Brevet FR2587587A1 — publié le 19870327

! La presente invention concerne un procédé pour la culture hydroponique de plantes aquatiques et en particulier du genre de la jacinthe d'eau (l'Eichhornia crassipes). L'invention vise également les plantes aquatiques présentant la propriété dtre cultivable de manière analogue à la jacinthe d'eau, telles que le lemna, le spirodela, le pistia, etc. Les plantes aquatiques de cette espèce seront désignées ci-après de façon générale par jacinthe d'eau. L'invention vise également la plante aquatique et en particulier la jacinthe d'eau obtenue selon le procédé précité, ainsi que le jus extrait de cette jacinthe d'eau et les applications de celui-ci, notamment en tant que biostimulant pour la croissance des plantes. On sait que la jacinthe d'eau est une plante aquatique dont la croissance est extrêmement rapide lorsqu'elle est placée dans des conditions ambiantes favorables. La demanderesse a mis au point un procédé et une installation qui sont décrits dans la demande de brevet français no 2 559 639 du 17 février 1984 pour réaliser la culture de la jacinthe d'eau dans des conditions optimales en ce qui concerne le rendement végétatif. Il a été constaté que la jacinthe d'eau était capable d'absorber lors de sa croissance, de grandes quantités d'azote et d'éléments minéraux utiles ou non à son métabolisme, contenus dans l'eau dans laquelle elle est cuitivée. L'azote absorbé est transformé notamment en protéines. Ainsi, selon la teneur en azote de l'eau dans laquelle la jacinthe d'eau croit naturellement, sa teneur en protéines varie entre 6 et 22% en poids, de la matière sèche. Certains des éléments minéraux absorbés par la jacinthe d'eau sont transformés en composés chimiques, tels que par exemple des xantophylles ou des carotènes dont la teneur dépend de la concentration en fer de l'eau dans B-auauewiad ua sanualuTew quaTos snssap-Tn sawJo+ sioJ4 sal SE anb n-alIam ap sauieqoJd ua inaua4 aqjo4 aun a aqueld e ap a^eAI amuessioiJ ap assaT^A aun ituaqo inod queqodwT;Teq I;nb la aBJTu le wnluowwe Bsmdn iTo^es v esnssap-Tm sawJo+ sToJi sel snios a4oze I quawanemDi4a jaqJosqep elqedem 4Teq nema.p aqquTer el anb qeTsuom e assaJapuewp e 0ú {l4tlu) _0N'. xT ap neap aq4uTier el apessod anb e4TJ.dojd aa:3 - wdd OZ sed api:xBau saui4qojm ua ellaD 4a wdd o0S sed assedip au 5Bmlq- do4Ue> ua dnauaq e!r 4uBW3Ialneu q.0J1 T -aBTla anbson -nee p aq4uToefC el qojD eTTlInbel ZSSZSSZ Ainsi. selon une version avantageuse de l'invention, on ajuste l'apport en urée de façon à maintenir un équilibre sensiblement stable entre l'urée et ses produits de décomposition sous l'action des microorganismes contenus dans la solution nutritive à savoir NH.4 et NO-. Selon une version préférée de l'invention, on ajuste l'apport en urée de façon à maintenir des proportions sensiblement égales en uree, et en ions NH4 et NO=- par rapport à l'azote total de la solution. On obtient ainsi les meilleures vitesses de croissance et teneurs en protéines de la plante. Les meilleures conditions sont réalisées en maintenant le pH de la solution nutritive à une valeur sensiblement comprise entre 5 et 7 et de préférence à une valeur égale à 6,5. Lorsque les concentrations en urée, NH,4 et NO=- sont égales, ce qui suppose que la vitesse d'apport en urée soit égale à sa vitesse de décomposition en NH4+ et NOs-, le pH de la solution nutritive est maintenu à une valeur constante égale à 6,5. En effet, l'absorption du NHW& par la plante provoque une acidification de la solution nutritive tandis que l'absorption du NO- provoque une basification. La concentration en azote sous les trois formes - précitées, dans la solution nutritive n'est pas très critique. Cependant, il est préférable de maintenir cette concentration à une valeur comprise entre 100 et 1 000 ppm. Selon une version particulière de l'invention, on ajuste la teneur en Fe de la solution à une valeur comprise entre quelques ppm et quelques dizaines de ppm de façon à enrichir la jacinthe d'eau en xantophylles et carotènes. On donne ci-après à titre d'exemple, non limitatif. la composition en milliéquivalent-gramme par litre d'une solution nutritive utilisée dans le procédé selon l'invention. Sap -T4T+TUoTS sQJ7 qie3gcT ap nual aBdwoD j *'e( 9 x aTe4uaw9l, N ap % ua aewTJdxa) %Q;s gú aiJua esTJdwon sauT97oJd ua Jnauaq aun - : awJauai anuaBqo neap aqquier el isnssap-TD saesodxa suoiTTpuoD sajnajITaw sal suea snuuo3 sepeoJd sal uolas no quawalliJn4eu 4uassToJ2 O0 saiIa;nbsJoT aBmes aBaTqew el ap %;Z sed assedep au Tn-sialla ap sauTafodId ua Jnauaq el ea++a U3 'uawallainleu saB^Tqlnm saueId sal arb alueLodwT snTd uawaau saUTiglod ua Bnauaq aun anpuaB4qeuT uo6e+ ap quewa+ uaJ neaeD aq4UTDeSr aun UOTiUaAUTT ? awBoWuo ep9noAd ne a BjS quaiTqo uo ivssa; I ap aginp el a4noq uepuad ú la 9 aiqua quelsuom sidJ nad p asaJ Hd tal anb quawale9b 'To uo BaJnvTi el ins wdd 0o0 ap suoJT^ua xne laqueqsuom saJd nad i Jinaie^ aun e UOTvnlos el ap aloze ua Jnaual el JTUaUTew OZ _nod s5rnoF sa sno3 quawanbTieid quawanbTpOTJgd agqnore ge e agJn;T ap sain6Ti aBam jed J4snilT aldwaxael suea ( aqJnom) -eON ap a 96 ': OW L6 ':: 1i: (zHN)03 N Ii:( N Z8SZS8SZ uw eow la 'uz 'n3 iS bbW 4e13 -. j anb sT!a xneiguTw s4uaBaTe sap qe saua4Ae3 sI Sú a sa Aiqdoquex sael anb slaq szuaw6Td sap isaututioqAV sal -a sauTxne sal esauitaaqqtf sal anb sallaq saleee,% sauowioq sap IsauiweqT^ sap esapi4dad 6sauxwe sapTDe 'sau!içoJd anb slaq iseoze ssodwoa sap uairuom snr aD -sinaBI sal qa saqsnqJe sal IsaInDJaqn q4a sauineJ 0ú e saueld saT SsagmeqJaq saqueld saeI anb salla 'saqueld ap TAT^fnpoid el a aBuessioJm ap assa^TA el ins ameDi4+a uoime aun 4Tequaseid aqquimer ap snr an anb aqueuaidmns uoe6F 2p 9q-q5UOD e le TT euolTuaAUTI e quawewJo+ uoD saqueld s3p anuessio SZ -e ap quelnwT;soTq awwom 4uoiTua^uTI uoTas ?pemoJd ne quawewjo+uom aenbiiqe+ nea.p aqquTDe el ap a;qed aun suTow neap atessaid jed nuaqqo snFc np uol-estIinIl 4sa uoz;uaAutI ap agje+ejd 4a aquelodw uo;emTldde aun À ieweqd el OZ ap no aiwzqDoTq el ap suoilemildde sasJa^Tp suep salqesil!ln sauQoJem ap a sasIIqdouex ap asqquAs el anbzwouome aBjTuew aun;p JasTilee ap auop awJad uoiTuaAuz.. sauuoJem ap wdd og qa OZ aJua 4a sallAqdoqueX ap wda oo'0 sa oOg am;ua uuawaJlequawwIdwm quewja+suai neap aqquier aun SI 4uoiua^uxl ç amoE Jtuaqqo qnad uo 'aAÀxTinu uoqnTlros eT ap nea.i suep alqnlos jak ap esodwom un Iueqnofe u3 eros a anib sia4 sanbetoDd squawTie saJqnep luawasnateue^Ap jseldIwas ueAnod exne'wue sl minod quawwreou anbiowOuoi qa 4uallaoxa sio+ el V quawile un anrrTsuoD sauipoJd ua T01 aTPTqjua quawaBJo+ anua;qo isuTe neap aqquimeC e1 aJTIToS quawauuoAeJ np P3TSuajuxT UueATns inor Jed 4a apATTlnm ame-Jfns ap Zw Jed 6Bqa s aBeJTew ua 6 0 e 'uTaq-e nemap aLqUTDFe Ua gT^TqnpoJd 'l 'sjnnalUT Jej -inea. nou IaTJsnpuT qTnpoid un enT;TSUon 'uoTUq^UI. 5 uolas SdainoTed BnbiuododJp ainnD el Jed anua;o nSa o BuuTeFr el anb JbJapTsuom qnad un snuuo0 sepJojDd sBl uoiBs saATiTnlD sallam no ssBisdnWu saBueid saT;a uoiquAul.T UOaIB5 sa^.T:ln neaep aquTer e- aduua sautiomd ue sJanuaa Z85Z8SZ Etant donne que le procéder conforme à l'invention permet d'enrichir considérablement la jacinthe d'eau en matière azotée et que ie jus extrait de cette jacinthe présente une action biostimulante élevée. cette forte teneur en matiere azotée, combinée avec la présence de vitamines et déléments minéraux favorise l'action biostimulante du jus. Le jus de jacinthe peut étre obtenu par pressage de l'ensemble de la plante ou seulement des feuilles ou des racines et des tiges. Dans l'utilisation, comme biostimulant de la croissance des plantes. il est préférable d'utiliser le jus des racines et des tiges. car les feuilles permettent d'obtenir d'une façon économique un concentré de protéines directement utilisable dans d'autres applications, telles que l'alimentation, notamment du bétail. De préférence, le jus est réalisé par broyage et pressage. Après broyage et pressage de la plante, le jus est filtré, éventuellement par centrifugation pour le débarrasser de toute particule solide en suspension, puis il est aussitSt stabilisé par ajout par exemple de quelques % de sulfate de magnésium. Le jus obtenu après filtration et avant stabilisation chimique, renferme entre 1 et 2% en poids de matière sèche, constituée par le mélange des composés dont la liste a été mentionnée plus haut. La composition minérale de ce jus est à titre d'exemple la suivante Ca-140 à 250 mifl Mg- 70à 150 mg/l K+ 2 000 à 2 500 mg/l Na' 150 à 200 mg/1l Ci- 1 000 & 2 600 mga/1 S (sous forme de S0-) 200 à 500 ma/l N (sous forme de NH*-) 200 à 400 mgl/1 N (sous forme de NO^-) 100 à 200 mg/il P Fe 400 à 500 mg/l l à 5 mg/l Cette composition varie légèrement, suivant que le jus est extrait de la plante enrichie, ou seulement des racines et des tiges ou des feuilles. Bien entendu, cette composition varie également en fonction de la composition en matière azotée et en éléments minéraux de la solution nutritive utilisée pour cultiver la jacinthe d'eau. En vue de son utilisation pour la croissance des plantes, le jus de jacinthe est dilué à raison de 5 à 30 litres d'eau pour 1 litre de jus renfermant i à 2 %. de matière sèche. Le jus stabilisé et dilué est pulvérisé sur les plantes cultivées à raison de 300 à 1 500 1 par hectare de culture. On donne ci-après deux exemples d'expérimentation du jus de jacinthe sur la culture de plantes. Ces expérimentations ont été effectuées sous la direction du Professeur Pierre GRIGNAC (Chaire de phytotechnie Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Montpellier). Le jus utilisé dans ces exemples était obtenu par broyage et pressage des racines et de tiges de jacinthes d'eau cultivées dans une installation conforme à celle décrite dans la demande de brevet français n 2 559 639 du 17 février 1984 au nom de la demanderesse. La solution nutritive dans cette installation avait fait l'objet d'apports quotidiens d'azote sous forme d'urée, conformément au procédé selon l'invention. EXEMPLE 1: Expérimentation du jus sur pommes de terre (Essai effectué en champ clos et d'accès interdit) Caractéristiques de la culture: Variété Claustar, semence de calibre minimum, classe A, origine Bretagne. plant pregermé. Precédernt cultural: pois suivis de laitues d'hiver détruites par le froid en janvier et enterrées par la boue. Préparation du sol: labour suivi de herse rotative Fumure: 150 kg PFO0, K=O au labour Kg N = 100 à la plantation, 50 au premier binage Plantation: le 2 mars écartement: 65 cm - 30 cm levée: 25-30 mars: binages 15 avril 10 mai Irrigation par de l'eau: 8 mai, 22 mai, il juin, apport 180 mm. Les pommes de terre ont été pulvérisées par du jus de jacinthe conforme à l'invention, dilué 5 fois par de l'eau. Un lot A de pommes de terre a été pulvérisé par 500 1 de jus dilué par hectare, Un lot B de pommes de terre a été pulvérisé à raison de 1 000 1 de jus dilué par hectare, Un lot C de pommes de terre a été pulvérisé à raison de 1 500 1 de jus dilué par hectare, Un lot T (témoin) a été pulvérisé par 1 000 1 d'eau pure (sans jus de jacinthe). Deux pulvérisations ont été effectuées, contenant chacune la moitié de la dose, à savoir: - le 2avrúI: a au stade 4-5 feuilles - le 13 mai: au début d'apparition des boutons fl1oraux. RESULTATS: Récolte du 30 mai Rendement (en T/ha) Total Commercial* Grenaille Nombre de tubercules (T/ha) ( 40 mqn T 28,8 a 20.5 a 8,3 a 4. 8 a A 31,8 b 24.2 b 7,6 a 4.9 a B 34.5 c 28.3 c 6,2 b 5 a asassoiô snld saTnmJaqnq sap pop 4sa^JSsgJ sap uoiqeJỈw ainaTITaw aun JBea TnpeJq es Ti -TnTBa -a-uoDTUaAUTI uoDIas qUawaeJq el JeU am+4e seU qsa u sainmiaqnq ep aJqwou al anb aiuow qeqlnsgJ aD ú3 e i 9 e 0o9 e S 0e Z le z 4c e z. e- e tr7* t' 6t7 :) z i t-z- q iú12 e 0C8e --' g "Z.' q B ' t,,- e Bi. t (ww ot aJJa ap sawwod ap sa!nmdaqnq sap quawassissoJ6 JnallTaw un V;Tnpuoa a4quUDeL ap snF ap uesl aLIAnd eT enb ua-uow sqeqlnseJ sa3 -UTOW9 quawBaTeJq ne 4JoaddiJ Jed 9jOTlWBe BuaWaau qeTlnsqJ un aubTspp m aimal eq utowg 4uawaqTed ne qjoodeJ Jed gJDTIWBe qe4inseJ un aubisep q aiqaT ej J1 UTOwe quawaBTeiq ne qJoddej Jed UaJ-+Tp uaBaAWTe;TTUeT; sed su Tnb aBlns0b un aub)spp Be aiJaT e -salqesTIeTDJawwoM aJJa4 ap SaWWOo a:JDTo na TYTDBawwo. z8S S Sz o'1 s Ve,41 n z 141 T '6T T e6T O e6T C' '&T d 6 4ellTnr jaT np a4lameu T;2 T i 2 z &s:, OeLT - tO LT --ii LT r- e LT d 6 uTnr 9T np aq 1DZIm 8 '2 ir'. S i- LT - reú LT r, 'LT O) ''Tl d t Tew 0ú np aq IToM (d) sauT!oJ.a qa (o> sapT3nlO ua Jnauaq 0 '17;'Z c; '; t'_ O;bZ O ';T_ o ezz o *'E: I4allln TBaT np a,410m9u uinr 9T np a4l!oqu TeW 0ú np a4om9d saqmgs saeidlew ua inaul: sasA [euv salnDJaqn4 sap lanpT^Tpui spTod np uoDequawOne aun - aTiJed apueJ6 ua rp equawapuai np uot ejoTzIwe aun juawalebe e;4suon uo T.nrew el -,nb a-duow 1e.ins;J a3 q jt'ç q L49 q Q'9 e t fr'c e 64z E0, ' E 6'Z e Cieú q L i8ú E r r' a) 6 ibb q 9'ilt es'BL (ww OC (WW017 >) aIT euamd S Telm-jeWWOm qu3wBpua>8 4aTTrir Da ip aBTO3e5 O; Z8SZeSZ -ú fr.. 2. z S1. l g IlT Sm isi r='LT O s8T G s8T s'1 o'1 Par conséquent. le traitement selon l'invention ne perturbe pas la composition des tubercules. On note un certain retard dans la végétation qui entraîne une teneur en eau légèrement supérieure dans les deux premières récoltes. On constate par ailleurs que le nombre de ramifications des tiges est plus important et la hauteur des tiges et de la surface foliaire sont augmentées. En conclusion, deux pulvérisations de jus dilué de jacinthe d'eau améliorent nettement le rendement en récolte de primeurs ou de pleine saison. EXEMPLE 2: Expérimentation du jus sur betteraves rouges Caractéristiques de la culture: variété: plate d'Egypte améliorée: polygerme Précédent cultural: haricot vert récolte en septembre Préparation: chisel suivi de herse rotative Fumure: 150 kg P=O=, 180 kg KmO chisel 200 kg/N: 100 kg levée, 100 kg stade 5-6 feuilles Semis: 14 février sous film plastique Levée: 3 mars Démarriage: 3 avril un peu tardif: stade 4-5 feuilles Peuplement conservé: une plante chaque 10 cm Ecartement des lignes: 25 cm (peuplement dense) Binages: 3 avril, 30 avril, 18 mai Irrigations: 8 mai, 22 mai. Il juin: apport 180 mm Traitements expérimentés: Pulvérisation avec un jus de jacinthe dilué 5 fois: A = 500 1/ha B = 1 000 1/ha T = 1 000 1/ha eau pure En deux applications: le 5 avril: au stade 5-6 feuilles le 30 avril: au début grossissement des racines. Récoltes échelonnées A partir du 20 mai: récolte de 1 m -ne sapTdad eseuiwe sapTpe esautzoJd ua aqoze qam Aawjo+sueJ: ap nea;p aqquTDeC el awwoD salqeden 4uos qa a^TiTJinu asnanbe uoTrnlos aun suep qTnpoJ-uT a3zer[ JaTIn3T3ed ua 3a xneJguiw squawlq sal JaqjosqeBp JTo^nod ael ua3uasgid -* sanbi4enbe saqueld sadinep isjnajTle Jed UTolUaAUT l ap appem np ai4jos sues suoT;BemxJpow sasnajqwou ap xi -xna ajaodde Inad uo 4a aiJtinp ap 4uaiA uoc, anb saldwaxa xne aogTWTl sed 4sau uoT;ua^uTr 'npuaqua uaiT -sJna.;a saqsnqie salnmiaqn4 qa sauTiea e saqueld IsaqmeqJaq saqueld anb salla4 saqueld ap a3uessioD el Jns alqeJo^ej. ja++ a un quawale6g qTeAe aqquiTer ap snr al anb 919^J 4uo assajapuewap tel Aed sagn4a+ja suozTe4uawT.Jdxa saJnea sa6noJ saAeJa4aq sap BauessTo3n el a^TBe3TTU6TS uo6ej ap aslJOAe+ UOTuaAUT;, e aWJo+uom aqqul3er ap snr al anb muop quaiquow snssap-T3 s4eqlnsgJ sae - atdwaxaB! suep anb SUO4Be3T+ TU6TS saww sal U0 3D q ee saiqqal sae Sl q 8a: q 9iz e oz q 6&T q eú q zs" q 8' q /%: BE 6'T q a& q 8ST E e iTú e 6% e 0Z e o8z e BkT le B LIS: 9/BZ 9/OZ 9/0T 9/SZ /8 )/Og aBel I Jd 1 uuwpu zw Jed 6i- ua quawapua2u g sa1qesTleTmJawwo3 sauTeJ saEp spTo : s l.SnS31 sJnor P anbeqm aleeuiT ZT sanbTrenbe s5aueTd sam 4uawBle65 muop sTA UOTcUaAUT" * Dq.a ' S T) x d np eITepoJids np ieuwel np jITnDiJqed ua 4T6es Il ST (4 REVENDiCATIONS 1. Frocedé Pour la culture hydroponique de la cultive les plantes dans une solution aqueuse nutritive contenant au moins un composé azoté et des éléments tels que P. K. Ca. M. S et Fe. caractérisé en ce qu'on forme le composé azoté en ajoutant de l'uree à la solution nutritive. P. Procédé conforme & la revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajuste l'apport en urée de fagon à maintenir un équilibre sensiblement stable entre l'urée et ses produits de décomposition sous l'action des microorganismes contenus dans la solution nutritive à savoir NH4+ et NOs-. Procédé conforme à la revendication 2 caractérisé en ce qu'on ajuste l'apport en urée de fagon à maintenir des proportions sensiblement égales en urée, NHe et NO=- par rapport à l'azote total de la solution. 4. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 3. caractérisé en ce que la concentration en azote total de la solution est maintenue à une valeur comprise entre 100 et 1000 ppm. 5. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 4. caractérisé en ce qu'on maintient le pH de la solution à une valeur comprise entre 5 et 7. 6. Procédé conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on ajuste la teneur en Fe de la solution à une valeur comprise entre quelques ppm et quelques dizaines de ppm de fagon à enrichir la jacinthe d'eau en xantophylles et carotènes. 7. Plante aquatique et en particulier jacinthe d'eau obtenue selon le procédé conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle renferme une teneur en protéines plus importante que les plantes croissant naturellement. 8. Jacinthe d'eau obtenue selon le procédé conforme à l'une des revendications 1 à 6. caractérisée en ce qu'elle renferme une teneur en protéines comprise entre 35 et 45% (azote élémentaire x 6,25). 9. Jacinthe d'eau obtenue selon le procédé conforme à la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle renferme entre 500 et 1 500 ppm de xantophylles et entre 20 et 500 ppm de carotènes. 10. Jus extrait de la jacinthe d'eau conforme à l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il est obtenu par pressage d'au moins une partie de la jacinthe. 11. Jus conforme à la revendication 10s caractérisé en ce qu'il est obtenu par pressage des racines et des tiges débarrassées des feuilles. 12. Jus conforme à l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il est obtenu par broyage et pressage. 13. Jus conforme à l'une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'il est filtré et stabilisé chimiquement pour éviter toute fermentation. 14. Jus conforme à l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu'il renferme après filtration et avant stabilisation chimique entre 1 et 2% en poids de matière sèche en solution. 15. Utilisation du jus de jacinthe d'eau conforme à l'une des revendications 10 à 14, comme bio-stimulant de la croissance des plantes. 16. Utilisation conforme à la revendication 15, caractérisée en ce que le jus de jacinthe est dilué à raison de 5 à 30 litres d'eau pour 1 litre de jus. 17. Utilisation conforme à la revendication 16, caractérisée en ce que le jus stabilisé et dilué de jacinthe est pulvérisé sur les plantes. 18. Utilisation conforme à l'une des revendications à 17, comme bio-stimulant des plantes choisies parmi les suivantes: plantes herbacées, plantes à racines et tubercules, arbustes et fleurs.