phénomènes de dormance propre à l'embryon (dormance embryonnaire), ou être due aux enveloppes (inhibitions tégumentaires).
     Les dormances empêchent la germination des semences au cours de leur développement sur la plante-mère, et doivent être éliminées pour permettre une germination homogène au moment du semis. L'élimination des dormances peut se réaliser progressivement au cours de la conservation au sec des semences, ou après différents traitements altérant les enveloppes. Le froid (naturel de l'hiver ou artificiel dans des chambres froides) reste un traitement permettant l'élimination des dormances.

Abstract :

     Inability to germinate can be due to unfavorable factors (the seeds then remain dormant), result from dormancy phenomena inherent to the embryo (embryonic dormancy), or be due to the seed coat (seed coat inhibition).

     Dormancy prevents seed germination during their development on the parent plant and must be eliminated to allow for uniform germination at sowing time. Dormancy can be eliminated gradually during dry seed storage or after various treatments that alter the seed coat. Cold (natural winter cold or artificial cold storage) remains a treatment that can eliminate dormancy.

Fiche téléchargeable au format PDF, ci-dessous :

PDF icon dormance.pdf

06.04.Q04 : La prégermination des semences

  • Questions sur …

     La prégermination est un traitement biologique des semences plus connu sous la dénomination anglaise de priming, destiné à améliorer la qualité germinative des semences. Elle consiste à placer les semences dans des conditions d'hydratation qui assurent la réalisation de la phase de germination stricto sensu sans la croissance de la radicule.
     Les semences prégermées germent plus vite et sont moins sensibles à la température et à de mauvaises conditions d'oxygénation que les semences non traitées. Par ailleurs, la prégermination permet de revigorer les semences vieillies.
     Trois techniques principales sont mises en œuvre pour contrôler la teneur en eau des semences : l'hydropriming, l'osmopriming et le solid matrix-priming. Ces traitements permettent une germination homogène au moment du semis dans de larges conditions, mais ils doivent être réalisés sur des semences non dormantes.
     La prégermination n'a d'intérêt que si les semences peuvent être séchées et conservées au sec avant le semis, mais la conservation des semences prégermées est souvent difficile.

Fiche téléchargeable au format PDF, ci-dessous :

PDF icon pregermination_des_semences.pdf