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La startup américaine, PivotBio, a mis au point un fertilisant, à base de micro-organismes naturels, capable de fixer l’azote dans les plantes. Une solution bien plus écologique et moins coûteuse que les engrais chimiques.

Plus de 200 millions de tonnes de fertilisants sont utilisés chaque année, soit 25 % de plus en 10 ans. Désormais, 2 % de la consommation mondiale d’énergie est dédiée à la fabrication d’ammoniac, la principale forme d’engrais azoté. Malheureusement, la moitié de cet engrais est gaspillé, dispersé par le vent lors de sa pulvérisation ou bien, lessivé par la pluie lorsqu’il pleut. Transformé en nitrates, il vient polluer les nappes d’eau souterraines, les rivières et les océans, aboutissant à l’eutrophisation des cours d’eau et à la création de gigantesques « zones mortes », privées d’oxygène.

Réveiller le potentiel endormi des probiotiques des plantes

Il existe pourtant une alternative à ces engrais polluants : les probiotiques. Ces micro-organismes, du genre Rhizobium vivant dans les racines, fabriquent une enzyme appelée nitrogénase, et sont capables de fixer l’azote atmosphérique. Cependant, ces bactéries ne se trouvent que chez les légumineuses (trèfle, luzerne, lentilles, pois…). Les grandes céréales, comme le maïs, le soja ou le blé, sont, quant à elles, incapables de fixer l’azote ; c’est pourquoi on doit les alimenter avec des engrais chimiques.  

La startup américaine, PivotBio, a pourtant réussi à développer un fertilisant naturel à base de probiotiques à appliquer sur le maïs. Ce produit, qui se présente sous forme liquide, s’applique dans le sillon lors de la plantation. Les microbes créent alors une liaison symbiotique avec les racines des plantes qui sont ainsi capables de fixer l’azote. « Le problème est qu’à force de pousser dans un sol saturé en azote, de nombreux microbes ont perdu leur capacité à fixer l’azote », regrette Karsten Temme, le P.-D.G. de la startup basée, à Berkeley, en Californie. Afin d’identifier les bonnes souches, la startup a d’abord créé une carte détaillée du microbiome des sols pour déterminer le potentiel de chaque bactérie. Les meilleures sont alors sélectionnées et éditées génétiquement pour réveiller leur habilité à transformer l’azote. « Sans recours aux techniques transgéniques », insiste Karsten Temme qui ne veut pas assimiler ses produits à des OGM.

Gain de temps et d’argent

« Comme les microbes adhèrent aux racines, ils ne sont pas lessivés lors des pluies comme l’engrais chimique », explique Karsten Temme. Ce qui permet à la fois de mieux calculer les doses et d’utiliser moins de produit. De plus, une seule application suffit en début de saison : nul besoin d’asperger continuellement de l’engrais sur les champs. Un gain de temps et d’argent non négligeable pour les agriculteurs : l’économie réalisée s’élève à 8 dollars par hectare sur ce poste. Cette solution sera commercialisée dès 2019 aux États-Unis et la startup vise désormais le Brésil, l’Argentine et le Canada. Après le maïs, de nouveaux produits sont en cours de développement pour le blé, le riz et le soja.

Les engrais chimiques en voie de disparition ?

L’agriculture probiotique fait l’objet de nombreuses recherches. La startup Joyn Bio travaille, par exemple, sur des céréales génétiquement modifiées, « auto-fertilisantes », en leur inoculant des bactéries fixatrices d’azote. De son côté, le groupe Lallemand Plant Care, leader mondial du secteur, commercialise des produits à base de bactéries qui solubilisent le phosphore, essentiel à la croissance et la qualité des plantes, ou des champignons mycorhiziens qui stimulent la croissance racinaire de la plante qui sera ainsi capable de mieux se nourrir. Pour PivotBio, cela ne fait aucun doute : les engrais chimiques sont tout simplement voués à disparaître. Une sorte de troisième révolution agricole.

  • Les engrais chimiques entraînent des émissions de gaz à effet de serre et transforment les océans et les rivières en zones mortes.
    Certaines bactéries présentes chez les légumineuses sont capables de fixer naturellement l’azote.
    La startup PivotBio identifie ces bactéries pour les modifier et les rendre disponibles pour les grandes céréales.
crédit photo: Les bactéries se fixent aux racines des plantes pour les aider à assimiler l’azote atmosphérique. © PivotBio