Jean-Marie Séronie
1- Les pistes d’améliorations génétiques
- Accroitre l’efficacité de la transformation de l’énergie solaire par les feuilles. Les généticiens pensent pouvoir améliorer l’efficience du processus de la photosynthèse grâce à tous les travaux qui sont faits sur le chloroplaste, cette véritable usine énergétique de la cellule.
- Il y a également des travaux sur l’impact de la concentration en gaz carbonique sur la productivité d’une culture. On cherchera à augmenter l’efficacité de l’assimilation du CO2 tout en réduisant les pertes de carbone au cours du processus biochimique interne à la plante.
- On vise également à améliorer la régulation hydrique de la plante pour limiter la baisse du rendement des feuilles durant les épisodes plus secs. Pour cela on va essayer d’améliorer le pilotage de la régulation de la transpiration de la plante par les stomates (sortes de pores sur les feuilles). Cela conduira à élargir la période pendant lesquelles la plante produira de la biomasse et donc in fine cela accroîtra la production globale de biomasse
- Enfin la question est posée de l’adaptation et de l’utilisation de nouvelles cultures répondant à ces nouvelles préoccupations. Récemment ce fut le cas par exemple du Miscanthus.
Pour cela les techniques de génie génétique et de biotechnologies pourraient être d’un apport intéressant notamment dans un cadre d’utilisation non alimentaire tant ces technologies font l’objet d’un blocage sociétal en France.
Une agriculture agro-écologique pour la bio-économie.
Le développement de la bio économie s’accompagne généralement d’une forte attente écologique. Il convient non seulement de produire de la biomasse « de manière écologique » mais aussi, plus largement, d’augmenter la contribution positive de l’agriculture à la transition écologique de nos sociétés (énergie verte, recyclage, contribution à une économie bas carbone).
Cette transition agricole et écologique passe évidemment par la réduction de la consommation d’intrants issus de la chimie de synthèse que ce soit pour les produits de santé des plantes, des animaux ou pour les engrais minéraux. Pour cela on va chercher à diminuer leur utilisation, à réduire les pertes dans le milieu. On pourra également leur substituer de nouveaux produits d’origine biologique ou biodégradables comme les bio stimulants, les produits de biocontrôle ou ceux provenant du recyclage comme la fertilisation organique ou le compostage de déchets urbains. Par exemple dans la lutte contre les insectes, les agriculteurs utilisent depuis longtemps des techniques de confusion sexuelle grâce aux phéromones. Une autre piste pour réduire l’usage des pesticides est bien sûr la recherche de variétés résistantes aux maladies. Pour cela aucune technologie ne doit être écartée à priori et les techniques d’édition génomique ou de mutagénèse dirigée sont de ce point de vue très prometteuses.
Avec un angle de vue beaucoup plus large cela passera également par un meilleur usage des processus fonctionnels naturels à l’œuvre dans notre environnement. On visera une optimisation de leurs effets sur la production agricole. Cela concernera par exemple l’utilisation de la biodiversité du sol, des micro-organismes présents dans le microbiote des animaux mais aussi des plantes. On peut penser également aux effets de symbiose comme les rhizobiums des légumineuses ou à l’utilisation de plantes compagnes. On cherchera également l’association de variétés ou même d’espèces différentes dans une même parcelle. Cela permettra de mieux résister aux attaques de parasites. Par exemple dans un champ de colza, semer un faible pourcentage d’une variété beaucoup plus précoce, permet que cette variété soit attaquée par les parasites protégeant ainsi naturellement les autres plantes. Utiliser des mélanges de plantes ayant des besoins différents permet aussi une plus forte couverture du sol, une meilleure adaptation à l’hétérogénéité des parcelles et donc généralement à une production de biomasse plus importante. Ceci étant nous avons encore grandement besoin d’améliorer nos connaissances sur la façon dont on peut gérer toutes ces interactions entre les êtres vivants d’un même écosystème cultivé.
On sera de plus en plus amenés à raisonner en termes d’écosystème cultivé avec une vision plus large dans le temps et dans l’espace. On gérera en effet des successions culturales de plus en plus longues et diversifiées pour briser les chaines parasitaires. On cherchera également sans doute à se prémunir de la dissémination des parasites en jouant sur l’organisation des parcelles, leur taille qui sera vraisemblablement réduite. On valorisera à notre profit la symbiose et la complémentarité des cultures entre elles sur un territoire. C’est le concept de « mosaïque » selon laquelle on organise les parcelles culturales pour mieux maîtriser les parasites dans l’espace et dans le temps. Cela conduira sans doute à des assolements sur des territoires plus larges que les limites de l’exploitation, donc à négocier des alliances entre agriculteurs.
Les agriculteurs travaillent depuis longtemps à augmenter la résistance des cultures aux parasites. L’axe de travail visant à renforcer encore plus la résilience naturelle des écosystèmes cultivés est un des plus prometteurs.
La recherche agronomique permettra d’accompagner et d’éclairer cette dynamique vers une plus grande adaptation des systèmes de production aux variations de leur environnement. C’est la résilience ce terme issu du vocabulaire psychologique devenant plus en plus à la mode. Les chercheurs travailleront, pour cela, à accroître l’efficience des mécanismes d’adaptation des êtres vivants (résistance aux parasites, sensibilité au stress hydrique, efficacité des nutriments, efficacité dans l’assimilation du CO2 …).
A côté de la recherche technologique, la recherche agronomique est donc un secteur clé pour développer la dynamique de la bio économie. L’importance de ces attentes vont vraisemblablement modifier les orientations et les stratégies des organismes de recherche.