De nombreux chercheurs travaillent actuellement, dans le monde, sur les substances de croissance végétale. La complexité et l'intérêt des problèmes posés justifient le considérable effort entrepris.

Acide abscissique (ABA).

L'acide abscissique est une molécule qui, chez les plantes supérieures, dérive des caroténoïdes. Il a été isolé en 1963 au cours de recherches sur l'abscission du fruit du cotonnier.

L'acide abscissique est présent dans tous les tissus végétaux, et particulièrement abondant dans les chloroplastes. Un de ses rôles essentiels est de provoquer la fermeture des stomates lors d'un déficit hydrique. Dans cette situation, le taux d'ABA circulant augmente dans les feuilles via un accroissement de la teneur en ABA de la sève brute et une mobilisation de l'ABA des chloroplastes.

Une autre fonction importante de l'ABA est de provoquer la dormance des bourgeons et des graines (d'où sa dénomination ancienne de « dormine »). Chez plusieurs espèces, on connaît des mutants ABA déficients qui ne présentent pas de dormance et qui sont incapables de supporter un déficit hydrique. En ce qui concerne l'abscission des organes, on ne considère plus aujourd'hui que l'ABA soit l'agent causal principal.

Aussi, la fonction essentielle de l'ABA serait de permettre à la plante de répondre de manière appropriée à des conditions environnementales temporairement hostiles (fermeture des stomates en réponse à un stress hydrique) ou plus durablement défavorables (entrée en dormance des bourgeons et des graines en préparation à la saison hivernale).

Éthylène.

On sait depuis longtemps que les vapeurs d'éthylène favorisent le mûrissement des fruits, la floraison de l'ananas ou le démarrage des yeux de pomme de terre. Les fruits mûrissant produisaient des grandes quantité d'éthylène (à l'exception notable des agrumes et du raisin).

En fait, tous les tissus végétaux produisent de l'éthylène, mais la production de ce gaz augmente lors d'étapes critiques du développement (maturation des fruits, sénescence, germination) ou en réponse à des variations de l'environnement (sécheresse, chocs thermiques, blessures). La synthèse de l'éthylène est stimulée par l'auxine et inhibée par le CO₂.

Les effets physiologiques de l'éthylène sont divers, mais le principal semble être la modification des axes du grandissement cellulaire qui conduit à inhiber l'allongement de nombreux organes et à favoriser une croissance radiale. Ce sont ces modificateurs cellulaires qui, sous la dépendance de l'éthylène, sont responsables de la mise en place des zones d'abscission des feuilles et des fruits.

Bassinostéroïdes.

Composés de type stérile dont la molécule type, le brassinolide (BR1), a été isolée en 1979 du pollen de colza et reconnue spécifiquement active sur l'élongation du deuxième entre-nœud de haricot. On connaît aujourd'hui une vingtaine de molécules actives dans cette famille d'hormones.

Les brassinostéroïdes provoquent l'élongation de nombreux organes végétaux ; la déficience de leur voie de biosynthèse conduit à un nanisme insensible aux gibbéréllines. Dans certaines situations, ils peuvent aussi stimuler la multiplication cellulaire. Leur pulvérisation au champ à faible dose semble conduire à une augmentation sensible de la productivité de diverses cultures (pomme de terre ; orge, etc.).

Applications pratiques.

L'existence des substances de croissance végétales trouve un certain nombre d'application en agriculture et en jardinage.

- Enracinement des boutures : l'acide indole-3 butyrique (AIB) et l'acide a naphtyl-acétique (ANA) font actuellement l'objet d'une commercialisation sous forme de spécialités utilisées pour la reprise des boutures d'arbres fruitiers, de porte-greffe de vigne et en horticulture. En culture tropicale, elles sont utilisées pour le bouturage du caféier et du cacaoyer.

- Induction florale. Deux substances de croissance sont utilisées pour l'induction ou la régularisation de la floraison des plantes. En horticulture, on emploie essentiellement l'étéphon, commercialisé sous le nom d'« Ethrel » , qui libère de l'éthylène.

- Lutte contre la chute des fruits. Les principaux produits utilisés pour éviter la chute prématurée des fruits (pommes, poires, agrumes) sont l'ANA et ses dérivés, l'acide 2, 4, 5-trichlorophénoxy-propionique (2, 4, 5-TP), l'acide 2, 4-dichlorophénoxy-propionique (2, 4-D) ainsi que l'a naphtyl-acétamide (N.A.D.). Leur action dépend de la date d'application et des conditions météorologiques du moment.

- Mise à fruit parthénocarpique. De très nombreuses études ont été réalisées sur un grand nombre d'espèces végétales (tomate, prunier, abricotier, agrumes, vigne, figuier, fraisier) avec différents produits (auxines, cytokinines, gibbérellines). La maîtrise de cette technique est loin d'être totale, et sa mise en œuvre relève d'une technicité poussée.

- Réduction ou contrôle de la croissance. On peut utiliser plusieurs substances de croissance, et en particulier l'hydrazide maléique associée au 2, 4-D ou au 2, 4-MCPA, pour limiter la pousse des gazons. On peut aussi employer le CCC pour réduire la croissance des blés (blés de petite taille) et évite ainsi la verse. En horticulture, sur les azalées les hortensias, les camélias, les pétunias, etc. on utilise en pulvérisation ou en incorporation au terreau de rempotage le B 9 ou le phosphon. Certaines de ces molécules inhibent la synthèse des gibbérellines.

- Éclaircissage des fruits. L'éclaircissage chimique en arboriculture est passé dans le domaine de la pratique pour le pommier, le poirier, le pêcher (on utilise du N.A.D., de l'A.N.A. ou du carbaryl). Il doit être toute fois pratiqué avec prudence, car il existe des réactions variétales spécifiques qui peuvent poser des problèmes.

- Inhibition de la germination. On utilise le chlorprophame pour inhiber la germination des tubercules.

Jullien