Tests de biostimulants en pépinière hors-sol

Des biostimulants et un produit de biocontrôle ont été testés sur plants de Choisya ternata en conteneurs. Ces résultats expérimentaux sont prometteurs.

En pépinière ornementale hors-sol, plusieurs espèces d'arbustes sont susceptibles de subir des dépérissements. Ceux-ci pouvant être liés à la présence de parasites telluriques, des traitements sont souvent réalisés, ce qui a un impact sur l'IFT de ces cultures. L'usage de biostimulants peut-il améliorer la situation ?

Origine de l'étude

Une hypothèse à confirmer

Nous avons voulu vérifier si, en favorisant un enracinement plus rapide des végétaux, l'optimisation du système de culture et l'utilisation de biostimulants permettent de limiter significativement les cas de dépérissement, et quels biostimulants choisir.

Nous exposons ici des travaux réalisés dans le cadre du projet Dephy Écophyto Expe HortiPépi, par la station Astredhor Loire-Bretagne du CATE, à Saint-Pol-de-Léon (Finistère). Ils ont été menés en lien avec les stations Astredhor Loire-Bretagne du CDHRC à Orléans, Astredhor Sud-Ouest à Bordeaux et Astredhor Seine-Manche à Saint-Germain-en-Laye.

Tests antérieurs

Entre 2011 et 2015, plusieurs agents de biocontrôle avaient été testés à la station CATE, notamment en introduisant des souches sélectionnées de micro-organismes dans le substrat de culture d'arbustes en conteneur. Notre objectif était d'identifier des agents de biocontrôle offrant une efficacité directe contre les agents de dépérissement. Ces derniers sont en effet responsables de dégâts importants en production sur des espèces ornementales sensibles. Les résultats de ces essais ont été mitigés et insuffisants.

D'autres stations Astredhor travaillent sur la biotisation (apport de micro-organismes vivants) des substrats. Les résultats restant encore peu reproductibles, des travaux sont en cours. De fait, quand on travaille avec des souches de mycorhizes et/ou d'antagonistes pour « biotiser » les substrats de culture hors-sol, on se heurte à la question de l'installation et du maintien des agents biologiques dans le terreau. Les conditions environnementales, très variables en pépinières ornementales, ne leur sont pas forcément adaptées.

Principe : « booster » l'enracinement

Aussi, nous avons choisi de rechercher une autre façon de diminuer les risques liés à la sensibilité aux dépérissements de certaines espèces ornementales cultivées en pépinière hors-sol : utiliser des biostimulants.

Dans de nouveaux essais réalisés en 2016 et 2017, nous avons observé l'effet de plusieurs biostimulants sur la vitesse et la qualité d'enracinement de ces végétaux, en optimisant également plusieurs aspects du système de culture. On a émis l'hypothèse qu'indirectement, du fait d'une installation plus rapide et homogène du système racinaire, on améliorerait la tolérance aux facteurs de dépérissement, diminuant ainsi ces phénomènes.

Les bonnes conditions de culture ne sont pas toujours suffisantes

Nous avions déjà montré qu'une grande part des problèmes d'enracinement est résolue par des conditions de culture favorables : aires de culture assurant une bonne évacuation des excès d'eau, conteneurs permettant un bon drainage, substrat drainant à bon équilibre air/eau, périodes et conditions de rempotage appropriées, fertilisation et irrigation adaptées...

Mais pour des espèces sensibles, les pépiniéristes ne sont jamais à l'abri d'accidents, d'hétérogénéité des lots de jeunes plants ou de conditions climatiques difficiles. Aussi, l'étude de solutions complémentaires comme l'usage de biostimulants du système racinaire permettant de faciliter l'installation des plantes semble pertinente.

De plus, on observe couramment que les attaques de pythiacées en cultures hors-sol d'espèces sensibles débutent sur les plants les plus mal enracinés. Ces derniers peuvent représenter un pourcentage non négligeable du peuplement (parfois 10 à 20 %). Vu leur retard, ces plants sont souvent en situation d'excès d'eau car les irrigations sont en général réglées sur la consommation moyenne des plants du peuplement. Cela favorise l'apparition de problèmes sanitaires.

Le travail en 2016

Cinq produits testés en « C2L »

L'oranger du Mexique, Choisya ternata, espèce très sensible au dépérissement en culture hors-sol et délicate à cultiver, a servi de modèle dans le travail présenté ici.

Dans un essai réalisé en 2016, les plantes ont été rempotées le 5 avril sous abri non chauffé en conteneur de 2 litres (C2L) avec un jeune plant en alvéole de 5 cm/conteneur de façon à observer après rempotage, de manière aisée et non destructive, l'évolution de l'enracinement apparaissant au pourtour du substrat par simple dépotage.

Quatre produits biostimulants ou stimulateurs de croissance et/ou de développement des plantes, tous autorisés comme matières fertilisantes (Rhizovital 42, Fytaforce, Basfoliar Kelp et Hicure) et un produit de biocontrôle (Prestop), ont été comparés à un témoin non traité et à une référence (précisions dans le Tableau 1).

Effet sur l'enracinement

L'enracinement a été noté de 0 à 6 (Figure 1). La première notation des plantes, le 17/05/16 (soit 1,5 mois après rempotage), montre une forte amélioration de l'enracinement sur les modalités Basfoliar Kelp et Hicure, comparable à celle de la modalité de référence traitée chimiquement. Le Prestop a un bon effet global mais laisse une faible proportion de plantes non enracinées qu'on ne trouve pas dans les autres modalités traitées. Les modalités Fytaforce et Rhizovital 42 ont un aspect intermédiaire par rapport au témoin non traité (Tableau 2).

La notation faite le 15/06, soit 2,5 mois après le rempotage, confirme que Hicure et Basfoliar donnent toujours un enracinement nettement plus développé et plus homogène que dans les parcelles témoins. Dans la modalité Fytaforce, les plantes ont rattrapé leur retard et ont une bonne homogénéité. Les modalités avec une souche d'antagonistes sélectionnée (Rhizovital 42 et Prestop) ont un enracinement intermédiaire par rapport aux modalités précédentes, et un peu plus hétérogène (Tableau 2).

Effets sur les parties aériennes

Les effets des produits testés sur la croissance des parties aériennes de ces plantes ont également été observés le 15/06/16 (Tableau 3). Le pourcentage de plantes à parties aériennes chétives est beaucoup plus faible pour les modalités traitées par un biostimulant que dans la modalité témoin non traité. L'efficacité de ces modalités est aussi intéressante que celle de la modalité traitée chimiquement.

L'essai a aussi été conduit en C7L, conteneurs de 7 litres. Les différences sont aussi très marquées. Le développement des parties aériennes est nettement plus prononcé sur les modalités Basfoliar Kelp, Hicure, Prestop et Fytaforce (Tableau 4). Le poids des parties aériennes par rapport au témoin a augmenté de 10 à 25 % selon les produits en C7L et de 10 à 60 % en C2L.

Biostimulants intéressants, mais...

Dans cet essai, la conduite de culture (choix du substrat, fertilisation, irrigation) a été optimisée. De plus, elle a été réalisée sous abri avec rempotage de printemps, donc les températures n'ont pas limité l'enracinement. De ce fait, le risque de développer des maladies telluriques était faible et aucun symptôme n'a été observé. Il faudra vérifier si l'effet des produits est identique en conditions moins favorables à l'enracinement. D'autre part, les produits ont été appliqués par arrosage. Une méthode d'application plus simple reste à évaluer.

À souligner : dans les conditions de l'essai, certains biostimulants à base de composés organiques (Hicure et Basfoliar Kelp) sont aussi efficaces que la modalité de référence traitée chimiquement pour favoriser l'enracinement, et ceci plus rapidement que les produits à base de micro-organismes.

Essai 2017 n° 1

Deux biostimulants testés à nouveau

En 2017, un essai a été réalisé avec les produits Basfoliar Kelp et Hicure. L'effet d'applications en arrosage ou en pulvérisation a été observé ainsi que l'effet du traitement des jeunes plants au Santhal en arrosage sur les plaques avant le rempotage.

Cet essai a été réalisé sur Choisya ternata rempoté sous abri le 24 avril en conteneur de 2 litres (une alvéole de 4 cm/conteneur). Les modalités sont citées dans le Tableau 5.

Effet sur l'enracinement et les parties aériennes

L'enracinement des plants a été noté en juin et août, en les classant par catégorie sur une échelle de 1 à 4 (Figure 2 ). Fin juin, l'effet des applications est peu visible. En revanche le 21/08/17, quatre mois après rempotage, on note un net effet sur l'enracinement de l'application de Santhal sur jeunes plants (par rapport au témoin jamais traité) puis de l'ajout des biostimulants (par rapport aux sujets traités seulement sur jeunes plants avec Santhal) avec de plus fortes proportions de plantes notées 3 et 4 (Figure 3).

On a donc une amélioration de l'enracinement et une homogénéisation de la culture avec le fongicide avant rempotage puis Hicure ou Basfoliar Kelp.

Les produits testés ont également un très fort effet quatre mois après le rempotage sur la croissance et le développement des parties aériennes (Figure 4).

Dès mi-août, des jaunissements puis des dépérissements importants sont apparus dans la modalité témoin jamais traitée (A), les autres restant saines. Ensuite, à partir de début septembre, du fait des différences de comportements et de besoins en eau entre des modalités à croissances différentes, le réglage des irrigations s'est compliqué. Les jaunissements, d'abord notés sur les témoins, ont gagné tout l'essai. Les hétérogénéités dans l'humidité du substrat dues aux irrégularités du sol et le type de conteneurs favorisant les remontées capillaires d'humidité dans le substrat ont accentué ces problèmes. Selon leur position dans l'essai, certaines répétitions ont été plus touchées que d'autres.

Malgré tout, la notation de jaunissement du feuillage et de dépérissement réalisée le 22/09/17 montre de moindres problèmes sur les plantes traitées d'abord avec Santhal sur jeunes plants puis en culture avec un des biostimulants (Figure 5 p. 28).

À partir de début octobre, les besoins en eau sont devenus trop hétérogènes et la situation sanitaire n'a plus été contrôlable dans presque toutes les modalités.

Si cet essai a été réalisé, comme en 2016, sous abri avec rempotage de printemps afin que les températures ne soient pas un facteur limitant de l'enracinement, l'optimisation de la conduite a été moins poussée : conteneurs favorisant la remontée d'eau par capillarité, sol moins bien nivelé, irrégularités d'irrigation. Tous ces facteurs ont accentué les risques de dépérissement.

Essai 2017 n° 2

Itinéraire Écophyto

Afin de tester la possibilité de diminuer le plus possible l'apport de produits phytopharmaceutiques, une comparaison a été réalisée sur des cultures de Choisya ternata en conteneurs de 7 litres conduites l'une selon un itinéraire conventionnel en lutte chimique contre les maladies telluriques et l'autre avec un itinéraire Écophyto avec IFT fongicide réduit et apport de biostimulants classés matières fertilisantes pour accélérer l'enracinement et homogénéiser le peuplement.

Les plantes ont été rempotées sous abri le 20 avril 2017. Un système de culture défini a priori pour limiter les risques de dépérissement a été mis en oeuvre dans les deux modalités : culture sous abri, substrat drainant, irrigations optimisées selon l'humidité du substrat, fertilisation modérée. La PBI (apport d'auxiliaires contre les ravageurs) et le paillage des conteneurs en guise d'herbicides ont été généralisés à tout l'essai. Nous abordons ici l'effet sur les maladies telluriques.

Sur la modalité de référence, la lutte contre les dépérissements est : Forum PM incorporé dans le substrat au rempotage à 75 g/m3 de substrat puis, en cas d'apparition de symptômes, deux applications de Santhal en arrosage à 2 ml/m² de conteneur(1) (2). Sur la modalité Écophyto, Santhal a été appliqué en préventif sur plaques de jeunes plants avant rempotage en arrosage à 2 ml/m² de plaque. Puis, en culture, le biostimulant Hicure a été appliqué : quatre arrosages espacés de deux semaines en mai et juin puis deux espacés de deux semaines à partir de fin juillet, à la dose de 0,5 ml/m² de conteneur(1) (3).

Nette différence entre modalités

Les résultats sont très intéressants. Un Phytophthora a été observé à partir de mi-août. Une analyse l'a identifié comme P. cinnamomi qui attaque le collet et le système racinaire des plantes. On distingue une très nette différence de présence et d'évolution de la maladie entre les deux modalités.

Dans la modalité de référence, malgré l'application préventive de Forum PM, le pourcentage de plantes saines baisse dès le mois d'août. En fin d'essai, il n'en subsiste que 72 %. Les applications de Santhal réalisées en été après l'observation des premiers symptômes semblent avoir freiné l'évolution de la maladie. Une meilleure efficacité aurait été obtenue si elles avaient été réalisées avant l'apparition de symptômes. Mais un des objectifs étant de limiter l'IFT, y compris dans la modalité de référence, nous avons attendu la présence de symptômes pour déclencher l'application.

Par contre, dans la modalité Écophyto, aucun dépérissement n'est observé. L'enracinement des plantes a été amélioré et homogénéisé. La proportion de plantes à faible enracinement a nettement diminué. Or les plantes mal enracinées, très sensibles aux excès d'eau, sont en général celles par qui les dépérissements arrivent en parcelles. Dans cette modalité, la proportion de plantes chétives et mal développées au niveau des parties aériennes est également plus faible que dans la modalité de référence.

Pour cette modalité Écophyto, l'application d'un Santhal en arrosage sur les plaques de jeunes plants avant le rempotage participe au résultat. Mais l'IFT de cette application est très faible (0,03) car la surface traitée est celle des plaques de jeunes plants à forte densité (environ 300 plantes/m²) avant répartition dans l'abri.

Au 15/09/17, on observait 14 % de plantes mortes et 7,5 % de plantes chétives dans la parcelle de référence, contre 0 % de plantes mortes et 4 % de chétives dans la parcelle Écophyto (Tableau 6 et Figure 6). Dans cette culture, l'itinéraire alternatif a été plus efficace contre les dépérissements que la méthode de référence en lutte chimique. Cet essai est à renouveler pour vérifier la reproductibilité de ses résultats.

Autre essai sur lavande

Attention, l'identification des parasites présents est un élément marquant de stratégie de lutte. En effet, dans ce travail, il s'agissait de Phytophthora cinnamomi dont les attaques démarrent sur les racines et collets des plantes les plus fragiles. Dans un autre essai sur lavande, Phytophthora parasitica n'a pas été contrôlé dans un itinéraire alternatif utilisant des biostimulants. Dans ce cas, l'avantage procuré par les biostimulants sur l'enracinement n'a pas permis de diminuer le risque d'attaque.

L'IFT fongicide de la protection antidépérissements a diminué de 97 % dans la modalité Écophyto par rapport à la modalité de référence (0,03 contre 1,42). L'IFT baisse de 57 % en tenant compte des interventions contre tous les ravageurs et maladies.

Conclusion

Ces travaux montrent que, sur une espèce comme l'oranger du Mexique Choisya ternata, certains biostimulants, associés à une faible dose de fongicide préventif, favorisent et homogénéisent l'enracinement des plantes d'un peuplement, donc baissent sa sensibilité au dépérissement.

Combiné avec une conduite hors-sol optimisée (aires de culture bien nivelées, procédé d'irrigation homogène, conteneurs et substrat adaptés avec équilibre air/eau satisfaisant et bonne stabilité, optimisation de l'irrigation et de la fertilisation ainsi que, dans certains cas, culture sous abri), il apparaît que l'usage de biostimulants permet de limiter fortement les risques de dépérissement grâce à cette homogénéisation de l'enracinement. Toutefois, ces optimisations ont des coûts qu'il faudrait chiffrer.

Il semble que le choix des biostimulants doit s'orienter vers ceux permettant d'obtenir un enracinement rapide après rempotage, avec un peuplement le plus homogène possible. Sans une bonne maîtrise de l'installation et du maintien de micro-organismes dans le substrat, l'usage de souches de micro-organismes semble donc plus délicat que celui d'autres types de biostimulants.<25A0>

(1) Pour ces applications en arrosage, la surface servant au calcul de la dose de produit est celle de conteneur et non la surface d'abri, afin de tenir compte du fait que l'espacement entre les plants n'est pas traité. Ainsi, dans cet essai en conteneur de 7 l à 4 plants/m², la surface traitée a été de 0,21 m²/m² d'abri.(2) Vu le mode de calcul de la dose de Santhal, la dose appliquée/ha est 4,2 l de produit commercial/ha d'abri.(3) Vu le mode de calcul de la dose de Hicure, la dose appliquée/ha est 1,08 l de produit commercial/ha d'abri. Hicure est homologué à 2,5 l/ha.