fr.wedoany.com Rapport : Une équipe de l’Académie chinoise des sciences (Chinese Academy of Sciences), en collaboration avec des partenaires, a mis au point un nanorevêtement bicouche destiné à encapsuler la bactérie fixatrice d’azote Klebsiella variicola W12. Ce revêtement protège les bactéries des rayons ultraviolets, de la sécheresse, du stress oxydatif et des variations de température, leur permettant de mieux survivre et de fixer l’azote sur les feuilles de riz.
Selon cette étude publiée dans Nature Food, les bactéries sont encapsulées dans une enveloppe bicouche composée d’acide tannique, d’ions fer et d’alginate de sodium. La couche externe, utilisant des réseaux métal-phénoliques (metal-phenolic networks), offre une protection antioxydante et une barrière contre les ultraviolets, tandis que la couche interne d’alginate de sodium améliore l’hydratation et la formation de biofilm. Les facteurs environnementaux tels que les ultraviolets, la sécheresse et les fluctuations de température sur les feuilles entraînent généralement une mort rapide des micro-organismes, mais ce revêtement prolonge efficacement la survie des bactéries à la surface des feuilles.
En milieu hydroponique, 14 jours après l’application, l’efficacité de colonisation des bactéries enrobées sur la surface des feuilles de riz était 3,3 fois supérieure à celle des bactéries non enrobées. Ces bactéries ont contribué à 27,89 % de l’azote total des plantes, soit plus du double par rapport aux bactéries non traitées, et ont augmenté le poids frais des plants d’un facteur 1,4 après 54 jours. Lors d’essais en champ sur le riz Meiliangyou, le poids sec des graines et la biomasse totale des parcelles traitées avec le revêtement étaient supérieurs à ceux des parcelles témoins non traitées.
Ces résultats aident à relever les défis clés de la biofertilisation foliaire. Actuellement, la plupart des produits commerciaux à base de micro-organismes fixateurs d’azote colonisent les graines ou la zone racinaire, car les microbes ne survivent généralement pas assez longtemps sur les feuilles. Les produits commerciaux d’entreprises comme Pivot Bio, qui colonisent la zone racinaire, peuvent remplacer environ 20 à 25 % des besoins en azote des cultures de maïs. La nouvelle méthode foliaire pourrait fournir de l’azote biologique à un plus grand nombre de types de cultures en fin de saison de croissance, complétant ainsi les technologies existantes.
Les chercheurs indiquent que le passage des études en laboratoire et des essais préliminaires en champ à une application commerciale nécessite encore un travail considérable, notamment l’optimisation des formulations de revêtement pour différentes cultures et climats, l’évaluation de la sécurité des nanomatériaux de revêtement à l’échelle agricole, le développement de procédés de fabrication rentables et l’obtention d’approbations réglementaires. Un commentaire dans Nature Biotechnology qualifie cette technologie de pas important vers une biofertilisation foliaire pratique.
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