WO2023194546A1 - Utilisation de pupariums d'insecte, de mouches mortes ou leurs mélanges, et de frass pour augmenter la croissance de plantes - Google Patents

Utilisation de pupariums d'insecte, de mouches mortes ou leurs mélanges, et de frass pour augmenter la croissance de plantes Download PDF

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WO2023194546A1
WO2023194546A1 PCT/EP2023/059174 EP2023059174W WO2023194546A1 WO 2023194546 A1 WO2023194546 A1 WO 2023194546A1 EP 2023059174 W EP2023059174 W EP 2023059174W WO 2023194546 A1 WO2023194546 A1 WO 2023194546A1
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WO
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weight
composition
ppm
hermetia illucens
pupariums
Prior art date
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PCT/EP2023/059174
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Clement Ray
Maye WALRAVEN
Marine BEZAGU
David Lebret
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01P—BIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P21/00—Plant growth regulators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/10—Animals; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • A01N63/14—Insects
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F1/00—Fertilisers made from animal corpses, or parts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/05—Treatments involving invertebrates, e.g. worms, flies or maggots

Definitions

  • TITLE Use of insect puparia, dead flies or their mixtures, and trass to increase plant growth
  • the present invention relates to the use of a combination of a first composition (A) comprising (i) holometabolous insect puparia, (ii) whole dead flies or fragments thereof, or (iii) one thereof mixtures, and a second composition (B) of animal manure, to accelerate plant growth and/or to increase crop yield. It also relates to a process for cultivating a plant with these compositions.
  • chitin and its derivatives such as chitosan (in particular derived from insects or crustaceans), are known as biopesticides or for stimulating the natural defenses of plants or their growth. These products are generally applied by foliar application or soil mixing.
  • the Applicant has now discovered, as shown in the examples, that the application of a ground material of black soldier fly pupariums (Hermetia illucens, or BSF, for black soldier fly) combined with the application of frass from this same fly, makes it possible to very significantly increase the growth of the aerial biomass and the root biomass of a cereal, such as corn, at least 54 days after sowing, compared to an untreated control. This increase is even in the order of synergy.
  • the application of a crushed puparium of the black soldier fly (Hermetia illucens) combined with the application of frass from the same fly therefore presents a synergistic effect on plant growth and/or on crop yield.
  • Puparium ground material and frass are very easy and quick to obtain, biosourced, and allow BSF breeding by-products to be recycled.
  • the subject of the present invention is therefore the synergistic use (A) of a first composition comprising (i) holometabolous insect puparia, (ii) whole dead flies or their fragments, or (iii) one of their mixtures, and (B) a second composition comprising animal manure, to accelerate plant growth and/or to increase crop yield.
  • the present invention also relates to the combined use of holometabolous insect puparia, or whole dead flies or their fragments, or one of their mixtures, and animal slurry, to accelerate the growth of plants. and/or to increase crop yield.
  • This use according to the invention is a synergistic or combined use (hereinafter “combined use according to the invention”) (A) of a first composition comprising (i) puparia of a holometabolous insect, preferably of Hermetia illucens ,
  • flies preferably Hermetia illucens, dead whole or their fragments, or
  • composition A one of their mixtures
  • composition B a second composition comprising animal slurry, preferably Hermetia illucens frass.
  • composition A and the second composition (composition B) are generally two distinct compositions, each applied according to specific methods detailed below.
  • compositions (A) and (B) are mixed beforehand before use.
  • the use according to the invention is a use (A) of a first composition comprising (i) pupariums of Hermetia illucens, (ii) whole dead Hermetia illucens flies or their fragments, or (iii) one of their mixtures, and (B) a second composition comprising Hermetia illucens frass; or a use (A) of a first composition comprising pupariums of Hermetia illucens, and (B) of a second composition comprising animal slurry (preferably Hermetia illucens frass or poultry droppings), preferably Hermetia illucens frass.
  • animal slurry preferably Hermetia illucens frass or poultry droppings
  • compositions (A) and (B) are different from each other.
  • the invention also relates to a method of cultivating a plant on a substrate, comprising: a) mixtures of the substrate with (A) a first composition comprising (i) puparia of a holometabolous insect, preferably Hermetia illucens, (ii) flies, preferably Hermetia illucens, dead whole or their fragments, or (iii) one of their mixtures, and with (B) a second composition comprising animal slurry, preferably frass d 'Hermetia illucens, mixtures of
  • the invention also relates to the use of a first composition (A) comprising (i) holometabolous insect puparia, (ii) whole dead flies or their fragments, or (iii) one of their mixtures , to potentiate the acceleration of plant growth and/or the increase in crop yield provided by a second composition (B) comprising animal manure.
  • A holometabolous insect puparia
  • B one of their mixtures
  • plants we preferably mean cereals or market garden plants.
  • the cereals are chosen from corn, wheat, rice, barley, millets (including sorghum), oats and rye.
  • the cereals are chosen from corn and wheat.
  • vegetable plants are chosen from salads such as lettuce, potatoes, green beans, cucumbers, spinach and carrots.
  • aerial biomass ie leaves, stems and flowers
  • root biomass preferably at least 10%, preferably at least 15%, preferably at least 20%, preferably d at least 25%, compared to the same species of plant treated with a control, after at least 15 days of cultivation, preferably at least 30 days of cultivation, preferably at least 54 days of cultivation.
  • the combined use according to the invention an increase in root biomass of at least 15%, preferably at least 20%, preferably at least 30%, preferably at least 35% , compared to the same species of plant treated with a control, after at least 15 days of cultivation, preferably at least 30 days of cultivation, preferably at least 54 days of cultivation.
  • the control is preferably the same animal slurry as that present in the combined use according to the invention, but used alone.
  • the witness is frass diHermetia illucens.
  • the control is preferably the untreated plant.
  • the witness is frass diHermetia illucens.
  • increasing crop yield we mean a significant increase in this yield.
  • This yield can be measured by harvesting the biomass.
  • increase the crop yield we mean that the aerial biomass (i.e. leaves, stems and flowers) of the crop is increased by at least 10%, preferably by at least 15%, preferably by 'at least 20%, preferably at least 22%, compared to the same culture treated with a control, after at least 15 days of culture, preferably at least 30 days of culture, preferably at least 54 days of culture culture.
  • the control is preferably the same animal slurry as that present in the combined use according to the invention, but used alone.
  • the witness is frass diHermetia illucens.
  • the control is preferably the untreated plant.
  • the witness is frass diHermetia illucens.
  • the combined use according to the invention firstly comprises the use of a first composition comprising (i) holometabolous insect puparia, preferably diHermetia illucens, (ii) flies, preferably Hermetia illucens, dead whole or their fragments, or (iii) any of their mixtures.
  • the first composition according to the invention comprises (i) holometabolous insect puparia.
  • Holometabola are a superorder of insects. The development of holometabolous insects is characterized by a complete metamorphosis, ie an egg, then a larva (which differs greatly from adults), then a nymph, and finally an imago (adult).
  • the holometabolous insect is chosen from the Diptera, preferably from the brachycerans, preferably from the Stratiomyidae.
  • the holometabolous insect is the black soldier fly (Hermetia illucens, or BSF, for black soldier fly).
  • the black soldier fly (Hermetia illucens, or BSF, for black soldier fly) is a fly of the order Diptera, of the family Stratiomyidae.
  • the life cycle of this insect is made up of 9 stages, namely: the egg, six larval stages, the pupa and the adult.
  • the cycle starts with an egg, oval in shape, approximately 1 mm in length and pale yellow or creamy white in color. This egg hatches after about 4 days to produce a larva.
  • Newly hatched larvae measure approximately 1.8 mm. At the end of their growth, they are large and oval and can reach 27 mm long and 6 mm wide. The larvae pass through six larval stages (L1 to L6), which can last from 15 days to 5 months (depending on conditions): the larval stages are differentiated by the size of the larvae, their color (which darkens as the stages progress). stages) and development of bristles. Between each larval stage, a molt occurs; the larva leaves the integument (exuvia) which has become too small, this rejection is called exuviation. The sixth larval stage is the prepupa stage. During the latter, the larvae turn reddish brown.
  • the pupa differs from the other two nymphal forms in that metamorphosis takes place during a process including all stages of molting except exuviation.
  • the individual is then completely enclosed in the last larval exuvia, called puparium, and completely immobile.
  • This puparium is completely rigid due to quinone tanning of the free amine function of structural proteins, which makes the exocuticle harder.
  • the adults After two to three weeks in the pupal stage, the adults emerge (emergence of the imago) and reproduce when they are sexually mature (2 days after emergence). During emergence, the imago is extracted from the puparium.
  • the cuticle, or exoskeleton, is the outer layer secreted by the epidermis of insects, here Hermetia illucens. It is generally made up of three layers:
  • the epicuticle which is the thinnest and outermost layer of the cuticle (less than 4 pm); this layer is waterproof and includes a layer of waterproofing wax, as well as proteins and chitin, in lesser quantities;
  • - the exocuticle which is the intermediate layer of the cuticle; it is essentially composed of hardened proteins, tanned proteins, which are responsible for the rigidity of the cuticle, chitin and possibly melanin; And
  • the endocuticle which is a thin, flexible layer, made up of a mixture of proteins and chitin.
  • the exo- and endocuticles form the procuticle.
  • the first composition according to the invention comprises (i) puparia of a holometabolous insect, preferably diHermetia illucens.
  • puparium of a holometabolous insect preferably diHermetia illucens
  • puparium of a holometabolous insect we mean an empty puparium, i.e. after the imago has emerged. These pupariums are recovered after the emergence of adult flies; typically these are co-products of BSF breeding.
  • the puparium is the covering of the pupa. This envelope is rigid.
  • the puparium is different from the larval exuviae, which are the exuviae of the first six larval stages.
  • Hermetia illucens pupariums generally have the following profile, in dry matter weight relative to the total puparium weight:
  • Hermetia illucens pupariums generally contain manganese in a content of at least 200 ppm, preferably at least 400 ppm (on dry matter) (Hermetia illucens pupariums according to the invention). This manganese concentration is much higher than the larval exuviae. Indeed, for comparison, larval exuviae typically include manganese in a content of less than 110 ppm on dry matter. This manganese, in association with the other constituents of the pupariums, seems to play a role in the observed increase in plant growth.
  • diHermetia illucens pupariums have the following dry matter profile:
  • diHermetia illucens pupariums have the following dry matter profile:
  • composition (A) comprises said pupariums, said whole dead flies or their fragments, or their mixtures, as as active ingredient.
  • this composition is preferably exclusively composed of puparia of a holometabolous insect, preferably of Hermetia illucens.
  • the first composition comprising puparia of a holometabolous insect, preferably diHermetia illucens according to the invention is preferably a powder, or a paste.
  • the pupariums of holometabolous insects, preferably diHermetia illucens are used in powder form, or in paste form.
  • they can be obtained by grinding, for example with a mortar and pestle; the composition is then a crushed puparium.
  • Such a powder (or ground material) of pupariums of a holometabolous insect, preferably diHermetia illucens according to the invention differs from commercial products by its composition, i.e.
  • such a powder (or ground material) of pupariums of a holometabolous insect, preferably of Hermetia illucens according to the invention comprises fats.
  • chitin is not the majority in puparium powder. Indeed, the chitin content in such a powder is typically less than 25% by weight of dry matter, preferably less than 24% by weight of dry matter.
  • the first composition comprises (ii) whole dead flies or their fragments.
  • whole dead flies or their fragments are chosen from brachycera, preferably from Stratiomyidae.
  • the whole dead flies or their fragments are dead black soldier flies (Hermetia illucens) or their fragments.
  • dead flies or their fragments, are typically present as co-products of BSF breeding. They are present as such because not all flies survive after the emergence of the imago. They can be recovered as is.
  • Dead Hermetia illucens flies or their fragments according to the invention generally have the following profile, in dry matter weight relative to the total weight of dead flies:
  • the dead flies according to the invention generally contain manganese in a content of less than 50 ppm (on dry matter) (dead Hermetia illucens flies or their fragments according to the invention).
  • the dead Hermetia illucens flies or their fragments according to the invention have the following profile, in dry matter:
  • the first composition comprises (iii) a mixture of holometabolous insect puparia, preferably Hermetia illucens, and whole dead flies or their fragments.
  • such a mixture comprises the puparia of a holometabolous insect, preferably of Hermetia illucens, having the profile described above (ingredient (i)).
  • such a mixture comprises whole dead flies or their fragments having the profile described above (ingredient (ii)).
  • the mixture can be made according to any proportion of pupariums compared to whole dead flies or their fragments.
  • the first composition according to the invention comprises a mixture (iii) of Hermetia illucens pupariums, and whole dead Hermetia illucens flies or their fragments.
  • a mixture is a co-product of BSF breeding.
  • the first composition according to the invention is used in an amount of at least 0.05%, preferably at least 0.1%, preferably at least 0.5% by weight relative to the weight of dry substrate.
  • the first composition according to the invention is used in an amount of between 0.05% and 5%, preferably between 0.1% and 3%, preferably between 0.5% and 2% by weight relative to to the weight of dry substrate.
  • substrate any substrate suitable for growing plants, preferably chosen from earth, loam, peat, sand and mixtures thereof.
  • the substrate is potting soil, preferably a mixture of peat and sand.
  • the combined use according to the invention also comprises the use of a second composition comprising animal slurry, preferably Hermetia illucens frass.
  • Animal slurry can be any slurry usable in agriculture.
  • slurry we mean a mixture of livestock droppings and water. Slurry may also contain litter residue such as straw.
  • the animal can be any livestock animal, preferably it is chosen from holometabolous insects, pigs, cattle and poultry.
  • the slurry is holometabolous insect slurry or made up of poultry droppings.
  • poultry droppings have an N-P-K profile of 4-4-4.
  • the slurry is holometabolous insect slurry.
  • the slurry is a Stratiomyidae slurry, preferably the slurry is Hermetia illucens frass.
  • Frass is an Anglo-Saxon word designating the mixture of excrement and scraps resulting from the feeding activity of certain insects, including here Hermetia illucens.
  • frass we mean the slurry of Hermetia illucens.
  • Hermetia illucens frass means a mixture which includes BSF larval frass, larval exuviae and other parts of other BSF developmental stages (including dead eggs, larvae, pupae, puparia or adults), indigestible materials, e.g. fibrous materials or cellulose-based materials, other metabolic products, e.g.
  • Hermetia illucens frass is the result of a process in which the majority (>50%, up to 100%) of the dry matter of a raw material passes through the digestive system of BSF larvae to produce the residues that constitute trass.
  • the second composition comprising animal slurry, preferably frass diHermetia illucens, is enriched in pupariums by mixing with the first composition (composition (A)).
  • This mixture allows an exogenous supply of pupariums to slurry such as frass.
  • animal slurry preferably Hermetia illucens frass
  • frass diHermetia illucens contains macronutrients, for example it has an N-P-K profile at levels around 3-3-3 (expressed in %).
  • animal slurry preferably Hermetia illucens frass
  • animal slurry preferably Hermetia illucens frass
  • animal slurry preferably Hermetia illucens frass
  • Hermetia illucens frass is used in a quantity of between 0.5 t/ha and 10 t/ha of substrate, preferably between 2 t/ha and 10 t/ha of substrate, preferably between 4 t/ha and 10 t/ha of substrate.
  • the second composition comprising animal slurry, preferably Hermetia illucens frass according to the invention, can be obtained by simple recovery/collection of the frass.
  • the combination of the first and second compositions according to the invention can be applied by any means.
  • it can be applied directly to the growing substrate, such as the soil (earth), for example by irrigation; or applied to plants, for example on the roots, on aerial parts such as leaves, flowers and/or stems; or applied to seeds.
  • the first composition according to the invention is mixed beforehand with the second composition, i.e. with animal manure, before use.
  • the first composition according to the invention is applied before the second composition, ie animal manure.
  • the first composition according to the invention is applied after the second composition, ie animal manure.
  • the application of the first and second compositions makes it possible to enrich the slurry, preferably frass, in pupariums.
  • the first composition according to the invention is mixed with animal slurry, preferably frass di Hermetia illucens, then the resulting mixture is brought directly to the substrate.
  • animal slurry preferably frass di Hermetia illucens
  • the invention also relates to a method of cultivating a plant on a substrate, comprising: a) mixtures of the substrate with (A) a first composition comprising (i) puparia of a holometabolous insect, preferably Hermetia illucens, (ii) flies, preferably Hermetia illucens, dead whole or their fragments, or (iii) one of their mixtures, and with (B) a second composition comprising animal slurry, preferably frass d ' Hermetia illucens, mixtures with
  • compositions (A) and (B) according to the invention, used in step a), are identical to those described above.
  • the process according to the invention thus comprises a first step (step a) of mixing a substrate with the first composition (A) and with the second composition (B).
  • compositions (A) and (B) are mixed beforehand before mixing with the substrate.
  • compositions (A), (B) and the substrate are mixed at the same time. These first and second embodiments correspond to simultaneous mixing with the substrate.
  • composition (A) is first mixed with the substrate, then the mixture obtained is then mixed with composition (B).
  • composition (B) is first mixed with the substrate, then the mixture obtained is then mixed with composition (A).
  • the plant culture substrate is mixed with (i) the puparia of a holometabolous insect, preferably of Hermetia illucens, (ii) the whole dead flies or their fragments, or ( iii) one of their mixtures, and with animal slurry, preferably Hermetia illucens frass.
  • This substrate is used to prepare a seedling of the plant to be cultivated: this is step b).
  • at least one seed of the plant is sown in the substrate.
  • Preparing for sowing is carried out in a conventional manner, for example by sowing the substrate, then covering with a layer of substrate, possibly damp.
  • step b) At the end of step b), at least one seedling is obtained on the substrate containing the pupariums, the whole dead flies or their fragments, or their mixtures, and the animal slurry, preferably the frass of Hermetia illucens .
  • step c) includes growing the seedling. Cultivation is also classic, and is carried out under temperature and watering conditions adapted to each plant.
  • the invention also relates to the use of a first composition (A) comprising (i) holometabolous insect puparia, (ii) whole dead flies or their fragments, or (iii) one of their mixtures , to potentiate the acceleration of plant growth and/or the increase in crop yield provided by a second composition (B) comprising animal manure.
  • a first composition (A) comprising (i) holometabolous insect puparia, (ii) whole dead flies or their fragments, or (iii) one of their mixtures , to potentiate the acceleration of plant growth and/or the increase in crop yield provided by a second composition (B) comprising animal manure.
  • the first (A) and second (B) compositions are as described above.
  • “potentiating the acceleration of plant growth and/or the increase in crop yield” is meant a significant increase in said growth or said yield, compared to the treatment with only the second composition (B).
  • This significant increase is preferably at least 5%, preferably at least 8%, preferably at least 10%.
  • this is the aerial biomass (i.e. leaves, stems and flowers) of the plants and/or the crop.
  • the first composition (A) comprises (i) Hermetia illucens pupariums, (ii) whole dead Hermetia illucens flies or their fragments, or (iii) one of their mixtures, and the animal slurry of the second composition (B) is frass di Hermetia illucens or poultry droppings.
  • the pupariums (i) are Hermetia illucens pupariums and have the following profile, in dry matter: a content less than or equal to 25% by weight of chitin relative to the total weight of puparium; a content at least equal to 5% by weight of total fat relative to the total weight of puparium, and manganese in a content of at least 200 ppm on dry matter, preferably the Hermetia illucens pupariums have the following profile, in dry matter: from 5% to 25% by weight, preferably from 10% to 25% by weight, of chitin relative to the total weight of puparium; from 5% to 30% by weight, preferably from 5% to 20% by weight, of total fat relative to the total puparium weight; and from 200 ppm to 2000 ppm of manganese, preferably from 400 ppm to 1500 ppm, preferably from 600 ppm to 1000 ppm, and/or the whole dead flies or their fragments are Hermetia illuclucens
  • Example 1 Measurement of aerial biomass in corn plants treated with combined use according to the invention The crop studied is untreated corn variety DKC4162 at a rate of 3 seedlings per pot.
  • the tests were carried out in 3 L culture pots.
  • the surface area of the pots was 283.52 cm 2 .
  • the test substrate was a clod soil made up of peat with added sand (quartz sand) in a proportion of 70% soil / 30% sand w/w.
  • Temperature and humidity monitoring was carried out using a recorder, the data was collected and appended to the test report. The trial was block randomized. Untreated controls were included in the system. The plants were maintained in culture for 54 days - 8 weeks.
  • Fertilizer fertilization was reduced in order to potentiate the effects of the products tested: this was reduced by 50% by compared to the conventional fertilization program. Fertilization was divided into 2 contributions: a first application at sowing and a second application at the 4/6 leaf stage in the culture medium. Depending on the response of the crop to the fertilization gradient, it was planned to modulate the nitrogen inputs, particularly at the 2nd input.
  • N-P-K 3-3-3 (85-90% DM) composed of 100% frass di Hermetia illucens and presented in the form of pellets with a diameter of 4mm, it was brought to 8 t/ha, the quantities of Theoretical N-P-K were 240 U of N, 240 U of P2O5 and 240 U of K2O.
  • Black soldier fly (Hermetia illucens) pupariums were collected and ground with a mortar and pestle to obtain a powder.
  • a Hermetia illucens puparium powder is obtained according to the invention.
  • Water stress was a chronic stress. It was carried out according to the following procedure: reduction in watering by 50%, 11 days after the plants had fully emerged.
  • the pots were watered regularly to maintain optimal humidity for growth. Watering was carried out by sub-irrigation, by filling the cups with water until the substrate was saturated. After 2 hours, the cups were emptied.
  • Hermetia illucens frass and Hermetia illucens pupariums were mixed with the substrate.
  • the doses of frass are calculated in t/ha (100% represents 8 t/ha) and the doses of pupariums in % of the dry substrate.
  • 7 modalities constant base 50% fertilization, chemical fertilizer + 7 distinct doses of pupariums, namely 0%, 0.5%, 1%, 2.5%, 0.25%, 0.1% and 0.05% respectively in mass of dry substrate (without water stress);
  • Biomasses are measured in grams (g).
  • the aerial biomass at 54 days varies between 326.9g and 350.4g.
  • the aboveground biomass at 54 days is 334.3g.
  • the aerial biomass at 54 days varies between 214.4g and 227.8g.
  • the dry aerial biomass at 74 days varies between 27.2g and 28.6g.
  • the dry aboveground biomass at 74 days is 27.7g.
  • the dry aerial biomass at 74 days varies between 18.8g and 19.8g.
  • the dry aboveground biomass of modalities 9 to 1 1 (1 1 in particular) is comparable to that of modalities 2 to 7 (with chemical fertilizer instead of frass, and without water stress).
  • the root biomass at 54 days varies between 134.9g and 157.3g.
  • the root biomass at 54 days is 159.4g.
  • the root biomass at 54 days varies between 106.6g and 123.3g.
  • the root biomass of modalities 9 to 11 is comparable to that of modalities 2 to 7 (with chemical fertilizer instead of frass, and without water stress).
  • the dry root biomass at 74 days varies between 13.8g and 15.9g.
  • the dry root biomass at 74 days is 16.7g.
  • the dry root biomass at 74 days varies between 10g and 13.8g.
  • the dry root biomass of modalities 9 to 11 is comparable to that of modalities 2 to 7 (with chemical fertilizer instead of trass, and without water stress).
  • Example 2 Measurement of aerial biomass in salad plants treated with combined uses according to the invention
  • the purpose of this research program is to evaluate the fertilizing potential of black soldier fly puparia and dead flies.
  • the crop selected is lettuce and the growth conditions are normal without application of abiotic stress.
  • Black soldier fly (Hermetia illucens) pupariums were collected and ground in a grinder, sterilized and then dried. We finally obtain a powder.
  • a Hermetia illucens puparium powder is obtained according to the invention. Preparation of samples of dead Hermetia illucens flies
  • Dead black soldier flies (Hermetia illucens) were collected and ground in a crusher, sterilized and then dried. We finally obtain a powder (powder of dead Hermetia illucens flies according to the invention).
  • the trass is the same Hermetia illucens trass as used in example 1 above.
  • Poultry droppings (animal slurry according to the invention) have an N-P-K profile of 4-4-4.
  • the aerial parts are removed in order to measure the fresh and dry biomass.
  • This test is carried out in a glass greenhouse in semi-controlled conditions allowing the plants to be maintained in optimal growth conditions.
  • PLANT MATERIAL the tests are carried out on a model plant: lettuce (Lactusa sativa) of the AROA RZ variety at a rate of 1 seed per pot.
  • Culture substrate the tests are carried out in 3 L culture pots.
  • the surface area of the pots is 283.52 cm 2 .
  • the test substrate is a clod soil made up of peat with added sand and clay in a proportion of 70% sand / 20% peat / 10% clay.
  • the fertilizer product (frass, puparium, etc.) is added directly to the substrate.
  • Sowing In each of the pots, 1 seed is sown evenly on the surface. 2 to 3 additional repetitions are added to compensate for possible losses upon lifting. The pots are then watered by sub-irrigation so as to saturate the substrate with water. Experimental setup: Following sowing, the plants are placed in a glass greenhouse under semi-controlled conditions. Temperature and humidity are monitored using a recorder and the data is collected.
  • the trial is block randomized. It includes unprocessed cookies. The plants are maintained in culture for approximately 8 weeks.
  • Modality 12 > modalities 16 & 18: hence a superior effect for (frass + puparium) according to the invention
  • Modality 13 > modalities 17 & 18: hence a superior effect for (frass + dead flies) according to the invention.
  • Modality 14 > modalities 16 & 19: hence a superior effect for (droppings + puparium) according to the invention.
  • Modality 13 > modalities 17 & 18: hence a superior effect for (frass + dead flies) according to the invention.
  • Modality 14 > modalities 16 & 19: hence a superior effect for (droppings + puparium) according to the invention.
  • Modality 12 > modalities 16 & 18: hence a superior effect for (frass + puparium) according to the invention
  • Modality 13 > modalities 17 & 18: hence a superior effect for (frass + dead flies) according to the invention.
  • Modality 14 > modalities 16 & 19: hence a superior effect for (droppings + puparium) according to the invention.
  • first composition comprising (i) pupariums of Hermetia illucens, or (ii) whole dead Hermetia illucens flies or their fragments
  • second composition comprising animal slurry (such as Hermetia illucens frass or poultry droppings) increases the diameter of cultivated lettuce.
  • first composition (A) comprising (i) Hermetia illucens pupariums, or (ii) whole dead Hermetia illucens flies or their fragments
  • second composition (B) comprising frass diHermetia illucens accelerates the growth of plants such as lettuce and/or increases crop yield.
  • first composition (A) comprising pupariums of Hermetia illucens
  • second composition (B) comprising animal slurry (such as Hermetia illucens frass or poultry droppings) accelerates the growth of plants such as lettuce and/or increases crop yield.

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Abstract

La présente invention concerne l'utilisation synergique d'une combinaison de pupariums d'insecte holométabole, ou bien de mouches mortes entières ou leurs fragments, ou bien l'un de leurs mélanges, et de lisier d'animal, pour accélérer la croissance des plantes et/ou pour augmenter le rendement de culture. Elle concerne également un procédé de culture d'une plante avec ces compositions.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Utilisation de pupariums d’insecte, de mouches mortes ou leurs mélanges, et de trass pour augmenter la croissance de plantes
La présente invention concerne l’utilisation d’une combinaison d’une première composition (A) comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, (ii) des mouches mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, et d’une seconde composition (B) de lisier d’animal, pour accélérer la croissance des plantes et/ou pour augmenter le rendement de culture. Elle concerne également un procédé de culture d’une plante avec ces compositions.
La recherche de nouvelles stratégies visant à maintenir ou accroître la productivité des systèmes agricoles, tout en diminuant les apports en intrants agricoles, est d’un intérêt constant.
Parmi les solutions alternatives aux composés chimiques, la chitine et ses dérivés, tels que le chitosan (notamment dérivé d’insectes ou de crustacés), sont connus comme biopesticides ou pour la stimulation des défenses naturelles des plantes ou de leur croissance. Ces produits sont généralement appliqués par application foliaire ou par mélange au sol.
Cependant, de tels produits doivent être préalablement extraits, transformés et/ou purifiés, ce qui est complexe et long à mettre en œuvre.
Par ailleurs, le démarrage rapide des cultures est critique pour le succès de la culture, car il garantit une bonne implantation. Une bonne implantation limite le risque de destruction par des nuisibles, ou encore par des conditions climatiques difficiles, et accélère la croissance initiale de la plante. Cela permet généralement au final un meilleur rendement à la récolte et/ou une meilleure résilience de la plante à des attaques extérieures.
Il existe donc un besoin pour des alternatives aux intrants chimiques qui soient faciles à appliquer et efficaces. Il existe notamment un besoin pour des alternatives biosourcées, en particulier recyclées. Il existe en particulier un besoin pour une alternative biosourcée facile et rapide à obtenir, moins coûteuse. Ladite alternative est notamment un moyen de valoriser un coproduit (i.e. déchet) généré dans une industrie. La Demanderesse a maintenant découvert, comme montré dans les exemples, que l’application d’un broyât de pupariums de mouche soldat noire (Hermetia illucens, ou BSF, pour black soldier fly) combinée à l’application de frass de cette même mouche, permet d’augmenter très significativement la croissance de la biomasse aérienne et de la biomasse racinaire d’une céréale, telle que le maïs, au moins 54 jours après le semis, par rapport à un témoin non traité. Cette augmentation est même de l’ordre de la synergie. L’application d’un broyât de pupariums de mouche soldat noire (Hermetia illucens) combinée à l’application de frass de cette même mouche, présente donc un effet synergique sur la croissance des plantes et/ou sur le rendement de culture.
Le broyât de pupariums et le frass sont très faciles et rapides à obtenir, biosourcés, et permettent de recycler les coproduits d’élevage de BSF.
La présente invention a donc pour objet l’utilisation synergique (A) d’une première composition comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, (ii) des mouches mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, et (B) d’une seconde composition comprenant du lisier d’animal, pour accélérer la croissance des plantes et/ou pour augmenter le rendement de culture.
La présente invention a également pour objet l’utilisation combinée de pupariums d’insecte holométabole, ou bien de mouches mortes entières ou leurs fragments, ou bien l’un de leurs mélanges, et de lisier d’animal, pour accélérer la croissance des plantes et/ou pour augmenter le rendement de culture.
Cette utilisation selon l’invention est une utilisation synergique ou combinée (ci- après « utilisation combinée selon l’invention ») (A) d’une première composition comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, de préférence d’ Hermetia illucens,
(ii) des mouches, de préférence Hermetia illucens, mortes entières ou leurs fragments, ou
(iii) l’un de leurs mélanges, et (B) d’une seconde composition comprenant du lisier d’animal, de préférence du frass d’ Hermetia illucens. La première composition (composition A) et la seconde composition (composition B) sont généralement deux compositions distinctes, appliquées chacune selon des modalités spécifiques détaillées ci-après. Alternativement, les compositions (A) et (B) sont préalablement mélangées avant utilisation.
De préférence, l’utilisation selon l’invention est une utilisation (A) d’une première composition comprenant (i) des pupariums d’ Hermetia illucens, (ii) des mouches mortes entières Hermetia illucens ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, et (B) d’une seconde composition comprenant du frass d’ Hermetia illucens ; ou bien une utilisation (A) d’une première composition comprenant des pupariums d’ Hermetia illucens, et (B) d’une seconde composition comprenant du lisier d’animal (de préférence du frass di Hermetia illucens ou des fientes de volailles), de préférence du frass d’ Hermetia illucens.
Le lisier d’animal, tel que le frass d’Hermetia illucens, peut intrinsèquement comprendre des pupariums d’insecte holométabole. Néanmoins, la présente invention vise un apport exogène de tels pupariums via la première composition (A). En d’autres termes, les compositions (A) et (B) sont différentes l’une de l’autre.
L’invention a également pour objet un procédé de culture d’une plante sur un substrat, comprenant : a) les mélanges du substrat avec (A) une première composition comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, de préférence d’Hermetia illucens, (ii) des mouches, de préférence Hermetia illucens, mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, et avec (B) une seconde composition comprenant du lisier d’animal, de préférence du frass d’ Hermetia illucens, les mélanges de
(A) et (B) étant réalisés simultanément avec le substrat, ou dans l’ordre (A) puis
(B), ou dans l’ordre (B) puis (A) ; b) la préparation d’un semis avec le substrat obtenu à l’étape a) ; puis c) la culture du semis de l’étape b).
L’invention a également pour objet l’utilisation d’une première composition (A) comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, (ii) des mouches mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, pour potentialiser l’accélération de la croissance des plantes et/ou l’augmentation du rendement de culture apportée par une seconde composition (B) comprenant du lisier d’animal.
Par « plantes », on entend de préférence les céréales ou les plantes maraîchères. De préférence, les céréales sont choisies parmi le maïs, le blé, le riz, l’orge, les mils (incluant le sorgo), l’avoine et le seigle. De préférence, les céréales sont choisies parmi le maïs et le blé. De préférence, les plantes maraîchères sont choisies parmi les salades telles que la laitue, les pommes de terre, les haricots verts, les concombres, les épinards et les carottes.
Par « accélération de la croissance des plantes », on entend une augmentation de la biomasse aérienne (i.e. feuilles, tiges et fleurs) et racinaire d’au moins 15%, de préférence d’au moins 20%, de préférence d’au moins 25%, par rapport à la même espèce de plante traitée par un témoin, après au moins 54 jours de culture. De préférence, l’utilisation combinée selon l’invention une augmentation de la biomasse aérienne (i.e. feuilles, tiges et fleurs) d’au moins 10%, de préférence d’au moins 15%, de préférence d’au moins 20%, de préférence d’au moins 25%, par rapport à la même espèce de plante traitée par un témoin, après au moins 15 jours de culture, de préférence au moins 30 jours de culture, de préférence au moins 54 jours de culture. De préférence, l’utilisation combinée selon l’invention une augmentation de la biomasse racinaire d’au moins 15%, de préférence d’au moins 20%, de préférence d’au moins 30%, de préférence d’au moins 35%, par rapport à la même espèce de plante traitée par un témoin, après au moins 15 jours de culture, de préférence au moins 30 jours de culture, de préférence au moins 54 jours de culture. Le témoin est de préférence le même lisier d’animal que celui présent dans l’utilisation combinée selon l’invention, mais utilisé seul. De préférence, le témoin est du frass diHermetia illucens. Alternativement de préférence le témoin est la plante non traitée.
Plus préférentiellement, le témoin est du frass diHermetia illucens.
Par « augmenter le rendement de culture », on entend une augmentation significative de ce rendement. Ce rendement peut être mesuré par récolte de la biomasse. De préférence, par « augmenter le rendement de culture », on entend que la biomasse aérienne (i.e. feuilles, tiges et fleurs) de la culture est augmentée d’au moins 10%, de préférence d’au moins 15%, de préférence d’au moins 20%, de préférence d’au moins 22%, par rapport à la même culture traitée par un témoin, après au moins 15 jours de culture, de préférence au moins 30 jours de culture, de préférence au moins 54 jours de culture. Le témoin est de préférence le même lisier d’animal que celui présent dans l’utilisation combinée selon l’invention, mais utilisé seul. De préférence, le témoin est du frass diHermetia illucens. Alternativement de préférence le témoin est la plante non traitée.
Plus préférentiellement, le témoin est du frass diHermetia illucens.
L’utilisation combinée selon l’invention comprend tout d’abord l’utilisation d’une première composition comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, de préférence diHermetia illucens, (ii) des mouches, de préférence Hermetia illucens, mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges.
Selon un premier mode de réalisation, la première composition selon l’invention comprend (i) des pupariums d’insecte holométabole. Les holométaboles sont un superordre d’insectes. Le développement des insectes holométaboles se caractérise par une métamorphose complète, i.e. un œuf, puis une larve (qui diffère beaucoup des adultes), puis une nymphe, et enfin un imago (adulte). De préférence, l’insecte holométabole est choisi parmi les Diptères, de préférence parmi les brachycères, de préférence parmi les Stratiomyidae.
De préférence, l’insecte holométabole est la mouche soldat noire (Hermetia illucens, ou BSF, pour black soldier fly).
La mouche soldat noire (Hermetia illucens, ou BSF, pour black soldier fly) est une mouche de l’ordre des Diptères, de la famille des Stratiomyidae. Le cycle de vie de cet insecte est composé de 9 stades, à savoir : l’œuf, six stades larvaires, la pupe et l’adulte.
Le cycle démarre avec un œuf, de forme ovale d’environ 1 mm de longueur et de couleur jaune pâme ou blanc crème. Cet œuf éclot au bout de 4 jours environ, pour donner une larve.
Les larves nouvellement écloses mesurent environ 1 ,8 mm. A la fin de leur croissance, elles sont larges et ovales et peuvent atteindre 27 mm de long et 6 mm de large. Les larves passent par six stades larvaires (L1 à L6), qui peuvent durer de 15 jours à 5 mois (selon les conditions) : les stades larvaires se différencient par la taille des larves, leur couleur (qui fonce au fur et à mesure des stades) et le développement des soies. Entre chaque stade larvaire, une mue survient ; la larve quitte le tégument (exuvie) devenu trop petit, ce rejet est appelé exuviation. Le sixième stade larvaire est le stade de prépupe. Lors de ce dernier, les larves se colorent en brun rougeâtre.
Puis les prépupes s’immobilisent et commencent leur métamorphose ; on parle alors de pupes. La pupe se différencie des deux autres formes nymphales par le fait que la métamorphose s'effectue au cours d'un processus comprenant toutes les étapes de la mue sauf l’exuviation. L’individu est alors totalement enfermé dans la dernière exuvie larvaire, appelée puparium, et complètement immobile. Ce puparium est totalement rigide du fait d’un tannage quinonique de la fonction amine libre des protéines de structure, qui rend l’exocuticule plus dure. La procuticule (i.e. exo- et endocuticules) du puparium étant décollée du futur imago (adulte), l’ensemble prend une forme ovoïde.
Après deux à trois semaines au stade de pupe, les adultes émergent (émergence de l’imago) et se reproduisent lorsqu’ils sont sexuellement matures (2 jours après émergence). Lors de l’émergence, l’imago s’extrait du puparium.
La cuticule, ou exosquelette, est la couche externe sécrétée par l'épiderme des insectes, ici Hermetia illucens. Elle est en général formée de trois couches :
- l'épicuticule, qui est la couche la plus fine et la plus externe de la cuticule (inférieure à 4 pm) ; cette couche est imperméable à l'eau et comporte une couche de cire imperméabilisante, ainsi que des protéines et de la chitine, en quantité moindre ; - l'exocuticule, qui est la couche intermédiaire de la cuticule ; elle est composée essentiellement de protéines durcies, les tannées, qui sont responsables de la rigidité de la cuticule, de chitine et éventuellement de mélanine ; et
- l'endocuticule, qui est une couche fine, flexible, constituée d'un mélange de protéines et de chitine.
L’exo- et l’endocuticules forment la procuticule.
De préférence, selon un premier mode de réalisation, la première composition selon l’invention comprend (i) des pupariums d’insecte holométabole, de préférence diHermetia illucens.
Par puparium d’insecte holométabole, de préférence diHermetia illucens, on entend un puparium vide, i.e. après que l’imago a émergé. Ces pupariums sont récupérés après l’émergence des mouches adultes ; typiquement ce sont des coproduits de l’élevage de BSF. Le puparium est l’enveloppe de la pupe. Cette enveloppe est rigide. Le puparium est différent des exuvies larvaires, qui sont les exuvies des six premiers stades larvaires.
Les pupariums d’Hermetia illucens présentent en général le profil suivant, en poids en matière sèche par rapport au poids total de puparium :
- une teneur inférieure ou égale à 25% en poids de chitine ;
- une teneur au moins égale à 5% en poids de matières grasses totales.
En outre, les pupariums d’Hermetia illucens contiennent en général du manganèse en une teneur d’au moins 200 ppm, de préférence d’au moins 400 ppm (sur matière sèche) (pupariums d’Hermetia illucens selon l’invention). Cette concentration en manganèse est bien plus élevée que les exuvies larvaires. En effet à titre de comparaison, les exuvies larvaires comprennent typiquement du manganèse en une teneur inférieure à 1 10 ppm sur matière sèche. Ce manganèse, en association avec les autres constituants des pupariums, semble jouer un rôle dans l’augmentation de croissance des plantes observée.
De préférence, les pupariums diHermetia illucens présentent le profil suivant, en matière sèche:
- de 5% à 25% en poids de chitine par rapport au poids total de puparium ;
- de 5% à 30% en poids de matières grasses totales par rapport au poids total de puparium ; et
- de 200 ppm à 2000 ppm de manganèse. De préférence, les pupariums diHermetia illucens présentent le profil suivant, en matière sèche:
- de 10% à 25% en poids de chitine par rapport au poids total de puparium ;
- de 5% à 30% en poids, de préférence de 5% à 20% en poids, de matières grasses totales par rapport au poids total de puparium ; et
- de 200 ppm à 2000 ppm de manganèse, de préférence de 400 ppm à 1500 ppm, de préférence de 600 ppm à 1000 ppm.
L’intérêt est d’une part dans la simplicité d’utilisation (aucune étape de prétraitement ou d’extraction n’est nécessaire), et d’autre part dans les effets intéressants obtenus.
La première composition comprenant des pupariums d’insecte holométabole, des mouches mortes entières ou leurs fragments, ou leurs mélanges selon l’invention (composition (A)) comprend lesdits pupariums, lesdites mouches mortes entières ou leurs fragments, ou leurs mélanges, en tant que matière active. De préférence, cette composition est de préférence exclusivement constituée de pupariums d’insecte holométabole, de préférence d’Hermetia illucens.
La première composition comprenant des pupariums d’insecte holométabole, de préférence diHermetia illucens selon l’invention est de préférence une poudre, ou bien une pâte. En effet, de préférence, les pupariums d’insecte holométabole, de préférence diHermetia illucens sont utilisés sous forme de poudre, ou bien sous forme de pâte. Par exemple, ils peuvent être obtenus par broyage, par exemple au mortier pilon ; la composition est alors un broyât de pupariums. Une telle poudre (ou broyât) de pupariums d’insecte holométabole, de préférence diHermetia illucens selon l’invention, se différencie des produits commerciaux par sa composition, i.e. elle contient tous les constituants des pupariums, et pas seulement la chitine. Par exemple, une telle poudre (ou broyât) de pupariums d’insecte holométabole, de préférence d’Hermetia illucens selon l’invention, comprend des matières grasses. D’ailleurs, la chitine n’est pas majoritaire dans la poudre de pupariums. En effet, la teneur en chitine dans une telle poudre est typiquement inférieure à 25% en poids en matière sèche, de préférence inférieure à 24% en poids en matière sèche.
Selon un second mode de réalisation, la première composition comprend (ii) des mouches mortes entières ou leurs fragments. De préférence, les mouches mortes entières ou leurs fragments sont choisies parmi les brachycères, de préférence parmi les Stratiomyidae. De préférence, les mouches mortes entières ou leurs fragments sont des mouches soldats noires (Hermetia illucens) mortes ou leurs fragments.
Ces mouches mortes, ou leurs fragments, sont typiquement présentes comme coproduits de l’élevage de BSF. Elles sont présentes en tant que telles, car toutes les mouches ne survivent pas après l’émergence de l’imago. Elles peuvent être récupérées telles quelles.
Les mouches mortes Hermetia illucens ou leurs fragments selon l’invention présentent en général le profil suivant, en poids en matière sèche par rapport au poids total de mouches mortes :
- une teneur inférieure ou égale à 10% en poids de chitine ;
- une teneur au moins égale à 25% en poids de matières grasses totales.
En outre, les mouches mortes selon l’invention contiennent en général du manganèse en une teneur inférieure à 50 ppm (sur matière sèche) (mouches mortes Hermetia illucens ou leurs fragments selon l’invention).
De préférence, les mouches mortes Hermetia illucens ou leurs fragments selon l’invention présentent le profil suivant, en matière sèche:
- une teneur inférieure ou égale à 7% en poids de chitine par rapport au poids total de mouches mortes ;
- de 27% à 40% en poids de matières grasses totales par rapport au poids total de mouches mortes ; et
- de 5 ppm à 40 ppm de manganèse.
Selon un troisième mode de réalisation, la première composition comprend (iii) un mélange de pupariums d’insecte holométabole, de préférence d’ Hermetia illucens, et des mouches mortes entières ou leurs fragments.
De préférence, un tel mélange comprend les pupariums d’insecte holométabole, de préférence d Hermetia illucens, présentant le profil décrit ci-avant (ingrédient (i)).
De préférence, un tel mélange comprend des mouches mortes entières ou leurs fragments présentant le profil décrit ci-avant (ingrédient (ii)).
Le mélange peut être réalisé selon toutes proportions de pupariums par rapport aux mouches mortes entières ou leurs fragments.
De préférence, la première composition selon l’invention comprend un mélange (iii) de pupariums d Hermetia illucens, et des mouches Hermetia illucens mortes entières ou leurs fragments. Un tel mélange est un coproduit de l’élevage de BSF. De préférence, la première composition selon l’invention est utilisée en une quantité d’au moins 0,05%, de préférence au moins 0,1%, de préférence au moins 0,5% en poids par rapport au poids de substrat sec. De préférence, la première composition selon l’invention est utilisée en une quantité comprise entre 0,05% et 5%, de préférence entre 0,1% et 3%, de préférence entre 0,5% et 2% en poids par rapport au poids de substrat sec.
Par « substrat », on entend tout substrat convenant pour la culture de plantes, de préférence choisi parmi la terre, le terreau, la tourbe, le sable et leurs mélanges. De préférence, le substrat est du terreau, de préférence un mélange de tourbe et de sable.
L’utilisation combinée selon l’invention comprend également l’utilisation d’une seconde composition comprenant du lisier d’animal, de préférence du frass d Hermetia illucens.
Le lisier d’animal peut être tout lisier utilisable en agriculture. Par « lisier », on entend un mélange de déjections d’animaux d’élevage et d’eau. Le lisier peut contenir également des résidus de litière telle que la paille. L’animal peut être tout animal d’élevage, de préférence il est choisi parmi les insectes holométaboles, les porcs, les bovins et les volailles. De préférence, le lisier est un lisier d’insecte holométabole ou bien constitué de fientes de volailles. De préférence, les fientes de volailles présentent un profil N-P-K de 4- 4-4. De préférence, le lisier est un lisier d’insecte holométabole. De préférence, le lisier est un lisier de Stratiomyidae, de préférence le lisier est du frass Hermetia illucens.
Le frass est un mot anglo-saxon désignant le mélange d’excrément et de râpure résultant de l’activité alimentaire de certains insectes, dont ici Hermetia illucens. Ainsi, par frass, on entend le lisier d’ Hermetia illucens. Dans le contexte de la présente invention, le frass d’ Hermetia illucens désigne un mélange qui comprend des excréments de larves de BSF, des exuvies de larves et d'autres parties d'autres stades de développement de BSF (y compris des œufs morts, des larves, des pupes, des pupariums ou des adultes), des matériaux non digestibles, par exemple des matières fibreuses ou des matériaux à base de cellulose, d'autres produits métaboliques, par exemple des hormones, des antibiotiques ou des enzymes, la chitine, et d'autres organismes associés à ce mélange organique, tels que des bactéries, des champignons, des protozoaires et des levures. De préférence, le frass d’ Hermetia illucens est le résultat d'un processus dans lequel la majorité (> 50 %, jusqu'à 100 %) de la matière sèche d'une matière première passe à travers le système digestif des larves de BSF pour produire les résidus qui constituent le trass.
Selon l’invention, la seconde composition comprenant le lisier d’animal, de préférence le frass diHermetia illucens, est enrichie en pupariums par mélange avec la première composition (composition (A)). Ce mélange permet un apport exogène de pupariums au lisier tel que le frass.
Selon l'invention, le lisier d’animal, de préférence le frass d’Hermetia illucens, a des effets bénéfiques sur la croissance et la survie des plantes. De préférence, le frass diHermetia illucens contient des macronutriments, par exemple il présente un profil N-P-K à des niveaux avoisinant 3-3-3 (exprimé en %).
En tant que tel, le lisier d’animal, de préférence le frass d’Hermetia illucens, peut être utilisé comme engrais ou additif pour le sol, par exemple à un taux d'application approprié pour les caractéristiques sélectionnées de la plante et du sol. De préférence, le lisier d’animal, de préférence le frass d’Hermetia illucens, est utilisé en une quantité d’au moins 0,5 t/ha de substrat, de préférence au moins 3 t/ha. De préférence, le frass d’Hermetia illucens est utilisé en une quantité comprise entre 0,5 t/ha et 10 t/ha de substrat, de préférence comprise entre 2 t/ha et 10 t/ha de substrat, de préférence comprise entre 4 t/ha et 10 t/ha de substrat.
La seconde composition comprenant le lisier d’animal, de préférence du frass d’Hermetia illucens selon l’invention, peut être obtenue par simple récupération/collecte du frass.
La combinaison des première et seconde compositions selon l’invention peut être appliquée par tous moyens. Notamment, elle peut être appliquée directement sur le substrat de culture, tel que le sol (terre), par exemple par irrigation ; ou bien appliquée sur les plantes, par exemple sur les racines, sur les parties aériennes telles que les feuilles, les fleurs et/ou les tiges ; ou bien appliquée sur les semences.
De préférence, la première composition selon l’invention est préalablement mélangée avec la seconde composition, i.e. avec le lisier d’animal, avant utilisation.
Alternativement, de préférence, la première composition selon l’invention est appliquée avant la seconde composition, i.e. le lisier d’animal. Alternativement, de préférence, la première composition selon l’invention est appliquée après la seconde composition, i.e. le lisier d’animal. Dans tous les cas, l’application des première et seconde compositions permet d’enrichir le lisier, de préférence le frass, en pupariums.
De préférence, la première composition selon l’invention est mélangée avec le lisier d’animal, de préférence le frass di Hermetia illucens, puis le mélange résultant est apporté directement au substrat.
L’invention a également pour objet un procédé de culture d’une plante sur un substrat, comprenant : a) les mélanges du substrat avec (A) une première composition comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, de préférence d’ Hermetia illucens, (ii) des mouches, de préférence Hermetia illucens, mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, et avec (B) une seconde composition comprenant du lisier d’animal, de préférence du frass d’ Hermetia illucens, les mélanges avec
(A) et (B) étant réalisés simultanément avec le substrat, ou dans l’ordre (A) puis
(B), ou dans l’ordre (B) puis (A) ; b) la préparation d’un semis avec le substrat obtenu à l’étape a) ; puis c) la culture du semis de l’étape b).
Les compositions (A) et (B) selon l’invention, utilisées à l’étape a), sont identiques à celles décrites ci-dessus.
Le procédé selon l’invention comprend ainsi une première étape (étape a) de mélanges d’un substrat avec la première composition (A) et avec la seconde composition (B).
Selon un premier mode de réalisation, les compositions (A) et (B) sont préalablement mélangées avant le mélange avec le substrat. Selon un second mode de réalisation, les compositions (A), (B) et le substrat sont mélangés dans le même temps. Ces premier et second modes de réalisation correspondent à un mélange simultané avec le substrat.
Selon un troisième mode de réalisation, la composition (A) est d’abord mélangée avec le substrat, puis le mélange obtenu est mélangé ensuite avec la composition (B).
Selon un quatrième mode de réalisation, la composition (B) est d’abord mélangée avec le substrat, puis le mélange obtenu est mélangé ensuite avec la composition (A). A la fin de l’étape a), le substrat de culture de la plante est mélangé avec (i) les pupariums d’insecte holométabole, de préférence d’Hermetia illucens, (ii) les mouches mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) un de leurs mélanges, et avec le lisier d’animal, de préférence le frass d’Hermetia illucens.
Ce substrat est utilisé pour préparer un semis de la plante à cultiver : c’est l’étape b). A cette fin, typiquement, au moins une graine de la plante est semée dans le substrat. La préparation du semis s’effectue de manière conventionnelle, par exemple en semant le substrat, puis en recouvrant d’une couche de substrat, éventuellement humide.
Les conditions de culture du semis, puis de la plante, sont les conditions classiques de la plante considérée. A la fin de l’étape b), on obtient au moins un semis sur le substrat contenant les pupariums, les mouches mortes entières ou leurs fragments, ou leurs mélanges, et le lisier d’animal, de préférence le frass d’Hermetia illucens.
Enfin, l’étape c) comprend la culture du semis. La culture est également classique, et s’effectue dans des conditions de température et d’arrosage adaptées à chaque plante.
L’invention a également pour objet l’utilisation d’une première composition (A) comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, (ii) des mouches mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, pour potentialiser l’accélération de la croissance des plantes et/ou l’augmentation du rendement de culture apportée par une seconde composition (B) comprenant du lisier d’animal. Les première (A) et seconde (B) compositions sont telles que décrites ci-dessus.
Une telle utilisation est illustrée en exemples.
Par « potentialiser l’accélération de la croissance des plantes et/ou l’augmentation du rendement de culture », on entend une augmentation significative de ladite croissance ou dudit rendement, par rapport au traitement avec seulement la seconde composition (B). Cette augmentation significative est de préférence d’au moins 5%, de préférence au moins 8%, de préférence au moins 10%. De préférence, il s’agit de la biomasse aérienne (i.e. feuilles, tiges et fleurs) des plantes et/ou de la culture.
De préférence, la première composition (A) comprend (i) des pupariums d’Hermetia illucens, (ii) des mouches mortes entières Hermetia illucens ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, et le lisier d’animal de la seconde composition (B) est du frass di Hermetia illucens ou des fientes de volailles.
De préférence, les pupariums (i) sont des pupariums di Hermetia illucens et présentent le profil suivant, en matière sèche : une teneur inférieure ou égale à 25% en poids de chitine par rapport au poids total de puparium ; une teneur au moins égale à 5% en poids de matières grasses totales par rapport au poids total de puparium, et du manganèse en une teneur d’au moins 200 ppm sur matière sèche, de préférence les pupariums ’ Hermetia illucens présentent le profil suivant, en matière sèche: de 5% à 25% en poids, de préférence de 10% à 25% en poids, de chitine par rapport au poids total de puparium ; de 5% à 30% en poids, de préférence de 5% à 20% en poids, de matières grasses totales par rapport au poids total de puparium ; et de 200 ppm à 2000 ppm de manganèse, de préférence de 400 ppm à 1500 ppm, de préférence de 600 ppm à 1000 ppm, et/ou les mouches mortes entières ou leurs fragments sont des Hermetia illucens et présentent le profil suivant, en poids en matière sèche par rapport au poids total de mouches mortes : une teneur inférieure ou égale à 10% en poids de chitine ; une teneur au moins égale à 25% en poids de matières grasses totales, et du manganèse en une teneur inférieure à 50 ppm sur matière sèche, de préférence les mouches mortes Hermetia illucens ou leurs fragments présentent le profil suivant, en matière sèche: une teneur inférieure ou égale à 7% en poids de chitine par rapport au poids total de mouches mortes ; de 27% à 40% en poids de matières grasses totales par rapport au poids total de mouches mortes ; et de 5 ppm à 40 ppm de manganèse.
Les exemples suivants sont donnés à titre illustratif.
Exemple 1 : Mesure de la biomasse aérienne chez des plants de maïs traités l’utilisation combinée selon l’invention La culture étudiée est le maïs de variété DKC4162 non traité à raison de 3 plantules par pot.
SUBSTRAT DE CULTURE :
Les essais ont été réalisés dans des pots de culture de 3 L. La surface des pots était de 283,52 cm2. Le substrat d’essai était un terreau motte constitué de tourbe additionné de sable (sable de quartz) dans une proportion 70% terreau / 30% sable p/p.
Les caractéristiques du terreau ont été les suivantes :
- Composition : tourbe blonde - tourbe noire
- Capacité de rétention : 750 mL/L
- pH : 5.8
- Résistivité : 1900 Q/cm
- Matière organique : 30%.
CONDITIONS DE CULTURE :
L’ensemble des pots de culture a été rempli avec le même poids de substrat sans tassement manuel.
Dans chacun des pots, 6 graines ont été semées de manière homogène en surface. Dès la levée, les plantules surnuméraires ont été arrachées afin de ne laisser que 3 plantes par pot. Durant les 15 jours qui ont suivis la levée, les repousses ont été surveillées et systématiquement arrachées de manière à ne garder que 3 plantes par pot. Les pots ont ensuite été arrosés par sub-irrigation de manière à saturer le substrat en eau.
À la suite du semis, les plantes ont été placées en serre tunnel dans les conditions de culture suivantes :
- Eclairage 16 h jour / 8 h nuit
- Température : 15°- 30°C
- Luminosité de 1500 à 2500 lux
Le suivi de la température et de l’hygrométrie a été réalisé à l’aide d’un enregistreur, les données ont été collectées et annexées au rapport de l’essai. L’essai a été randomisé en bloc. Les témoins non traités ont été inclus au dispositif. Les plantes ont été maintenues en culture durant 54 jours « 8 semaines.
FERTILISATION :
Concernant les conditions fertilisées
Figure imgf000015_0001
(engrais
Figure imgf000015_0002
, la fertilisation a été réduite afin de potentialiser les effets des produits testés : celle-ci a été réduite de 50% par rapport au programme de fertilisation conventionnelle. La fertilisation a été répartie en 2 apports : un premier apport au semis et un deuxième apport au stade 4/6 feuilles en milieu de culture. En fonction de la réponse de la culture au gradient de fertilisation, il était prévu de moduler les apports en azote notamment au 2ème apport.
Concernant l’engrais organique N-P-K 3-3-3 (85-90% MS) composé à 100% de frass di Hermetia illucens et présenté sous forme de pellets de diamètre 4mm, il a été apporté à 8 t/ha, les quantités de N-P-K théoriques étaient de 240 U de N, 240 U de P2O5 et 240 U de K2O.
Il a été apporté en une seule fois au moment de la préparation du substrat.
Préparation des échantillons de pupariums selon l’invention
Des pupariums de mouche soldat noire (Hermetia illucens) ont été récupérés et broyés au mortier pilon pour obtenir une poudre. On obtient une poudre de pupariums d’ Hermetia illucens selon l’invention.
2 g de cette poudre sont mélangés dans 15 ml d’eau pour obtenir une solution. On prélève ensuite le surnageant.
STRESS HYDRIQUE :
Le stress hydrique était un stress chronique. Il a été réalisé selon la procédure suivante : diminution de l’arrosage de 50%, et ce, 11 jours après la totale émergence des plantes.
Protocole stress chronique :
Après le semis, les pots ont été arrosés de manière régulière, de manière à maintenir une humidité optimale pour la croissance. L’arrosage a été réalisé par sub-irrigation, par remplissage des coupelles d’eau jusqu’à saturation du substrat. Après 2 heures, les coupelles ont été vidées.
11 jours après la totale émergence des plantes, le stress hydrique a démarré. Il s’agissait d’un stress hydrique chronique qui consistait en une diminution systématique de la quantité d’eau d’arrosage jusqu’au terme de l’essai.
Après un dernier arrosage à saturation des pots, 10 pots ont été pesés et une moyenne de la valeur a été calculée de manière à obtenir un poids qui devait représenter le poids du pot humide.
Après 5 jours, 10 pots ont été pesés, la moyenne a alors été calculée. Cette valeur devait représenter le poids du pot sec. La différence entre le poids du pot humide et le poids du pot sec a été calculée et a représenté la quantité d’eau consommée. Cette quantité a été complétée sur l’ensemble des pots non stressés (uniquement la modalité engrais chimique non stressé, condition 1 ) et la moitié de cette quantité a été apportée sur l’ensemble des pots stressés.
Exemple :
Poids de pot humide = 3.5 kg
Poids de pot sec = 3.250 kg
Quantité d’eau consommée = 3.5-3.250 = 250 g
Quantité d’eau à apporter sur les pots non stressés = 250 g
Quantité d’eau à apporter sur les pots stressés = 125 g.
Afin de prendre en compte la croissance des plantes et leur besoin croissant en eau, cette manipulation a été refaite sur les pots non stressés après le démarrage du stress et la quantité d’eau à apporter a été adaptée. Selon le même principe, les pots stressés ont reçu la moitié de la quantité d’eau des pots non stressés.
DOSES ETUDIEES :
Le frass d’Hermetia illucens et les pupariums d’Hermetia illucens ont été apportés par mélange au substrat. Les doses de frass sont calculées en t/ha (100% représente 8 t/ha) et les doses de pupariums en % du substrat sec.
18 modalités ont été testées :
- De 1 à 7 : 7 modalités : base constante 50% de fertilisation, engrais chimique + 7 doses distinctes de pupariums, à savoir respectivement 0%, 0,5%, 1%, 2.5%, 0.25%, 0.1 % et 0.05% en masse de substrat sec (sans stress hydrique) ;
- De 12 à 18 : 7 modalités : base constante 50% de fertilisation, engrais chimique + 7 doses distinctes de pupariums, à savoir respectivement 0%, 0,5%, 1 %, 2.5%, 0.25%, 0.1 % et 0.05% en masse de substrat sec (avec stress hydrique) ; et
- De 8 à 11 : 4 modalités avec 100% de fertilisation (8 et 9) ou 90% de fertilisation (10 et 11 ), sans stress hydrique ; différentes combinaisons de frass + doses de pupariums, à savoir : o 8 : 8 t/ha + 0% pupariums (en masse de substrat sec), o 9 : 8 t/ha + 0.5% pupariums (en masse de substrat sec), o 10 : 7.2 t/ha + 0.5% pupariums (en masse de substrat sec), o 11 : 7.2 t/ha + 1% pupariums (en masse de substrat sec). Le protocole a fait l’objet d’un mode opératoire visant à garantir la représentativité statistique (e.g. blocs randomisés). Pour chaque modalité, 5 répétitions (pots) ont été utilisées.
Résultats :
Les biomasses sont mesurées en grammes (g).
Les résultats montrent ce qui suit :
Une amélioration significative de la croissance des plantes (mesurée par la quantité de biomasse aérienne à +54j et +74j après semis) pour l’utilisation combinée selon l’invention : o A +54j (cf Table 1 ) :
■ Pour une même dose de frass (100%), un ajout de 0,5% de broyât de pupariums améliore la performance de +10,4% ;
■ Pour une même dose de frass (90%), une augmentation de l’ajout de 0,5% de broyât de pupariums (de 0,5% à 1 ,0%) améliore la performance de +20,4% ; et
■ Pour une dose inférieure de frass (90% vs. 100%), un ajout de 1 ,0% de broyât de pupariums améliore la performance de +28,5%.
[Table 1]
Figure imgf000018_0001
Pour les modalités 2 à 7, la biomasse aérienne à 54j varie entre 326,9g et 350,4g. Pour la modalité 1 (engrais chimique seul), la biomasse aérienne à 54j est de 334,3g.
Pour les modalités 12 à 18, la biomasse aérienne à 54j varie entre 214,4g et 227,8g.
La biomasse aérienne des modalités 9 à 11 (11 en particulier) est comparable à celle des modalités 2 à 7 (avec engrais chimique au lieu du frass, et sans stress hydrique). Ainsi, ces résultats montrent que la performance des combinaisons pupariums + engrais chimique (modalités 2 à 7) sur la biomasse aérienne est inférieure à 5% comparé à l’engrais chimique seul, alors que les combinaisons selon l’invention (frass + pupariums, modalités 9 à 11) montrent une performance d’au moins 10,4% comparé au frass seul. o A +74j, ces tendances sont confirmées par la mesure de la biomasse aérienne sèche (cf Table 2) :
[Table 2]
Figure imgf000019_0001
Pour les modalités 2 à 7, la biomasse aérienne sèche à 74j varie entre 27,2g et 28,6g. Pour la modalité 1 (engrais chimique seul), la biomasse aérienne sèche à 74j est de 27,7g.
Pour les modalités 12 à 18, la biomasse aérienne sèche à 74j varie entre 18,8g et 19,8g.
La biomasse aérienne sèche des modalités 9 à 1 1 (1 1 en particulier) est comparable à celle des modalités 2 à 7 (avec engrais chimique au lieu du frass, et sans stress hydrique).
Ainsi, ces résultats montrent que la performance des combinaisons pupariums + engrais chimique (modalités 2 à 7) sur la biomasse aérienne sèche est inférieure à 5% comparé à l’engrais chimique seul, alors que les combinaisons selon l’invention (frass + pupariums, modalités 9 à 11) montrent une performance d’au moins 8,5% comparé au frass seul.
Une amélioration significative de la croissance des plantes (mesurée par la quantité de biomasse racinaire à +54j et +74j après semis) pour l’utilisation combinée selon l’invention : o A +54j (cf Table 3) :
■ Pour une même dose de frass (90%), une augmentation de l’ajout de 0,5% de broyât de pupariums (de 0,5% à 1 ,0%) améliore la performance de +29,3% ; et ■ Pour une dose inférieure de frass (90% vs. 100%), un ajout de 1 ,0% de broyât de pupariums améliore la performance de +35,8%.
[Table 3]
Figure imgf000020_0001
Pour les modalités 2 à 7, la biomasse racinaire à 54j varie entre 134,9g et 157,3g. Pour la modalité 1 (engrais chimique seul), la biomasse racinaire à 54j est de 159,4g.
Pour les modalités 12 à 18, la biomasse racinaire à 54j varie entre 106,6g et 123,3g.
La biomasse racinaire des modalités 9 à 11 est comparable à celle des modalités 2 à 7 (avec engrais chimique au lieu du frass, et sans stress hydrique).
Ainsi, ces résultats montrent que la performance des combinaisons pupariums + engrais chimique (modalités 2 à 7) sur la biomasse racinaire est inférieure à -0,02% comparé à l’engrais chimique seul, alors que les combinaisons selon l’invention (frass et pupariums, modalités 10 et 11 ) montrent une performance significativement supérieure comparé au frass seul. o A +74j, ces tendances sont confirmées par la mesure de la biomasse racinaire sèche (cf Table 4) :
[Table 4]
Figure imgf000020_0002
Pour les modalités 2 à 7, la biomasse racinaire sèche à 74j varie entre 13,8g et 15,9g. Pour la modalité 1 (engrais chimique seul), la biomasse racinaire sèche à 74j est de 16,7g. Pour les modalités 12 à 18, la biomasse racinaire sèche à 74j varie entre 10g et 13,8g.
La biomasse racinaire sèche des modalités 9 à 11 est comparable à celle des modalités 2 à 7 (avec engrais chimique au lieu du trass, et sans stress hydrique).
Ainsi, ces résultats montrent que la performance des combinaisons pupariums + engrais chimique (modalités 2 à 7) sur la biomasse racinaire sèche est inférieure à -0,05% comparé à l’engrais chimique seul, alors que la combinaison selon l’invention (90% frass + 1% pupariums, modalité 11 ) montre une performance supérieure à 35% comparé au frass seul.
Ces essais ne montrent pas d’impact significatif sur la croissance des plantes (mesurées par la biomasse aérienne ou racinaire) lorsque le broyât de pupariums est combiné à un engrais chimique (i.e. pas de différence significative entre les modalités 1 et 2-7).
Ces essais ne montrent pas d’impact significatif sur la croissance des plantes (mesurées par la biomasse aérienne ou racinaire) lorsque le broyât de pupariums est combiné à un engrais chimique en situation de stress hydrique (i.e. pas de différence significative entre les modalités 12 et 13-18).
En revanche, ces essais montrent un impact significatif, voire synergique, sur la croissance des plantes (mesurées par la biomasse aérienne ou racinaire) lorsque le broyât de pupariums est combiné au frass.
Exemple 2 : Mesure de la biomasse aérienne chez des plants de salade traités par des utilisations combinées selon l’invention
L’objet de ce programme de recherche est d’évaluer le potentiel fertilisant de pupariums de mouches soldats noires et de mouches mortes. La culture retenue est la laitue et les conditions de croissance sont normales sans application de stress abiotique.
Préparation des échantillons de pupariums d’Hermetia illucens selon l’invention
Des pupariums de mouche soldat noire (Hermetia illucens) ont été récupérés et broyés au broyeur, stérilisés puis séchés. On obtient finalement une poudre. On obtient une poudre de pupariums d’Hermetia illucens selon l’invention. Préparation des échantillons de mouches mortes Hermetia illucens
Les mouches mortes soldats noires (Hermetia illucens) ont été récupérées et broyées au broyeur, stérilisées puis séchées. On obtient finalement une poudre (poudre de mouches mortes d’ Hermetia illucens selon l’invention).
Le trass est le même trass d’ Hermetia illucens que celui utilisé dans l’exemple 1 ci- dessus.
Les fientes de volailles (lisier d’animal selon l’invention) présentent un profil N-P-K de 4-4-4.
Culture
Pendant la phase de croissance, 4 dates de mesures (diamètre) sont effectuées avec une date de notation avant la récolte.
A la récolte (environ 8 semaines après le semis), les parties aériennes sont prélevées afin de procéder à la mesure des biomasses fraîche et sèche.
La réalisation de cet essai a lieu en serre de verre en conditions semi-contrôlées permettant de maintenir les plantes dans des conditions optimales de croissance.
MATERIEL VEGETAL : les essais sont réalisés sur une plante modèle : la laitue (Lactusa sativa) de variété AROA RZ à raison de 1 graine par pot.
SYSTEME D’ESSAI :
Substrat de culture : les essais sont réalisés dans des pots de culture de 3 L. La surface des pots est de 283.52 cm2. Le substrat d’essai est un terreau motte constitué de tourbe additionnée de sable et d’argile dans une proportion 70% sable / 20% tourbe / 10% argile.
Conditions de culture :
Remplissage des pots : L’ensemble des pots de culture est rempli avec le même poids de substrat sans tassement manuel.
Pour chacune des modalités, le produit fertilisant (frass, puparium...) est ajouté directement dans le substrat.
Semis : Dans chacun des pots, 1 graine est semée de manière homogène en surface. 2 à 3 répétitions supplémentaires sont ajoutées pour compenser d’éventuelles pertes à la levée. Les pots sont ensuite arrosés par sub-irrigation de manière à saturer le substrat en eau. Dispositif expérimental : À la suite du semis, les plantes sont placées en serre de verre en conditions semi-contrôlées. Le suivi de la température et de l’hygrométrie est réalisé à l’aide d’un enregistreur, les données sont collectées.
L’essai est randomisé en bloc. Il inclut des témoins non traités. Les plantes sont maintenues en culture durant environ 8 semaines.
Les produits et doses appliqués sont les suivants :
Figure imgf000023_0001
Les résultats sont les suivants :
Figure imgf000023_0002
a-d : lorsque les lettres sont identiques, alors il n’y a pas de différence significative entre les valeurs ; lorsque les lettres sont différentes, alors il existe une différence significative entre les valeurs ; p < 0.05
En étudiant le diamètre des laitues 2 semaines avant récolte, on constate ce qui suit :
Modalité 12 > modalités 16 & 18 : d’où un effet supérieur pour (frass + puparium) selon l’invention,
Modalité 13 > modalités 17 & 18 : d’où un effet supérieur pour (frass + mouches mortes) selon l’invention, et
Modalité 14 > modalités 16 & 19 : d’où un effet supérieur pour (fientes + puparium) selon l’invention.
En étudiant le diamètre des laitues à la récolte, on constate ce qui suit :
Modalité 13 > modalités 17 & 18 : d’où un effet supérieur pour (frass + mouches mortes) selon l’invention, et
Modalité 14 > modalités 16 & 19 : d’où un effet supérieur pour (fientes + puparium) selon l’invention.
En étudiant les biomasses fraîche et sèche (%), on constate ce qui suit :
Modalité 12 > modalités 16 & 18 : d’où un effet supérieur pour (frass + puparium) selon l’invention,
Modalité 13 > modalités 17 & 18 : d’où un effet supérieur pour (frass + mouches mortes) selon l’invention, et
Modalité 14 > modalités 16 & 19 : d’où un effet supérieur pour (fientes + puparium) selon l’invention.
En revanche, on ne constate pas d’effet supérieur pour (fiente + mouches mortes).
L’utilisation combinée selon l’invention d’une première composition (A) comprenant (i) des pupariums d’ Hermetia illucens, ou (ii) de mouches mortes entières Hermetia illucens ou leurs fragments, et d’une seconde composition (B) comprenant du lisier d’animal (comme le frass d’ Hermetia illucens ou les fientes de volailles) augmente le diamètre des laitues cultivées.
En outre, l’utilisation combinée selon l’invention d’une première composition (A) comprenant (i) des pupariums d’Hermetia illucens, ou (ii) de mouches mortes entières Hermetia illucens ou leurs fragments, et d’une seconde composition (B) comprenant du frass diHermetia illucens accélère la croissance des plantes telle que la laitue et/ou augmente le rendement de culture.
Enfin, l’utilisation combinée selon l’invention d’une première composition (A) comprenant des pupariums d’Hermetia illucens, et d’une seconde composition (B) comprenant du lisier d’animal (comme le frass d’Hermetia illucens ou les fientes de volailles) accélère la croissance des plantes telle que la laitue et/ou augmente le rendement de culture.

Claims

REVENDICATIONS
1. Utilisation combinée (A) d’une première composition comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, (ii) des mouches mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, et (B) d’une seconde composition comprenant du lisier d’animal, pour accélérer la croissance des plantes et/ou pour augmenter le rendement de culture, dans laquelle les pupariums (i) sont des pupariums di Hermetia illucens et présentent le profil suivant, en matière sèche : une teneur inférieure ou égale à 25% en poids de chitine par rapport au poids total de puparium ; une teneur au moins égale à 5% en poids de matières grasses totales par rapport au poids total de puparium, et du manganèse en une teneur d’au moins 200 ppm sur matière sèche, et les mouches mortes entières ou leurs fragments (ii) sont des Hermetia illucens et présentent le profil suivant, en poids en matière sèche par rapport au poids total de mouches mortes : une teneur inférieure ou égale à 10% en poids de chitine ; une teneur au moins égale à 25% en poids de matières grasses totales, et du manganèse en une teneur inférieure à 50 ppm sur matière sèche.
2. Utilisation selon la revendication 1 , qui est une utilisation (A) d’une première composition comprenant (i) des pupariums d’ Hermetia illucens, (ii) des mouches mortes entières Hermetia illucens ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, et (B) d’une seconde composition comprenant du frass d’ Hermetia illucens ; ou bien une utilisation (A) d’une première composition comprenant des pupariums d’ Hermetia illucens, et (B) d’une seconde composition comprenant du lisier d’animal.
3. Utilisation selon l’une des revendications 1 à 2, caractérisée en ce que la première et la seconde compositions sont deux compositions distinctes, ou bien sont préalablement mélangées.
4. Utilisation selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la biomasse aérienne (i.e. feuilles, tiges et fleurs) des plantes est augmentée d’au moins 10%, de préférence d’au moins 15%, de préférence d’au moins 20%, de préférence d’au moins 25%, par rapport à la même espèce de plante traitée par un témoin, après au moins 15 jours de culture, de préférence au moins 30 jours de culture, de préférence au moins 54 jours de culture, de préférence le témoin est le même lisier d’animal que celui présent dans l’utilisation combinée, mais utilisé seul, de préférence le témoin est du frass diHermetia illucens, ou bien de préférence le témoin est la plante non traitée.
5. Utilisation selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la biomasse racinaire des plantes est augmentée d’au moins 15%, de préférence d’au moins 20%, de préférence d’au moins 30%, de préférence d’au moins 35%, par rapport à la même espèce de plante traitée par un témoin, après au moins 15 jours de culture, de préférence au moins 30 jours de culture, de préférence au moins 54 jours de culture, de préférence le témoin est le même lisier d’animal que celui présent dans l’utilisation combinée, mais utilisé seul, de préférence le témoin est du frass diHermetia illucens, ou bien de préférence le témoin est la plante non traitée.
6. Utilisation selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la première composition est une poudre ou une pâte, de préférence obtenue par broyage des pupariums, des mouches mortes entières ou leurs fragments, ou de leurs mélanges.
7. Utilisation selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les pupariums (i) d’Hermetia illucens présentent le profil suivant, en matière sèche : de 5% à 25% en poids, de préférence de 10% à 25% en poids, de chitine par rapport au poids total de puparium ; de 5% à 30% en poids, de préférence de 5% à 20% en poids, de matières grasses totales par rapport au poids total de puparium ; et de 200 ppm à 2000 ppm de manganèse, de préférence de 400 ppm à 1500 ppm, de préférence de 600 ppm à 1000 ppm, et/ou les mouches mortes Hermetia illucens ou leurs fragments présentent le profil suivant, en matière sèche: une teneur inférieure ou égale à 7% en poids de chitine par rapport au poids total de mouches mortes ; de 27% à 40% en poids de matières grasses totales par rapport au poids total de mouches mortes ; et de 5 ppm à 40 ppm de manganèse.
8. Utilisation selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les plantes sont des céréales, de préférence le maïs ou le blé, ou des plantes maraîchères, de préférence choisie parmi les salades, les pommes de terre, les haricots verts, les concombres, les épinards et les carottes.
9. Utilisation selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les première et seconde compositions sont apportées par mélange à un substrat, et la première composition est utilisée en une quantité d’au moins 0,05%, de préférence au moins 0,1 %, de préférence au moins 0,5% en poids par rapport au poids de substrat sec, de préférence en une quantité comprise entre 0,05% et 5%, de préférence entre 0,1% et 3%, de préférence entre 0,5% et 2% en poids par rapport au poids de substrat sec ; et/ou la seconde composition est utilisée en une quantité d’au moins 0,5 t/ha de substrat, de préférence au moins 3 t/ha, de préférence en une quantité comprise entre 0,5 t/ha et 10 t/ha de substrat, de préférence comprise entre 2t/ha et 10 t/ha de substrat.
10. Procédé de culture d’une plante sur un substrat, comprenant : a) les mélanges du substrat avec (A) une première composition comprenant (i) des pupariums d’Hermetia illucens, (ii) des mouches mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) un de leurs mélanges, et avec (B) une seconde composition comprenant du lisier d’animal, de préférence du frass diHermetia illucens, les mélanges avec (A) et (B) étant réalisés simultanément avec le substrat, ou dans l’ordre (A) puis (B), ou dans l’ordre (B) puis (A) ; b) la préparation d’un semis avec le substrat obtenu à l’étape a) ; puis c) la culture du semis de l’étape b), dans lequel les pupariums (i) sont des pupariums diHermetia illucens et présentent le profil suivant, en matière sèche : une teneur inférieure ou égale à 25% en poids de chitine par rapport au poids total de puparium ; une teneur au moins égale à 5% en poids de matières grasses totales par rapport au poids total de puparium, et du manganèse en une teneur d’au moins 200 ppm sur matière sèche, et les mouches mortes entières ou leurs fragments sont des Hermetia illucens et présentent le profil suivant, en poids en matière sèche par rapport au poids total de mouches mortes : une teneur inférieure ou égale à 10% en poids de chitine ; une teneur au moins égale à 25% en poids de matières grasses totales, et du manganèse en une teneur inférieure à 50 ppm sur matière sèche.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que, dans l’étape a), les compositions (A) et (B) sont préalablement mélangées avant le mélange avec le substrat ; ou bien les compositions (A), (B) et le substrat sont mélangés dans le même temps ; ou bien la composition (A) est d’abord mélangée avec le substrat, puis le mélange obtenu est mélangé ensuite avec la composition (B) ; ou bien la composition (B) est d’abord mélangée avec le substrat, puis le mélange obtenu est mélangé ensuite avec la composition (A).
12. Utilisation d’une première composition (A) comprenant (i) des pupariums d’insecte holométabole, (ii) des mouches mortes entières ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, pour potentialiser l’accélération de la croissance des plantes et/ou l’augmentation du rendement de culture apportée par une seconde composition (B) comprenant du lisier d’animal.
13. Utilisation selon la revendication 12, caractérisée en ce que la première composition (A) comprend (i) des pupariums di Hermetia illucens, (ii) des mouches mortes entières Hermetia illucens ou leurs fragments, ou (iii) l’un de leurs mélanges, et le lisier d’animal de la seconde composition (B) est du frass d’ Hermetia illucens.
14. Utilisation selon l’une des revendications 12 ou 13, pour potentialiser l’accélération de la croissance de la biomasse aérienne (i.e. feuilles, tiges et fleurs) des plantes et/ou l’augmentation du rendement de la biomasse aérienne de la culture.
15. Utilisation selon l’une des revendications 12 à 14, caractérisée en ce que les pupariums (i) sont des pupariums d’ Hermetia illucens et présentent le profil suivant, en matière sèche : une teneur inférieure ou égale à 25% en poids de chitine par rapport au poids total de puparium ; une teneur au moins égale à 5% en poids de matières grasses totales par rapport au poids total de puparium, et du manganèse en une teneur d’au moins 200 ppm sur matière sèche, de préférence les pupariums d’ Hermetia illucens présentent le profil suivant, en matière sèche: de 5% à 25% en poids, de préférence de 10% à 25% en poids, de chitine par rapport au poids total de puparium ; de 5% à 30% en poids, de préférence de 5% à 20% en poids, de matières grasses totales par rapport au poids total de puparium ; et de 200 ppm à 2000 ppm de manganèse, de préférence de 400 ppm à 1500 ppm, de préférence de 600 ppm à 1000 ppm, et/ou les mouches mortes entières ou leurs fragments sont des Hermetia illucens et présentent le profil suivant, en poids en matière sèche par rapport au poids total de mouches mortes : une teneur inférieure ou égale à 10% en poids de chitine ; une teneur au moins égale à 25% en poids de matières grasses totales, et du manganèse en une teneur inférieure à 50 ppm sur matière sèche, de préférence les mouches mortes Hermetia illucens ou leurs fragments présentent le profil suivant, en matière sèche: une teneur inférieure ou égale à 7% en poids de chitine par rapport au poids total de mouches mortes ; de 27% à 40% en poids de matières grasses totales par rapport au poids total de mouches mortes ; et de 5 ppm à 40 ppm de manganèse.
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