Des agriculteurs impliqués dans des démarches d'agriculture de conservation des sols et d'autonomie alimentaire pour leurs élevages - RAIN

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Des agriculteurs impliqués dans des démarches d'agriculture de conservation des sols et d'autonomie alimentaire pour leurs élevages - RAIN
Expérimenter et analyser ●
                                           Projet MYCOAGRA
                                           COMPRENDRE L’EFFET DES
                                           PRATIQUES AGRICOLES SUR LA
                                           MYCORHIZATION NATURELLE

       EN CHIFFRES

       x
       ?.

                                          Couvert végétal
                                          entre les noyers

Porté par la Chambre d’agriculture de Dordogne, le projet de recherche appliquée Mycoagra, met
l’accent sur la prise en compte des mycorhizes dans les itinéraires culturaux. Plus précisément, il vise
à étudier les phénomènes de mycorhization en culture de noyer et de maïs sur un périmètre compre-
nant la Dordogne, le Lot et la Corrèze. L’originalité est que les expérimentations sont conduites chez
des agriculteurs impliqués dans des démarches d’agriculture de conservation des sols et d’autonomie
alimentaire pour leurs élevages.

La finalité de ce projet est de décryp-    ser le développement et la diversité      qui induisent ou découlent de la my-
ter le lien entre pratiques culturales     des communautés de champignons            corhization et de comprendre leurs
et mycorhization afin de fournir des       mycorhiziens. Plus globalement, les       interactions.
préconisations (travail minimum du         études menées dans Mycoagra sont          Autour du projet Mycoagra se sont
sol, couverts végétaux, impact des         l’occasion d’appréhender la com-          réunis des acteurs de la recherche
fongicides et herbicides) pour favori-     plexité des phénomènes au champ           agronomique appliquée, de l’ensei-

                                                                                  Innov’A 2019 - Chambre d’agriculture Dordogne
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                               gnement agricole et du dévelop-          ments de semence sur les myco-          végétale. Au-delà de l’impact sur
                               pement agricole. L’organisation est      rhizes). Un premier niveau de résul-    l’apport de nutriments, l’évolution
                               originale et les compétences de          tats concernant les prélèvements        des communautés fongiques dans
                               chacun sont mutualisées à l’instar du    2017 pour les modalités noyers          les sols est étroitement liée à des
                               sujet d’étude : en réseaux interactifs   vient d’être publié.                    phénomènes de compétition pour
                               d’échanges et de complémentarité.        Grâce à la puissance des tech-          les ressources entre espèces de
                               • Utiliser la puissance des tech-        niques de séquençage haut débit         champignons, les mycorhiziens pou-
                               niques de biologie moléculaire pour      disponible aujourd’hui, l’équipe de     vant prendre la place de certains
                               identifier les CMA (champignons          l’INRA de Dijon a pu ainsi isoler       pathogènes.
                               mycorhiziens à arbuscules) par le        et amplifier l’ADN des racines de       Les premiers résultats obtenus par
                               laboratoire de l’INRA de Dijon.          noyers et des couverts (dédiés ou       les chercheurs de l’UMR Agroé-
                               • Prendre en compte l’ensemble du        spontanés) pour déterminer les diffé-   cologie de Dijon via une analyse
                               microbiote du sol (bactéries, cham-      rentes espèces de champignons my-       comparative des communautés
                               pignons) en mesurant la diversité        corhiziens présentes.  Les espèces ou   montre que la présence d’une com-
                               de ce compartiment au niveau des         les groupes taxo-
                               racines (Unilasalle Campus Rouen         nomiques révélés
                               Equipe Aghyle).                          sont désignés par
                               • Tirer profit des compétences de        des « OTU (Unité
                               pédagogie des organismes de l’en-        Ta xo n o m iqu e
                               seignement agricole pour diffuser        Opérationnelle »,
                               les connaissances acquises dans le       dont les individus
                               projet auprès de futurs agriculteurs     sont phylogénéti-
                               par Unilasalle Campus Rouen et les       quement proches.
                               lycées agricoles.                        Leurs    séquences
                               • Intégrer des agriculteurs intéres-     d’ADN présentent au minimum 97 %        munauté « cœur » de champignons
                               sés et praticiens de l’agriculture de    d’homologie.                            mycorhiziens malgré des caracté-
                               conservation des sols pour rester ac-                                            ristiques physico-chimiques parfois
                               croché aux contextes agronomiques        Premier constat : une diver-            très hétérogènes et des modes de
                               et productifs.                           sité de champignons endo-               gestion différentes entre les par-
                               • Toucher des publics d’agriculteurs     mycorhiziens insoupçonnée               celles. Ce « cœur » est constitué de
                               en recherche d’innovations tech-         Au niveau de l’ensemble des moda-       265 groupes taxonomiques (sur un
                               niques, via les réseaux de l’AFAF,       lités, 543 OTU différentes ont été      total de 543 identifiés) regroupés
                               de BASE et de la revue TCS.              identifiées avec 265 OTU retrou-        en 12 genres. Par ailleurs, 59 de
                                                                        vées sur toutes les modalités et mal-   ces groupes ne sont pas retrouvés
                               Un dispositif expérimental               gré des caractéristiques de sol as-     en l’absence de couvert.
                               dans des parcelles « agri-               sez hétérogènes qui laisse supposer     Ainsi il semble qu’il existe une com-
                               culteur »                                qu’elles sont assez universelles. Ce    munauté mycorhizienne assez solide
                               L’échantillonnage de parcelles           chiffre dépasse largement les 200 à     et récalcitrantes qui arrive a survivre
                               d’agriculteurs analysées à partir de     250 espèces de CMA possible de          quelque soient les conditions mais
                               2017 porte sur plusieurs modalités       différencier par observation directe    la présence d’un couvert favorise
                               avec chaque fois quatre répétitions :    au microscope. Cette discrimination     une plus forte diversité des CMAs.
                               • Des parcelles de noyers en             exhaustive est permise grâce aux
                               conventionnel (engrais chimique et       techniques de séquençage ADN.           Une diversité de
                               traitements) sans couvert végétal.       Avec 43 % des espèces, le genre         champignons mycorhiziens
                               • Des parcelles de noyers en             Glomus est le plus représenté.          supérieure en système avec
                               conventionnel avec couvert végétal       Certaines espèces de champi-            couvert végétal
                               (féverole en couvert principal).         gnons sont dominantes tandis que        Contrairement aux noyeraies avec
                               • Des parcelles de noyers en AB          d’autre se retrouvent en proportion     enherbement spontané, les racines
                               sans couvert végétal.                    plus faible (segments de longueur       de noyer qui ont bénéficié de cou-
                               • Des parcelles de noyers en AB          différente sur le graphique), mais      verts végétaux contrôlés comportent
                               avec couvert végétal.                    toutes ont un rôle à jouer dans la      largement plus d’espèces de cham-
                               • Des parcelles associant noyer et       nutrition des plantes. Par exemple,     pignons mycorhiziens spécifiques
                               maïs en inter-rang (agro-foresterie).    selon les groupes de CMA, les flux      (Figure 2), qui peuvent exiger des
                               • Des parcelles de maïs en semis         de nutriments échangés entre plante     sols mieux structurés et plus vivants
                               direct sous couvert de légumineuses      et champignon peuvent être plus         pour se développer. Les mélanges
                               avec ou sans traitement fongique         ou moins intensifs, ce qui va condi-    semés comportent entre autres de
                               des semences (impact des traite-         tionner la production de biomasse       la féverole, plante légumineuse

                             Innov’A 2019 - Chambre d’agriculture Dordogne
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                                                                profiter de la four-        gétaux d’interculture, même pendant
                                                                niture en carbone           une période de repos végétatif,
                                                                par ces plantes             comme ici en noyer, sont indispen-
                                                                actives    pendant          sables pour fournir un relais de pho-
                                                                cette période de            tosynthèse et conserver ses réseaux
                                                                creux végétatif des         mycorhiziens actifs. Ainsi la culture,
                                                                arbres. Maintenir           au printemps suivant, pourra pro-
                                                                la présence de              fiter rapidement de cette symbiose
                                                                végétaux actifs en          potentielle sans avoir à financer son
                                                                continu     pourrait        redéploiement.
                                                                ainsi permettre le          Outre ce passage de relais au niveau
                                                                maintien fonction-          de l’alimentation du sol en carbone
Figure 1 : Diversité des OTU de champignons endomycorhiziens nel des hyphes                 liquide, les couverts végétaux, par
séquencés sur les racines de noyers (RAN) (une couleur = une des CMA et la                  leur beaucoup plus grande diversité
OTU). Les espèces rares analysées n’apparaissent pas car la
définition n’est pas suffisante.
                                                                stimulation perma-          de plantes, vont permettre d’enri-
Sur la gauche : les différentes modalités avec répétition.      nente des spores.           chir encore plus cette diversité bio-
                                                                D’autre part, les lé-       logique dans le sol qui commence
très favorable à leur implantation. gumineuses (dans cette expérimen-                       à être mis à jour avec Mycoagra.
Le même constat est fait pour les tation la féverole) souvent intégrées                     Penser que l’on peut retrouver près
racines de la couverture végétale dans les couverts sont réputées                           de 550 types de champignons my-
(semée ou spontanée) : la diversité pour leur influence positive sur la                     corhiziens dans certains sols avec
des champignons mycorhiziens est mycorhization. Toutefois les études                        un « cœur mycorhizien » de 150 fait
améliorée en présence de couverts concernant l’influence des couverts                       complétement voler en éclats nos
végétaux contrôlés.                            végétaux spécifiquement sur les my-          notions de diversité. Cet aspect est
                                                                corhizes sont rares         d’autant plus important lorsque l’on
                                                                et les mécanismes           imagine que chaque type de myco-
                                                                restent à expliciter.       rhize apportera des fonctionnalités
                                                                                            générales mais également très spé-
                                                                 Les                        cifiques en termes d’alimentation,
                                                                 perspectives               de protection et/ou de stimulation
                                                                 du projet                  biologique. Avec ces premiers résul-
                                                                 A ce jour beau-            tats, dans des parcelles agriculteurs,
                                                                 coup        d’études       nous commençons donc à vraiment
                                                                 ont été réalisées          imaginer la puissance et l’intérêt
 Figure 2 : Diversité spécifique des champignons mycorhiziens
 colonisant les racines de noyer (RAN) et les racines du couvert
                                                                 sur  l’impact du tra-      de cette dynamique vivante dans
 végétal (RAC) sous les 3 modalités « Noyer conventionnel »      vail du sol sur les        les sols, alimentée par la photosyn-
 (1), « Noyer AB » (2) et « Noyer avec couverture végétale en    mycorhizes mais            thèse, et sentir la force et la cohé-
 interculture » (3).                                             l’intérêt des cou-         rence de l’agriculture de conserva-
Les couverts joueraient                        verts végétaux manquait et manque            tion à ce niveau.
le rôle de relais pour le                      encore de références. Leurs effets bé-
maintien des champignons                       néfiques sur la colonisation par les
mycorhiziens                                   CMA ont été montré sur des cultures
En période hivernale, les noyers annuelles (ex : soja en TCS avec
ralentissent leur métabolisme et orge d’hiver en couvert). Qu’en est-
cela freine également les flux de il en productions arboricoles comme                           Auteur(e)s : François Hirissou (CA 24) –
substances carbonées dans les vais- le noyer ?                                                Violette Aurelle (élève ingénieure ENSAT) :
seaux de la plante mais également Alors que l’impact très négatif du                           Analyses moléculaire et interprétation par
                                                                                             INRA de Dijon et l’Université de Bourgogne :
vers les associations symbiotiques travail du sol sur les mycorhizes est                      Daniel Wipf – Diedrik Van Tuinen – Pierre-
qui se retrouvent de fait beaucoup bien documenté comme celui des                                Emmanuel Courty – Léonardo Casiéri
moins sollicitées. Dans ces condi- fongicides d’ailleurs, les premiers
tions, le maintien des champignons résultats de cette étude originale
mycorhiziens sous forme d’hyphes viennent étayer nos observations et                              Contact
est compromis. Certaines espèces intuitions. Une rupture de végéta-                           Votre conseiller agronomie :
de champignons capables de s’as- tion vivante qui relargue dans le sol                        François HIRISSOU
socier à la fois aux noyers et à des du carbone impacte négativement                          francois.hirissou@dordogne.chambagri.fr
espèces semées comme couvert cette vie fine et encore secrète mais                            Tél. 06 45 00 36 05

                                                                                         Innov’A 2019 - Chambre d’agriculture Dordogne
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Des agriculteurs impliqués dans des démarches d'agriculture de conservation des sols et d'autonomie alimentaire pour leurs élevages - RAIN
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