Une entreprise de Kerry s'efforce d'améliorer la tolérance des cultures aux stress du changement climatique

BioAtlantis fabrique des produits biostimulants végétaux à partir de composés naturels issus de ressources marines et terrestres renouvelables, dont les algues. Photo : Domnick Walsh

Une société de biotechnologie basée à Kerry est partenaire d'un nouveau projet de recherche européen axé sur le développement de nouvelles technologies pour améliorer la tolérance des cultures aux stress associés au changement climatique.

BioAtlantis fabrique des produits biostimulants végétaux à partir de composés naturels issus de ressources marines et terrestres renouvelables, dont les algues.

Les biostimulants augmentent la croissance des plantes et renforcent les cultures pour les rendre plus résistantes aux maladies.

Les biostimulants végétaux comprennent les acides aminés et humiques, les algues et autres extraits de plantes et les micro-organismes bénéfiques, a expliqué BioAtlantis.

Les biostimulants ont généralement une très faible teneur en nutriments et ont des mécanismes différents des engrais NPK et des micronutriments, et sont complémentaires aux engrais et facilitent une meilleure absorption, selon la société.

Les biostimulants représentent une alternative aux produits agrochimiques synthétiques et peuvent améliorer durablement la productivité des cultures.

La société a développé le portefeuille de produits « AgriPrime » pour une application à différents stades physiologiques des cultures, qui sont produits dans une installation hautement automatisée à Tralee.

Les produits sont très concentrés, ce qui, selon l'entreprise, réduit les coûts d'emballage, de transport et de recyclage et le taux d'application est très faible, de un à cinq litres par hectare.

BioAtlantis a déclaré que ses produits sont conformes aux normes biologiques, sans résidus et sans danger pour l'environnement, les pollinisateurs et les utilisateurs finaux.

La société est désormais partenaire d'un nouveau réseau international de scientifiques de premier plan, axé sur le développement de technologies «d'amorçage moléculaire» pour améliorer le rendement des cultures dans des conditions stressantes causées par le changement climatique.

CropPrime

Le projet CropPrime, d'une durée de quatre ans, est financé jusqu'à 1 million d'euros dans le cadre du programme d'actions Horizon-Marie Skłodowska-Curie de l'UE.

Le projet impliquera le développement de produits biostimulants végétaux, utilisant des composés naturels dérivés de manière durable.

Le projet se concentre sur le développement de "fongicides à base d'ARN pour réduire les infections fongiques dans les cultures".

Alternative durable aux fongicides synthétiques, ils bénéficieraient "aux humains, aux pollinisateurs et à l'environnement", a expliqué BioAtlantis.

La société a déclaré que les nouveaux fongicides à base d'ARN cibleront les maladies fongiques dans des cultures telles que la tomate et la fraise.

Selon l'entreprise, on s'attend à ce que les résultats de cette recherche conduisent au développement d'une « nouvelle génération de produits agro-technologiques durables qui aideront les producteurs de cultures à "amorcer" et à protéger leurs cultures contre les conditions météorologiques stressantes et défavorables telles que la sécheresse, la chaleur, le froid et l'engorgement, des stress dont l'incidence augmente en raison du changement climatique ».

En collaboration avec ses partenaires du projet, BioAtlantis "élucidera les mécanismes moléculaires sous-jacents au stress des plantes et fournira de nouveaux agents d'"amorçage moléculaire" pour contrer les pertes de rendement des cultures induites par le stress".

Les personnes impliquées dans le projet viennent du monde entier et sont des experts dans les domaines suivants : biologie des systèmes végétaux ; chimie; la génétique; et la technologie biostimulante.

Potentiel de croissance

Le directeur général de BioAtlantis, John T O'Sullivan, a expliqué que les cultures "souffrent des variations des conditions météorologiques ; le stress des cultures est causé par le froid, la sécheresse, la chaleur ou l'engorgement".

Parmi les principales cultures céréalières cultivées dans le monde - sorgho, blé, avoine, orge et riz - seuls 20 % atteignent leur "capacité génétique".

"70 % des pertes de rendement des cultures sont dues au stress abiotique - froid, sécheresse, chaleur et engorgement de l'eau ; tandis que seulement 10 % sont perdus en raison de stress biotiques", a déclaré M. O'Sullivan.

"Même dans des systèmes bien développés, la majorité des cultures n'atteignent que 70 à 80 % de leur potentiel de croissance génétique."

Les pertes dues au stress abiotique sont dues à la variabilité des conditions météorologiques – et bien que cela "se produise depuis des années", a déclaré M. O'Sullivan, cela "est maintenant exacerbé par le changement climatique".

"Au cours des 100 dernières années, l'accent a été mis sur la résolution du problème des stress biotiques, mais les pertes dues au stress abiotique augmentent", a-t-il poursuivi.

Selon BioAtlantis, les conditions météorologiques extrêmes - les stress abiotiques - amènent les cultures à produire des niveaux excessifs d'espèces réactives de l'oxygène (ROS), telles que le peroxyde d'hydrogène.

"De faibles niveaux de ROS sont bénéfiques pour les cultures, mais des niveaux élevés sont toxiques et ont un impact négatif sur la croissance des plantes, entraînant ainsi des pertes de rendement des cultures", a déclaré la société.

Système de défense

BioAtlantis produit SuperFifty Prime, un produit qui contrôle la production de ROS dans les plantes, qui, selon M. O'Sullivan, le protège pendant 10 à 15 jours après l'application.

La technologie fonctionne en modulant l'expression des gènes et en induisant une série de mécanismes de tolérance au stress dans les cultures.

L'objectif de BioAtlantis est "d'induire une défense contre les stress abiotiques", a déclaré M. O'Sullivan.

"Alors que les animaux et les humains ont un système immunitaire, les cultures ont un système de défense - en gros, c'est très similaire ; donc, si vous pouvez stimuler certains gènes pour alerter la plante qu'un stress potentiel arrive, alors ils peuvent se préparer à ce stress et c'est ce que fait notre produit", a-t-il expliqué.

"Il amorce la culture, et l'amorçage module essentiellement la réponse génétique dans la culture afin qu'elle soit préparée, qu'il y ait un signal d'avertissement étant donné qu'il y a du stress à venir."

Selon M. O'Sullivan, au fil des décennies, il y a eu une "dépendance excessive aux produits de synthèse pour la protection des plantes".

"Ils ont apporté d'énormes avantages au monde, mais aussi des dommages collatéraux", a-t-il déclaré.

Ce jour est révolu – et je ne dis pas que nous allons soudainement passer de A à B, mais vous devez atteindre la durabilité.

"Il y a une population croissante dans le monde - les cultures doivent donc être cultivées de manière plus durable pour nourrir cette population."

Et malgré les avancées prometteuses de la technologie, ce domaine de travail n'a pas été sans défis, en particulier sur le plan réglementaire.

BioAtlantis a récemment fait l'objet d'un examen minutieux pour les exigences de licence pour la récolte d'algues avec le ministère du Logement, des Gouvernements locaux et du Patrimoine, déclarant qu'il examinait des rapports de récolte d'algues sans licence présumée dans la rivière Kenmare.

La société a récemment déclaré qu'elle "avait demandé une licence pour récolter à la main des algues Ascophyllum nodosum dans la baie de Kenmare le 27 juin 2022, mais nous ne savons pas quand la demande sera traitée".

"Les algues sont actuellement récoltées à la main dans le respect de l'environnement, conformément aux méthodes traditionnelles", a déclaré la société dans un récent communiqué.

M. O'Sullivan a déclaré à l'Irish Examiner qu'en tant que "nation insulaire, nous avons des algues autour de la côte, c'est un matériau qui n'est pas utilisé de manière optimale".

"Nous avons beaucoup investi pour utiliser cette algue, un matériau clé.

Nous sommes dans un jeu de longue haleine, les personnes les plus soucieuses de récolter ces algues de manière contrôlable, c'est nous.

"Les algues autour de nos côtes ont le potentiel sérieux d'être transformées en quelque chose de valeur ; l'opportunité d'apporter des solutions aux problèmes mondiaux est énorme pour un petit pays comme l'Irlande.

"Les opportunités sont là, nous y avons mis la science et la recherche, et tout ce que nous voulons, c'est avoir accès à la matière première."

Nouvelle feuille de route

Parallèlement, Bord Iascaigh Mhara (BIM) a présenté cette semaine une feuille de route pour le développement d'un "secteur irlandais durable et rentable de l'aquaculture des algues".

Les algues sont "de plus en plus considérées comme une matière première durable importante, contenant de nombreuses substances actives à utiliser dans différentes industries, notamment la production alimentaire, la pharmacie et l'agriculture", a déclaré BIM, et sa culture commerciale a "considérablement augmenté" au cours des deux dernières décennies.

La production mondiale annuelle d'algues dépasse désormais 35 millions de tonnes humides, dont 97 % sont de la biomasse cultivée, la plupart des algues cultivées provenant d'Asie, de pays comme la Chine, l'Indonésie, la République de Corée et les Philippines.

Selon la directrice générale de BIM, Caroline Bocquel, "le long littoral et les eaux propres et froides de l'Irlande présentent les conditions idéales pour cultiver des algues et développer durablement cette culture qui est très économe en ressources, nécessitant un apport minimal de ressources".

plus agriculture - articles vie rurale

Plus dans cette section