FR3138265A1 - composition antigerminative - Google Patents
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Abstract
L’invention a pour objet une méthode pour inhiber la germination des plantes qui comprend une étape d’application d’une quantité efficace, sur une surface de sol, d’une composition comprenant au moins une souche bactérienne vivante permettant d’inhiber la germination des plantes et une telle composition destinée à inhiber la germination des plantes.
Description
La présente invention concerne le domaine de l’agriculture et, plus spécifiquement, l’utilisation d’une bactérie pour inhiber la germination des plantes.
Dans le domaine du contrôle de la croissance des mauvaises herbes, l'utilisation généralisée d'herbicides chimiques n'est pas sans poser problème. C'est ainsi que les autorités de plusieurs pays se sont récemment émues devant le niveau de pollution des nappes phréatiques engendré par certains herbicides dits "résiduaires" de la famille des triazines (atrazine, simazine...) et des urées substituées (diuron, etc..), ce qui a conduit à des interdictions d'utilisation ou à leur limitation d'emploi (dose maximum autorisée sur certaines cultures) dans la plupart des pays européens.
De nouvelles molécules moins polluantes ont été découvertes depuis, mais leur coût est très élevé, ce qui limite leur utilisation.
Il est donc souhaitable de bénéficier de nouvelles solutions pour contrôler la croissance des mauvaises herbes.
Les inventeurs ont maintenant constaté que, de manière surprenante, différentes souches bactériennes permettaient d’inhiber la germination de plantes sur des surfaces de sol sur lesquelles elles ont été pulvérisées.
L'invention a donc pour but de fournir une nouvelle composition, alternative aux herbicides chimiques, pour inhiber la germination des plantes.
En conséquence, un premier objet de l’invention vise une méthode pour inhiber la germination des plantes qui comprend une étape d’application d’une quantité efficace, sur une surface de sol, d’une composition comprenant au moins une souche bactérienne vivante permettant d’inhiber la germination des plantes.
Avantageusement, la quantité efficace est comprise entre 106et 109CFU/m2.
Avantageusement encore, la au moins une souche bactérienne vivante appartient au genre Bacillus ou au genre Rhodobacter, de préférence elle appartient à l’espèceBacillus pseudomycoïdes.
Avantageusement toujours, ladite au moins une souche bactérienne est choisie parmi les souche deBacillus pseudomycoïdesdéposée à la CNCM le 2 février 2022 sous le n° CNCM I-5813 (Bio J11) et le 22 juillet 2022, sous le n° CNCM I-5874 (J211) et le n° CNCM I-5873 ( J58).
Un deuxième objet de l’invention porte sur l’utilisation d’au moins une souche bactérienne vivante comme anti-germinatif.
Un troisième objet de l’invention porte sur souche bactérienne est choisie parmi les souche deBacillus pseudomycoïdesdéposée à la CNCM le 2 février 2022 sous le n° CNCM I-5813 (Bio J11) et le le 22 juillet 2022, sous le n° CNCM I-5874 (J211) et le n° CNCM I-5873 ( J58).
Un quatrième objet de l’invention concerne une composition destinée à inhiber la croissance des plantes des plantes comprenant au moins une souche telle que définie précédemment.
La germination est le début de développement d'une nouvelle plante, à partir d'une graine. Elle désigne plus spécifiquement la reprise du développement et du métabolisme (absorption d'eau, respiration, activité enzymatique, etc.) d'un embryon de spermatophyte (contenu dans une graine), jusqu'à émergence de la radicule.
Par inhibition de la germination des plantes, on entend une diminution d’au moins 10% du nombre de plantes ayant germé par unité de surface traitée et ceci par rapport à la surface équivalent non traitée, de préférence une diminution d’au moins 25%.
Par plantes, on entend de préférence les « mauvaises herbes » ou « adventices », qui sont des plantes dont la pousse n’est pas souhaitée.
De façon générale, les plantes sont des plantes herbacées ou des plantes ligneuses qu’elles soient monocotylédones ou dicotylédones.
Avantageusement, les plantes sont choisies dans le groupe consistant en les familles des Astéracées, des Poacées, des Cyperacées, des Polygonacées, des Brassicacées et des Apiacées.
De préférence, les plantes appartiennent à la famille des Poacées ou graminées.
L’étape d’application de la composition selon l’invention peut être effectuée par des techniques bien connues de l’homme du métier telles que, par exemple, la pulvérisation sur la surface de sol, ou encore l’injection ou la diffusion dans le sol.
Dans le cadre d’une inhibition de la croissance des plantes, l’étape d’application pourra être répétée, par exemple tous les 3 à 6 mois.
L’étape d’application est avantageusement effectuée dans des conditions météorologiques favorables.
De préférence, cette étape d’application est effectuée lorsque la température extérieure est comprise 0 et 30°C, de préférence entre 15 et 25°C.
Par sol, on entend aussi bien un sol qui présente des plantes à sa surface (plantes dont on veut contrôler la prolifération) qu’un sol dénué de plantes et contenant potentiellement des graines non germées et/ou en cours de germination. Avantageusement, le sol présente un taux d’humidité supérieur à 30%, de préférence supérieur à 40%.
Ainsi, on préfèrera réaliser l’étape d’application avant un épisode pluvieux ou après une irrigation. De la sorte, on sera à même de créer l’environnement le plus favorable possible pour la pénétration dans les sols et le développement de la souche bactérienne appliquée.
Par « quantité efficace pour inhiber la germination des plantes », on entend la quantité de ladite au moins une souche bactérienne pour diminuer d’au moins 10% le nombre de plantes ayant germé par unité de surface traitée et ceci par rapport à la surface équivalent non traitée, de préférence pour diminuer d’au moins 25% ce nombre de plantes ayant germé par unité de surface traitées.
Les inventeurs ont mis en évidence de façon surprenante que, pour les souches bactériennes dont ils ont découvert le potentiel anti-germinatif, ce potentiel n’était pas strictement corrélé à la quantité de bactéries appliquée par surface de sol. Ainsi, si une action anti-germinative maximale a été observé à une concentration de 108CFU/m2, cette action diminue avec l’augmentation de la quantité de bactéries appliquée.
Aussi, et selon un mode de réalisation préféré, la quantité efficace de ladite au moins une souche bactérienne est comprise entre 106et 109CFU/m2de ladite au moins une souche bactérienne, de préférence entre 5x106et 5x108CFU/m2et, de manière particulièrement préférée entre 107et 108CFU/m2.
Par « souche bactérienne vivante », on entend une souche bactérienne ayant la capacité de se multiplier après application. Aussi, une telle souche bactérienne peut se trouver sous la forme de spores.
En partant de la découverte des inventeurs, l’homme du métier est à même d’identifier simplement d’autres souches bactériennes ayant la capacité d’inhiber la germination des plantes.
Selon un autre mode de réalisation préféré, ladite au moins une souche bactérienne vivante appartient au genre Bacillus, de préférence elle appartient à l’espèceBacillus pseudomycoïdes, ou au genreRhodobacter, de préférence elle appartient à l’espèce sphaeroides
En dehors de leur activité antigerminative, les bactéries de l’espèceBacillus pseudomycoïdessont considérées comme sans danger, notamment parce qu’elles sont naturellement présentes dans les sols. C’est d’ailleurs à partir de prélèvements de sol que les inventeurs ont isolées les différentes souches testées.
De préférence, ladite au moins une souche bactérienne est choisie parmi les souche deBacillus pseudomycoïdesdéposée à la CNCM le 2 février 2022 sous le n° CNCM I-5813 (Bio J11) et le le 22 juillet 2022, sous le n° CNCM I-5874 (J211) et le n° CNCM I-5873 ( J58).
Maintenant, la composition pourra comprendre un mélange de deux ou plus de ces souches.
La composition selon l’invention pourra prendre l’une des multiples formes adaptées à une utilisation en agriculture comme les formes solides (ex. poudres, notamment les poudres mouillables, ou granulés, notamment les micro-granulés), liquides (ex. suspensions) ou de gels.
La composition selon l’invention comprendra typiquement de 104à 1012CFU/g ou CFU/ml, notamment de 105à 1010CFU/g ou CFU/ml, de préférence de 106à 108CFU/g ou CFU/ml des souches deBacillus pseudomycoïdes.
En termes de poids, la composition selon l’invention pourra comprendre de 0,005 à 4 % en poids (par rapport au poids total de la composition) deBacillus pseudomycoïdes, de préférence de 0,1 à 3 en poids (par rapport au poids total de la composition) deBacillus pseudomycoïdes.
De préférence, on utilise une formulation sèche de ladite au moins une souche bactérienne. Une telle formulation sèche peut être obtenue par des méthodes bien connues de l’homme du métier comme la dessication sous congélation, le séchage à l’air, le séchage par atomisation ou encore le séchage par lit fluidisé.
La composition selon l’invention peut comprendre au moins un support acceptable en agriculture.
De tels supports sont bien connus et comprennent notamment le talc, la craie, la maltodextrine, le lactose, le dextran, l’amidon, le glucose, le kaolin, la terre de diatomée, la chitine, les alginates ou encore le carraghénane.
La composition selon l’invention pourra comprendre en outre au moins un autre agent actif.
A titre d’agents actifs, on entend, à titre d’exemple, des herbicides, des insecticides, des fongicides.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention sont donnés, à titre illustratif, dans les exemples qui suivent et sur la Figure unique qui rapporte les résultats d'essai sur des plants de tomates en chambre de culture.
1) Mise en évidence d’une activité anti-germinative associée à différentes souches bactériennes
Après avoir identifié par hasard une potentielle activité anti-germinative d’une souche bactérienne de l’espèceBacillus pseudomycoïdes, les inventeurs ont cherché à confirmer celle-ci et à rechercher cette activité chez d’autres souches appartenant à cette espèce.
Pour ce faire, des herbes présentes sur un site d’intérêt ont été séchées et égrainées.
Ces graines ont ensuite été semées dans des pots contenant 1 litre de sol agricole.
Après semis, le sol a été recouvert d’une couche de 3 cm de gravier.
Un inoculum comprenant une des souchesBacillus pseudomycoïdesJ11, J211 ou J58 a été pulvérisé à une concentration équivalente à 108CFU/m2à raison de 10 pots par souche bactérienne.
Une nouvelle inoculation est réalisée une semaine plus tard.
Les pots sont maintenus sous serre à une température de 20°C la journée et de 16° la nuit. Le taux d’humidité de l’air est maintenu constant à 70%.
Après un mois sous serre, le nombre de plantes et le nombre d’espèces de plantes ayant poussé par pot est déterminé. Les résultats sont présentés dans le tableau I qui suit.
Tableau I
| Modalité | Nombre de plante/pot | Nombre d'espèce/pot | Efficacité sur le nombre de plante (%) | Efficacité sur le nombre d'espèce (%) |
| Témoin | 1,30 | 1,30 | - | - |
| BioJ11 | 0,33 | 0,17 | 74,3589744 | 87,1794872 |
| BioJ58 | 0,50 | 0,67 | 61,5384615 | 48,7179487 |
| BioJ211 | 0,50 | 0,50 | 61,5384615 | 61,5384615 |
Les résultats démontrent que les trois souches testées ont une action anti-germinative.
Les inventeurs ont démontré l’action antigerminative de la souche la plus efficace (BioJ11) en condition naturelle et à trois concentrations différentes (108CFU/m2; 5. 108CFU/m2et 109CFU/m2) à raison de 7 parcelles de 1m2traitées par concentrations. Une nouvelle inoculation est réalisée 1 mois plus tard
Pendant trois mois, le nombre de plantes ayant poussé par parcelle est déterminé tous les 15 jours. Les résultats sont présentés dans le tableau II qui suit.
Tableau II :
| 10/03/2022 | 24/03/2022 | |
| TNT | 0,0 | 7,0 |
| 108CFU/m2 | 0,0 | 1,9 |
| 5.108CFU/m2 | 0,0 | 5,4 |
| 109CFU/m2 | 0,0 | 4,9 |
De façon étonnante, l’action anti-germinative est maximale à la plus faible concentration. A la lueur de résultats préliminaires, les inventeurs ont également potentiellement identifié une telle activité chez des bactéries de l’espèceRhodobacter sphaeroides.
Claims (10)
- Une méthode pour inhiber la germination des plantes qui comprend une étape d’application d’une quantité efficace, sur une surface de sol, d’une composition caractérisée en ce que ladite composition comprend au moins une souche bactérienne vivante permettant d’inhiber la germination des plantes.
- La méthode selon la revendication 1, caractérisée ladite au moins une souche bactérienne appartient au genre Bacillus ou au genre Rhodococcus, de préférence ladite au moins une souche bactérienne appartient à l’espèceBacillus pseudomycoïdes.
- La méthode selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite au moins une souche bactérienne est choisie dans pami les souches deBacillus pseudomycoïdesdéposée à la CNCM le 2 février 2022 sous le n° CNCM I-5813 (Bio J11) et le 22 juillet 2022, sous le n° CNCM I-5874 (J211) et le n° CNCM I-5873 ( J58).
- La méthode selon l’une quelconque des revendications précédentes, en ce que la quantité efficace est comprise entre 106et 109CFU/m2de ladite au moins une souche bactérienne, de préférence entre 5x106et 5x108CFU/m2et, de manière particulièrement préférée entre 107et 108CFU/m2.
- La méthode selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la composition comprend en outre au moins un autre agent actif, tel qu’un herbicide, un insecticide ou un fongicide.
- Une utilisation d’au moins une souche bactérienne vivante comme anti-germinatif.
- L’utilisation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que ladite au moins une souche bactérienne appartient au genre Bacillus ou au genre Rhodococcus, de préférence ladite au moins une souche bactérienne appartient à l’espèceBacillus pseudomycoïdes.
- L’utilisation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que ladite au moins une souche bactérienne est choisie pami les souches deBacillus pseudomycoïdesdéposée à la CNCM le 2 février 2022 sous le n° CNCM I-5813 (Bio J11) et le 22 juillet 2022, sous le n° CNCM I-5874 (J211) et le n° CNCM I-5873 ( J58).
- Une souche deBacillus pseudomycoïdeschoisie pami les souches deBacillus pseudomycoïdesdéposée à la CNCM le 2 février 2022 sous le n° CNCM I-5813 (Bio J11) et le le 22 juillet 2022, sous le n° CNCM I-5874 (J211) et le n° CNCM I-5873 ( J58).
- Une composition destinée à inhiber la germination des plantes comprenant au moins une souche telle que définie à la revendication précédente.
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| CN113243390A (zh) * | 2021-04-26 | 2021-08-13 | 天津理工大学 | 一种重组短小芽孢杆菌防治田间病害及杂草的新方法 |
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