Sous la surface du sol, invisible à nos yeux, un univers complexe vit et se développe. Des organismes différents se mélangent en une symbiose riche de potentiels encore peu exploités. C'est le cas de l'union entre des champignons microscopiques et les racines de certaines plantes. Ces champignons mycorhiziens (du grec mukês, champignon, et rhiza, racine) présentent des caractéristiques très prometteuses pour une agriculture plus raisonnée et respectueuse de l'environnement. Lorsque les deux organismes entrent en symbiose, chacun en tire profit. Le champignon apporte du phosphore, de l'azote, de l'eau et des acides aminés aux plantes en quantité considérable : jusqu'à 80 % pour le phosphore et 25 % pour l'azote. Dans l'autre sens, les plantes hôtes fournissent aux champignons entre 4 et 20 % du carbone organique, le composé principal de nutriments comme le sucre, qui leur est nécessaire, ainsi que des vitamines. Ce réseau souterrain, le mycélium, est composé de hyphes, des filaments qui explorent le sol jusqu'à plusieurs dizaines de centimètres de la racine. Une sorte de mariage parfait qui constitue une réponse durable à l'usage intensif de produits chimiques dans les sols agricoles. En effet, de nombreuses plantes, dont les céréales et les légumineuses, dépendent des champignons pour leur croissance. Or, l'épandage de fongicides prive ces cultures des bénéfices des réseaux mycorhiziens, les rendant encore plus dépendantes aux engrais NPK (azote, phosphate et potassium), des fertilisants responsables de l'appauvrissement des sols et de la pollution des cours d'eau. Pire : le phosphore minéral, qui sert à fabriquer les engrais phosphatés, est une ressource finie qui pourrait disparaître à l'horizon de 2040. Or, pourra-t-on nourrir 9 milliards d'habitants sans phosphore, sachant qu'il n'existe pas de substitut à cet élément chimique ? « Ignorer ce problème pourrait mettre en péril la sécurité alimentaire mondiale » alerte Andrea Ulrich, de l'Institute for Environment Decisions.

Un pont entre chercheurs et industriels

Cette symbiose dont parle Peter Wohlleben dans son best-seller La vie secrète des Arbres (les Arènes, 2017) est encore très peu utilisée en agriculture. Une situation qui devrait évoluer grâce à la deeptech niçoise Mycophyto qui s'est spécialisée dans la mise au point de solutions issues de ce phénomène symbiotique. La société a été fondée en 2017 par Justine Lipuma, docteur en microbiologie dont la thèse portait sur les associations entre les plantes et les micro-organismes présents dans le sol. Elle a ensuite travaillé avec Paola Bonfante, une chercheuse de l'université de Turin qui fait autorité sur la collaboration entre plantes et champignons mycorhiziens. « Il existait déjà des produits dans le commerce mais qui utilisaient une seule espèce. Or, on estime qu'il en existe 250 à 300 qui ne sont pas du tout exploitées. Nous avons aussi découvert que le choix du couple plante/champignon était important pour avoir un maximum d'efficacité » explique Justine Lipuma. En 2016, la chercheuse intègre l'incubateur Paca-Est où elle imagine le projet Mycophyto avec sa cofondatrice, Christine Poncet, ingénieure agronome à l'Inra. Pour la scientifique devenue entrepreneuse, la recherche française n'est pas assez orientée vers les applications pratiques : « En France, contrairement au monde anglo-saxon, la carrière des chercheurs est fortement liée aux publications scientifiques dans des revues prestigieuses. La culture du brevet est peu développée et la chaîne de l'innovation s'en trouve fragilisée, notamment pour les sujets agricoles. C'est pourquoi nous avons créé Mycophyto, pour établir un pont entre chercheurs et industriels ». La start-up identifie les espèces indigènes de champignons à un endroit donné et les multiplie tout en conservant la biodiversité. Ils se développent dans et à l'extérieur de la racine, élargissant jusqu'à mille fois la surface d'échange entre la plante et le sol. Celle-ci va ainsi pouvoir aller chercher des éléments nutritifs beaucoup plus loin.

Les quatre bénéfices de la symbiose

Ces biostimulants sont particulièrement intéressants dans leur capacité à puiser du phosphate, un élément indispensable aux plantes mais « une catastrophe écologique et sociétale » selon la cofondatrice de Mycophyto. Le deuxième bénéfice, c'est la conservation de l'humidité autour des racines, une aide précieuse pour faire pousser des plantes dans les zones désertiques. Et une innovation bienvenue alors que le dérèglement climatique accélère la désertification des sols : la dégradation des terres pourrait entraîner une diminution des rendements agricoles mondiaux d'environ 10 % d'ici 2050. L'effet biostructurant, qui permet de limiter le lessivage et l'érosion des sols, constitue le troisième avantage de ces solutions. Enfin, ces produits protègent les plantes des pathogènes biologiques (nématodes, virus, insectes). « Au départ, nous pensions que cela fonctionnait uniquement avec les agresseurs qui venaient du sol, puisque la multiplication des filaments constituait une barrière physique protégeant les racines. Puis nous avons découvert qu'il existait en fait une augmentation systémique de l'immunité de la plante » précise Justine Lipuma. Mycophyto intervient dans les filières des plantes à parfums, aromatiques et médicinales, le maraîchage, la vigne et l'arboriculture, y compris les espaces verts et les jardins publics. « Nous permettons aux agriculteurs de rentrer dans des itinéraires labéllisés agriculture biologique sans perte de rendement. C'est un de leurs problèmes actuels : devoir choisir entre productivité et environnement. Pour des roses utilisées en parfumerie, nous sommes capables d'avoir jusqu'à deux fois et demie plus de fleurs par plant, tout en diminuant les intrants chimiques » illustre Justine Lipuma. La deeptech basée à Sophia Antipolis et soutenue par Bpifrance a levé 1,4 million d'euros pour recruter et va conclure une seconde levée d'environ 4 millions d'euros pour accélérer son développement. En effet, Mycophyto commercialise pour l'instant des prestations incluant services et produits mais n'a pas encore atteint le stade de la fabrication industrielle. L'objectif est de disposer dès 2023 d'une ligne de production puis de se déployer à l'international en 2024. La start-up a aussi un actionnaire singulier, l'Académicien Érik Orsenna, passionné de matières premières, qui constitue un atout de poids pour faire connaître ses biostimulants naturels répondant aux objectifs du Green Deal de l'Union Européenne qui vise à réduire de 50 % l'utilisation de pesticides chimiques d'ici à 2030. Une innovation qui utilise un processus vieux de 450 millions d'années, la symbiose plantes/champignons, pour imaginer le futur de l'agriculture.

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Article issu de T La Revue n°8 - "Du champ à l'assiette - Mieux produire pour bien manger ?" Actuellement en kiosque

Un numéro consacré à l'agriculture et l'alimentation, disponible chez les marchands de presse et sur kiosque.latribune.fr/t-la-revue