Les microbes qui se cachent dans nos sols sont activement impliqués dans la structure du sol, la dynamique du carbone et tous les autres cycles biogéochimiques. De leur côté, les champignons et bactéries saprophytes agissent comme des accélérateurs de la dégradation des matières organiques contribuant d’une part au stockage du carbone dans le sol et de l’autre au recyclage et à la disponibilité des éléments nutritifs. D’autres microorganismes comme certaines bactéries des genres Bacillus ou Pseudomonas sont capables de solubiliser des minéraux à partir de roches mères permettant aux plantes de les assimiler. Certaines bactéries comme celles de la famille des Azotobacter ou bien certaines cyanobactéries comme les Anabaena sont aussi capables de capter l’azote atmosphérique pour le rendre disponible sous des formes assimilables par les plantes.
Un rôle dans la nutrition et l'adaptation aux stress des plantes
Par la production de molécules comme l’acide salicylique ou les exopolysaccharides, certains microorganismes jouent un rôle crucial dans l’adaptation aux stress abiotiques comme la sécheresse, la salinité ou encore la présence de métaux lourds (Jat et al., 2021). Les microbes sont aussi d’une grande importance dans la protection contre les stress biotiques. Ils aident les plantes à lutter contre les ravageurs par compétition pour l’espace et les ressources, par la production de molécules antagonistes, mais aussi en stimulant les défenses naturelles de la plante par la sécrétion d’hormones.
Toutefois, les microbes ne protègent pas la plante uniquement dans le sol. En effet, une flore microbienne tapisse les tissus aériens et agit comme une barrière contre l’envahisseur. Ces communautés jouent aussi un rôle dans la nutrition en améliorant l’absorption de petites molécules et nutriments par les feuilles (Fernandez et al., 2021). Au regard de ces nombreuses fonctions, on comprend l’intérêt de redynamiser ces microorganismes bénéfiques. Pour cela, de nombreuses solutions ont été développées, dont les biostimulants et le biocontrôle font partie.
Toutefois, il ne s’agit pas de solutions miracles. L’utilisation de ces produits doit s’inscrire dans une démarche globale de pratiques qui se basent sur certains principes écologiques. Il est nécessaire de maintenir des conditions favorables au bon développement de la vie microbiologique par une bonne structure du sol et le maintien d’un taux de matière organique important. C’est dans cet environnement favorable que les microorganismes apportés par les produits de biostimulation pourront exprimer leur potentiel.
Des solutions à portée de main
Utilisés pour nourrir et stimuler la vie microbiologique déjà présente sur la plante ou dans le sol, ou bien utilisés comme inoculant afin d’y apporter une nouvelle flore microbienne, les biostimulants artisanaux, généralement préparés directement à la ferme avec des matières premières locales, représentent une solution abordable financièrement et pouvant être adaptée techniquement à différentes situations pédoclimatiques.
Les effets bénéfiques de ces biostimulants artisanaux ont été démontrés en laboratoire et en conditions de semis contrôlées (sous serre) mais les mécanismes restent encore à éclaircir (Naidu et al., 2013). De plus, les conditions d’expérimentation sous serre ne sont pas toujours extrapolables aux conditions en plein champ. C’est dans ce contexte que le CDA étudie au champ les mécanismes par lesquels différents types de biostimulants artisanaux permettent de compléter les pratiques agricoles.
- Le thé de compost oxygéné est une technique de multiplication de microorganismes aérobies qui permet de valoriser un compost non seulement pour sa valeur nutritive mais aussi pour son activité microbienne bénéfique. La préparation du TCO consiste à faire infuser dans une grande quantité d’eau un compost afin d’en extraire les microorganismes, les nutriments solubles et autres molécules actives. Une fois l’extraction terminée, des sucres rapides et lents sont ajoutés à l’eau servant de ressource aux microbes leur permettant de se multiplier. Finalement, le mélange est activement brassé pendant 24 h afin d’oxygéner l’eau et favoriser la multiplication des microorganismes aérobies. Le TCO permet de traiter de grandes surfaces à partir d’une faible quantité de compost. 4,5 kg de compost permettent de produire 200 l de thé pour traiter 1 hectare (Tartera, 2021).
- La litière forestière fermentée (LiFoFer) est une technique de multiplication de microorganismes anaérobies issus du territoire sur lequel elle est produite. Equivalent artisanal de la technologie des microorganismes efficaces de l’anglais « Efficient microorganismes » (EM) développé par le Dr Higa au Japon, la LiFoFer permet, à partir de litière de foret, de créer un produit microbien riche en bactéries lactiques et photosynthétiques, champignons et levures. Le processus de fabrication consiste à faire fermenter cette litière végétale en l’absence d’oxygène en y ajoutant une source de sucres rapides et lents et de fibres, ainsi qu’une source de bactéries lactiques comme du petit-lait. La LiFoFer peut être utilisée sous forme solide comme amendement au sol ou déclinée en solution liquide afin d’être pulvérisée sur le sol et les cultures. (Terre&Humanisme, 2020).
- Le compost Bokashi est une technique d’amélioration et d’accélération du processus de compostage aussi basée sur l’utilisation d’EM. Préparées à partir de résidus végétaux ou animaux produits sur la ferme comme du fumier ou des résidus de cultures auxquels sont ajoutés des EM, les préparations sont ensuite compostées en absence d’oxygène afin de favoriser les processus fermentaires anaérobies. Cette fermentation permet d’obtenir un produit fini moins dégradé qui peut être décomposé plus rapidement par les microbes du sol. De plus, le compost Bokashi contient plus de nutriments qu'un compost « traditionnel ». Il génère moins de chaleur et de gaz à effet de serre tels que le méthane ou le dioxyde de carbone et stock davantage de carbone dans le sol (Footer, 2013).
