Des micro-organismes pour booster vos cultures

 BactérieMycorhizes, bactéries, levures, champignons, etc. : il n’y a pas un, mais des milliards de micro-organismes différents présents dans le sol, pouvant être utiles au développement des plantes.

Améliorer la nutrition, aider à résister aux stress, lutter contre des maladies ou ravageurs.

Les travaux actuels de recherche et développement sur les produits à base de micro-organismes consistent donc à répondre à ce double objectif : trouver les micro-organismes qui apporteront un réel bénéfice aux cultures, tout en s’assurant que leurs apports, en faibles quantités, préserveront l’équilibre du sol. Les milliards de micro-organismes assurent une ou plusieurs fonctions dans le sol. Une même fonction pouvant elle-même être assurée par différents micro-organismes !

Premier exemple d’utilisation possible de micro-organismes en agriculture, déjà disponibles sur le marché : «l’occupation de la rhizosphère ».

Le micro-organisme occupe la rhizosphère, région du sol directement formée et influencée par les racines et les micro-organismes associés, afin que les autres micro-organismes – bon et mauvais – présents naturellement dans le sol, aient du mal à venir au contact des racines de la plante. On limite ainsi les problèmes d’ordre sanitaire.

Par exemple, le champignon Gliocladium Catenulatum J4446 permet de limiter l’action des maladies racinaires (Rhizoctonia, phytophtora, pyhtium) mais aussi des champignons responsables du botrytis sur feuillage (notamment sur tomate).

Un micro-organisme peut également avoir une fonction liée à une spécificité forte, comme celle d’augmenter la disponibilité des éléments nutritifs du sol.

stimulation racinaire

Augmentation du chevelu racinaire de 36 à 51%

C’est, entre autre, le cas de la même bactérie Bacillus sp. IT45. En rendant plus soluble le phosphore, elle le rend ainsi beaucoup plus disponible pour la plante. Ce micro-organisme peut donc être utile en cultures légumières par exemple – salade, choux fleurs, artichauts – dans des sols à pH élevés, où le phosphore a tendance à être fixé par le calcium. Ces cultures à cycles courts, qui ont des besoins instantanés en éléments nutritifs importants, peuvent en effet trouver immédiatement les éléments minéraux dont elles ont besoin et absorber plus facilement le phosphore… Avec à la clé, des rendements intéressants, de l’ordre de +20% en pousse.

D’autres micro-organismes, enfin, permettent un accroissement du développement racinaire de la culture, donc au final pour l’agriculteur, une meilleure nutrition en éléments essentiels – eau, éléments minéraux notamment – et une croissance optimisée de la plante.

plantes mycorhizées

Racines mychorizées

C’est notamment le rôle des mycorhizes, qui améliorent la prospection racinaire des cultures : grâce à leur propre réseau racinaire joint à celui de la culture, elles peuvent permettre jusqu’au doublement du volume du système racinaire de la plante !

Mycorhizes

Racines non mycorhizées                     Racines mycorhizées

Leur recours peut par exemple se justifier pour des cultures implantées dans des sols difficiles à prospecter ou marqués par des déficits hydriques. Elles peuvent être aussi être utiles sur maïs, en fin de cycle et dans un contexte de restriction d’eau, afin de lui conférer une meilleure résistance à la sécheresse et d’éviter un « décrochage » de rendement.

Avez-vous déjà utilisé des mycorhizes ou des bactéries sur vos parcelles ?

JC

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7 réflexions au sujet de « Des micro-organismes pour booster vos cultures »

  1. Il y a un livre à lire sur le sujet:
    « Collaborer avec les bactéries et autres micro-organismes » de Jeff lowenfels et Wayne Lewis, editions du Rouergue
    ISBN:9782841569274

    • Merci de nous faire part de vos références.
      Pour les compléter : Les mycorhizes
      La nouvelle révolution verte aux éditions Quae.
      A bientôt !

      • Le potentiel des microorganismes est énorme. On découvre depuis quelques années déjà (on en parle depuis plus de 20 ans…) les nombreux rôles positifs (nutrition, protection, stimulateur de défenses…) que peuvent jouer les champignons (mycorhizes, trichoderma…) et les bactéries (azotobacter, azospirillum…).
        L’agriculture souhaite naturellement profiter de ces extraordinaires pouvoirs. Alors on les étudies un par un, on les cultive, on les brevette, on les vends et on les apportent dans les champs. L’intention est louable mais il y a un 2 gros paradoxes :
        – Ces microorganismes viennent du sol, et si ce dernier est en bonne santé, ils sont présents en diversité et en quantité suffisante !
        – On teste ces microorganismes avec les même protocoles expérimentaux que les produits phytosanitaires et on espère voire apparaître des résultats magiques. Avec une dose de bactéries j’ai X quintaux de plus, avec deux doses j’ai 2X quintaux de plus… le vivant ne répond pas de cette manière et c’est pour ça que depuis le temps que l’on parle des microorganismes en agriculture, si peu de solutions ont été réellement mises en place. Soit on teste les microorganises en agriculture conventionnelle (labour, produits phyto, irrigation) et on les pénalise soit on les teste dans des conditions qu’ils leurs sont favorables (pas de labour, couverture du sol et culture permanente) et on s’éloigne des attentes de l’agriculture conventionnelle…
        Les fabriquants de ces produits argumenteront aussi sur les difficultés à les homologuer. Et si je rejoins l’idée que lorsque des solutions écologiques existent, elles ne doivent pas être pénalisées par une réglementation trop sévère créée pour se protéger (et protéger l’environnement, mais ça revient au même) des effets des produits chimiques.
        Cependant, ce n’est pas parce que ces produits sont organiques (ou d’origine organique) qu’ils sont anodins… Par exemple, pour cultiver les mycorhizes, il existe plusieurs méthodes et certaines peuvent poser des problèmes :
        – L’hydroponie : cette méthode ne peut garantir l’absence de contamination et l’absence de mutation de la souche de mycorhizes avec des conséquences possiblement dangeureuses
        – La culture in vitro : Cette méthode permet de s’affranchir des contaminations et des mutations, mais le première méthode mise au point utilise des explants végétaux génétiquement modifiés (on ne peut cultiver des mycorhizes sans tissu végétal associé…)
        Des méthodes in vitro sans ogm ont été mises au point, mais elles sont chères et plus compliquées. Les fabricants ne communiquent pas sur leur méthode de production, comment savoir si celle qu’ils utilisent sont anodines?
        Un produit avec des microorganismes devrait pouvoir répondre aux conditions suivantes pour être utilisés sans danger (selon DG Strullu, Les Mycorhizes des Arbres et Plantes Cultivés ).

        – L’IDENTITE de l’inoculum doit être connue. La ou les souches utilisées et leurs caractéristiques doivent être répertoriées et transmises aux utilisateurs.
        – La TRACABILITE. L’inoculum doit nécessairement provenir d’une culture continue réalisée in vitro à partir d’un organe unique ceci afin de garantir sa provenance et ses caractéristiques.
        – La PURETE. Le produit final ne doit contenir aucune trace d’agents pathogènes que ce soit sous forme d’organismes (champignons, bactéries) ou de transgènes (par exemple d’Agrobactérium tumefaciens couramment utilisé dans de nombreux processus de production d’inoculum).
        – La STABILITE. Le produit, constitué d’organismes vivants, ne doit pas se détériorer. Il doit garantir une quantité mesurable d’agents actifs et afficher une date de validité et des conditions de stockages rigoureuses.
        La SECURITE. Le produit, ses composants et les microorganismes utilisés doivent satisfaire aux conditions d’innocuité tant au niveau de la santé humaine que de l’environnement. Il devra posséder une homologation pour chaque pays et chaque type de culture.

        Ainsi ces produits sont très chers à mettre au point et à produire et également difficile à conserver et à appliquer en grandes cultures. Les microorganismes sont donc le plus souvent utilisés un par un alors que les effets synergiques ont les plus gros potentiels…
        Tant que cette démarche s’inscrira dans le cadre de l’agriculture conventionnelle, elle n’apportera pas de véritable révolution. Et lorsque l’agriculture aura évoluée (plus de labour, couvert permanent, agroforesterie…) alors ces microorganismes n’auront plus de raisons d’être apportés puisqu’ils auront toutes les conditions réunies pour être présents naturellement et se multiplier dans les sols vivants, remplissant alors leurs rôles si importants et si nombreux (et encore inconnu pour la plupart). Ou alors, à la rigueur, en une seule application, pour réensemencer un sol mort en reconversion… Au risque d’appauvrir la diversité possible avec des micro-organismes apportés trop agressifs…
        Pour finir, des études récentes (M.A. Selosse) tendent à montrer que si les racines des plantes ont bien comme rôle d’ancrer la plante et de lui permettre de s’approvisionner en eau et en sels minéraux, cet organe est avant le tout siège de très nombreux échanges (que nous ne comprenons pas tous) entre une multitude de microorganismes (que nous sommes loin de tous connaitre) et la plante. On soupçonne aujourd’hui que les racines se serait mise en place dans ce but au cours de l’évolution des végétaux, offrir un lieu d’échange spécifique pour la symbiose entre la plante et les microorganismes du sol… Serions nous donc en train de réinventer le fil à couper le beurre ?

        • Vous soulignez des points cruciaux et tout a fait exacts quand aux modes de production des micro organismes et à l’absolue nécessité de respecter les critères de stabilité, identification et innocuité. Aujourd’hui, tous les produits commercialisés à base de micro-organismes doivent avoir obtenu une Autorisation de Mise en Marché ou Homologation (délivré par la DGAL après avis de l’ANSES que ce soit un produit de protection des plantes ou une matière fertilisante). Si c’est le cas, c’est inscrit sur l’étiquette (Numéro d’AMM ou d’homologation).
          Quand à la question de l’utilisation d’un microorganisme ou plusieurs en agriculture …
          C’est un sujet plus que passionnant et sur lequel nous disposons de bien peu d’outils sur lesquels nous appuyer raisonnablement. Personnellement j’ai toujours été très impressionné par le fil a couper le beurre : simple, efficace utilisable par tous. J’ai peur que nous ne sachions rééditer cet exploit avant longtemps en agriculture !
          Mais là encore je partage votre opinion sur le fait qu’il soit illusoire d’espérer utiliser des agents biologique comme des produits phytosanitaires.
          Par contre, comme en médecine ou en production animale, dans nos espaces anthropiques de productions végétales ou nous introduisons massivement un végétal exogène unique à des fins de production (parfois appelé champ), il pourrait être pertinent d’accompagner ce végétal avec quelques uns de ses partenaires microscopiques afin de favoriser son acclimatation. C’est vrai que nous sommes typiquement dans un usage artificiel du milieu naturel et devons l’assumer en minimisant autant que possible les risques.
          Je pense que même sans labour, sans pesticides, l’agriculture restera une action « contre nature  » vis a vis du biotope sol. Agriculture qui comme la démocratie est la meilleure des mauvaise solution connue pour nous nourrir.

          • L’homologation des produits à base de microorganismes tient elle compte des procédés de fabrication ? Le fabriquant est il tenu d’expliquer en détail ses secrets de fabrication pour homologuer son produit ? Je n’en suis pas persuadé… Ce qui fait qu’un produit répondant aux exigences de l’homologation peut néanmoins provenir de cultures utilisant des explants génétiquement transformés…
            « nos espaces anthropiques de productions végétales ou nous introduisons massivement un végétal exogène unique à des fins de production (parfois appelé champ), il pourrait être pertinent d’accompagner ce végétal avec quelques uns de ses partenaires microscopiques afin de favoriser son acclimatation. » moui, c’est une façon de voir les choses…un peu trop scientiste à mon goût… pas assez à l’image de ce vers quoi doit tendre une « nouvelle agriculture » … je propose celle-ci :
            Dans un champ, que l’on s’efforce de conduire en respectant au plus prêt les principes naturels (en fait, s’efforcer à intervenir le moins possible…), les partenaires microscopiques naturellement présents dans un sol vivant, sont considérés comme unité de production à l’instar des éléments minéraux. Ils sont ainsi considérés pour leurs fonctions écologiques et les pratiques agronomiques tiennent compte de leurs exigences et de leurs rôles dans la productivité globale. Le champ n’est alors pas seulement un « espaces anthropiques de productions végétales » mais également une zone de fabrication d’humus, de stockage de carbone, un élevage de vers de terre, une usine à microorganismes, dans toute leurs diversités…
            Dans ce contexte, il n’est plus du tout pertinent d’accompagner les végétaux avec des partenaires microscopiques exogènes, sélectionnés sans une véritable vision d’ensemble. D’une part parce qu’ils seront déjà présents, d’autre part parce qu’il est risqué d’apporter un microorganisme isolé, car comme vous le dites vous-même, lorsque l’on parle de synergie entre microorganismes, « nous disposons de bien peu d’outils sur lesquels nous appuyer raisonnablement ». Nous risquerions donc de faire mal en pensant faire bien, apportant un microbe au mieux mal adapté, au pire agressif envers le reste de la flore microbienne, potentiellement dangereux, invasif, perturbateur d’une machinerie naturelle si bien huilée et si efficace…
            « nous sommes typiquement dans un usage artificiel du milieu naturel et devons l’assumer en minimisant autant que possible les risques. »…Si l’espèce végétale (ou mieux, les espèces) sont adaptées aux conditions pédo climatiques, que l’exportation se résume aux grains (majoritairement constitués d’éléments atmosphériques C, O, H et « conçus » par l’évolution pour être exportés) et que le reste de la biomasse est restituée au sol, en quoi somme nous dans « un usage artificiel du milieu naturel » ? Il me semble au contraire que nous nous inscrivons comme un élément, un acteur du milieu naturel, qui prélève et qui rend, à l’instar de toutes les espèces vivantes…
            « Je pense que même sans labour, sans pesticides, l’agriculture restera une action « contre nature » vis a vis du biotope sol. Agriculture qui comme la démocratie est la meilleure des mauvaises solutions connue pour nous nourrir. » Une vision bien défaitiste, voire pessimiste… j’aime à croire qu’il existe une autre voie pour l’agriculture… En fait je n’y crois pas, j’en suis sûr !

  2. En effet, les procédés de fabrication sont décrits et exigés dans les dossiers d’évaluation d’autorisation de mise en marché des matières fertilisantes ou Produits Phytopharmaceutiques.

    Pour le reste, nous pensons quand même que l’inoculation se justifie (apport de micro-organisme exogène) dans certains cas en agriculture comme en agro-alimentaire, pharmacie ou d’autres activités, et que l’équilibre dit « naturel » est souvent orienté. Et nous croyons comme vous en l’avenir de l’agriculture, comme beaucoup d’agriculteurs qui tentent de faire au mieux en maintenant leur production.

    Vos commentaires sont bien étayés et vous remercions pour votre contribution à la réflexion. Vous serait-il possible d’écrire une brève ou un sujet qui vous tient à cœur ? Pourrions-nous pour cela communiquer par email ??

  3. Merci pour votre réponse concernant les dossiers d’évaluation d’AMM.
    Dans ce contexte, j’exprimais plus ma crainte concernant les risques potentiels liés à l’utilisation des microorganismes… Et je suis partagé, car même si la sévérité des dossiers d’homologation est une garantie que les bénéfices et les risques des produits à base de microorganismes sont bien évalués, cette procédure longue est coûteuse est également un frein au développement de ces produits. Alors même qu’ils constituent des alternatives intéressantes à l’usage des produits phytosanitaires et des engrais chimiques …
    Je suis naturellement d’accord avec vous, l’étude et l’emploi de microorganismes exogènes en agro alimentaire, en pharmacie, en agriculture et dans plein d’autres domaines nous ont ouvert et ouvrent encore des voies immenses de progrès et d’évolution ! Mon précédent post, un peu réfractaire dans la forme, avait pour but d’alerter sur les risques potentiels et de rappeler que l’agriculture conventionnelle est habituée depuis trop longtemps à des « recettes toutes faites », à des « produits miracles », à une foi sans limites dans la technique et la science au détriment, souvent, des mécanismes naturels et du bon sens agronomique. Contexte dans lequel l’emploi de microorganismes ne doit surtout pas s’inscrire ! Car à défaut de participer à l’évolution, indispensable, de l’agriculture, ces nouveaux produits pourraient bien la maintenir encore un moment dans un paradigme dépassé …
    Je suis flatté par votre proposition d’écrire un sujet sur un thème qui me tient à cœur. Pourquoi pas, même si je crois être plus à l’aise lorsqu’il s’agit de réagir sur un des thèmes que vous proposez… Nous pouvons si vous le souhaitez communiquer par email. Cordialement