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Projet SCREENALG

Biostimulant des végétaux : un marché en plein essor qui bénéficie désormais d’un cadre réglementaire

Le marché des biostimulants des végétaux connaît une croissance continue. Selon l’EBIC (European Biostimulants Industry Council), il devrait se maintenir en France et en Europe au-delà des 10% par an ces prochaines années. En outre, depuis 2019, les biostimulants des végétaux sont officiellement reconnus par la Commission Européenne, qui les intègre sous une catégorie fonctionnelle spécifique dans la nouvelle réglementation sur les matières fertilisantes (CE 2019/1009). Ils sont ainsi définis comme des produits qui appliqués sur la plante et/ou la rhizosphère, stimulent les processus de nutrition des végétaux indépendamment des éléments nutritifs qu’ils contiennent, dans le seul but d’améliorer une ou plusieurs caractéristiques des végétaux ou de leur rhizosphère, telles que l’efficacité de l’utilisation des éléments nutritifs, la tolérance aux stress abiotiques, les caractéristiques qualitatives, et la disponibilité des éléments nutritifs confinés dans le sol ou la rhizosphère.

Les microalgues : une nouvelle source d’innovations dans le secteur des biostimulants

L’origine et la nature des biostimulants est très vaste, on y trouve notamment des microorganismes, des hydrolysats protéiques, des substances humiques, des extraits de plantes et de macroalgues…

Ces dernières années, les microalgues suscitent un intérêt grandissant pour le développement de nouveaux biostimulants. Plusieurs études scientifiques rapportent les effets de certaines espèces de microalgues ou de leurs extraits sur les processus biologiques de la plante ou du sol.  Du côté des entreprises, certains acteurs de la culture des microalgues se positionnent sur ce secteur afin de diversifier les débouchés potentiels de leurs biomasses ou de valoriser les coproduits issus de leur transformation. D’autres, engagées dans une démarche d’écologie industrielle, développent également des projets de phytoépuration de leurs effluents par les microalgues, tout en valorisant la biomasse pour l’agriculture et les biostimulants.

Pour autant, l’identité des composés bioactifs, leurs potentiels synergies ou antagonismes, demeurent encore largement méconnus, du fait de la grande complexité chimique des microalgues et de leurs extraits dérivés. Une meilleure compréhension des bases chimiques sur lesquelles reposent leurs propriétés biostimulantes est un point critique pour optimiser les procédés de transformation et d’extraction ciblés, ainsi que les conditions de production de la biomasse algale.

 Les objectifs du projet SCREENALG

Le projet SCREENALG (2021-2024, financé par l’Institut Carnot AgriFood Transition) est coordonné par le CEVA. Il est mené en partenariat avec VEGENOV (équipe Protection et Nutrition des Plantes) et l’ENSCR (équipe Chimie et Ingénierie des Procédés). Il a pour ambition de développer des outils et des méthodologies de caractérisation chimique et d’évaluation des propriétés biologiques des microalgues sur plante. Sa finalité est de répondre aux besoins des industriels souhaitant mettre au point de nouveaux produits biostimulants algosourcés, en termes de criblage rapide des activités biostimulantes, de caractérisation des molécules actives, mais aussi de maîtrise des conditions de cultures des microalgues.

Le projet est construit autour d’une algue modèle connue pour son potentiel biostimulant. Une approche de caractérisation non ciblée à semi-ciblée en spectrométrie de masse à haute résolution (UPLC-IMS-(Q)-TOF) sera mise en œuvre afin d’appréhender la multitude de molécules présentes dans la biomasse et ses extraits. En outre, différentes conditions de culture ainsi que différents procédés d’extraction seront appliqués afin d’explorer la diversité des composants potentiellement actifs.  D’autre part, une méthodologie moyen débit sera développée pour évaluer sur une plante modèle la réponse au stress hydrique et l’activité biostimulante en fonction des procédés d’extraction et modalités de culture de la microalgue. Enfin, le croisement des données d’analyse chimique et des indicateurs de biostimulation permettra de corréler la composition en molécules aux propriétés bioactives sur plantes.