Comment un sol suppressif produit des cultures plus saines

L'obtention de cultures rentables, productives et durables dépend de la santé des sols. Un sol équilibré aide les plantes à être plus résistantes aux maladies du sol et des cultures, à pousser plus vigoureusement et à mieux utiliser les nutriments. Dans le monde entier, les agriculteurs prennent conscience des avantages des sols anti-maladies - des sols dans lesquels une richesse de micro-organismes bénéfiques et un équilibre adéquat de matière organique et de minéraux améliorent la croissance des plantes et inhibent l'action des agents pathogènes. Mais comment pouvons-nous les atteindre ? Et quelle est leur contribution à une agriculture durable ?

Cet article évaluera comment les rhizobactéries favorisant la croissance des plantes (PGPR) agissent dans les sols suppressifs pour stimuler la croissance et le développement des cultures tout en agissant comme agents de lutte biologique inhibant l'activité des micro-organismes pathogènes.

De nombreux agriculteurs ont vu leurs sols s'appauvrir et perdre en fertilité en n'utilisant que des engrais minéraux et des stratégies chimiques de lutte contre les maladies. Dans de telles situations, la dimension organique et la microbiologie des sols ont été négligées, générant des sols conducteurs dans lesquels les maladies des sols et des cultures peuvent se propager plus facilement.

Quels avantages les sols suppressifs offrent-ils ?

D'autre part, les sols présentant un microbiome riche et dynamique favorisent les interactions plantes-bénéfiques avec un équilibre entre les composants minéraux, organiques et microbiologiques, et ils se distinguent par leur capacité à entraver ou supprimer la progression et l'activité pathogènes. Ces sols, appelés sols suppresseurs de maladies, ont été initialement définis par Cook et Baker en 1983 comme « des sols dans lesquels l'agent pathogène n'est pas capable de s'établir ou de persister, l'agent pathogène s'établit mais ne cause aucun dommage, ou l'agent pathogène cause des dommages, mais le la maladie devient progressivement moins grave, même si l'agent pathogène persiste dans le sol.

C'est-à-dire que l'agent pathogène ne s'établit pas ou, une fois établi, il ne cause pas de dommages, en raison de l'action antagoniste d'autres micro-organismes bénéfiques. Un tel sol présente des conditions défavorables pour le pathogène, qui voit sa capacité de croissance et de développement réduite et son activité nocive neutralisée.

Comment arrivons-nous aux sols avec ces conditions? Bien que la recherche d'un sol équilibré implique différentes pratiques culturales, le point de départ doit toujours être de mener une analyse pour évaluer la santé du sol, y compris des données sur la stabilité du sol, l'incidence des agents pathogènes et la disponibilité des éléments nutritifs.

En fin de compte, l'objectif est d'établir un microbiote sain qui favorise l'espace optimal pour développer des cultures plus durables et respectueuses de l'environnement, où le contrôle biologique de maladies telles que Fusarium sp., Pythium sp., Rhizoctonia sp. et Phytophthora sp. est accompli.

Micro-organismes qui équilibrent la rhizosphère

La rhizosphère, région du sol entourant les racines vivantes influencées par les exsudats racinaires des plantes, est un écosystème dans lequel diverses relations d'intérêt s'établissent, notamment celles de nature symbiotique entre les micro-organismes et les racines des plantes et entre les micro-organismes eux-mêmes.

L'interaction plante-microbe est responsable du recyclage des nutriments et du flux d'énergie, ce qui entraîne la disponibilité de formes auparavant inaccessibles et insolubles de nutriments rhizosphériques, qui sont essentielles pour les fonctions clés des plantes. Les micro-organismes bénéfiques intègrent le microbiome de la rhizosphère et jouent un rôle important dans la santé et la croissance des plantes, facilitant l'acquisition des nutriments, aidant les plantes à faire face aux stress abiotiques et participant à divers processus essentiels au développement des cultures, tels que le carbone, l'azote, le phosphore et le soufre. cycles.

Lorsque nous atteignons un état de suppression des maladies dans le sol, nous trouvons une forte concentration de champignons ( Trichoderma, Penicillium, Gliocladium ) et de bactéries ( Pseudomonas, Burkholderia, Bacillus, Serratia et Actinomyces ) qui favorisent la croissance et fournissent des composants protecteurs contre les champignons, bactériose, virus ou insectes nuisibles.

Des alliés pour un sol suppressif

L'une des options les plus intéressantes pour obtenir des cultures saines et productives implique l'utilisation de PGPR dans la colonisation de la rhizosphère. En plus d'agir pour stimuler et améliorer la croissance des plantes, les PGPR agissent comme agents de lutte biologique contre les maladies fongiques et bactériennes en déplaçant les microorganismes pathogènes.

Fonctions essentielles du PGPR

• Stimulation de la production de phytohormones (auxines, gibbérellines et cytokinines) par des signaux chimiques qui facilitent la communication cellulaire et stimulent la croissance des plantes.

• Augmentation de la disponibilité des nutriments par la fixation de l'azote, la solubilisation du phosphore et la chélation du fer.

• Protéger la plante contre les phytopathogènes qui peuvent entrer en compétition pour l'espace et les nutriments ; les rhizobactéries produisent des métabolites, des antibiotiques et des sidérophores et augmentent la capacité de réponse systémique de la plante contre un agresseur.

Parmi les PGPR les plus courants pour contrôler les maladies des plantes, on trouve Pseudomonas (putida, aeruginosa et fluorescens ) et Burkholderia , qui se distinguent par leur capacité à solubiliser les phosphates inorganiques présents dans le sol. Les genres A zospirillum, Azotobacter et Rhizobium sont particulièrement intéressants pour leur capacité à faciliter la conversion de l'azote atmosphérique en une forme assimilable par les plantes.

Par rapport à tout autre genre, Pseudomonas est le bioinoculant le plus apprécié en raison de ses propriétés significatives à la fois dans la croissance des plantes et dans le contrôle des phytopathogènes lors de son association synergique avec la plante hôte.

Pseudomonas putida est une bactérie extraordinairement polyvalente capable de prospérer dans des environnements hostiles et de résister au stress physico-chimique ; c'est un grand allié dans l'amélioration de la production et de la qualité des cultures.

Parmi ses multiples applications en agriculture, il se distingue par son efficacité à favoriser la croissance des plantes (par la production d'auxine ou la solubilisation des phosphates) et à améliorer la santé des plantes. Il peut également agir comme antagoniste contre les agents pathogènes et jouer un rôle d'agent de bioremédiation dans les environnements contaminés.

Récupération de l'activité biologique du sol

L'utilisation de techniques de lutte chimique, en particulier l'application de fongicides à large spectre, a été la principale stratégie utilisée pendant de nombreuses décennies pour lutter contre les phytopathogènes. En plus d'avoir des impacts négatifs sur la santé humaine et l'environnement, cette approche était responsable d'une augmentation du nombre de souches résistantes aux traitements.

Le microbiote du sol a été affecté par ces applications et par l'utilisation excessive d'engrais minéraux, qui a perturbé l'équilibre naturel des sols suppresseurs de maladies et a fait place à des sols plus sensibles aux maladies.

Le moment est venu de relancer une vie biologique saine dans le sol en inoculant aux racines des plantes des micro-organismes bénéfiques au bien-être des plantes, rétablissant ainsi son activité biologique. Ce faisant, nous soutenons le développement du système racinaire, améliorant l'absorption des nutriments. Les plantes pourront mieux résister aux défis environnementaux, renforcer leurs défenses et connaître une croissance et une productivité accrues.

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