Sélectionner des plantes qui tirent parti de la biodiversité du sol
Vers de terre, bactéries, champignons,… Une cuillère à café de terre contient des millions d’organismes, des milliers d’espèces et près d’une centaine de mètres de réseaux fongiques ! Longtemps réduit par les agronomes à un milieu inerte, pourvoyeur de minéraux pour les plantes, on découvre aujourd’hui toute sa richesse microbienne et le dialogue incroyable que ces microorganismes tissent avec les plantes. Ces connaissances ouvrent un champ immense à une sélection de variétés cultivées favorisant les symbioses avec la biodiversité du sol.

Pierre Pujos, agriculteur à Saint-Puy (Gers) et  lauréat  des Trophées de l'agriculture durable (2013) dans la catégorie « exploitant ». Observation d'un sol bien structuré.
©Xavier Remongin/Min.agri.fr

Le sol regorge de biodiversité. Bien plus qu’au dessus : selon les scientifiques, plus d’un quart des espèces vivantes sur terre vivraient au dessous. Les organismes du sol fournissent de nombreux services : ce sont eux qui dégradent la matière organique et forment les sols, organisent le cycle des nutriments qui nourrissent les plantes... Ils participent aussi à la composition de l’atmosphère, à la qualité de l’eau, à la régulation des parasites et des maladies des plantes voire des maladies humaines : la pénicilline, antibiotique majeur pour la santé humaine est à l’origine synthétisée par un champignon du sol !

Des bactéries qui donnent du goût aux fraises

« En valorisant les microorganismes bénéfiques des champs, on peut favoriser la croissance de manière quantitative et qualitative, pour de très nombreuses cultures comme le poireau, l’artichaut, le blé, la vigne » décrit Daniel Wipf. Chercheur dans le Pôle Interactions Plantes Micro-organismes de l’unité Agroécologie Inra/Université de Bourgogne/Agrosup Dijon/CNRS, il étudie de près les fonctions des champignons et leur influence sur la production agricole. Avec son équipe, il a récemment démontré que bactéries et champignons ajoutés dans des sols de culture impactent la croissance et le goût des fraises. « Les bénéfices pour la culture de fraise sont double : les champignons font croître les rendements tandis que les bactéries améliorent la qualité du fruit, en élevant par exemple son taux en sucre. Les bactéries et les champignons impactent la synthèse de nombreux composés. Ils enrichissent même les fruits et légumes en nutriments « santé » : molécules soufrées chez l’oignon, caroténoïdes chez la patate douce, huiles essentielles chez le basilic, oligoéléments chez la laitue... » 80% des plantes terrestres, soit plus de 150 000 espèces sont associées à des champignons pour pousser !

Vers des variétés économes en intrants

L’implication des bactéries et les champignons du sol dans l’écosystème agricole bouleverse de nombreux pans de la recherche agronomique. Selon le chercheur, « Les industries phytosanitaires s’y mettent. Elles nous sollicitent pour étudier l’impact de leurs fongicides sur la biodiversité du sol. Mais il faut aller plus loin : les semenciers devraient sélectionner des variétés en fonction de leur aptitude à favoriser la diversité microbienne du sol et les services qu’elle rend. Sélectionnées sur leur potentiel de rendement et non sur leur capacité à développer des symbioses avec des microorganismes, certaines variétés se sont isolées de leur cortège microbien ». En semant des variétés datant d’avant 1975 et d’autres plus récentes issues d’une sélection génétique, des scientifiques suisses se sont aperçus que les variétés récentes ne savaient plus tirer parti de la présence de champignons dans leur sol ! »

Une recherche variétale durable

L’amélioration des plantes par la sélection génétique est un levier essentiel de la compétitivité et la durabilité du secteur agricole et agroalimentaire français. Il faut répondre aux besoins des filières et des consommateurs tout en produisant plus, de meilleure qualité technologique, gustative ou nutritionnelle avec moins de produits phytosanitaires.

Pendant longtemps, la sélection variétale a été pensée dans un contexte d’agriculture productiviste. Les variétés étaient adaptées à des pratiques agricoles sans limitation d'engrais ou de produits de traitement. Aujourd’hui, l’agriculture est soumise à plus de contraintes environnementales et la sélection doit évoluer en conséquence pour que les variétés de demain puissent répondre, avec les même niveaux de qualité et de productivité, aux enjeux environnementaux. Cela passe par l'exploitation de ressources génétiques, les différentes techniques de sélection, la recherche de diversité génétique dans les espèces apparentées... 

 

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