Les micro-organismes PGPR sont les bactéries qui colonisent la racine et sa zone d’influence (sol rhizosphérique). Ils jouent un rôle crucial dans l’agriculture car ils colonisent les plantes par le biais d’une multitude de mécanismes ; soit intracellulaires (iPGPR) où ils sont incorporés dans les cellules racinaires, générant des nodules visibles à l’œil nu, soit extracellulaires (ePGPR) où ils sont présents dans la rhizosphère, dans le rhizoplan ou dans les espaces entre les cellules du cortex racinaire. (Ahemad et Kibret, 2013). Au cours de ce processus de colonisation, les bactéries sont attirées par une chimiotaxie basée sur des composés présents dans les exsudats racinaires, tels que des acides aminés et des sucres qui fournissent une riche source d’énergie et de nutriments permettant l’adhésion des bactéries à la surface des racines (Correa, 2008). D’autre part, les micro-organismes sont capables de s’adapter à n’importe quelle source de carbone, c’est-à-dire qu’ils pourraient assimiler n’importe quel composé organique et l’utiliser comme nutriment pour en tirer suffisamment d’énergie pour leur développement. Cette polyvalence métabolique en fait de parfaits candidats pour dégrader potentiellement les polluants organiques présents dans les sols et les eaux. Les espèces d’Azotobacter sont connues pour tolérer jusqu’à 5 % de concentrations de pesticides et dégrader également les métaux lourds. A. chroococcum et A. vinelandii ont démontré leur efficacité de biodégradation de nombreux pesticides couramment utilisés, tels que l’endosulfan, le chlorpyrifos, la pendiméthaline, le phorate, le glyphosate et le carbendazime (Dubey et al., 2005, Meena et al., 2020).
Le traitement des semences est l’une des méthodes de protection des cultures les plus efficaces, économiques et les moins impactantes sur l’environnement, du fait qu’une petite quantité de principe actif peut réguler les problèmes qui menacent la culture depuis le semis. En outre, le traitement des semences offre une protection pendant les étapes critiques de la germination et de l’établissement de la culture. L’utilisation combinée du traitement des semences avec l’ajout de PGPR améliorerait l’établissement de la culture, étant donné que les PGPR donneraient plus de vigueur aux semences, réduisant ainsi l’effet nocif possible du pesticide.
Lors d’essais de semences traitées avec un fongicide conventionnel, il a été démontré que l’utilisation de micro-organismes dans l’irrigation accélère la germination desdites semences de 14,95 %, en plus d’augmenter le développement foliaire et racinaire des plantes.
Les barres représentent les valeurs moyennes du pourcentage de germination des graines soumises aux différents traitements. Les différences statistiques entre les traitements sont indiquées par des astérisques (T-student, * p<0,05, **p<0,01,***p<0,001)Semences ST traitées avec un fongicide chimique.
Les barres représentent les valeurs moyennes de la longueur aérienne, racinaire et totale des graines soumises aux différents traitements. Les différences statistiques entre les traitements sont indiquées par des astérisques (T-student, * p<0,05, **p<0,01, ***p<0,001). Graines ST traitées avec un fongicide chimique.
D’un autre côté, l’utilisation de fongicides de synthèse dans les plans de culture offre à la plante une protection contre les maladies et les ravageurs, mais peut produire des effets néfastes sur le microbiome de la plante. L’utilisation de produits à base de PGPR dans des cultures avec des stratégies conventionnelles améliorerait la vigueur et la santé des plantes, grâce à la restauration du microbiome.
Lors de tests effectués sur de la laitue où un fongicide conventionnel a été appliqué à des niveaux où un stress chimique s’est produit dans la culture, il a été prouvé que l’application de VIBACTER® réduit les symptômes de stress de 26,6 % en plus d’améliorer l’enracinement, la biomasse et l’état physiologique de la culture.
Les barres indiquent les valeurs moyennes de phytotoxicité des plantes où les différents traitements ont été appliqués. Analyse de variance (p <0,05) et test de Duncan ultérieur pour la séparation des moyennes. Des lettres différentes pour chaque traitement et évaluation indiquent des différences significatives. 0 : aucun symptôme, 1 : symptômes légers, 2 : symptômes graves.
Les rhizobactéries jouent un rôle essentiel dans les approches biologiques et conventionnelles de l’agriculture car elles ont la capacité de détoxifier les métaux lourds, de dégrader les contaminants et de réduire le stress chimique. Cela contribue à améliorer l’état physiologique des cultures ce qui se traduit par des rendements plus élevés.
BIBLIOGRAPHIE
- Ahemad, M., & Kibret, M. (2013). Recent trends in microbial biosorption of heavy metals: a review. Biochemistry and Molecular Biology, 1(1), 19-26.
- Franco Correa, M. (2008). Evaluación de caracteres PGPR en actinomicetos e interacciones de estas rizobacterias con hongos formadores de micorrizas.
- Dubey, S. C., Singh, V., Priyanka, K., Upadhyay, B. K., & Singh, B. (2015). Combined application of fungal and bacterial bio-agents, together with fungicide and Mesorhizobium for integrated management of Fusarium wilt of chickpea. BioControl, 60(3), 413-424.
- Mahmood, A., Turgay, O. C., Farooq, M., & Hayat, R. (2016). Seed biopriming with plant growth promoting rhizobacteria: a review. FEMS microbiology ecology, 92(8), fiw112.
- Meena, R. S., Kumar, S., Datta, R., Lal, R., Vijayakumar, V., Brtnicky, M.,… & Marfo, T. D. (2020). Impact of agrochemicals on soil microbiota and management: A review. Land, 9(2), 34.
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