Sujet de thèse

Usages des bio-intrants microbiens à l’échelle d’une rotation régionale pour une agriculture durable

Mots-clés

Agrosystème, Biostimulation, Sphingomonas, physiologie

Enccadrants

Frédéric Dubois (PR) ; Jérôme Duclercq (MC-HDR)

Résumé de la thèse

L’érosion de la biodiversité des sols due à l’agriculture intensive depuis les années 1950 a conduit à la diminution de la capacité naturelle des écosystèmes terrestres à fournir aux plantes les nutriments essentiels à leur développement. L’utilisation intensive d’engrais minéraux, bien qu’elle ait permis d’augmenter les rendements, a rendu les systèmes agricoles dépendants de ces apports extérieurs. Cependant, ces intrants agissent de manière néfaste sur la vie du sol, notamment en affectant les communautés microbiennes, ce qui entraîne une perte de fonctions importantes. Ainsi, pour réduire la dépendance aux engrais minéraux, l’agriculture explore des alternatives telles que l’utilisation d’engrais organiques. Cependant, les écosystèmes terrestres ne sont pas toujours en mesure de décomposer ces apports en raison de la perte de biodiversité et de fonctionnalité des sols liée à l’intensification des pratiques agricoles. Pour pallier cette défaillance, l’intégration de bio-intrants microbiens visant à restaurer les fonctions du sol est une approche prometteuse. Ces produits, dérivés du vivant, peuvent également renforcer la résistance des plantes aux stress biotiques et abiotiques. Par exemple, l’inoculation de plantes avec des bactéries du genre Sphingomonas s’est avérée efficace tant en conditions contrôlées qu’en conditions réelles (Ahamad et al., 2019 ; Mazoyon et al., 2023a, b et c). Toutefois, il est important de prendre en compte l’agrosystème dans son ensemble avec les différentes cultures mises en place durant une rotation. Ainsi, nous allons évaluer l’efficacité temporelle de ce type de bio-intrants microbiens dans une rotation régionale, ainsi que sur l’intérêt de cette approche dans la réduction de l’utilisation de certains intrants agricoles (fertilisation minérale, irrigation, fongicides).

Ainsi mon projet de thèse va s’intéresser à deux problématiques portant sur (1) l’efficacité temporelle de bio-intrants microbiens (bactéries telluriques du genre Sphingomonas) dans une rotation régionale, ainsi que sur (2) l’intérêt de cette approche dans la réduction de l’utilisation de certains intrants agricoles (fertilisation minérale, irrigation, fongicides).

Publications

Pecourt A, Catterou M,Sarazin V, Dubois F, Duclercq J, Cherqui A. Two Sphingomonas modify the productivity and the susceptibility of pea (Pisum sativum) to Acyrthosiphon pisum (article en révision)

Mazoyon, C., Hirel, B., Pecourt, A., Catterou, M., Gutierrez, L., Sarazin, V., … & Duclercq, J. (2023). Sphingomonas sediminicola is an endosymbiotic bacterium able to induce the formation of root nodules in Pea (Pisum sativum L.) and to enhance plant biomass production. Microorganisms, 11(1), 199.

Mazoyon, C., Firmin, S., Bensaddek, L., Pecourt, A., Chabot, A., Faucon, M. P., … & Duclercq, J. (2023). Optimizing Crop Production with Bacterial Inputs: Insights into Chemical Dialogue between Sphingomonas sediminicola and Pisum sativum. Microorganisms, 11(7), 1847.