Brevet FR2593191A1 — publié le 19870724

La présente invention concerne un nouvel inoculum microbien comportant essentiellement à titre de support microbien de la pulpe de raisin séchée et broyée. Cet inoculum microbien est particulièrement destiné au domaine agronomique. On entend par "inoculum" désigner de façon générale une ou plusieurs souches de microorganismes sur un support. Dans le cadre de la présente invention, le support peut être utilisé, notamment, pour assurer la conservation des microorganismes et ce, non seulement pour les inoculer, mais aussi pour les transporter et surtout pour les stocker pendant les périodes plus ou moins longues. L'intervention de microorganismes est essentielle lors du compostage de matières organiques. On entend par "compostage", le processus de dégradation de diverses matières organiques d'origine végétale ou processus d'humification. La plupart des microorganismes utiles lors du compostage ont été isolés et cultivés dans le but d'être inoculés en vue d'activer ce compostage. Mais, un problème majeur, rencontré lors de la manipulation de microorganismes,est leur mode de transport, de conservation et d'utilisation. Ce problème se rencontre aussi lorsqu'on veut appliquer à des graines végétales un produit microbien, ou lorsqu'on veut améliorer les qualités fertilisantes d'un engrais. De même, si l'on veut reconstituer la flore microbienne d'un sol stérile, régénérer un sol par la formation d'humus, ou encore inoculer des microorganismes fixateurs d'azote atmosphérique dans le but de régéndrer un sol par la formation d'azote assimilable, on se heurte au problème de la forme d'inoculation, de transport et de stockage des microorganismes. Le but de la présente invention est de proposer un matériau-support des microorganismes, permettant leur manipulation sous forme d'inoculums. Actuellement, les principaux inoculums sont constitués par de la tourbe humide ou des granulés de tourbe. On a aussi fait appel b des particules de cellulose, à un milieu de culture (comme dans le brevet des Etats Unis d'Amérique nO 3 115 404), des granulés de plâtre (brevet français nO 1 490 046) et de la lignite. Depuis peu, on utilise divers procédés d'inclusion dans une matrice de polymère tel que des polysaccharides (breveté européens nO O 017 565 et 0 125 073). Il a été récemment proposé l'utilisation d'une matière organique d'origine forestière ou agricole compostée (brevet français nO 2 559 478). Aucune de ces solutions ne parvient à résoudre simultanément tous les problèmes de l'inoculation, du transport ou du stockage des microorganismes. C'est pourquoi la présente invention concerne un inoculum microbien utile notamment l'accélération du compostage, à l'amélioration des sols etJou à l'enrobage des graines, caractérisé en ce que le support microbien est constitué essentiellement par de la pulpe de raisin séchée broyée. La pulpe de raisin séchée broyée apparat être une solution préférable aux solutions antérieures grâce à ses nombreux avantages - c'est une matière organique biodégradable et non polluante ; - elle présente des aptitudes à la libération des microorganismes et à leur adaptation dans le milieu ; - son essaimage, que ce soit dans un sol ou un engrais, est aisé et assure une bonne pénétrabilité du milieu par les racines ; - cette matière de très fine granulométrie et à fort pouvoir adsorbant assure convenablement la survie du microorganisme et sa protection. La pulpe de raisin séchée broyde selon la présente invention possède une granulométrie inférieure à 0,5 mm et de préférence inférieure à 0,1 mm La granulométrie très fine et le fort pouvoir adsorbant de la pulpe de raisin séchée broyée permettent d'utiliser ce produit en tant que fixateur de cellules microbiennes. Ainsi, l'inoculum selon la présente invention peut comporter 107 à 1010, et de préférence 108 à cellules microbiennes par granùme d'inoculum. De plus, il s'agit d'un produit bon marché et facilement disponible. En particulier, on peut obtenir à partir de marcs de vinification et de distillation deux formes de pulpe de raisin; une forme sèche contenant environ 10 % d'humidit6, épépinée et broyée finement clest essen- tiellement à partir de cette forme sèche que lBon réalise des inoculums selon la présente invention ; la seconde forme est une forme humide contenant environ 60 à 65 % d'humidité, épépinée et broyée. On peut éventuellement additionner cette pulpe humide à la forme sèche pour réaliser un inoculum selon la présente invention. En outre, selon la présente invention, on peut aussi utiliser de la rafle de raisin à titre de support additionnel de l'inoculum microbien. Quant aux microorganismes à inoculer, il s'agit de préférence de bactéries choisies en fonction de la destination de l'inoculum. Ainsi, on peut utiliser des bactéries fixatrices d'azote, du genre Rhizobium, ou des bactéries connues pour leur propriétés humificatrices telles que Bacillus, Pseudomonas ou Flavobacterium. En particulier, lors de compostages, il est intéressant de pouvoir utiliser des inoculums contenant des microorganismes choisis parmi Bacillus 310.2, Pseudomonas 311 et Flavobacterium 320.3, éventuellement associés à des microorganismes choisis parmi Bacillus 321.2, Pseudomonas 310 et Flavobacterium 321, en mélange éventuel avec des bactéries fixatrices d'azote telles que Azotobacter, en particulier de telles bactéries thermorésistantes. Un tel inoculum appliqué avant le début des étapes thermophiles du compostage permet de diminuer les temps de compostage. D'autres microorganismes peuvent outre utilisés dans ce but, notamment Klebsiella et Sporocytophaga. C'est pourquoi la présente invention s'étend à l'application de ces inoculums pour le compostage et également pour l'amélioration des sols par inoculation directe du sol ou bien pour l'enfouissement avec des déchets végétaux, notamment d'origine viticole, tels que la pulpe de raisin, sèche, humide ou les rafles de raisin. La présente invention s'étend également à l'utilisation de la pulpe de raisin séchée broyée comme milieu de culture de microorganismes, quelle que soit sa destination. La composition chimique lui permet, en effet, d'être utilisée comme milieu d'enrichissement pour la croissance en milieu liquide ou gélosé de microorganismes. Eventuellement, on peut lui adjoindre des éléments non présents et utiles à la croissance de microorganismes spécialistes de la dégradation des végétaux, à savoir ceux doués d'activités cellulolytiques et/ou ligninolytiques. Il est également possible d'adjoindre à ce support des éléments utiles au développement de végétaux, tels que des oligoéléments ou des vitamines et/ou des produits de traitement phytosanitaires tels que des herbicides sélectifs. L'inoculum microbien selon la présente invention est préparé, de préférence, de la façon suivante a) on centrifuge le milieu de culture dans lequel on a préalablement cultivé le microorganisme désiré, b) on effectue un mélange homogène du culot de centrifugation obtenu à l'issue de l'étape a) avec de la pulpe séchée broyée. Enfin, la pulpe de raisin séchée broyée décrite précédemment peut être utilisée comme milieu nutritif pour la culture de microorganismes. Le mode de fabrication de l'inoculum ainsi que son analyse chimique sont illustrés par les exemples suivants. EXEMPLE 1 Fabrication d'un inoculum Après culture du microorganisme à inoculer dans un erlenmeyer, on centrifuge le milieu de culture. On effectue ensuite un mélange homogène du culot de centrifugation avec de la pulpe séchée broyée, à raison de 5.10 cellules microbiennes pour 10 g de pulpe séchée broyée. Le produit M1 obtenu est alors mélangé intimement avec 500 g de support constitué essentiellement de pulpe séchée broyée. L'inoculum ainsi préparé contient 109 cellules par gramme d'inoculum. EXEMPLE 2 Analyse chimique de 1 'inoculum - humidité : 10 % - pH : 6,5 - matières organiques totales, 89,7 % du poids sec - matières minérales, 10,3 % " " - cellulose, 13,9 % " " - hémicellulose, 14,1 % " " - lignines 35,1 % " - matières protdiques, 17,4 % du poids sec - carbone, 49,6 % n n - azote total, 2,6 % " n - carbone/azote, 19,0 % n n - phosphore total (en P205), 0,59% " " - potassium total (en H20), 2,3 % n n Dénombrement des cellules 6 microbiennes viables, 10 celluleslg. EXEMPLE 3 Essais Il est bien évident que la survie des microorganismes fixés dépend de leur type et de leur genre. Les études de survie d'un Bacillus subtilis fixé montrent une survie quasi totale pour un temps inférieur à un mois et un stockage dans un endroit sec et frais. Pour un temps supérieur (jusqu'à deux mois de stockage) un inoculum de 6.108 cellules/g passe à une concentration de 4.1 o8 cellules/g. Pour une fabrication intensive et un stockage long, il apparatt préférable de stocker l'inoculum à une concentration plus élevée et dans une chambre froide (+ 40C). Un mélange ultérieur avec de la pulpe séchée broyée permettra de le diluer. EXEMPLE 4 Lors d'un compostage de pulpe de raisin l'inoculation d'un inoculum selon l'invention contenant : - Bacillus subtilis 310.2 - Pseudomonas 311 - Flavobacterium multivorum 320.3 avant la phase thermophile permet de diminuer de 1/3 le temps de compostage. Les souches suivantes ont été déposées à la Collection Nationale de Cultures de Microorganismes de l'INSTITUT PASTEUR, 28 rue du Docteur-Roux, 75724 Paris Cédex 15, le 17 janvier 1986 - Bacillus subtilis 310.2, sous le nO I-504 - Pseudomonas 311, sous le n I-505 - Flavobacterium multivorum 320.3, sous le n I-506. REVENDICATIONS 1) Inoculum microbien utile notamment à l'accélération du compostage, à l'amélioration des sols et/ou à l'enrobage des graines,caractérisé en ce que le support microbien est constitué essentiellement par de la pulpe de raisin séchée, broyée. 2) Inoculum selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pulpe de raisin séchée broyée possède une granulométrie inférieure à 0,5 mm. 3) Inoculum selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la pulpe de raisin séchée broyée possède une granulométrie inférieure à 0,1 mm. 4) Inoculum selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte de 107 à 1 o1 o cellules microbiennes par gramme d'inoculum. 5) Inoculum selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte de 108 à cellules microbiennes par gramme d'inoculum. 6) Inoculum selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la pulpe de raisin séchée broyée est obtenue à partir de marcs de vinification et de distillation. 7) Inoculum selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le support microbien comporte en outre de la pulpe de raisin humide broyée et/ou des rafles. 8) Inoculum selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le support microbien comporte en outre les éléments nutritifs spécifiques à la croissance de microorganismes et notamment ceux doués d'activités cellulolytiques et/ou ligninolytiques. 9) Inoculum selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le support microbien comporte, en outre, des éléments nutritifs ou utiles au développement des végétaux et/ou des produits de traitement phytosanitaires. 10) Inoculum selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les microorganismes sont des bactéries. 11) Inoculum selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une souche choisie parmi les genres Bacillus, Pseudomonas et Flavobacterium. 12) Inoculum selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une souche choisie parmi - Bacillus 310.2 - Pseudomonas 311 - Flavobacterium 320.3. 13) Inoculum selon l'une des revendications 17 et 12, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une bactérie fixatrice d'azote atmosphérique. 14) Inoculum selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins un microorganisme choisi parmi Klebsiella et Sporocytophaga. 15) Application de l'inoculum selon l'une des revendications 1 à 14 pour l'ensemencement de composts. 16) Application de l'inoculum selon l'une des revendications 1 à 14 pour l'ensemencement de sols. 17) Application de la pulpe de raisin séchée broyée comme milieu nutritif pour la culture de microorganismes.