Des algues à la rescousse des cultures

Gorgées d’hormones végétales, les extraits d’algues peuvent promouvoir la croissance des cultures. Elles sont de plus en plus présentes dans les spécialités de nutrition et de biostimulation, avec de multiples vertus.

Quatre grandes espèces d’algues ont déjà été autorisées en Europe comme stimulateurs de défense des plantes : laminaire, ascophylle, ulve laitue, bambou des mers. Toutes figurent dans la liste plus large des biostimulants, qui compte une dizaine d’espèces. Certaines d’entre elles proviennent de l’Atlantique Nord, comme la laminaire et l’ascophylle, deux algues brunes assez répandues. D’autres sont récoltées en Afrique du Sud comme le bambou des mers. Traitées par des sociétés expertes, les algues ne font plus partie des curiosités. Elles rentrent désormais dans un bon nombre de spécialités agricoles.

Nutrition dopée

Que renferment les extraits d’algues ? Toute une série de composés. Les industriels comme Leili Marine en Chine ont listé dans les algues sargasses des éléments minéraux (azote, potassium, calcium, magnésium, cuivre…), des acides aminés, des hormones, des sucres complexes comme l’alginate. L’alginate a la propriété d’agir comme agent chélatant. C’est-à-dire qu’il facilite l’absorption des éléments minéraux présents dans les sols. À partir de là, Leili Marine a mis au point plusieurs formulations d’algues permettant de diminuer les apports de fertilisants tout en gagnant du rendement et de la qualité de récolte. Son produit phare Alga 600, appliqué au repiquage des fraisiers, a plusieurs effets, comme l’explique Sally Zhao de Leili : « il augmente la longueur des racines, la surface des feuilles, le diamètre des tiges, la concentration en sucre des fruits. »

La société italienne Valagro développe de son côté un biostimulant dénommé Yieldon, composé à 65 % d’extraits d’algues complétés par des oligo-​éléments, comme le zinc et le manganèse. Valagro a montré que ces extraits participent au transport des sucres et des éléments nutritifs au sein des plantes. De plus, ils augmentent l’absorption de l’azote et du phosphore par la plante tout en stimulant la division des cellules. L’effet est double : meilleure nutrition et dopage de la croissance. « À partir de ces données, nous avons défini les meilleurs dosages de notre biostimulant sur différentes cultures : blé, tournesol, maïs, riz, colza… » explique Giovanni Marollo de Valagro.

Effets antistress

Les effets positifs des extraits d’algues ne s’arrêtent pas là. Certaines hormones végétales présentes dans les algues comme l’ABA (acide abcissique) ont un effet antistress démontré. « Nous avons constaté que des plantes traitées avec nos extraits d’algues régulent mieux leur température en cas de sécheresse. Les stomates des feuilles se ferment plus rapidement quand la chaleur augmente et les plantes traitées récupèrent aussi plus vite dès le retour des pluies », avance Katy Shotton de la société canadienne Acadian Plant Health qui exploite l’algue
Ascophyllum. En France, les laboratoires Goëmar appartenant aujourd’hui au groupe Arysta Crop Science, ont travaillé avec le CNRS sur une espèce locale, la laminaire, commune dans tout l’Atlantique Nord. Au début des années 2000, ils ont prouvé que les sucres complexes (les oligosaccharides) présents dans la laminaire pouvaient réguler les gènes de défense des plantes.

En particulier la laminarine, qui a une forme analogue à une substance contenue dans la paroi des champignons pathogènes. Elle agit comme un leurre pour la plante, qui mobilise ses mécanismes de défense à son contact. Pour cette raison, la laminarine agit uniquement de façon préventive, et ne guérit pas une culture déjà attaquée. Il faut donc l’utiliser avant que la maladie se déclare, ce qui limite ses usages. En revanche, cet extrait a l’avantage de provenir à 100 % de source biologique et d’être exempt de classement toxicologique. À partir de la laminarine, différentes formulations de SDP (stimulateur de défense des plantes) telles que le Vacciplant, ont été développées par Arysta Crop Science.

À Saint-​Malo, le laboratoire Goëmar, appartenant aujourd’hui au groupe Arysta Life Science, développe un savoir-​faire de pointe sur les extraits d’algues.

Goémon, l’or noir ?

Les sociétés privées ne sont pas les seules à étudier les algues. Ainsi, le Muséum national d’Histoire naturelle accomplit un travail important de classement de ces plantes marines. « Des centaines d’espèces d’algues brunes sont répertoriées sur nos côtes, principalement sur l’Atlantique », souligne Bruno de Reviers. « Le Muséum, qui a rassemblé une large collection, élabore le classement des algues brunes selon leur génome, leur mode de croissance, la construction de leur appareil végétatif et leur cycle de vie. »

Une dizaine de chercheurs travaillent dans le laboratoire d’Arysta, testant les effets stimulants de différents composés issus de la laminaire.

En France, les gisements d’algues abondent sur les côtes de l’Atlantique. L’ascophyllum, ou goémon noir des côtes bretonnes, est ramassé traditionnellement par les goémoniers, pour servir d’engrais ou pour extraire des alginates utilisés dans l’alimentation humaine. C’est une algue brune en forme de corde à nœuds qui se développe en colonies denses. « L’ascophyllum fait l’objet de recherche depuis longtemps comme biostimulant. » explique Jean-​Marie Joubert, Directeur de recherche chez Arysta qui coordonne une équipe d’une dizaine de chercheurs dans son laboratoire de Saint-​Malo. « Et les avancées continuent : nous cherchons à caractériser les molécules extraites de cette algue et à repérer les gènes impliqués dans leur production, en liaison avec le CNRS de Roscoff ». Grâce à l’ascophyllum, Arysta a déjà mis au point une gamme de biostimulants : antistress, stimulateur de croissance des feuilles ou des racines, stimulateur de nouaison. « Nous allons continuer à développer des produits plus spécifiques au cas par cas pour différentes cultures », ajoute Jean-​Marie Joubert, qui analyse d’autres espèces d’algues.

À travers le monde, les utilisations décollent, car les gisements d’algues sont multiples. L’algue géante des côtes d’Afrique du Sud, Ecklonia maxima, aussi dénommée bambou des mers, fait l’objet d’une véritable production marine. « Ecklonia a un comportement spécifique, dû à sa richesse en auxine et cytokinine, deux hormones végétales de croissance, présentes dans un rapport intéressant », note Aude Colette, Responsable marketing de Sumiagro. Ces molécules ont des effets stimulants sur les racines lorsqu’elles sont appliquées sur une plante jeune. Utilisées à un stade plus avancé, elles permettent d’augmenter le calibre des fruits. Il en découle, là aussi, toute une série d’applications. De toute évidence, l’avenir des extraits d’algues passera par la maîtrise de la formulation, en adaptant l’extrait à chaque usage : nutrition, stimulation, antistress, stimulateur des défenses des plantes. Peu de brevets sont actuellement déposés sur les extraits d’algues. Au regard de leurs effets multiples, on se situe sans doute à l’aube de cette « technologie bleue ».

Extraits d’algues en cours de développement comme biostimulants en Europe

  • Ascophyllum nodosum
  • Dictyota dichotoma
  • Ecklonia maxima
  • Laminaria sp.
  • Phymatolithon (Lithothamnium) calcareum
  • Macrocystis pyrifera
  • Sargassum plagiophyllum
  • Ulva lactuca