De la graine à la plante : comment une graine devient-elle une plante ?

Table des matières

    N’est-il pas étonnant qu’un arbre aussi grand qu’un immeuble puisse naître d’une toute petite graine ? Tout comme l’embryon humain contient tout le matériel génétique qui détermine notre développement jusqu’à l’âge adulte, l’embryon d’une graine fait de même !

    Mère Nature est brillante et sait exactement quand la graine est prête à grandir ; lorsque le moment n’est pas propice, elle freine son développement pendant la dormance de la graine. La graine est formée par la plante après la reproduction sexuelle, mais découvrons ce qui se passe ensuite !

    Anatomie d’une graine

    La graine est constituée de trois parties :

    • L’Embryon – donne naissance à la nouvelle plante.
    • L’endosperme – nourrit et fournit de la nourriture à la plantule.
    • L’enveloppe de la graine appelée tégument – l’enveloppe extérieure dure qui protège l’embryon. Certains téguments sont durs (pois et maïs), tandis que d’autres sont relativement mous (tomates et poivrons).
    Graine d’haricot rouge

    Quels sont les différents stades de croissance des plantes ?

    Que se passe-t-il réellement lorsqu’une graine se développe en une plante saine ? De l’absorption des nutriments à la photosynthèse, puis à la reproduction, il se passe beaucoup de choses dans le cycle de vie d’une plante.

    Il existe principalement trois phases différentes de croissance des plantes, qui peuvent être classées en fonction de divers processus. Chaque plante a des besoins différents au cours de chaque phase de croissance. Il est donc important pour un jardinier de connaître les différentes étapes et de s’assurer qu’elles prospèrent.

    Stade de la germination

    Le cycle de vie de chaque plante commence par la germination de la graine. Pour faciliter le processus, la graine a besoin d’eau, d’une température optimale et d’oxygène.

    La graine peut se développer dans sa plage de températures minimale et maximale. Toute température supérieure à cette fourchette peut endommager les graines ou les rendre dormantes. En général, les légumes et les fruits ont besoin d’une température comprise entre 25° et 30° Celsius pour germer.

    Cependant, il est important de savoir quelle température convient le mieux à vos graines. Le tableau ci-dessous vous donne les ordres de températures de germination des graines pour quelques variétés de légumes.

    LégumeMinimum (°C)Plage Optimale (°C)Optimum (°C)Maximum (°C)
    Betterave4.510 – 29.529.529.5
    Haricots15.515.5 – 29.526.535
    Chou4.57.2 – 3529.537.7
    Chou-fleur4.57.2 – 29.526.537.7
    Céleri4.515.5 – 212129.5
    Blettes4.510 – 29.529.535
    Concombre15.515.5 – 353540.5
    Aubergine15.524 – 3229.535
    Laitue1.54.5 – 26.523.529.5
    Melon15.524 – 353237.7
    Oignon1.510 – 3523.535
    Persil4.510 – 29.523.532
    Pois4.54.5 – 2423.529.5
    Poivre15.518.5 – 3529.535
    Potiron15.521 – 323237.7
    Épinard1.57 – 242129.5
    Courge15.521 – 353537.7
    Maïs doux1015.5 – 353540.5
    Tomate1021 – 3529.535
    Tableau 1 : Conditions optimales de température du sol pour la germination des légumes

    L’enveloppe de la graine comporte de minuscules trous ou pores par lesquels l’eau et l’air peuvent pénétrer. Comme tout être vivant, la graine a besoin d’oxygène et rejette du dioxyde de carbone jusqu’à ce que les feuilles poussent, auquel moment elle peut produire de l’oxygène. Le sol doit être poreux pour que l’eau et l’air puissent pénétrer et atteindre la graine.

    Si le sol n’est pas poreux, le dioxyde de carbone ne quitte pas la graine et celle-ci suffoque. Si les conditions optimales sont réunies, la graine absorbe de plus en plus d’eau (imbibition), gonfle et éclate !

    Venons-en à l’élément le plus important pour la croissance des plantes : l’eau. Lorsque la graine reçoit une quantité d’eau suffisante, elle développe une pression de turgescence. Les vacuoles et le cytoplasme de la graine commencent alors à se remplir d’eau, et les cellules à gonfler et à pousser contre la paroi cellulaire. Il est maintenant temps pour la graine de germer.

    Une fois que l’enveloppe de la graine a éclaté, une racine primaire émerge, appelée radicule. Chez presque toutes les plantes, la racine précède la pousse. Il y a cependant quelques exceptions : chez les cocotiers, la plumule ou la pousse émerge avant la racine. Une fois la racine apparue, elle commence à absorber l’eau et les nutriments du sol, une fonction auparavant assurée par le tégument.

    Signes du processus de germination

    Comme nous le savons tous, les plantes sont les producteurs primaires de la chaîne alimentaire. Les feuilles contiennent de la chlorophylle, qui aide à la photosynthèse (fabrication de nourriture).

    Cependant, une graine qui n’a pas encore produit de feuilles parvient à survivre grâce à l’amidon stocké à l’intérieur des cotylédons de la graine. Lorsque la graine éclate, la racine et les cotylédons sont toujours présents, tandis que le tégument tombe dans le sol et se détache de la plante. Les cotylédons continuent de fournir de la nourriture à la jeune plante jusqu’à ce que les feuilles émergent et produisent leur propre nourriture.

    Le premier signe de germination est la formation de racines. Dès que la graine commence à faire émerger des racines, cela indique que la graine est active, viable et qu’elle peut se développer. Une fois les racines formées, la pousse commencera également à sortir.

    Elle entre à ce moment dans le stade de plantule lorsque les feuilles commencent à émerger. À ce moment-là, les semis doivent être maintenus à la lumière directe du soleil, sinon ils deviendront gigognes.

    De plus, la croissance des racines ralentira car le maximum d’énergie ira alors vers l’élongation des pousses. Ceci est fait dans le but de trouver la lumière du soleil pour la photosynthèse. Ainsi, si les semis sont conservés à la lumière directe du soleil, ils auront des racines plus fortes et des pousses épaisses et saines.

    Toutes les graines n’ont pas les mêmes besoins en lumière. La plupart des graines germent mieux dans l’obscurité et peuvent même être inhibées par la lumière. Quelques autres graines ont besoin de lumière pour germer. Mais une fois que les graines ont germé et traversé la surface du sol ou du milieu de culture en tant que plantules, elles ont toutes besoin de la lumière du soleil pour se développer.

    Après la racine, l’hypocotyle et l’épicotyle se développent vers le haut et forment la tige de la plante ; l’épicotyle forme les premières feuilles. Lorsque l’épicotyle émerge, la tige a dépassé le sol et les feuilles commencent à pousser. Les cotylédons tombent car leur travail est terminé et la plante peut produire sa propre nourriture. Ainsi, le processus de germination est terminé. Les graines existent en plusieurs formes et tailles et ont également des exigences différentes pour leur croissance. Par exemple, certaines graines peuvent avoir besoin de plus d’eau ou de lumière que d’autres.

    Dormance des semences

    La dormance des graines est la période de sommeil de la graine au cours de laquelle elle ne germe pas, même lorsque les conditions sont optimales. La raison d’un tel échelonnement de la germination est d’empêcher les herbivores de manger toutes les plantes en même temps et d’empêcher les graines d’attraper les virus qui auraient pu se propager à d’autres plantes.

    Les plantes ont aussi des hormones, tout comme nous ! Nos hormones s’activent également à un certain moment (puberté), lorsque nous atteignons l’âge adulte. De même, les plantes ont de l’acide abscissique, qui inhibe la germination, et de la gibbérelline, qui met fin à la dormance des graines.

    Pourquoi certaines graines mettent-elles plus de temps que d’autres à germer ?

    Toutes les graines ne sont pas créées égales ; elles diffèrent en termes de forme, de taille, de couleur et de conditions de survie. Certaines graines ont un tégument plus dur que d’autres, qui met plus de temps à se ramollir avant d’éclater. Ces graines doivent absorber plus d’eau pour ramollir le tégument, ce qui ralentit la germination.

    À certaines saisons, comme l’automne et l’hiver, lorsque le sol est trop froid, la graine entre en dormance et ne germe qu’au printemps et en hiver. Si la graine est plantée trop profondément, elle consomme toute son énergie et la nourriture stockée dans le cotylédon sera épuisée avant que la pousse ne puisse sortir du sol. Si le sol n’est pas suffisamment arrosé, la graine se déshydrate et meurt. Enfin, s’il y a trop d’eau, elle s’étouffe et meurt par manque d’oxygène.

    Toute condition en dehors de cette gamme optimale peut conduire à la mort de la graine. Chaque graine a l’énorme responsabilité de se transformer en un arbre géant ou en une plante source de vie, et toutes les conditions idéales doivent donc être remplies. Il semblerait que l’homme ne soit pas la seule espèce à être un peu exigeante en matière d’entretien !

    Test de germination des graines stockées

    Il est rare que les graines achetées dans l’année qui précède leur plantation ne germent pas. Cependant, les graines sont souvent stockées d’une année sur l’autre et, si elles sont stockées de manière inadéquate ou pendant trop d’années, elles peuvent perdre de leur vigueur et mal germer lorsqu’elles sont plantées. Un simple test de germination peut montrer si les graines stockées sont encore viables ou non.

    Pour tester la germination des graines, comptez un échantillon d’au moins vingt-cinq graines. Enveloppez légèrement les graines dans une serviette en papier humide, gardez la serviette en papier humide mais non détrempée pendant cinq à dix jours. Déballez la serviette en papier et comptez le nombre de graines qui ont germé. Si moins de 85 à 90 % des graines ont germé, il est préférable de jeter les autres et d’acheter de nouvelles graines.

    Une germination uniforme

    Nous savons que les graines ont besoin de conditions appropriées pour germer rapidement. Que les graines soient plantées dans des plateaux dans une serre ou directement dans votre jardon, l’objectif est que toutes les graines germent presque au même moment et se développent au même rythme. Un plateau uniforme de transplants ou un champ uniforme de plantules est plus facile à gérer et donnera une meilleure récolte. Une germination inégale due à une croissance lente, à des différences d’humidité ou de température du sol, ou à la profondeur de plantation de la graine, peut donner lieu à des semis de tailles différentes. Cela peut notamment poser des problèmes lors de la transplantation d’un plateau de semis ; la moitié est prête à être plantée, et l’autre moitié est trop petite, avec des mottes de racines qui ne glissent pas facilement hors des cellules du plateau.

    Dans la serre, une façon d’obtenir une germination rapide et uniforme est d’utiliser des tapis de germination sous les plateaux. Ces tapis vous permettent de régler la température en fonction des besoins des graines. Par exemple, les poivrons germeront en 8 jours à 30°C, mais prendront plus de 13 jours pour germer à 14°C. Veillez à maintenir des températures optimales pour votre culture (voir tableau 1). Une bonne circulation de l’air pendant la germination et le début de la croissance des semis aidera à contrôler les maladies à ce stade précoce.

    Nous ne pouvons pas contrôler les conditions dans un jardin comme nous le pouvons dans une serre ou en intérieur, mais nous pouvons tout de même prendre des mesures pour nous assurer que les graines plantées directement dans le jardin germent uniformément. Un lit de semence à texture fine offre de bonnes conditions de croissance, un contact ample entre les graines et le sol, et la possibilité de planter à une profondeur uniforme.

    Le fait de planter lorsque la température du sol est presque optimale accélère la germination et l’émergence des semis. Parfois, dans la précipitation des plantations de printemps, les graines sont semées dans des sols trop froids. Cela peut entraîner une germination lente, des semis affaiblis et malades, voire la mort des plantes. Il est préférable de retarder la plantation jusqu’à ce que les sols se réchauffent.

    Stade végétatif

    Une fois que le système racinaire est suffisamment fort, il sera capable de soutenir la croissance. C’est alors que commence l’étape suivante, la phase végétative.

    La plante se consacre principalement à la croissance des tiges, des feuilles et des branches. La plante a besoin d’une énorme quantité d’azote pour soutenir la production de chlorophylle. Outre l’azote, les plantes ont également besoin d’autres nutriments comme le phosphore et le potassium.

    L’état végétatif est la phase la plus importante du cycle de vie d’une plante. Il est donc essentiel de veiller à ce que la plante bénéficie de conditions environnementales idéales et sans entraves.

    Stade reproductif

    Le stade suivant et final de la croissance des plantes est connu sous le nom de stade de la reproduction. Le but premier de la plante est maintenant de produire sa progéniture. Ainsi, toute son énergie est dirigée vers la production de fleurs, de fruits et de graines.

    De plus, la quantité et la durée de la lumière du jour que la plante reçoit est un facteur majeur qui déclenche la phase de reproduction et qui est responsable de la production de fleurs ou de fruits, connu sous le nom de photopériodisme.

    Si votre région ne bénéficie pas d’un ensoleillement suffisant, des lumières artificielles peuvent également faire l’affaire.

    Le processus de pollinisation

    Il existe plusieurs façons de polliniser les plantes. La pollinisation peut être effectuée par plusieurs moyens : l’eau, le vent, les abeilles ou d’autres insectes. Le processus consiste à transférer le pollen d’une plante à une autre. C’est ainsi que les plantes à fleurs entament leur phase de reproduction.

    La pollinisation fait référence au transfert du pollen d’une plante au stigmate et au transfert du pollen au stigmate d’une autre fleur de la même plante.

    Comme le pollen transporte les gamètes mâles ou spermatozoïdes de la plante, il s’agit d’une étape importante pour la fertilisation de la plante. À l’aide du processus de pollinisation, les gamètes mâles sont transférés vers le stigmate de la plante, qui contient les gamètes femelles (ovules).

    Types et méthodes de pollinisation qui peuvent se produire chez les plantes

    Il existe deux types de pollinisation.

    Celle qui se produit entre des plantes de la même espèce est appelée autopollinisation, tandis que celle qui se produit entre des plantes d’espèces différentes est appelée pollinisation croisée.

    Processus de fertilisation

    Une fois la pollinisation effectuée, un tube pollinique commence à se développer dans l’ovaire de la plante. Les spermatozoïdes des cellules gamètes mâles commencent alors à se déplacer le long du tube pollinique en direction de l’ovaire pour féconder la cellule gamète femelle.

    Une fois la cellule fécondée, un zygote est formé, qui se développe en un embryon. C’est le tout début de la progéniture.

    Une autre cellule gamète mâle se combine avec les corps cellulaires polaires qui se trouvent au centre du sac embryonnaire pour créer le tissu endosperme qui fournit la nourriture et l’énergie nécessaires au bon développement de l’embryon, et cet endosperme est essentiellement la graine produite par la plante.

    Si vous cultivez vos plantes à l’intérieur, vous devrez servir « d’abeille » pour les aider dans le processus de pollinisation. Elles ont besoin d’un léger contact avec un pinceau délicat et doux sur les pétales pour les aider à se polliniser et à produire des fruits, on parle alors de pollinisation manuelle.

    Cependant, on peut aussi utiliser la brise d’un ventilateur à haute puissance pour les plantes d’intérieur.

    Éléments nécessaires à la croissance des plantes

    Maintenant que nous connaissons les différentes étapes de la croissance des plantes, nous devons également connaître les différents éléments et ressources nécessaires pour mener à bien tous les processus mentionnés.

    L’eau est nécessaire à la survie et à la croissance des plantes

    Comme nous le savons déjà, tous les êtres vivants dépendent de l’eau pour leur survie. De même, les plantes ont également besoin d’eau pour transporter l’humidité et les nutriments entre les racines et les feuilles.

    S’il est important de maintenir le sol humide en permanence, il est tout aussi important de veiller à ne pas trop arroser vos plantes, car cela peut également provoquer certaines maladies.

    La croissance des plantes doit être stimulée par l’ajout de nutriments à la plante

    Les plantes ont besoin de 17 types de nutriments différents pour une croissance optimale.

    Si les plantes tirent leur carbone, leur oxygène et leur hydrogène de l’air, elles obtiennent également certains nutriments du sol.

    Ceux-ci sont divisés en macro-éléments et microéléments. Parmi les macro-éléments les plus vitaux dont une plante a besoin figurent l’azote (croissance du feuillage), le phosphore (développement des fleurs) et le potassium (croissance des racines et renforcement de l’immunité).

    L’air est nécessaire à la bonne croissance des plantes

    Outre l’eau et les nutriments, les plantes ont besoin d’air frais pour bien se développer. Les polluants atmosphériques tels que la fumée ou les gaz peuvent être très nocifs pour les plantes.

    Ils peuvent même les empêcher d’extraire le dioxyde de carbone de l’air et de créer ainsi de la nourriture par photosynthèse. De plus, le brouillard ou le smog peuvent limiter ou bloquer la lumière du soleil, ce qui peut encore entraver la croissance des plantes.

    Le sol et la matière qu’il contient sont nécessaires à la croissance des plantes

    Le sol offre aux plantes un mélange de matières minérales, de matières organiques et d’eau qui sont importantes pour leur croissance.

    Les minuscules fragments de matériaux minéraux issus de l’altération des roches, organiques et morts, déterminent la texture et la fertilité du sol. Un sol sain offrira le soutien nécessaire aux racines des plantes et les aidera à se développer.

    D’innombrables types de sols peuvent être utilisés pour votre jardin, et de nombreuses façons de l’enrichir en ajoutant du paillis, en mélangeant différents types de sols et en ajoutant des matières organiques.

    La lumière est nécessaire à la bonne croissance des plantes

    La lumière qui atteint la surface de la plante est soit réfléchie, soit absorbée, soit transmise. Étant l’un des éléments les plus essentiels de la réaction chimique de la photosynthèse, la lumière du soleil est vitale pour les plantes.

    Le processus de photosynthèse s’effectue en utilisant l’énergie lumineuse et en libérant de l’oxygène et de l’eau.

    Cela aide les plantes à produire de la nourriture à partir du dioxyde de carbone et de l’eau en présence de chlorophylle. Ainsi, la qualité et la durée de l’ensoleillement influent sur la croissance de la plante.

    La température peut également jouer un rôle dans la croissance des plantes

    La température et le climat de votre région jouent un rôle important dans la détermination du type de plantes que vous pouvez faire pousser. Ils diffèrent en fonction de l’altitude, de la latitude et de la topographie. Il faut donc choisir les plantes qui résisteront aux conditions climatiques existantes dans votre région.

    Il faut également garder à l’esprit que la plupart des plantes préfèrent que la nuit soit un peu plus fraîche que le jour.

    Le compost peut être ajouté pour stimuler la croissance des plantes

    Le compostage fait référence à la décomposition restreinte de matières organiques par des bactéries, des champignons et des vers.

    Si la décomposition est un processus naturel, le compostage et le recyclage des déchets organiques est un processus qui peut contribuer à la création d’un sol plus sain et donc à la bonne croissance de vos plantes. D’autres explications, conseils et tutoriels sur le compostage sont présentés en détail dans l’article que j’ai rédigé, alors n’hésitez pas à les consulter.

    Pensez à utiliser des engrais pour la croissance des plantes

    Les plantes ont besoin d’un mélange équilibré de tous les nutriments essentiels tout au long de leur cycle de croissance.

    Bien que la plupart de ces nutriments se trouvent dans le sol, ils peuvent être insuffisants dans certaines régions, ce qui entraîne une mauvaise croissance des plantes. Les engrais peuvent aider à renforcer et à compléter la croissance des plantes.

    Quand ajouter un engrais pour favoriser la croissance ?

    On peut commencer à nourrir ses semis dès qu’ils développent leur deuxième série de vraies feuilles. L’application hebdomadaire d’un engrais liquide demi-dose peut convenir à la plupart des plantes.

    Veillez à l’appliquer très délicatement pour que les jeunes plants ne soient pas déplacés du sol.

    Après environ un mois, vous pouvez appliquer un engrais liquide complet chaque semaine jusqu’à ce que vous décidiez de les transplanter.

    Il faut suffisamment d’espace pour une bonne croissance des plantes

    Le feuillage et les racines ont besoin d’un espace suffisant pour se développer. Comme les plantes ont besoin de tous les éléments susmentionnés dans des proportions variables, les planter trop près les unes des autres peut accroître la concurrence entre elles et entraîner un retard de croissance.

    De plus, les plantes cultivées dans des zones surpeuplées sont plus sujettes aux maladies en raison d’une circulation d’air restreinte et d’une mauvaise immunité.

    En offrant aux plantes suffisamment d’espace, vous leur fournirez les nutriments, l’eau, l’air et la lumière du soleil nécessaires à leur croissance.

    Le temps et la patience sont des facteurs déterminants pour la croissance des plantes

    Il faut savoir que le jardinage demande du temps et des efforts. Il faut être assez patient pour faire pousser des plantes. Différentes plantes ont besoin de périodes de temps différentes, allant de jours à des mois, voire des années, pour produire des fleurs ou des fruits.

    Conclusion

    Faire pousser des plantes à partir de graines peut sembler un véritable défi. Mais avec l’aide de cet article étape par étape, les choses seront beaucoup plus faciles pour vous.

    Il y a beaucoup plus à faire, bien sûr, car il y a tellement de plantes et de types de plantes dans le monde. Avec un peu de chance, vous pourrez décider de la plante que vous voulez faire pousser dans votre propre jardin et ressentir la satisfaction de voir vos plantes grandir et s’épanouir.

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