En utilisant des biofertilisants sur 80 % de leur superficie plantée, les producteurs de soja brésiliens profitent des avantages environnementaux et économiques de l'utilisation du microbiome au lieu des engrais chimiques. Le microbiome est la communauté de champignons, bactéries et autres micro-organismes dans un environnement donné. En agriculture, il fournit les nutriments nécessaires aux cultures et augmente les rendements. Son utilisation présente de nombreux avantages économiques et environnementaux.

Le cas du soja brésilien est l'un des 14 exemples de réussite abordés dans un article de synthèse sur l'impact de la recherche sur le microbiome sur des secteurs tels que l'agriculture, les produits fermentés et la santé humaine. Publié dans Frontières en microbiologie , il a été entrepris dans le cadre de MicrobiomeSupport, un projet visant à cartographier la recherche mondiale sur le microbiome, en se concentrant sur l'innovation dans le système alimentaire.

Le projet implique des scientifiques et des entreprises de 28 pays, dont le Centre de recherche en génomique pour le changement climatique (GCCRC), l'un des centres de recherche en ingénierie (ERC) soutenu par la FAPESP. Le GCCRC est un partenariat avec la Société brésilienne de recherche agricole (EMBRAPA).

« Le Brésil est l'un des rares pays au monde à utiliser avec succès des biofertilisants dans la culture du soja. C'est le plus grand producteur et exportateur de ce produit. Des micro-organismes sont appliqués afin de fixer l'azote dans 80 % de la superficie plantée en soja au Brésil. L'impact environnemental positif est très important. Les émissions de carbone dans l'atmosphère sont d'environ 430 millions de tonnes de CO₂. équivalent inférieur grâce aux bactéries fixatrices d'azote. Cela protège également les sources et autres sources d'eau douce, car l'azote chimique contamine les rivières », a déclaré Rafael de Souza, co-auteur de l'article. Il est chercheur au GCCRC et fondateur de Symbiomics, une startup brésilienne de biotechnologie qui développe des produits biologiques de nouvelle génération. .

L'application de micro-organismes au sol a également un impact économique important. "La guerre en Ukraine a montré à quel point nous dépendons des engrais chimiques importés", a déclaré Souza. « Le Brésil importe environ 77 % de l'azote utilisé pour fertiliser ses cultures agricoles. Le soja est la seule exception. Ils ne dépendent pas de ces importations précisément à cause des fixateurs d'azote biologiques utilisés par les producteurs, ce qui permet d'économiser quelque 10 milliards de dollars en engrais azotés synthétiques. ."

Le biofertilisant permet aux agriculteurs d'économiser d'énormes sommes d'argent. Selon Solon Cordeiro de Araujo, consultant auprès de l'Association nationale des producteurs et importateurs d'inoculants (ANPII) et co-auteur de l'article, les engrais chimiques coûtent environ 1 000 BRL par hectare tandis que les inoculants biofertilisants coûtent moins de 50 BRL par hectare.

"Le travail effectué dans le cas du soja consiste à sélectionner certaines bactéries, à les isoler et à les appliquer sur la culture afin d'augmenter la quantité de ces micro-organismes bénéfiques dans le sol. Les bactéries remplacent l'engrais azoté de synthèse. Au lieu de produits chimiques, les agriculteurs utilisent des inoculants biofertilisants, qui prélèvent l'azote de l'air et l'injectent directement dans la plante", a expliqué Araujo.

L'impact est d'autant plus important que le Brésil est le premier producteur et exportateur mondial de soja, avec plus de 36 millions d'hectares de superficie plantée. Les auteurs de l'article mettent en évidence les avantages économiques et environnementaux de la recherche sur le microbiome au Brésil afin de montrer aux producteurs d'autres cultures les avantages des biofertilisants et d'encourager les scientifiques à faire davantage de recherches sur le remplacement des engrais chimiques par des micro-organismes.

Toutes les cultures ont besoin d'azote, de phosphore et de potassium. Dans le cas du soja, le biofertilisant ne fournit que de l'azote. Les deux autres nutriments sont fournis par des produits chimiques. Dans d'autres cas, comme le maïs, les haricots et le riz, par exemple, les trois nutriments sont fournis par des produits chimiques.

Le biofertilisant azoté a été développé au Brésil depuis l'introduction du soja dans les années 1960. "Le Brésil a opté pour le développement et le raffinement de ces bactéries et produits bactériens comme substituts de l'azote chimique", a déclaré Araujo.

Selon les auteurs, la substitution de l'azote chimique par des produits du microbiome dans le soja a été rendue possible grâce à des efforts de collaboration dans trois domaines. « C'est le résultat du travail effectué dans le milieu universitaire, la réglementation et l'industrie. Les scientifiques des universités et de l'EMBRAPA ont apporté la technologie requise au Brésil. Les législateurs ont adopté le cadre réglementaire nécessaire. Et l'industrie a également joué son rôle en termes de mise en œuvre et de commercialisation », dit Souza.

La recherche sur les micro-organismes est en cours depuis le début de la culture du soja au Brésil, mais le nombre d'articles et de produits a augmenté au cours des dix dernières années à mesure que les outils de séquençage génétique sont devenus plus accessibles. "Le cas du soja brésilien est également important car il a ouvert la voie à d'autres produits pour gagner des parts de marché et à d'autres cultures pour utiliser des biofertilisants", a-t-il ajouté.

Modèle pour d'autres cultures

Le développement de technologies basées sur le microbiome devrait se développer au Brésil. Outre les progrès de la recherche menant à une meilleure sélection des micro-organismes et à la production d'inoculants plus puissants, les chercheurs ont noté une autre série de facteurs qui contribueront à l'utilisation de biofertilisants par les producteurs de différentes cultures.

"On parle d'une tempête parfaite entraînant l'utilisation de biofertilisants au Brésil", a déclaré Souza. « Nous avons maintenant un grand nombre de startups et de centres de recherche intéressés par le développement de nouveaux produits de microbiome pour différentes cultures. Les chiffres économiques et de protection de l'environnement sont impressionnants. Il est également devenu évident que nous devons moins compter sur les engrais chimiques, dont la plupart sont importés. Le cas du soja brésilien pourrait donc être un moteur pour de nouvelles avancées dans l'utilisation des biofertilisants ici. + Explorer plus loin

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