AlgalBioFert

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Efficacité agronomique et caractérisation du biostimulant extrait de Rugulopteryx okamurae. (Projet AlgalBioFert)

Pourquoi ce projet est-il mené?

Le projet AlgalBioFert étudie l’exploitation de l’espèce envahissante Rugulopteryx okamurae comme source de composés bioactifs pour l’obtention de biostimulants agricoles. La recherche évalue sa composition, sa sécurité et son efficacité agronomique, en la comparant à un extrait commercial d’Ascophyllum nodosum.

Objectif:

Évaluer le potentiel agronomique, la composition biochimique et les effets sur la qualité phytochimique d’un extrait de R. okamurae (RoB) sur des cultures de laitue, en le comparant à un extrait commercial d’Ascophyllum nodosum* (AnB).

Protocole expérimental:

La biomasse de R. okamurae a été récoltée à Málaga et une extraction aqueuse à 60 °C pendant 3 heures a été optimisée, permettant d’obtenir un rendement en extrait sec de 4,2 g pour 100 g de biomasse sèche.

La concentration en composés bioactifs de l’extrait expérimental de R. okamurae (AnB) a été comparée à celle de l’étalon commercial A. nodosum (AnB). Par ailleurs, une analyse par ICP-MS a été réalisée afin de déterminer la teneur en métaux lourds et d’évaluer la conformité au règlement (UE) 2019/1009 relatif aux biostimulants.

Enfin, un essai agronomique de 30 jours a été mené sur de la laitue cultivée sur de la fibre de coco dans une chambre de culture, en établissant les conditions de nutrition suivantes :

Conditions optimales (solution nutritive à 100 %) : T0 (témoin), TR (T0 + RoB), TA (T0 + AnB).
Conditions sous-optimales / stress (solution nutritive à 50 %) : T0 (témoin), TR (T0 + RoB), TA (T0 + AnB).

Principaux résultats et conclusions:

Efficacité agronomique: dans des conditions nutritionnelles optimales, l’extrait de R. okamurae a augmenté le poids frais de la laitue de 33,29 % et son poids sec de 39,90 % par rapport au témoin.
Réponse au stress nutritionnel: avec 50 % de la solution nutritive, l’extrait a augmenté l’absorption d’eau de 15,95 %, celle des nitrates de 21,56 % et le poids frais de 9,79 % par rapport au témoin soumis au stress.

Figure 1. Absorption hebdomadaire d’eau, de nitrate et de potassium (A, C et E) et absorption totale (B, D et F), respectivement, par des plants de laitue cultivés dans un substrat hors-sol à base de fibre de coco, sous différents régimes de fertirrigation avec des biostimulants extraits d’algues envahissantes (R. okamurae) et d’algues commerciales (A. nodosum). T0 = solution nutritive, conditions de fertirrigation standard; TR = T0 + RoB; TA = T0 + AnB; t0 = ½ solution nutritive, conditions de fertirrigation sous-optimales; tR = t0 + RoB; tA = t0 + AnB. Les lettres différentes indiquent des différences statistiquement significatives avec une valeur de p < 0,05.

Composition et sécurité: L’extrait présentait une teneur en alginates de 19,4 % et en mannitol de 7,9 %, tout en respectant les limites fixées pour les métaux lourds, évaluées conformément au règlement (UE) 2019/1009.
Qualité phytochimique: le traitement a favorisé l’accumulation de composés présentant un intérêt nutritionnel, tels que la lutéine, le β-sitostérol et le squalène, en particulier dans des conditions de carence nutritionnelle.

Ces résultats plaident en faveur de l’utilisation de biostimulants à base d’algues comme alternative durable aux engrais conventionnels, avec un potentiel d’augmentation du rendement et de la qualité nutritionnelle des cultures; toutefois, des études supplémentaires portant sur davantage d’espèces, de doses et de systèmes d’application sont nécessaires pour élargir leur applicabilité agricole.