Impact of soil microorganisms on weed biology and ecology

Abstract

While weed populations have traditionally been controlled by chemical and cultural methods, inundative biological control with microbial agents offers an additional strategy for managing weeds. Foliar pathogens have long been sought after as potential biocontrol agents, but rhizosphere microorganisms and their influence on weed growth and development have been ignored until recently. Rhizosphere soil is replete with a variety of microorganisms such as rhizobacteria, pathogenic soil-borne fungi, and arbuscular mycorrhizal fungi, all of which have a direct or indirect impact on weeds and their competitive ability. In some cases, specific microbes have a detrimental effect on the weeds and can be exploited as biological control agents. The ubiquitous mycorrhizal fungi are beneficial symbionts that can impart a competitive ad vantage to their plant hosts, particularly if mycorrhizal dependency is exhibited in weeds as opposed to crops. It may be possible to exploit various soil microbes by directly or indirectly reducing weed competition and tipping the competitive advantage in favor of the crop. However, information available on microbial/weed/crop relationships is limited and research efforts are required to explore the use of soil microorganisms as another weed management tool.

Résumé

Quoique les populations de mauvaises herbes aient été traditionnellement réprimées par des méthodes chimiques et culturales, la lutte biologique par inondation du milieu avec des agents microbiens représente une stratégie supplémentaire de gestion des mauvaises herbes. Les agents pathogènes foliaires ont longtemps fait l'objet de recherches comme agents de lutte biologique potentiels, mais les microorganismes de la rhizosphere et leur influence sur la croissance et le développement des mauvaises herbes ont été ignorés jusqu'à tout récemment. Le sol de la rhizosphere contient une multitude de microorganismes, tels les rhizobactéries, les champignons phytopathogènes présents dans le sol et les champignons mycorhiziens à arbuscules, qui ont tous un impact direct ou indirect sur les mauvaises herbes et sur leur aptitude à la compétition. Dans certains cas, des microorganismes spécifiques ont un effet nuisible sur les mauvaises herbes et ils peuvent être exploités comme agents de lutte biologique. Les champignons mycorhiziens, omniprésents, sont des symbiotes bénéfiques qui peuvent transmetttre un avantage compétitif à leurs plantes-hôtes, tout particulièrement si la dépendance mycorhizienne s'exprime chez les mauvaises herbes plutôt que chez les cultures. Il peut être possible de tirer profit des divers microorganismes du sol en réduisant directement ou directement la compétition des mauvaises herbes et en faisant pencher l'avantage compétitif en faveur de la culture. Cependant les connaissances actuelles sur les relations entre les micro-organismes, les mauvaises herbes et les cultures sont limitées. Des efforts de recherche sont requis afin d'explorer l'utilisation des microorganismes du sol comme autre outil de lutte contre les mauvaises herbes.