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22 oct.

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A la découverte des labos

Des avancées scientifiques pour une agriculture plus durable

Actualité

La recherche a largement contribué à  l'industrialisation de l'agriculture et à la baisse du prix des produits alimentaires. Elle joue aujourd'hui un rôle clé, pour rendre possible, à coût acceptable, des pratiques agricoles plus durables. Interview de Guillaume Bécard, professeur de physiologie végétale au Laboratoire de recherche en sciences végétales (LRSV), qui a participé à la Grande Ouverture consacrée à ce thème le 1er avril à l'Hôtel d'Assézat.

Guillaume Bécard © Alain Labat, DCC

Guillaume Bécard © Alain Labat, DCC

Lors du dernier Salon de l'Agriculture, le ministre Stéphane Le Foll a qualifié l'utilisation actuelle des produits phytosanitaires, de véritable « bombe à retardement ». Que vous inspire cette affirmation ?

Depuis la deuxième moitié du 20ème siècle l'agriculture s'est considérablement industrialisée et ses rendements ont explosé (révolution verte). Mais cela s'est fait aux dépens de certains équilibres écologiques : les terres se sont appauvries et érodées, les produits phytosanitaires ont engendré des pollutions graves et sont à l'origine de problème préoccupants de santé publique. Heureusement, certaines recherches actuelles ouvrent des perspectives de développement d'une agriculture « écologiquement intensive ».

Sur quelles pistes de recherche travaillez-vous ?

Dans un dé à coudre de terre naturelle, on trouve plus d'un milliard de bactéries, des centaines de milliers de champignons microscopiques, des milliers de cellules d'algues et de protozoaires. Les techniques agricoles traditionnelles respectaient cette vie invisible, mais elle a été mise à mal par l'agriculture moderne. Tout l'enjeu de nos recherches est d'arriver à réhabiliter cette biodiversité microbienne initiale et à stimuler ses interactions ancestrales avec les plantes, pour favoriser, naturellement, la croissance de ces dernières.
Nous étudions en particulier la symbiose de la plupart des plantes avec des microchampignons qui contribuent à leur développement et leur bon état de santé. Nous nous intéressons également aux interactions spécifiques des légumineuses (luzerne, pois, trèfle,...) avec certaines bactéries qui captent pour elles l'azote de l'air et leur permettent de se passer d'engrais azotés.

Concrètement, quelles sont les applications possibles de vos travaux ?

L'idée est d'enrober les semences avec des microorganismes pour accroître les rendements avec moins d'intrants chimiques. Pour les légumineuses et leurs bactéries compagnes, la pratique est déjà ancienne. L'enrobage avec des microchampignons pour les grandes cultures, céréalières par exemple, est plus compliqué à mettre en œuvre. Une entreprise toulousaine y travaille en partenariat avec notre laboratoire.
L'autre piste est d'enrober les semences non pas avec des microorganismes mais avec des « molécules signal » qui favorisent leurs interactions avec les plantes. Les producteurs de légumineuses sont là encore en pointe, en particulier aux Etats-Unis, au Brésil et en Argentine.
Les travaux de notre équipe ont permis à l'université Toulouse III - Paul Sabatier, en collaboration avec l'INRA et le CNRS, de déposer un brevet sur de nouvelles molécules naturelles qui stimulent la symbiose des plantes avec les microchampignons. L'objectif visé est d'améliorer la productivité d'un très grand nombre d'espèces cultivées, et pas seulement des légumineuses. On estime qu'un milligramme de nos molécules pourrait suffire à augmenter le rendement de dix hectares !


Comment ces recherches sont-elles perçues par les industriels du secteur ?


Ils sont très à l'écoute, y compris les plus grandes entreprises agro-industrielles qui voient à long terme et cherchent aujourd'hui de nouvelles pistes. Une découverte récente suscite en particulier de grands espoirs. On s'est aperçu que les mécanismes de la symbiose entre légumineuses et bactéries dérivaient des mécanismes de la symbiose entre plantes et microchampignons. Cela signifie que l'ensemble des plantes pourraient potentiellement « noduler » comme les légumineuses et bénéficier ainsi de l'aide des bactéries pour s'approvisionner en azote.
Cette découverte ouvre des possibilités extraordinaires. Si nous arrivions à favoriser la symbiose de toutes les plantes, et en particulier des céréales, avec des bactéries fixatrices d'azote, ce serait un grand pas pour limiter les risques de faim dans le monde. La Fondation Bill et Melinda Gates finance un grand programme sur la question depuis 2013 dans laquelle sont impliquées deux équipes de recherche de l'université Toulouse III - Paul Sabatier.



  • Pour en savoir plus
Les Grandes Ouvertures
Le parcours de Guillaume Bécard 
Le Laboratoire de Recherche en Sciences végétales (Unité mixte de recherche Université Toulouse III - Paul Sabatier / CNRS)

Dates
le 2 avril 2015

Date de mise à jour 23 septembre 2015


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