FR2469861A1 - Nouveau procede d'inoculation de graines de soja et graines obtenues - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN NOUVEAU PROCEDE D'INOCULATION DE GRAINES DE SOJA ET LES GRAINES OBTENUES. IL S'AGIT DE GRAINES DE SOJA OU DE PLANTES CULTIVEES A GERMINATION EPIGEE COMPORTANT UN ENROBAGE D'UNE COUCHE D'UN GEL POLYMERE ACTIF, C'EST-A-DIRE DANS LEQUEL EST INCLUS UN MICROORGANISME TELLURIQUE A EFFET RHIZOPHERIQUE FAVORABLE SUPPORTANT L'INCLUSION DANS LEDIT GEL.
Description
La présente invention concerne un procédé d'inoculation de graines de soja ainsi que les graines de soja obtenues par ce procédé.
La présente invention constitue un développement de l'invention objet du brevet français nO 77 10254 déposé le 5 avril 1977 au nom de l'AGENCE NATIONALE
DE VALORISATION DE LA RECHERCHE.
DE VALORISATION DE LA RECHERCHE.
L'invention objet du brevet précédent concernait un procédé destiné à maîtriser la productivité des plantes cultivées et il peut être intéressant de rappeler certains des éléments qui avaient conduit à l'invention objet du brevet mentionné.
Il est établi depuis longtemps qu'il existe entre les plantes supérieures et les microorganismes du sol un ensemble d'interactions très complexes qui agit directement ou indirectement sur la productivité des plantes.
Parmi les plus connues de ces interactions, il faut citer en tout premier lieu la symbiose obligatoire existant entre les bactéries du genre
Rhizobium et les légumineuses. Ces bactéries, présentes dans les nodules des légumineuses, permettent aux légumineuses, à la différence des autres plantes, d'utiliser comme source d'azote l'azote moléculaire de l'atmosphère.
Rhizobium et les légumineuses. Ces bactéries, présentes dans les nodules des légumineuses, permettent aux légumineuses, à la différence des autres plantes, d'utiliser comme source d'azote l'azote moléculaire de l'atmosphère.
Il existe un grand nombre d'autres interactions entre les microorganismes telluriques et les plantes, mais ce sont les associations symbiotiques fixatrices d'azote chez les légumineuses qui ont été les plus étudiées.
Les études sur ces symbioses ont conduit depuis une cinquantaine d'années au développement de préparations commerciales contenant des Rhizobium destinées à "bactériser" les graines de légumineuses ou à être inoculées dans le sol et à, ainsi, augmenter le rendement en azote des légumineuses sans avoir recours aux engrais azotes.
Ces préparations commerciales se présentent, soit sous forme de suspension bactérienne liquide, soit sous forme de suspension bactérienne adsorbée sur des supports solides tels que la tourbe, la diatomite, etc.
Ce type de préparations présente deux inconvénients majeurs qui, jusqu'à présent, n'ont pu être supprimés ou même atténués :
10) le taux de survie des microorganismes inoculés est faible en raison de l'intervention de processus d'antagonismes tels que compétition, prédation, antibiotisme, ou de facteurs physicochimiques tels que acidité, température excessive, dessiccation
20) le contact entre les microorganismes inoculés et le système racinaire de la plante est
aléatoire
30) la conservation et la manipulation de ce genre d'inoculums sont délicates et les temps de conservation sont, en général, assez limités.
10) le taux de survie des microorganismes inoculés est faible en raison de l'intervention de processus d'antagonismes tels que compétition, prédation, antibiotisme, ou de facteurs physicochimiques tels que acidité, température excessive, dessiccation
20) le contact entre les microorganismes inoculés et le système racinaire de la plante est
aléatoire
30) la conservation et la manipulation de ce genre d'inoculums sont délicates et les temps de conservation sont, en général, assez limités.
Il faut, en effet, bien concevoir que l'introduction dans un sol non stérile de microcrganismes étrangers provoque une réaction de la microflore et de la microfaune de ce sol qui va tendre à éliminer les "intrus" qui, dans la plupart des cas, ne pourront survivre ou seront la proie des microorganismes autochtones En outre, il est assez rare que le microorganisme inoculé trouve dans le sol l'ensemble des conditions physiques et chimiques qui lui permettent de se développer et même parfois de survivre.
Enfin, dans ce type de préparations, les microorganismes, une fois inoculés dans le sol, s'ils survivent, tendent à se répartir dans le sol et ne restent pas au contact des racines de la plante d'ou de grandes variations dans les résultats observés sur les plantes.
Afin de pallier les différents inconvénients mentionnés, l'invention proposait un procédé microbiologique destiné à martyriser la productivité des plantes cultivées, caractérisé en ce que l'on inocule dans la rhizosphère desdites plantes des fragments de gel polymère dans lequel se trouve inclus au moins un microorganisme tellurique à effet rhizosphérique favorable supportant l'inclusion dans ledit gel.
Parmi les polymères mentionnés dans ce brevet, il faut citer plus particulièrement le polyacrylamide.
Plus récemment, dans un brevet nO 79 08597 au nom de la Société RENNE POUX C INDUSTRIES on a décrit d'autres gels qui pouvaient être mis en oeuvre dans ce type de procédé.
Toutefois, ces différents brevets préconisent essentielleent comme méthode d'inoculation la méthode dite généralement d'inoculation du sol, c'est-à-dire que les fragments de gel sont inoculés dans le sol, en général dans la raie de semis. Ce type d'inoculation présente certains désavantages, en particulier il est nécessaire d'avoir recours à des auantités très importantes d'inoculum dont une grande partie peut très bien être perdue par dissémination dans le sol à des endroits très éloignés des sites d'action.
Il existe une autre technique appelée "inoculation des graines" dans laquelle les graines sont enrobées à laide d'une bouillie d'inoculum présentant quelques propriétés adhésives, ou bien dans laquelle l'inoculum est fixé sur la graine avec un adhésif. Dans ce type d'inoculation, l'inoculum reste, en principe, en contact avec le système racinaire ce qui améliore la rentabilité de l'inoculation.
Toutefois, dans le cas qui nous préoccupe plus particulièrement ici, à savoir celui du soja et en général des plantes à germination épigée, la technique d'inoculation des graines ne peut pas être effectuée. En effet, comme cela est rappelé dans CHINESE-AUSTRALIAN SYMPOSIUM ON BIOLOGICAL
NITROGEN FIXATION, 20 au 24 février 1978, lors de la germination et de l'émergence des cotylédones, les enveloppes cotylédonaires sont entraSnées hors du sol par les cotylédones, ceci exclut bien entendu de pouvoir traiter le soja et, de façon générale, les plantes à germination épigée, par inoculation directe des graines. En effet, dans ces conditions l'enrobage d'inoculum fixé sur les enveloppes cotylédonaires est amené en surface du sol très rapidement et ne reste pas au contact des racines.
NITROGEN FIXATION, 20 au 24 février 1978, lors de la germination et de l'émergence des cotylédones, les enveloppes cotylédonaires sont entraSnées hors du sol par les cotylédones, ceci exclut bien entendu de pouvoir traiter le soja et, de façon générale, les plantes à germination épigée, par inoculation directe des graines. En effet, dans ces conditions l'enrobage d'inoculum fixé sur les enveloppes cotylédonaires est amené en surface du sol très rapidement et ne reste pas au contact des racines.
Ceci constitue, bien entendu, un handicap pour le développement des procédés qui ont recours à l'inoculation du soja.
Or, on a découvert, de façon tout à fait surprenante, qu'à la différence de ce qui se passait dans le cas des inoculum-tourbe utilisés jusqu'à présent dans cette technique, lorsque l'on met en oeuvre des gels polymère, notamment du type de ceux décrits dans les brevets précédents, les enveloppes cotylédonaires ne sont pas poussées vers la surface du sol mais, au contrare, tendent à rester au voisinage des racines, ce qui a pour effet d'accroître encore l'activité de l'inoculum.
C'est pourquoi la présente invention concerne des graines de soja ou de plantes cultivées à germination épigée comportant un enrobage d'une couche d'un gel polymère actif, c'est-à-dire dans lequel est inclus un microorganisme tellurique à effet rhizosphérique favorable supportant l'inclusion dans ledit gel.
Par les termes "microorganisme tellurique" on entend désigner des microorganismes susceptibles de vivre dans le sol, qu'ils soient aérobies, anaérobies ou microa.érophiles. Il peut s'agir aussi bien de microorganismes sauvages que de microorganismes acclimatés et aussi bien de bactéries que de levures, de champignons et microorganismes apparentés.
Par les termes "microorganisme tellurique à action rhizosphérique favorable" on entend désigner des microorganismes susceptibles de vivre dans le sol, soit en symbiose obligatoire avec un système racinaire, soit en association sans symbiose obligatoire mais dans la rhizosphère d'au moins une plante eultivée,et qui présentent une action rhizosphérique favorable.
Par "effets rhizosphériques favorables" on entend désigner en premier lieu une action modifiant la rhizosphère au point de vue énergétique, physique, chimique et/ou biologique dans un sens favorable à la plante cultivée. Cet effet rhizosphérique favorable sera essentiellement une amélioration de l'assimilation des substances nutritives de l'atmosphère ou du sol, notamment l'azote, le phosphore et le potassium. Mais, on envisage également d'autres types d'effets rhizosphériques favorables, en particulier :
- l'accélération ou au contraire l'inhibition de la croissance des plantes par la production de substances chimiques telles que les substances auxinique 3
- la protection contre les microorganismes pathogènes par la production de substances antibiotiques ou la prédation de ces microorganismes
- la symbiose de type mycorhizienne.
- l'accélération ou au contraire l'inhibition de la croissance des plantes par la production de substances chimiques telles que les substances auxinique 3
- la protection contre les microorganismes pathogènes par la production de substances antibiotiques ou la prédation de ces microorganismes
- la symbiose de type mycorhizienne.
Par les termes "microorganisme supportant l'inclusion dans ledit gel" on entend désigner des microorganismes qui peuvent supporter les conditions d'inclusion dans ce-gel, ctest-à-dire en général les conditions de polymérisation et les réactifs de polymérisation et capables de se multiplier à partir du gel pourvu qu'ils trouvent un environnement favorable bien entendu.
Dans un mode de mise en oeuvre préféré, l'enrobage des graines est constitué d'une couche de gel polymère actif collé sur la graine à l'aide d'un adhésif compatible.
Par "adhésif compatible" il faut entendre un adhésif qui n'entrave pas la germination de la graine et qui permet l'action du microorganisme inclus.
Parmi les gels polymère il faut mentionner notamment les gels décrits aux brevets précédents, c'est-à-dire les polyacrylamides, les polysaccharides, la silice, leurs dérivés et leurs mélanges, en particulier les mélanges de polyacrylamide et de polysaccharide, les mélanges de polysaccharides entre eux, et les mélanges de polysaccharide et de silice.Parmi les polysaccherides, il faut citer plus particulièrement des polymères à base d'un hétéropolysaccharide å haut poids moléculaire obtenu par fermentation d'un hydrate de carbone par des souches microbiennes du genre Xanthomonas ou Ar,bacter ou des champignons appartenant au genre
Sclerotium, ce type de gel polymère est particulièrement
utilisable en mélange avec au moins un autre poly
saccharidé du groupe de la farine de graines de caroube
et des gommes d'origine naturelle.
Sclerotium, ce type de gel polymère est particulièrement
utilisable en mélange avec au moins un autre poly
saccharidé du groupe de la farine de graines de caroube
et des gommes d'origine naturelle.
Bien entendu, dans le cas du soja, le microorganisme
tellurique 'a effet rhizchérique favorable est plus parti
culierement le RSizobium juponicum.
tellurique 'a effet rhizchérique favorable est plus parti
culierement le RSizobium juponicum.
Parmi les adhésifs compatibles utilisables
il faut citer, notamment, la carboxyméthylcellulose,
le sucre et les gommes naturelles, en particulier
la gomme du Sénégal.
il faut citer, notamment, la carboxyméthylcellulose,
le sucre et les gommes naturelles, en particulier
la gomme du Sénégal.
La présente invention concerne également un
procédé pour la préparation de ces graines. Il s'agit
d'un procédé caractérisé
- en ce que l'on inclut dans un gel polymère
un microorganisme tellurique à effet rhizosphérique
favorable supportant l'inclusion dans ledit gel,
- en ce que l'on broie le gel obtenu,
- en ce que l'on recouvre le gel broyé ou
les graines d'une couche d'adhésif, et
- en ce que l'on place le gel broyé et les
graines en contact afin d'assurer le collage du gel
broyé sur les graines.
procédé pour la préparation de ces graines. Il s'agit
d'un procédé caractérisé
- en ce que l'on inclut dans un gel polymère
un microorganisme tellurique à effet rhizosphérique
favorable supportant l'inclusion dans ledit gel,
- en ce que l'on broie le gel obtenu,
- en ce que l'on recouvre le gel broyé ou
les graines d'une couche d'adhésif, et
- en ce que l'on place le gel broyé et les
graines en contact afin d'assurer le collage du gel
broyé sur les graines.
Il est important de noter que dans la mise
en oeuvre de ce procédé on s'efforcera d'éliminer très rapidement l'eau. Ainsi, lorsque les graines
sont recouvertes d'une couche d'adhésif, le surplus
d'adhésif sera éliminé avant la mise en contact
afin de ne maintenir que la couche strictement
nécessaire d'adhésif qui ainsi pourra sécher très
rapidement.
en oeuvre de ce procédé on s'efforcera d'éliminer très rapidement l'eau. Ainsi, lorsque les graines
sont recouvertes d'une couche d'adhésif, le surplus
d'adhésif sera éliminé avant la mise en contact
afin de ne maintenir que la couche strictement
nécessaire d'adhésif qui ainsi pourra sécher très
rapidement.
De même, le gel polymère utilisé est séché
avant broyage, enfin, après mise en contact, les
graines sont séchées, de préférence à température
modérée, afin de leur conserver leur pouvoir germinatif.
avant broyage, enfin, après mise en contact, les
graines sont séchées, de préférence à température
modérée, afin de leur conserver leur pouvoir germinatif.
Enfin, afin d'améliorer les qualités de stockage des graines ainsi obtenues, le microorganisme utilisé, lorsqu'il s'agit d'une bactérie, est prélevé de préférence dans une culture bactérienne muqueuse.
De cette façon on constate une survie très satisfaisante du rhizobium sous forme de polymère inclus et ce pendant plusieurs mois.
L'inoculation des graines étant réalisée pratiquement sans les humidifier, celles-ci se conservent très bien après leur inoculation et gardent leur pouvoir germinatif.
Une fois inoculées, les graines peuvent être stockées plus d'une semaine à l'abri de la lumière et de l'humidité à des températures de 22 à 280C, sans diminution du pouvoir germinatif ou de la viabilité des rhizobiums.
Les graines ainsi inoculées peuvent être facilement semées mécaniquement.
Lorsque la germination est de type épigé, les enveloppes cotylédonaires où sont localisés à l'origine des rhizobiums adhèrent au sol et ne sont pas entraînées avec les cotylédons . Ainsi, l'inocu1ation du système racinaire de la légumineuse est bien meilleure que dans le. cas où les cotylédons sont soulevés hors du sol et tombent à une distance variable du collet de la plante.
Enfin, la quantité d'ifloculum nécessaire est minime, elle est de l'ordre de 1 à 2 kg/ha dans le cas de Rhizobium zanonicum sur soja.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaotront à la lecture des exemples qui suivent destinés à en illustrer la réalisation.
Dans ces exemples, les abréviations suivantes sont utilisées
IP : inoculum inclus dans un polymère
XC : polysaccharide Xanthomonas et farine de
caroube selon la demande de brevet français no
PAA : polyacrylamide selon la demande de brevet
français n 77 10254.
IP : inoculum inclus dans un polymère
XC : polysaccharide Xanthomonas et farine de
caroube selon la demande de brevet français no
PAA : polyacrylamide selon la demande de brevet
français n 77 10254.
EXEMPLE 1
Préparation de graines de soia enrobées de- IP-PAA
L'inoculum est préparé selon le procédé décrit dans le brevet n 77 10254 en utilisant comme polymère le polyacrylamide.
Préparation de graines de soia enrobées de- IP-PAA
L'inoculum est préparé selon le procédé décrit dans le brevet n 77 10254 en utilisant comme polymère le polyacrylamide.
Il est préférable d'utiliser pour l'inclusion dans le gel une culture bactérienne suffisamment âgée pour qu'elle soit muqueuse, soit 6 jours dans le cas de Rhizobium japonicum.
B'IP-PAA est séché à l'air à une température comprise entre 25 et 300C. Il est ensuite broyé sous forme d'une poudre dont la granulométrie est inférieure à 150 Xm.
La survie du Rhizobium dans l'IP-PAA sous forme de poudre sèche est satisfaisante à condition que la culture de Rhizobium utilisée soit suffisamment agrée.
La figure 1 montre qu'après 4 mois de stockage à 22-280C le nombre de Rhizobium Saponicum G2Sp inclus dans IP-PAA sec est de l'ordre de 107 par gramme d'IP sec.
Les graines de soja sont immergées dans une solution d'adhésif : carboxyméthylcellulose (CMC) ou gomme du Sénégal, en solution à 0,2 % puis retirées aussitôt et ressuyées (sur un papier filtre par exemple).
Les graines sont ensuite roulées sur une mince couche d'IP-PAA en poudre. Les graines ainsi enrobées sont sèches en 3 à 5 minutes. Elles peuvent alors être stockées.
Afin de mettre en évidence l'intérêt de la présente invention, on l'a comparée avec l'inoculation directe du sol par une culture liquide. Cette dernière méthode est considérée comme la méthode de référence car elle donne toujours les résultats les meilleurs, mais elle n'est pas utilisable dans la pratique agricole car il n'est pas commode de stocker et de transporter des cultures liquides.
EXEMPLE 2
Expérience en vase de végétation portant sur l'emploi de IP-PAA
L'expérience a été conduite en vases de végétation en terre cuite contenant 4.kg de sol stérile dans chacun desquels ont été semées 3 graines de soja stérilisées au préalable. Les plants de soja ont été démariés ultérieurement (1Oème jour) de façon à ne laisser qu'un plant par pot. La souche de Rhizobium japonicum utilisée était la souche G2Sp (331bol35 USDA) incluse dans un gel de polyacrylamide (inoculum IP-PAA).
Expérience en vase de végétation portant sur l'emploi de IP-PAA
L'expérience a été conduite en vases de végétation en terre cuite contenant 4.kg de sol stérile dans chacun desquels ont été semées 3 graines de soja stérilisées au préalable. Les plants de soja ont été démariés ultérieurement (1Oème jour) de façon à ne laisser qu'un plant par pot. La souche de Rhizobium japonicum utilisée était la souche G2Sp (331bol35 USDA) incluse dans un gel de polyacrylamide (inoculum IP-PAA).
Les 5 traitements (5 répétitions) appliqués ont été les suivants - aucune inoculation (témoin) - inoculation du sol avec une culture liquide de
Rhizobium naponicum appliquée à la dose de 1 ml par
vase, soit environ 300 1/ha - inoculation du sol par adjonction au sol de chaque
vase de 100 mg de IP-PAA en poudre, ce qui corres
pond à une dose d'environ 30 kg/ha - inoculation des graines avec IP-PAA fixé avec la
gomme du Sénégal, la dose d'IP-PAA correspondante
étant inférieure à 2 kg/ha - inoculation des graines avec IP-PAA fixé avec
la CRIC, la dose correspondante d'IP-PAA étant
inférieure à 2 kg/ha.
Rhizobium naponicum appliquée à la dose de 1 ml par
vase, soit environ 300 1/ha - inoculation du sol par adjonction au sol de chaque
vase de 100 mg de IP-PAA en poudre, ce qui corres
pond à une dose d'environ 30 kg/ha - inoculation des graines avec IP-PAA fixé avec la
gomme du Sénégal, la dose d'IP-PAA correspondante
étant inférieure à 2 kg/ha - inoculation des graines avec IP-PAA fixé avec
la CRIC, la dose correspondante d'IP-PAA étant
inférieure à 2 kg/ha.
Au bout de 35 jours les plantes ont été sacrifiées, les nodules comptés et pesés, ainsi que les parties aériennes ; la teneur en azote a été déterminée.
Les résultats observés sont rassemblés dans le tableau I ci-après TABLEAU I
<SEP> TEMOIN <SEP> INOCULATION <SEP> DU <SEP> SOL <SEP> INOCULATION <SEP> DES <SEP> GRAINES
<tb> <SEP> NON <SEP> culture <SEP> IP-PAA <SEP> IP-PAA
<tb> <SEP> INOCULE <SEP> liquide <SEP> IP-PAA <SEP> + <SEP> gomme <SEP> + <SEP> CKC
<tb> <SEP> (3CC/ha) <SEP> (30 <SEP> kg/ha) <SEP> (2 <SEP> kg/ha) <SEP> (2 <SEP> kg/ha)
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> nodules <SEP> par <SEP> plante <SEP> 0 <SEP> 98 <SEP> 8 <SEP> 7 <SEP> 7
<tb> Poids <SEP> sec <SEP> des <SEP> nodules <SEP> 0 <SEP> 380 <SEP> 210 <SEP> 170 <SEP> 252
<tb> (mg <SEP> par <SEP> plante)
<tb> Poids <SEP> sec <SEP> des <SEP> parties
<tb> sériennes <SEP> (g <SEP> par <SEP> plante) <SEP> 1,69 <SEP> 3,01 <SEP> 2,61 <SEP> 2,17 <SEP> 2,25
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> azote <SEP> (%) <SEP> 1,42 <SEP> 2,92 <SEP> 2,00 <SEP> 1,74 <SEP> 2,08
<tb> - Moyenne de 6 plantes âgées de 35 jours - Rhizobium utilisé : G2Sp (331b135 USDA), culture de 7 jours - IP-PAA : inoculum de bactéries incluses dans le polyacrylamide -CMC : carboxyméthylcellulose (adhésif)
Ce tableau montre que l'inoculation des graines avec IP-PAA donne sensiblement les mêmes résultats que l'inoculation du sol avec le meme inoculum (IP-PAA), ce qui indique que l'inoculation des graines permet de réaliser une économie substantielle d'inoculum (2 au lieu de 30 kg/ha). Mais l'inoculum IP-PAA donne des résultats inférieurs (nodulation, rendement de la plante) à l'inoculum liquide, qui est l'inoculum de référence.
<tb> <SEP> NON <SEP> culture <SEP> IP-PAA <SEP> IP-PAA
<tb> <SEP> INOCULE <SEP> liquide <SEP> IP-PAA <SEP> + <SEP> gomme <SEP> + <SEP> CKC
<tb> <SEP> (3CC/ha) <SEP> (30 <SEP> kg/ha) <SEP> (2 <SEP> kg/ha) <SEP> (2 <SEP> kg/ha)
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> nodules <SEP> par <SEP> plante <SEP> 0 <SEP> 98 <SEP> 8 <SEP> 7 <SEP> 7
<tb> Poids <SEP> sec <SEP> des <SEP> nodules <SEP> 0 <SEP> 380 <SEP> 210 <SEP> 170 <SEP> 252
<tb> (mg <SEP> par <SEP> plante)
<tb> Poids <SEP> sec <SEP> des <SEP> parties
<tb> sériennes <SEP> (g <SEP> par <SEP> plante) <SEP> 1,69 <SEP> 3,01 <SEP> 2,61 <SEP> 2,17 <SEP> 2,25
<tb> Teneur <SEP> en <SEP> azote <SEP> (%) <SEP> 1,42 <SEP> 2,92 <SEP> 2,00 <SEP> 1,74 <SEP> 2,08
<tb> - Moyenne de 6 plantes âgées de 35 jours - Rhizobium utilisé : G2Sp (331b135 USDA), culture de 7 jours - IP-PAA : inoculum de bactéries incluses dans le polyacrylamide -CMC : carboxyméthylcellulose (adhésif)
Ce tableau montre que l'inoculation des graines avec IP-PAA donne sensiblement les mêmes résultats que l'inoculation du sol avec le meme inoculum (IP-PAA), ce qui indique que l'inoculation des graines permet de réaliser une économie substantielle d'inoculum (2 au lieu de 30 kg/ha). Mais l'inoculum IP-PAA donne des résultats inférieurs (nodulation, rendement de la plante) à l'inoculum liquide, qui est l'inoculum de référence.
Cette première expérience a permis, en outre, de mettre en évidence trois faits importants - le pouvoir germinatif des graines inoculées était
pratiquement inchangé après 10 jours de stockage
au sec, à l'abri de la lumière et à une température
de 28-300C - la viabilité des Rhizobiums dans l'IP-PAA appliqué
sur la graine n'était pas réduite - contrairement à ce que l'on observe avec les
techniques classiques d'inoculation des graines,
les téguments cotylédonaires enrobés dans IP-PAA
restaient en général dans le sol auquel ils
adhéraient par l'intermédiaire du polymère et de
l'adhésif. Ils ne sont donc pas entraînés hors du
sol par les cotylédons dans le cas d'une germination
épigée (telle que celle du soja).Cette propriété
présente l'avantage d'assurer une meilleure
nodulation de la légumineuse.
pratiquement inchangé après 10 jours de stockage
au sec, à l'abri de la lumière et à une température
de 28-300C - la viabilité des Rhizobiums dans l'IP-PAA appliqué
sur la graine n'était pas réduite - contrairement à ce que l'on observe avec les
techniques classiques d'inoculation des graines,
les téguments cotylédonaires enrobés dans IP-PAA
restaient en général dans le sol auquel ils
adhéraient par l'intermédiaire du polymère et de
l'adhésif. Ils ne sont donc pas entraînés hors du
sol par les cotylédons dans le cas d'une germination
épigée (telle que celle du soja).Cette propriété
présente l'avantage d'assurer une meilleure
nodulation de la légumineuse.
EXEMPLE 3
Préparation de graines de soja enrobées de IP-XC
La préparation est conduite comme cela est décrit dans le brevet français nO
On prépare un mélange de 0,6 g de polysaccharide de Xanthomonas (hétéropolysacharide de type anionique, résultant de la fermentation d'hydrate de carbone par un microorganisme du genre Xanthomonas,
PM 2.106) et 0,6 g de farine de caroube que l'on verse dans 100 ml d'eau distillée à 70-800C.
Préparation de graines de soja enrobées de IP-XC
La préparation est conduite comme cela est décrit dans le brevet français nO
On prépare un mélange de 0,6 g de polysaccharide de Xanthomonas (hétéropolysacharide de type anionique, résultant de la fermentation d'hydrate de carbone par un microorganisme du genre Xanthomonas,
PM 2.106) et 0,6 g de farine de caroube que l'on verse dans 100 ml d'eau distillée à 70-800C.
On laisse sous agitation pendant 20 à 30 mn puis on refroidit à une température de 40-450C et on ajoute 20 ml d'une culture liquide de Rhizobium japonicum comme décrite précédemment. On homogénéise le mélange et le gel se forme par refroidissement.
On obtient 120 g de gel sous forme d'un produit caoutchouteux qui peut être séché à une température comprise entre 24 et 290C pendant 16 à 20 heures puis broyé.
Les graines de soja sont enrobées comme décrit à l'exemple 1.
EXEMPLE 4
Expérience au champ portant sur l'emploi de IP-PAA et IP-XC
Le site expérimental choisi correspond à un sol ferrugineux tropical dépourvu de Rhizobium nanonicum, en raison du danger d'infection par les nématodes le sol a été soigneusement traité par un nématicide avant le semis.
Expérience au champ portant sur l'emploi de IP-PAA et IP-XC
Le site expérimental choisi correspond à un sol ferrugineux tropical dépourvu de Rhizobium nanonicum, en raison du danger d'infection par les nématodes le sol a été soigneusement traité par un nématicide avant le semis.
La souche de Rhizobium naponicum utilisée est la souche G3 (USDA 31b138) incluse dans un gel de polyacrylamide (inoculum IP-PAA) ou dans un gel de polysaccharide de Xanthomonas et de farine de caroube (inoculum IP-XC).
Le dispositif expérimental comporte 24 parcelles de 64 m2 chacune. Les 6 ;traitements (* répétitions) sont les suivants - aucune inoculation (témoin) - inoculation du sol avec une culture liquide de
Rhizobium jeponicum, appliqué à la dose de 150 1/ha - inoculation du sol avec l'inoculum en poudre IP-PAA
à la dose de 15 kg/ha - inoculation des graines avec IP-PAA, ce qui correspond
à une dose d'inoculum de 1 kg/ha - inoculation des graines avec IP-XC, ce qui correspond
à une dose d'inoculum de 0,5 kg/ha.
Rhizobium jeponicum, appliqué à la dose de 150 1/ha - inoculation du sol avec l'inoculum en poudre IP-PAA
à la dose de 15 kg/ha - inoculation des graines avec IP-PAA, ce qui correspond
à une dose d'inoculum de 1 kg/ha - inoculation des graines avec IP-XC, ce qui correspond
à une dose d'inoculum de 0,5 kg/ha.
Au bout de 26 jours, on prélève 10 plantes par parcelle et l'on dénombre et pèse les nodules.
Les résultats sont rassemblés dans le tableau II suivant : TABLEAU II
<SEP> TEMOIN <SEP> INOCULATION <SEP> DU <SEP> SOL <SEP> INOCULATION
<tb> <SEP> DES <SEP> GRAINES
<tb> <SEP> NON
<tb> <SEP> INOCULE <SEP> Culture
<tb> <SEP> liquide <SEP> IP-PAA <SEP> IP-XC <SEP> IP-PAA <SEP> IP-XC
<tb> <SEP> (150 <SEP> 1/ha) <SEP> (15 <SEP> kg/ha) <SEP> (15 <SEP> kg/ha) <SEP> + <SEP> CMC <SEP> + <SEP> CMC
<tb> <SEP> (1 <SEP> kg/ha) <SEP> (0,5 <SEP> kg/ha)
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> nodules <SEP> par <SEP> 2 <SEP> 21 <SEP> 9 <SEP> 22 <SEP> 6 <SEP> 19
<tb> plante
<tb> Poids <SEP> sec <SEP> des <SEP> nodules <SEP> 10 <SEP> 49 <SEP> 28 <SEP> 48 <SEP> 16 <SEP> 45
<tb> (mg <SEP> par <SEP> plante)
<tb> - Moyenne de 40 plantes agées de 26 jours - Rhizobium utilisé :G3 (331b138 USDA), culture de 6 jours, - IP-PAA : inoculum de bactéries incluses dans le polyacrylamide - IP-XC : inoculum de bactéries incluses dans les polymères : polysaccharide de
Xanthomonas + polysaccharide de caroube - CMC : carboxyméthylcellulose (adhésif)
Le tableau II confirme les résultats de l'exemple 2 en ce qui concerne la comparaison de f'inoculation du sol et des graines avec IP-PAA.
<tb> <SEP> DES <SEP> GRAINES
<tb> <SEP> NON
<tb> <SEP> INOCULE <SEP> Culture
<tb> <SEP> liquide <SEP> IP-PAA <SEP> IP-XC <SEP> IP-PAA <SEP> IP-XC
<tb> <SEP> (150 <SEP> 1/ha) <SEP> (15 <SEP> kg/ha) <SEP> (15 <SEP> kg/ha) <SEP> + <SEP> CMC <SEP> + <SEP> CMC
<tb> <SEP> (1 <SEP> kg/ha) <SEP> (0,5 <SEP> kg/ha)
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> nodules <SEP> par <SEP> 2 <SEP> 21 <SEP> 9 <SEP> 22 <SEP> 6 <SEP> 19
<tb> plante
<tb> Poids <SEP> sec <SEP> des <SEP> nodules <SEP> 10 <SEP> 49 <SEP> 28 <SEP> 48 <SEP> 16 <SEP> 45
<tb> (mg <SEP> par <SEP> plante)
<tb> - Moyenne de 40 plantes agées de 26 jours - Rhizobium utilisé :G3 (331b138 USDA), culture de 6 jours, - IP-PAA : inoculum de bactéries incluses dans le polyacrylamide - IP-XC : inoculum de bactéries incluses dans les polymères : polysaccharide de
Xanthomonas + polysaccharide de caroube - CMC : carboxyméthylcellulose (adhésif)
Le tableau II confirme les résultats de l'exemple 2 en ce qui concerne la comparaison de f'inoculation du sol et des graines avec IP-PAA.
Il montre, en outre, que l'inoculation des graines avec IP-XC donne des résultats équivalents à l'inoculation du sol par la culture liquide. En d'autres termes, l'inoculation des graines avec un IP préparé avec un polymère biodégradable (c'est le cas de IP-XC fabriqué avec l'association de polysaccharides de Xanthomonas et de farine de caroube) donne des résultats aussi satisfaisants que l'inoculation par la culture liquide (technique de référence).
Le non-entraînement des téguments cotylédonaires observé en pot avec IP-PAA (expérience précédente) a pu être vérifié au champ dans cette expérience à la fois avec IP-PAA et avec IP-XC.
EXEMPLE 5
Essais en champ de IP-PAA et IP-XC
On effectue d'autres essais en champ sur du soja CV44A73 âgé de 85 jours en utilisant les conditions suivantes - aucune inoculation (témoin) - inoculum liquide 150 1/ha - IP-PAA/CMC 1 kg/ha - IP-XC/CMC 0,5 kg/ha 3 inoculation des graines
Les résultats sont résumés dans le tableau III suivant TABLEAU III
Essais en champ de IP-PAA et IP-XC
On effectue d'autres essais en champ sur du soja CV44A73 âgé de 85 jours en utilisant les conditions suivantes - aucune inoculation (témoin) - inoculum liquide 150 1/ha - IP-PAA/CMC 1 kg/ha - IP-XC/CMC 0,5 kg/ha 3 inoculation des graines
Les résultats sont résumés dans le tableau III suivant TABLEAU III
<SEP> INOCULATION <SEP> INOCULATION <SEP> DES <SEP> GRAINES
<tb> <SEP> TEMOIN <SEP> DU <SEP> SOL
<tb> <SEP> NON
<tb> <SEP> IXCCUEE <SEP> (1) <SEP> Inoculum <SEP> IP-PAA <SEP> IP-XC
<tb> <SEP> liquide <SEP> + <SEP> CMC <SEP> + <SEP> CMC
<tb> <SEP> (1 <SEP> kg/ha) <SEP> (0,5 <SEP> kg/ha)
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> nodules <SEP> par <SEP> plante <SEP> 49 <SEP> 118 <SEP> 105 <SEP> 144
<tb> Poide <SEP> des <SEP> nodules <SEP> frais <SEP> 2,5 <SEP> 3,8 <SEP> 3,2 <SEP> 5,4
<tb> (g <SEP> par <SEP> plants)
<tb> (1) Le sol renferme déjà une population non négligeable de Rhizobium
On note la supériorité de la nodulation dans le cas de l'enrobage IP-XC (5,4) sur la nodulation dans le cas de l'inoculum liquide considéré comme la méthode idéale (3,8).
<tb> <SEP> TEMOIN <SEP> DU <SEP> SOL
<tb> <SEP> NON
<tb> <SEP> IXCCUEE <SEP> (1) <SEP> Inoculum <SEP> IP-PAA <SEP> IP-XC
<tb> <SEP> liquide <SEP> + <SEP> CMC <SEP> + <SEP> CMC
<tb> <SEP> (1 <SEP> kg/ha) <SEP> (0,5 <SEP> kg/ha)
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> nodules <SEP> par <SEP> plante <SEP> 49 <SEP> 118 <SEP> 105 <SEP> 144
<tb> Poide <SEP> des <SEP> nodules <SEP> frais <SEP> 2,5 <SEP> 3,8 <SEP> 3,2 <SEP> 5,4
<tb> (g <SEP> par <SEP> plants)
<tb> (1) Le sol renferme déjà une population non négligeable de Rhizobium
On note la supériorité de la nodulation dans le cas de l'enrobage IP-XC (5,4) sur la nodulation dans le cas de l'inoculum liquide considéré comme la méthode idéale (3,8).
EXEMPLE 6
Préparation de graines de soja enrobées de IP-alginate
La technique d'inclusion est fondée sur le principe décrit par Hackel (1977) et Kierstan et Bucke (1977).
Préparation de graines de soja enrobées de IP-alginate
La technique d'inclusion est fondée sur le principe décrit par Hackel (1977) et Kierstan et Bucke (1977).
On dissout dans la culture bactérienne (Rhizobium japonicum G2Sp) un alginate (satialgine
S170 commercialisé par la Société CECA) à raison de 2 g par 100 ml de culture.
S170 commercialisé par la Société CECA) à raison de 2 g par 100 ml de culture.
On fait tomber la suspension bactérienne obtenue ci-dessus dans une solution de CaCl2 (170 g de CaCl2 par litre d'eau distillée). La gélification se fait en billes si l'on fait tomber goutte à goutte la suspension bactérienne dans la solution de CaCl2 en agitant cette solution. La gélification se fait en fil en l'absence d'agitation.
On lave aussitôt treks abondamment le gel en billes ou en fils.
Le gel séché et broyé est ensuite utilisé pour inoculer les graines comme décrit à l'exemple 1.
Si l'on prend la précaution de laver le gel obtenu rapidement et abondamment après la gélification, on constate que le contact avec la solution de CaCl2 n'a pas affecté gravement le nombre des Rhizobiums vivants comme cela ressort du tableau IV
TABLEAU IV ombre de Rhizobiums inclus dans ne bille d'alginate 108 ombre de Rhizobiums dénombrés vivants (1) près libération de la bille 3,107 (1) Le dénombrement a été effectué par la méthode
classique de dilution sur milieu décrit par
Vincent (1970).
TABLEAU IV ombre de Rhizobiums inclus dans ne bille d'alginate 108 ombre de Rhizobiums dénombrés vivants (1) près libération de la bille 3,107 (1) Le dénombrement a été effectué par la méthode
classique de dilution sur milieu décrit par
Vincent (1970).
ni altéré leur pouvoir infectif
TABLEAU V
INOCULUM (1) NOIRE DE NODULES
culture liquide 20
IP-alginate 14 (1) dans chaaue cas on a apporté 1o8 bactéries
par plante.
TABLEAU V
INOCULUM (1) NOIRE DE NODULES
culture liquide 20
IP-alginate 14 (1) dans chaaue cas on a apporté 1o8 bactéries
par plante.
Le microorganisme inclus se conserve, en outre, très bien dans l'IP-alginate comme cela ressort de la figure 2 annexée.
Claims (11)
- REVEtTDICATIO.n;S7) Graines de soja ou de plantes cultivées à germination épigée comportant un enrobage d'une couche d'un gel polymère actif, c'est-à-dire dans lequel est inclus un microorganisme tellurique à effet rhizosphérique favorable supportant l'inclusion dans ledit gel.
- 2) Graines selon la revendication 1, caractérisées en ce que l'enrobage est constitué d'une couche de gel polymère actif collé sur la graine à l'aide d'un adhésif compatible.
- 3) Graines selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisées en ce que le gel polymère est choisi parmi - les polyacrylamides - les polysaccharides - la silice, leurs dérivés et leurs mélanges.
- 4) Graines selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisées en ce que le microorganisme est un Rhizobium zaponicum.
- 5) Graines selon l'une des revendications 2 a 4, caractérisées en ce que l'adhésif compatible est choisi parmi - la carboxyméthylcellulose, - le sucre, - les gommes naturelles.
- 6) Graines selon l'-ane des revendications i à 5, caractérisées en ce que le gel polymère utilisé est un gel sec
- 7) Procédé de préparation de graines selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on inclut dans un gel polymère un microorganisme tellurique à effet rhizosphérique favorable supportant l'inclusion dans ledit gel, on broie le gel obtenu, on recouvre le gel broyé ou les graines d'une couche d'adhésif, on place legel broyé et les graines en contact afin d'assurer le collage du gel broyé sur les graines.
- 8) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que seules les graines sont recouvertes d'une couche d'adhésif, le surplus d'adhésif étant éliminé avant la mise en contact.
- 9) Procédé selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que le microorganisme utilisé est prélevé dans une culture bactérienne muqueuse.
- 10) Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé- en ce qu'après mise en contact les graines sont séchées.
- 11) Procédé selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que le gel polymère est séché avant broyage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7928956A FR2469861A1 (fr) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Nouveau procede d'inoculation de graines de soja et graines obtenues |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7928956A FR2469861A1 (fr) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Nouveau procede d'inoculation de graines de soja et graines obtenues |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2469861A1 true FR2469861A1 (fr) | 1981-05-29 |
| FR2469861B1 FR2469861B1 (fr) | 1983-10-28 |
Family
ID=9232043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR7928956A Granted FR2469861A1 (fr) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Nouveau procede d'inoculation de graines de soja et graines obtenues |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2469861A1 (fr) |
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