Techniques agronomiques durables : biofertilisants, biocontrôles , par Guillaume BECARD (2016)

AUTEUR : Guillaume BECARD est Professeur à l’Université P. Sabatier de Toulouse
RESUME :
Comment les plantes vivant en milieu naturel arrivent à se développer avec une très bonne productivité alors qu’elles ne bénéficient d’aucun apport artificiel d’irrigation, d’engrais ou de pesticides ? Des réponses à cette question sont données par l’étude des symbioses mycorhiziennes, des symbioses fixatrices d’azote et des mécanismes de défense naturelle des plantes.
Dans la symbiose mycorhizienne des champignons microscopiques fournissent à la plante l’eau et les minéraux dont elle a besoin. Cet apport se fait grâce à un réseau de microfilaments extrêmement dense s’étendant dans le sol à partir du système racinaire colonisé. Cette symbiose est l’une des plus anciennes et des plus répandues du monde végétal. Elle correspond à un système de fertilisation naturelle qui permet aux plantes de maximiser l’utilisation des ressources en eau et en minéraux des sols.
L’autre type d’association symbiotique implique des bactéries. La plus étudiée est celle impliquant les bactéries rhizobia et les légumineuses (pois, luzerne, soja, etc.). Dans des nodules racinaires spécialisés ces bactéries ont la propriété extraordinaire de pouvoir transformer l’azote de l’air (N2) en une forme d’azote exploitable pour les plantes, l’ammoniac (NH3). Les légumineuses n’ont donc pas besoin d’engrais azotés. Depuis la découverte des facteurs Nod par des équipes françaises il y a 26 ans, des efforts internationaux considérables ont été déployés, notamment en France, pour mettre en lumière les mécanismes de la nodulation déclenchée par les rhizobia et leurs facteurs Nod. Ces travaux ont conduit à une découverte complètement imprévue. Les mécanismes moléculaires qui permettent la nodulation chez les légumineuses dérivent en fait de mécanismes plus anciens impliqués dans la mycorhization ! Ce que cette découverte nous dit, c’est que les plantes aptes à être mycorhizées (la plupart des plantes terrestres), comme par exemple le blé, le riz ou le maïs, possèdent presque au complet la boîte à outils moléculaires (les gènes) nécessaire à la nodulation. Elles sont donc naturellement prédisposées à être nodulées !
Mais les plantes sont aussi aux prises avec des insectes herbivores et des agents microbiens infectieux (virus, bactéries, champignons pathogènes). Pourtant, dans leur milieu naturel, elles restent globalement en bonne santé. Des découvertes récentes sur les mécanismes de défense naturelle des plantes permettent d’entrevoir le développement de nouvelles approches de biocontrôle de ces agents herbivores et responsables de maladie. A terme ces approches pourraient se substituer à l’utilisation des pesticides chimiques.