Brevet FR2758816A1 — publié le 19980731

La présente invention a essentiellement pour objet une nouvelle utilisation de dérivés naturels ou synthétiques d'adénine ainsi que d'extraits d'algues riches en de tels dérivés. Plus précisément, la présente invention concerne l'utilisation de dérivés naturels ou synthétiques d'adénine ou d'extraits d'algues riches en de tels dérivés comme agents à usage agricole destinés à favoriser par systémie la migration et la distribution des éléments nutritifs et fertilisants et en particulier des oligo-éléments, aminés ou non, chez la plante. L'invention trouve principalement application dans la préparation de nouvelles compositions fertilisantes associant de tels dérivés d'adénine avec des éléments fertilisants traditionnellement utilisés à base d'azote, de phosphore, de potassium, d'oligo-éléments et d'acides aminés. On sait que les engrais foliaires utilisent classiquement des éléments fertilisants et en particulier des sources d'azote, de phosphore et de potassium, ainsi que des oligo-éléments et des acides aminés dans le but de résoudre les problèmes de sous-fertilisation et de prévenir les carences en oligo-éléments chez le végétal. Pour favoriser l'assimilation de ces oligo-éléments par les plantes, ces derniers sont généralement présents sous forme de complexes avec des acides aminés. On sait, par ailleurs, que les algues, en raison de leurs propriétés variées, ont été proposées pour de nombreuses applications dans le domaine agricole. Le document WO-93/06730 décrit, par exemple, l'utilisation d'extraits d'algues brunes, obtenus par hydrolyse basique, pour la préparation d'engrais accélérant la croissance des plantes, en augmentant le potentiel énergétique des semences et des plantes. On sait enfin que les cytokinines sont des substances naturelles ou synthétiques qui stimulent la cytokinèse, c'est-à-dire la division cellulaire, et qui interviennent également dans un certain nombre de processus physiologiques. Ces substances sont présentes dans tous les tissus végétaux. On connaît aujourd'hui une centaine de composés cytokiniques de synthèse dérivés d'adénine, de pyridine, de pyrimidine et d'imidazole. De telles substances ont été préconisées dans le domaine agricole, mais généralement pour des cultures spécialisées comme par exemple la vigne, et toujours pour leurs propriétés de stimulation de la division cellulaire. Il a été découvert, et ceci constitue le fondement de la présente invention, que les dérivés naturels ou synthétiques d'adénine favorisent par une action systémique, la migration et la distribution: - soit des éléments nutritifs normalement présents dans les réserves du sol, lorsque ces dérivés sont utilisés seuls, - soit des éléments nutritifs présents dans des engrais foliaires, lorsque ces dérivés sont utilisés en association avec de tels engrais. Dans le cadre de la présente demande, on entend désigner par l'expression "élément nutritif' aussi bien l'élément nutritif dans sa forme brute que dans une forme élaborée au sein de la plante. On sait par exemple qu'un élément tel qu'un nitrate constituant une source d'azote va être transformé dans la plante en un élément élaboré notamment en un acide aminé. Ce nitrate, comme l'acide aminé élaboré à partir de celui-ci, constituent donc des éléments nutritifs au sens dc l'invention. Il a en particulier été montré de façon surprenante que les dérivés d'adénine, associés à des engrais foliaires contenant des oligo-éléments complexés par des acides aminés, favorisent la pénétration et la migration desdits acides aminés ainsi que desdits oligo-éléments complexés par ces acides aminés, notamment vers les zones de croissance, les sites d'accumulation des réserves ou les fruits en développement. Par conséquent, ces dérivés présentent un intérêt remarquable sous forme de composition foliaire en complément d'engrais liquides notamment dans le but de prévenir ou de traiter les problèmes de sous-fertilisation ou de carence en oligo-éléments, et dans le but de permettre une nutrition par voie systémique de la plante. Par l'expression "plante", on entend désigner ici la plante dans son ensemble, incluant son appareil racinaire, son appareil végétatif et son appareil reproducteur (fleur, fruit et graines). L'originalité de la présente invention réside donc dans la fourniture d'un moyen permettant une nutrition par voie systémique, et donc plus efficace de la plante, par comparaison aux engrais traditionnellement utilisés qui ne permettent d'obtenir qu'une nutrition essentiellement locale de la plante. Ainsi, selon un premier aspect, la présente invention a pour objet l'utilisation de dérivés naturels ou synthétiques d'adénine (ou aminopurine) ou d'extraits d'algues riches en de tels dérivés comme agents foliaires destinés à favoriser par systémie la migration et la distribution des éléments nutritifs et en particulier des oligo-éléments, aminés ou non, chez la plante. Les dérivés d'adénine susceptibles d'être utilisés dans le cadre de la présente invention sont plus particulièrement les dérivés substitués sur l'atome d'azote en position 6 de l'adénine et éventuellement sur le carbone en position 2 et/ou sur l'atome d'azote en position 9 de l'adénine. Ces dérivés d'adénine peuvent être naturels ou synthétiques ou présents au sein d'extraits d'algues enrichis en de tels dérivés. A titre d'exemples de dérivés naturels d'adénine susceptibles d'être utilisés dans le cadre de la présente invention, on citera notamment la trans- zéatine, la 6-zéatine riboside, la dihydrozéatine et l'isopentényladénine. A titre de dérivés synthétiques d'adénine susceptibles d'être utilisés dans le cadre de la présente invention, on citera notamment l'isopentényladénine de synthèse, la N6-furfuryladénine et la N6-benzyladénine. Des extraits d'algues enrichis en dérivés d'adénine utiles dans le cadre de la présente invention peuvent être obtenus à partir de certaines espèces d'algues par un procédé comportant généralement les étapes suivantes: lavage, broyage, extraction (séparation solide-liquide), et éventuellement concentration. Les conditions d'extraction et la nature des algues seront choisies de telle façon que l'extrait obtenu présente l'activité souhaitée, par comparaison à des substances pures de référence. Ces choix pourront donc être facilement réalisés par l'homme de métier notamment en tenant compte des indications suivantes. Les algues présentant une activité significative, par comparaison à des substances pures, sont de préférence des algues brunes choisies parmi Ascophyllum nodosum, Fucus vésiculosus, Fucus serratus. Les meilleurs résultats ont été obtenus à partir dc Fucus serratus. On a de même déterminé que pour enrichir au mieux l'extrait d'algue en dérivé d'adénine actif, il convient de réaliser l'extraction en milieu aqueux acide. Les meilleurs résultats ont été obtenus en opérant une extraction à une température d'environ 90 à 110 C pendant 30 min à 1 h sous agitation, poursuivie à température ambiante pendant une période d'environ 24 à 48 h. L'extrait obtenu peut être plus ou moins concentré selon l'utilisation envisagée. Une déshydratation totale de cet extrait permettant une présentation sous forme pulvérulente peut être obtenue, par exemple, par atomisation. Selon une caractéristique particulière de l'invention, les dérivés d'adénine précités ou les extraits d'algues enrichis en de tels dérivés sont utilisés en une quantité permettant l'obtention d'une activité comprise entre 500 et 000 exprimée en microgrammes équivalents BAP (6benzyladénine) mesurée par le test Amaranthe. Ce test qui a été décrit par Biddington et Thomas (Biddington N.I and Thomas T.H. 1973 Planta: 111 183-186) est fondé sur la capacité des dérivés d'adénine à induire la synthèse d'amaranthinc (pigment rouge) chez la plante Amaranthus candatus. L'activité des produits testés est ainsi mesurée par la quantité d'amaranthine synthétisée exprimée par la différence de densité optique entre l'échantillon de plante non traitée et l'échantillon de plante traitée. L'activité est exprimée par comparaison à l'activité d'un dérivé de synthèse connu la 6-benzyladénine et désignée ci-après BAP. L'utilisation de dérivés d'adénine conforme à la présente invention s'applique à une très grande variété de plantes. Parmi celles-ci, on citera en particulier: - les plantes de grande culture telles que les céréales (blé, maïs); - les protéagineux (pois); - les oléagineux (soja, tournesol); - les plantes prairiales telles qu'en particulier "ray-grass" utiles pour l'alimentation animale; - les cultures spécialisées telles qu'en particulier le maraîchage (laitue, tomate, melon) ou l'arboriculture (poire, pomme, nectarine). La présente invention sera maintenant illustrée par les exemples non limitatifs suivants: Dans ces exemples, et sauf indication contraire, les pourcentages sont exprimés en poids et la température est la température ambiante. Exemple 1 - Procédé de préparation d'un extrait d'algue enrichi en dérivés d'adénine actifs utilisables dans le cadre de l'invention.: A/ Optimisation des paramètres d'extraction. Une étude préalable a été réalisée afin d'optimiser les paramètres d'extraction des dérivés d'adénine utilisables dans le cadre de la présente invention. On a en particulier recherché l'influence du pH, de la durée et de la température d'extraction pour obtenir, pour une espèce d'algues donnée, l'activité maximale exprimée en microgrammes équivalent B.A.P. par gramme de matière sèche. Cette étude préalable a permis de montrer que les algues brunes conviennent plus particulièrement dans le cadre de la présente invention, et notamment les algues Ascophyllum nodosum, Fucus vésiculosus et Fucus serratus. Dans le cas de la variété Fucus serratus qui a conduit aux meilleurs résultats en terme d'activité, l'extraction est réalisée de façon optimale par hydrolyse acide à environ 100'C pendant 60 minutes suivi d'une extraction pendant 24 heures à 15'C. B/ Exemple détaillé d'extraction: Un extrait de Fucus serratus enrichi en isopentényladénine a été obtenu en suivant le protocole expérimental suivant. a) Lavage Des algues fraiches de type Fucus serratus sont soumises à deux lavages successifs dans un bac d'eau afin d'éliminer le sable et les graviers. Les algues sont ensuite déposées dans des paniers grillagés en inox avant d'être introduites dans les bacs o elles sont recouvertes d'eau. Une agitation par des buses d'aération permet de maintenir les algues en suspension en favorisant ainsi la décantation des impuretés. b) Broyage. Les algues ainsi lavées sont égouttées puis broyées en morceaux de 1 à 10 mm. c) Extraction. kg d'algues sont dispersés dans 800 kg d'eau portée à ébullition dans un réacteur chauffant. Le pH est ajusté à la valeur 3 par ajout au milieu aqueux d'environ 1 litre d'acide sulfurique. On ajoute ensuite de l'eau en une quantité telle que le volume total soit de 1000 litres. Après introduction des algues, la température est ramenée à environ -100C. L'ensemble est maintenu à cette température pendant une durée d'environ 1 heure (incluant la montée en température). Au cours des 30 premières minutes, les cellules alguales déjà broyées sont micro-éclatées au moyen d'un homogénéisateur de type ULTRA-CURAX ( afin de favoriser l'extraction des molécules riches en dérivés d'adénine. A l'issue de cette période, le chauffage est arrêté et l'extraction se poursuit alors sous agitation pendant environ 24 heures à 15'C. d) Séparation. La fraction riche en dérivés d'adénine est séparée des débris d'algues par centrifugation (séparation solide-liquide). L'extrait centrifugé est ensuite filtré soit sur un filtre à terre dc diatomées, soit sur un filtre à plateaux, puis à nouveau filtré sur une membrane jusqu'à 1 rm. Le filtrat ainsi obtenu comprend entre 1 et 5% en poids d'extrait sec. La composition de cet extrait sec est présentée dans le Tableau I ci- après: TABLEAU I ELEMENT TENEUR Activité cytokinique (selon test biologique amaranthe) 500 - 5000 pg ep BAP/100 g d'extrait sec Densité 1,00- 1,02 pH 6-7 Matière sèche 10-50 g/1 Elements fertilisants mg/I Azote total 220-1500 Phosphore total 30-80 Calcium 100-400 Potassium 200- 4000 Sodium 900-1600 Magnésium 150-1000 Soufre 700-2200 Manganèse 0,03-0,70 Fer 2,0-8,0 Cuivre 0,03-1,3 Bore 1,5-6, 5 Zinc 0,3-1,3 Molybdène 0,10-1,70 Iode 50-100 Cobalt 0,01-0,50 Métaux lourds Nickel 0,02 Plomb ND Cadmium ND Arsenic minéral 0,07 La qualité bactériologique de l'extrait a été étudiée et les résultats obtenus sont présentés au Tableau II ci-après: TABLEAU II Germes recherchés (par g) Résultats Flore aérobie mésophile formulation d'engrais liquides. Ainsi, le filtrat mentionné précédemment peut être concentré, par exemple au moyen d'un évaporateur à flot tombant, de façon à ce que l'extrait sec représente de 10 à 20 % en poids de celui-ci. Une déshydratation totale pcut également être obtenue par exemple par atomisation, lorsque l'on recherche une présentation sous forme pulvérulente. Pour les présentations liquides, sous forme d'extraits bruts ou concentrés, un conservateur tel que par exemple le chloro-4-méthyl-3- phénolate de sodium peut être introduit à la dose de 0,1 à 0,3%. De même le pH peut être ajusté à une valeur de 6-7 par ajout d'hydroxyde de potassium. C/ Caractérisation des dérivés d'adénine présents au sein de l'extrait d'algue. a) Récupération des dérivés d'adénine. L'extrait aqueux préparé conformément à l'exemple détaillé d'extraction B/ qui précède est évaporé sous vide. L'extrait sec est remis en suspension dans 100 ml d'une solution d'éthanol à 80 % et le pH descendu à 3,5. Une colonne contenant une résine échangeuse de cations (Dowex 50 W - X8) est conditionnée en utilisant une solution éthanolique (80 %). Les bulles d'air sont éliminées et la colonne est rincée à l'éthanol. L'échantillon est passé lentement sur la colonne à un débit de 20 ml/h. Cette opération est suivie d'un lavage avec 100 ml d'une solution éthanolique à 80 %. Les dérivés d'adénine sont décrochées de la résine en faisant passer ml d'une solution d'hydroxyde d'ammonium (5 N) à travers la colonne. Cette fraction une fois collectée est évaporée sous vide. b) Purification des dérivés d'adénine par chromatographie liquide (HPLC) Les échantillons secs obtenus sur résine échangeuse de cations sont remis en suspension dans 500 pl d'une solution méthanolique à 80 % (qualité HPLC) et filtrés sur un filtre à solvant Millipore de 0,22 p.m. Les analyses HPLC sont réalisées sur un chromatographe VARIAN 5000 équipé d'une colonne semi-préparative Hypersil 5ODS 25 cm x 10 mm. Un gradient d'élution est utilisé en partant d'un mélange [95 5 (v/v)] d'acide acétique (0,2 M) tamponné à un pH de 3,5 avec de la triéthylamine et de méthanol jusqu'à un mélange [50: 50 (v/v)]de la solution acide acétique tamponnée et de méthanol pendant 90 mn (débit 3 ml/mn). Quatrc-vingt dix fractions de 1 ml sont ainsi collectées. Les fractions sont séchées et remises en solution dans 100 ul d'une solution méthanolique à 80 % (qualité HPLC). Les échantillons sont ensuite fractionnés sur une colonne HPLC analytique avec le même système tampon à un débit de 1 ml/mn. c) Résultats obtenus La chromatographie analytique ainsi réalisée permet d'identifier deux des pics obtenus comme l'Isopentcnyl Adeninc (IP) et son riboside l'Isopentenyl Adenosine. Cet extrait est particulièrement riche en Isopentényl Adénosine et en Isopentényl Adénine. Exemple 2 - Mise en évidence des propriétés des dérivés d'adénine utiles dans le cadre de l'invention A- Effet d'un dérivé d'adénine et d'un extrait d'algue enrichi en un dérivé d'adénine sur la migration des acides aminés. a) Protocole Expérimental L'activité de l'extrait riche en Isopentenyl Adénine préparé à l'exemple 1 a été mesurée et comparée à celle d'un témoin (eau déminéralisée) et à celle d'une référence cytokinine, la 6-aminofurfuryl purine. Une culture de maïs (Zea Mays), variété Rustica Volga conduite en plein champ est utilisée pour mettre en évidence l'effet de l'extrait de l'exemple 1 et de la 6-aminofurfurylpurine sur la migration des Acides Aminés (en l'occurence: la glycine). Les pulvérisations ont eu lieu sur les végétaux en pied. Les prélèvements ont été effectués 24 heures après. Plus précisément, les pulvérisations des produits testés se font sur le 1/3 feuille côté Apex à la dose d'environ 2 ftl de solution par cm2 de feuille selon un niveau de concentration déterminé. Ainsi, la 6-Aminofurfuryl purine est testée à raison de 0,2!Lg/cm2. L'extrait de l'exemple 1 est également testé à la concentration de 0,2 Fg exprimé en équivalent Benzyl-Amino purinc (test biologique Amaranthus). La glycine N15 utilisée comme marqueur biologique est appliquée immédiatement après les pulvérisations. Une goutte d'une solution aqueuse de glycine N15 (25 g/l) soit l'équivalent de 1 mg N15 est déposée à l'aide d'une baguette de verre sur une surface ronde d'approximativement 4 cm2, au premier tiers de la feuille, côté pétiole des feuilles traitées et témoins. Les prélèvements foliaires (0,3 à 2 g) sont effectués 24 heures après les pulvérisations sur le premier tiers côté apex des feuilles pour la détermination de l'azote total et le pourcentage de N15. b - Résultats Les résultats obtenus sont présentés au Tableau III ci-après. Il TABLEAU III REFERENCE EXTRAIT de 6-AMINOFURFURYL l'exemple 1 TRAITEMENT TEMOIN EAU PURINE 0,2 lig/cm2 0,2 lig eq BAP/cm2 Nombre de 4 2 répétitions % N15 0,3751+/-0,0064 0,3834 0,5112 Traitement * * significatif/témoin % migration + 2,2 % 36,3 % N/témoin L'azote représente de 1 à 3% du poids sec de la feuille soit donc l'équivalent de 3 à 60 mg N par prélèvement. L'abondance isotopique naturelle en N 15 est de 0,3663 %. L'ajout de 1 mg N15 par la glycine représente ainsi de 1 à 30 % de l'azote déjà présent dans le prélèvement. Aucune des feuilles utilisées n'étaient en croissance. On peut donc supposer des flux d'azote relativement limités. Les témoins pulvérisés avec de l'eau font état d'une migration insignifiante du N15. Le traitement par la 6-aminofurfuryl purine entraîne une augmentation de 2,2 % du taux de migration par rapport au témoin eau. Le traitement par l'extrait de l'cxemple 1 à la concentration de 0,2 Ftg eq BAP/ cm2 provoque une très forte augmentation du composé azoté (+ 36, 3%) vers la zone foliaire traitée. B- Effet d'un dérivé d'adénine et d'un extrait d'algue enrichi en un dérivé d'adénine sur la migration des oligo-éléments. a) Protocole expérimental On a étudié l'effet de l'extrait de l'exemple 1 sur la migration des oligo-éléments manganèse et zinc apportés par un engrais foliaire, et comparé cet effet à celui d'une cytokinine de référence la Benzyladénine (BAP) et d'un témoin eau. L'expérimentation est conduite en pots sur du maïs variété LG 2208. La culture est réalisée dans une chambre de culturue climatique. Les semis se font sur support vermiculite enrichi avec le milieu nutritif de Hoagland, à raison d'un pied par pot. L'essai comprend 4 modalités à 3 répétitions. Les pulvérisations des produits testés (0,2 F.g eq BAP/cm2) ou eau se font au stade 6-7 feuilles sur le ticrs supérieur de la feuille. L'engrais foliaire titre respectivement 4,9 % en manganèse et 3,6 % en zinc. Cette solution nutritive est appliquée sur les 2/3 inférieurs de la fcuille (côté pétiole) immédiatement après les pulvérisations. Les dépôts de manganèse et dc zinc représentent ainsi respectivement 882 lag et 648 Ftg par feuille. Les prélèvements foliaires sont effectués 60 heures après les traitements sur le tiers supérieur des feuilles afin d'évaluer la migration des éléments en manganèse et en zinc. Le taux de migration est calculé par rapport à la quantité d'oligo-éléments initialement déposée, déduction faite des teneurs relevées pour lcs témoins non traités. b) Résultats. Les résultats obtenus sont présentés au Tableau IV ci-après: TABLEAU IV Traitement Manganèse Zinc foliaire Côte Côté Xg/feuille Migration [xg/feuille Migration apex pétiole (apex) (apex) % quantite Variationité % quantité Variation/té ______________ initiale moin initiale moin Témoin Eau 11,8 - _ 3,3 - eau Témoin MnZn 88,8 8,73 100 52,3 7,56 100 eau Référence MnZn 106,8 10,77 125 57,5 8,36 110 BAP Extrait de MnZn 123,9 12,71 145 57,0 8,29 111 exemple 1 _ Ces résultats montrent que l'application foliaire de la solution nutritive permet d'obtenir des concentrations importantes en éléments sur le côté apex de la feuille. Les teneurs passent ainsi de 11,8 à 88,8 Ftg par feuille pour le manganèse et de 3,3 à 52,3 F.g par feuille pour le zinc. Cet enrichissement correspond à une migration de 7,6 % et 8,7 % de la quantité initialement déposée en manganèse et en zinc. L'introduction de l'extrait de l'exemple 1 dans l'engrais foliaire favorise nettement le transport des oligoélements à travers la feuille. Le taux de migration atteint alors 12,7 % pour le manganèse et 8,3 % pour le zinc, correspondant respectivement à une augmentation de 45% et de 11% de la quantité d'oligo-éléments transportée. Des résultats similaires mais de moindre ampleur sont obtenus avec la Benzyladénine. C- Effet d'un dérivé d'adénine et d'un extrait d'algue enrichi en un dérivé d'adénine sur la migration d'un oligo-élément aminé. a) Protocole expérimental On a étudié l'effet de l'extrait de l'exemple 1 par rapport à un témoin eau, sur le transport de l'oligo-élément manganèse soit sous forme minérale (nitrate de manganèse) soit sous forme complexée avec un acide aminé, en l'occurrence l'acide aspartique. Une culture de maïs, variété DUNIA (Rustica) conduite en plein champs, est utilisée pour mettre en évidence l'cffet de l'extrait de l'exemple 1 sur la migration d'un oligo-élément aminé. Les pulvérisations sont réalisées au stade début de floraison mâle. La solution de manganèse titre 17,3 g/A. La solution d'oligo-élément aminé titre 17,3 g/l de manganèse complexé par dc l'acide aspartique, à raison de 61,4 g/l. Le pH des différentes solutions est ramené à une valeur de 6,0 - 6,2 correspondant à l'optimum de stabilité pour le complexe aspartate de manganèse. Les pulvérisations de l'extrait de l'exemple 1 ou de l'eau se font sur le 1/3 de la feuille, côté apex. Les solutions de nitrate de manganèse ou d'aspartate de manganèse sont appliquées sous forme de pulvérisation localisée au premier tiers de la feuille, côté pétiole que ce soit pour le traitement avec l'extrait de l'exemple 1 ou avec le témoin eau. Les prélèvements pour l'analyse du manganèse et de l'azote sont effectués après 24 et 72 heures sur le tiers supérieur de la feuille apex traitée ou non avec l'extrait de l'exemple 1. Chaque traitement comprend 4 répétitions contre 6 pour le témoin. Chaque répétition correspond à 3 feuilles. Les analyses portent donc sur un total de 12 feuilles pour chacun des traitements et de 18 feuilles pour le témoin. b) - Résultats Les résultats obtenus sont présentés au Tableau V ci-après: TABLEAU V Traitement manganèse Traitement Mn / Acide aspartique Traitement Répétition Mn( pm)| Mn(ppm) T 24h 72h 24h 72h N total (o%) 1 60,89 56,68 47,00 49,90 3,12 2 32,48 50,38 68,80 45,40 3,23 3 54,73 52,50 71,30 43,65 2,58 Témoin/eau 4 60,95 - 43,70 - 2,91 47,27 - 48,60 - 3,03 6 - - 2,69 Moyenne 55,26 53,19 56,40 46,30 2,93 ,97 1 56,10 66,20 72,22 77.18 3,85 2 54,50 52,00 62,.32 68.49 3,80 Extrait de 3 10,90 - 73,99 - 3,98 l'exemple 1 4 57,10 - 67,77 - 3,60 Moyenne 59,65 59,10 69,07 72,83 3,81 Variation/témoin + 7,9% + 11,1% + 23,4 % + 57,3 % + 30,0 % OJ Oe o oo Le premier élément de comparaison concerne la migration de l'élément manganèse sous sa forme minérale, en présence ou non d'un traitement avec l'extrait de l'exemple 1. On retrouve ainsi 72 heures après le traitement de l'exemple 1, comme dans l'expérimentation précédente, une augmentation de la teneur foliaire en manganèse de plus dc 11% par rapport au témoin eau / nitrate de manganèse. Le second élément de comparaison concerne la migration de l'élément manganèse sous sa forme aspartate, cn présence ou non d'un traitement avec l'extrait de l'exemple 1. Dans ce cas, l'cffet du traitement est encore plus remarquable avec une augmentation du taux dc migration foliaire du manganèse de 57% par rapport au témoin eau/aspartate de manganèse. Un effet semblable est observée sur la migration de l'azote. Le traitement avec l'extrait de l'exemple 1 améliore de 30% la migration de l'azote. Des résultats similaires mais de même ampleur sont obtenus avec la Benzylaminopurine. EXEMPLE 3: Mise en évidence des effets d'un dérivé d'adénine ou d'un extrait d'algues riche en dérivés d'adénine sur les productions végétales A. Effet de l'extrait de l'exemple 1 sur une culture de maïs a) Protocole expérimental L'essai est réalisé dans la région sud-ouest de la France, sur le site de Bergerac. Le sol est de type sablo argilo-limoneux avec une teneur en matière organique de 1,44 et un pH de 6,9. Sur ces essais, le maïs, variété Sabrina, est implanté à haute densité et l'irrigation conduite à son optimum. L'extrait de l'exemple 1 est appliqué en pulvérisation foliaire en végétation en deux doses. (C1 =3 mg/ha; C2 = 30 mg/ha). L'action de l'extrait de l'exemple 1 est étudiée à la fois en situation optimale (N = 180 U) et en situation pénalisante en absence de fertilisation azotée. Le dispositif expérimental comprend des blocs à 4 répétitions. Chaque parcelle élémentaire est constituée de 6 rangs de 20 m ou de 6 rangs de 12 m, avec récolte des 2 rangs centraux. Pour les parcelles bénéficiant d'une fertilisation azotée, l'apport se fait sous forme d'urée au moment du labour (60 U) et au stade 8 feuilles (120 U). Les traitements foliaires sont appliqués environ 1 mois après les semis au stade 5/6 feuilles. Les contrôles effectués sur les lots témoins et traités se font sur leséléments de rendement (15%), dc poids de mille grains (15%) et rendement grains/épis. On a présenté au Tableau VI ci-après les caractéristiques du sol. TABLEAU VI CARACTERISTIQUES TENEURS Texture Argile 14,6 % Limon 27,1% Sables 58,7 % pH eau 6,9 Matières organiques 1,44 % Phosphore (P205) 602 mg / kg Potassium (K20) 376 mg / kg Calcium (CaO) 1775 mg / kg Magnésium (MgO) 148 mg/kg Zinc EDTA 6,18 mg / kg b - Résultats Les résultats obtenus sont présentés au Tableau VII ci-après: *TABLEAU VII Rendement 15% Grou PM Grou RG/é GR/ GR/é Epis pe G pe pi RG pi l______ N.K. 15% N.K. Qx/ha Variation / Epis / Variation / témoin ha témoin L____ ____ qx/ha % qx/ha % Dose 0 Témo 114,39 C 302, B 14,13 31,60 446,6 84631 - - in 65 0 en C1 133,09 18,70 B 312, B 14,13 31,83 449,7 94569 9938 + 12 2 Azote C2 130,57 16,18 B 309, B 14,36 33,33 478,8 88166 3535 + 4% 1 Dose Témo 144,16 - A 345, A 13,93 32,46 452,3 92144 - - in 95 2 en C1 146,30 2,14 2 A 340, A 14,16 32,73 463,5 92807 663 1 03 6 M Azote C2 148,22 4,06 3 A 342, A 14,40 32,50 467,9 92563 419 0,5 o 17 8 oo - - - = --- = - = - = - - = - = - - - - HI.. L'extrait de l'exemple 1 permet une amélioration des rendements quelque soit la modalité. Dans le cas de l'apport à 180 U, le rendement passe de 144,16 qx / ha (quintaux par hectare) pour le témoin à 148,22 qx/ha pour l'extrait de l'exemple 1. Cet extrait permet ainsi d'améliorcr le rendement de plus de 4 qx / ha. Une situation plus pénalisante en azote favorise l'expression de l'extrait de l'exemple 1 en faveur du rendement. Le différentiel devient alors important avec un rendement qui passe de 114,39 qx/ha pour le témoin à 133,09 pour l'extrait de l'exemple 1 (C1) soit un gain de 18, 7 qx/ha. Ce gain correspond ainsi à une progression de plus de 16% du rendement. Lcs deux concentrations répondent sensiblement de la même façon. Par ailleurs, cet écart de rendement n'est pas expliqué par le poids de mille grains (PMG) ni par les autres composants mesurés. L'extrait de l'exemple 1 agit en fait sur le nombre d'épis/ha avec près de 10 000 épis supplémentaires à l'hectare. L'extrait de l'exemple 1 permet également de réduire les effets dépressifs d'une situation pénalisante en azote. L'absence de fertilisation entraîne une chute du rendement de 30 qx / ha entre les témoins alors qu'elle n'est que de 10 qx entre le maïs traité avec l'extrait de l'exemple 1 (absence de fertilisation azotée) et le témoin (180 U N). B. Effet de l'extrait de l'exemple 1 associé à un engrais foliaire N Mn Cu sur une culture de blé. a)- Protocole expérimental L'expérimentation est conduite sur une culture de blé située en Artois (France). L'action dc l'extrait dc l'cxemple 1 associé à un engrais foliaire N - Mn - Cu dosant respectivement 3% en azote, 4,5 % en manganèse et 3 % en cuivre, est comparée à celle d'un témoin. L'extrait de l'exemple 1 et l'engrais foliaire appliqués seuls sont utilisés comme références. Le dispositif expérimental comprend 4 modalités à 4 répétitions. Les traitements sont appliqués au stade fin de tallage à raison de 2,5 1/ha pour un volume de dilution de 150 1/ ha. L'activité de l'extrait de l'exemple 1 apportée à l'hectare est de 0,32 mg eq BAP / ha. Des prélèvements à raison de 25 plants par parcelle sont réalisés 12 jours après le traitement sur le développement végétatif du blé. Ce développement est exprimé en poids frais. Le rendement est déterminé en fin de culture. b) - Résultats Les résultats obtenus sont présentés au Tableau VIII ci-après. TABLEAU VIII Traitement Développement du blé Rendement Stade fin de tallage Matière fraîche Variation qx/ha Variation (g/25 plants) / témoin / témoin (qx/ha) Témoin 91,32 100 102, 53 - Extrait de l'exemple 1 96,10 105,2 104, 78 + 2,2 Engrais foliaire N Mn Cu (3 - 4,5 - 3) 97,50 107,2 105,60 + 3,0 Engrais foliaire N Mn Cu + Extrait de 99,75 109,2 106,35 + 3,8 l'exemple 1 IO Oe o0 io. L'extrait de l'exemple 1 et l'engrais N Mn Cu favorisent tous deux la croissance du blé. Au stade fin de tallage, le développement des plantes traitées, exprimé en matière fraîche, est supérieur par comparaison aux plantes témoins de 5,2 % pour l'extrait de l'exemple 1 et 7,2 % pour l'engrais N Mn Cu. On retrouve un effet presque cumulatif lorsque l'engrais est associé avec l'extrait de l'exemple 1 avec un gain de matière fraîche de 9,2 % par rapport au témoin. Cet effet sur l'implantation de la culture, se retrouve à la récolte avec des gains de rendement de 2,2 qx/ha pour l'extrait de l'exemple 1 et de 3,0 qx/ha pour l'engrais lorsqu'ils sont appliqués séparément. La formule foliaire N Mn Cu associée à l'extrait de l'exemple 1 donne un rendement de 106,35 qx/ha contre 102,53 qx/ha pour le témoin soit un gain de 3,8 qx/ha. C/ Effet de l'Extrait de l'exemple 1 associé à un engrais foliaire N P Mg sur une culture de blé a) - Protocole Expérimental L'expérimentation est conduite sur une culture de blé située en Artois (France). L'action de l'extrait de l'exemple 1 associé à un engrais foliaire N P Mg dosant 3% en azote, 30 % cn phosphore (P205) ct 4,3 % en magnésium (MgO) est comparée à celle d'un témoin. L'extrait de l'exemple 1 et l'engrais foliaire appliqués seuls sont également utilisés comme référcnces. Lc dispositif expérimental comprend 4 modalités à 4 répétitions. Les traitements sont appliqués au stade tallage à raison de 2 1 / ha pour un volume de dilution de 150 1/ ha. L'activité de l'extrait de l'exemple 1 apportée à l'hectare est de 0,1 mg mg eq BAP / ha. Des prélèvements à raison de 25 plants par parcelle sont réalisés 12 jours après le traitement afin d'évaluer l'effet des traitements sur le développement végétatif du blé. Ce développement est exprimé en poids frais. uio tO >-- CD Un oA CD LAe TABLEAU IX Traitement Développement du blé Rendement Stade fin de tallage _ Appareil végétatif Appareil racinaire qx/ha Variations / témoin ( qx / ha) 0 Matière Variation Matière fraîche Variation fraîche / témoin (g/25 plants) / témoin t (g/25 plants) % %_ Témoin 91,32 100 6,98 100 102,53 - o, rn Extrait de l'exemple 1 96,10 105,2 7,65 109,6 104,78 + 2,2 n Engrais foliaire N P Mg 98,13 107,4 7,75 114,0 - - X Engrais foliaire N P Mg + de106,73 116,8 8,85 126,8 104,90 + 2,3 9. l'exemple 1 - o Or O o, -J Ln oo oo i.a L'extrait de l'exemple 1 tout comme l'engrais N P Mg présentent une action favorable sur le développement végétatif de la culture avec un gain de matière fraîche par rapport au témoin, de plus de 5,2 % et 7,4 % respectivement. On observe un effet de synergie entre l'engrais et l'extrait de l'exemple 1 puisque leur association permet un accroissement de plus de 16,8 % de la matière fraîche. L'effet sur le développement de la culture s 'exprime également au moment de la récolte en terme de rendement même si les différences observées sont amenuisées entre les traitements. Les rendements atteignent 102,53 qx/ha pour le témoin contre respectivement 104,78 qx/ha et 104,90 qx/ha pour l'extrait de l'exemple 1 et l'engrais enrichi par l'extrait de l'exemple 1. Quelque soit le traitement, celui ci permet un gain supérieur de 2 qx / ha par rapport au témoin. D/ Effet de l'extrait de l'exemple 1 sur une culture de pois (Variété Solara) a) - Protocole Expérimental On a étudié l'action de l'extrait de l'exemple 1 est étudiée sur une culture de pois, variété Solara. L'expérimentation est conduite sur une exploitation expérimentale du Nord de la France. L'essai comprend 3 modalités à 4 répétitions. Deux traitements foliaires avcc l'extrait dc l'exemple 1 appliqués au stade bouton floral, aux doses de Cl= I mg et C2= 0,2 mg eq BAP/ha sont réalisés par comparaison à un témoin. La surface de chaque parcelle élémentaire est de 54 m2. Aucun apport en azote n'est réalisé en cours de culture. La récolte est assurée par une moissonneuse batteuse. b) - Résultats Les résultats obtenus sont présentés au Tableau X ci-après. TABLEAU X Traitement Rendement (kg/54 m2) Rendement Variation I témoin qx/ha Répétitions Qx / ha % 1 2 3 4 Moyenne Témoin 22,4 25,0 23,0 24,4 23,7 43,9 - 100 Extrait de l'Exemple 1 to C1 mg eq BAP/ ha 26,2 27,8 26,8 27,2 27,0 50,0 + 6, 1 113,9 C2 mg eq BAP /ha 24,1 25,1 24,8 24,4 24,6 45,6 + 1,7 103,9 IO On o0 o.. En cours de culture, de la levée jusqu'au stade floraison, aucune différence visuelle n'a été relevéc entre les traitements sur le développement et sur la vigueur des plantes. Par contre, en fin de végétation, le traitement avec l'extrait de l'exemple 1 (1 mg eq BAP / ha) sc différencie visuellement des autres traitements jusqu'à la récolte par une coloration nettement plus verte des parcelles. Ce traitement appliqué au stade bouton floral permet, dans cet essai, de prolonger la période d'activité photosynthétique. Ce retard de maturation des gousses se traduit par une amélioration du remplissage et un gain de rendement de 14 % soit 50 qx/ ha contre 43,9 qx / ha pour le témoin. E/ Effet de l'extrait dc l'cxemple 1 sur une culture de poiriers al) Protocole d'application L'essai est réalisé dans un verger de poiriers de la variété Williams, implanté dans les alluvions calcaires récentes du Rhône(France). Il est conduit en haie fruitièrc. L'écartcment des arbrcs est de 3,5 x 1 m correspondant à une densité de près de 3 000 arbres / ha. L'extrait de l'exemple 1 (à 1%) est appliqué sous forme de pulvérisation comparativement à un témoin. Les volumes pulvérisés sur les 2 faces des arbres, à raison de 3 litres par arbre, sont appliqués au début du stadc floraison F. A cette période, le taux de fleurs ouvertes est estimé supérieur à 3%. a2) Contrôle des arbres Le traitement avec l'extrait de l'exemple 1 est réalisé sur 4 parcelles élémentaires. Chaque parcelle élémentaire correspond à un rang de 4 arbres orientés est-ouest. Le témoin est constitué quant à lui d'un rang de 5 arbres. En cours de végétation, un contrôle visuel de l'aspect du feuillage est effectué. Quatre paramètres sont étudiés. Rendement en fruits La récolte des poires porte sur 4 arbres par parcelle élémentaire soit 16 arbres au total pour le traitement. L'arbre dc bordure situé entre 2 traitements n'est pas pris en compte. Poids moyen d'un fruit Afin de juger de l'effet éventuel des pulvérisations sur le poids moyen d'un fruit, c'est-à-dire sur le calibre de la poire, 100 fruits par répétition des 4 traitements ont été pesés. Contrôle fermeté des fruits La fermeté du fruit dépend cntre autre de son degré de maturité. Elle est appréciée par un embout de 0,5 cm2 et exprimée en kg. Les déterminations sont réalisées sur 20 fruits par répétition soit 80 fruits par traitement. Contrôle de la nutrition des arbres L'aspect nutritionnel en azote, en phosphore et en potassium est apprécié sur des prélèvements de feuilles et sur les fruits au moment de la récolte. b) Résultats Les résultats qui ont été obtenus sont présentés au Tableau XI et XII ci-après. TABLEAU XI RECOLTE QUALITE DES FRUITS (Poids en kg) APRESRECOLTE Répétitions 1 ère 2 eme Total Répétitions PM F l___ _ (/4 arbres) Témoin 1 30, 8 1 31,8 1 24,4 8,1 2 40,2 2,4 42,6 2 24,9 8,1 3 37,3 2,2 39,5 3 22,5 7,8 4 34,1 0 34,1 4 23,0 7,8 Total 142,4 5,6 148 Moyenne 23,7 8,0 Traitement 1 31,3 1,2 32,5 1 24,9 8,3 avec 2 41,6 3,4 45 2 25,6 8,4 l'extrait de 3 36,6 3,8 40,4 3 23,1 7,8 l'exemple 1 4 36,5 2,8 39,3 4 24,8 8,1 t oc Total 146 11,2 157,2 Moyenne 24,6 8,2 PM: Poids moyen (kg) de 100 fruits F: Fermeté de 20 fruits (kg) TABLEAU XII FEUILLE,/100 g FRUIT (mg/100g) Témoin Extrait de Témoin Extrait de l'exemple 1 l'exemple 1 Azote total 2,27 2,40 43 46 en Phosphore 0,17 0,18 11,03 11,19 oo Potassium 1,70 1,70 110 114 H En cours de végétation, aucune différence de végétation ni d'anomalies particulières n'ont été mises en évidences entre le traitement témoin et le traitement avec l'extrait de l'exemple 1. Malgré l'existence d'une certaine hétérogénéité des arbres, une tendance en faveur du traitement de l'extrait dc l'exemple 1 se dégage lorsqu'on compare ses 4 résultats individuels à ceux des 4 parcelles témoins. Au total, sur 16 arbres, la récolte atteint 148,0 kg pour le témoin contre 157,2 kg avec le traitement avec l'extrait de l'exemple 1. Si on raisonne sur une plantation de 3 000 arbres / ha, le témoin produirait de l'ordre de 27,7 T / ha contre 29,5 T avec le traitement avec l'extrait de l'exemple 1. Cette augmentation de 6,5 % du rendement correspond ainsi à un gain équivalent de 1,8 T/ha. De la même façon, une tendance favorable du traitement de l'extrait de l'exemple 1 se dégage pour le poids moyen des fruits. Il permet d'obtenir des fruits d'un poids moyen supérieur avec un poids de 24,6 kg pour 100 fruits contre 23,6 kg pour le témoin. Sur le plan qualitatif, le traitement avec l'extrait dc l'exemple 1 donne également une valeur de fermeté du fruit plus élevée avec 8,2 kg en moyenne contre 8,0 kg pour le témoin. Le niveau de nutrition des arbres en ce qui concerne l'azote semble influencé favorablement par l'application de l'extrait de l'exemple 1. L'effet du traitement paraît également favorable en ce qui concerne la teneur en azote, phosphore et potasse des fruits. F)-. Autres études Des études complémcntaires, dont les résultats ne sont pas reportés ici ont été réalisées sur d'autres variétés de maïs, de blé et de pois, ainsi que sur certaines variétés de soja, de ray-grass et de melons. Ces différentes études ont confirmées les effets de l'extrait d'algue de l'exemple 1 riche en isopentényladénine, ainsi que les effets de plusieurs dérivés naturels ou de synthèse d'adénine et en particulier la transzéatine, la 6-zéatine riboside, la dihydrozéatine, l'isopentényladénine de synthèse, la N6- furfuryladénine et la N6-benzyladénine. Exemple 4 - Exemples de formulations incorporant un dérivé d'adénine naturel ou un extrait d'algue enrichi en un dérivé d'adénine. D'une façon générale, la quantité de dérivés actifs d'adénine à utiliser dans le cadre des applications de l'invention sera de 0,1 mg à 1 g par hectare exprimé en activité BAP. De préférence, cette quantité sera de 0,5 mg à 50 mg, et encore de préférence de 1 mg à 5 mg équivalent BAP par hectare. On donnera ci-après à titre d'exemples, diverses formulations utilisables selon l'invention avec des indications sur les conditions de mise en oeuvre de ces formulations. A/ FORMULE ENGRAIS Mg Nitrate de Magnésium 50% Extrait végétal d'acides aminés 20% Extrait de l'exemple 1 lg eq BAP/ha Eau Qsp 100 Cultures Nombre d'apports à différents Dose par apport stades de la campagne Vergers 3 - 6 8 l/ha Cultures maraîchères 2 - 6 5-8 1/ha B/ FORMULE ENGRAIS Fc Chlorure ferrique 25% Extrait végétal d'acides aminés 20% Extrait de l'exemple 1 10 mg eq BAP/ha Eau Qsp 100 Cultures Nombre de traitements Dose par traitement Vergers 4 - 6 3-6 1/ha Cultures maraîchères 4- 6 3-6 1/ha C/ ENGRAIS MnZn Nitrate de Manganèse 31% Nitrate de Zinc 22% Extrait végétal d'acides aminés 10% Extrait de l'exemple 1 5 mg eq BAP/ha Eau Qsp 100 Cultures Nombre d'apports Dose par apport Maïs 1- 2 4 - 8 1/ha Lin 1 - 2 4 - 8 1/ha Betterave 1 - 3 4 - 8 I/ha Soja 1 - 2 4-81/ha Pomme de terre 1 3 4 - 8 1/ha Haricots pois 2 - 3 4 - 8 I/ha D/ ENGRAIS N Cu Na Urée 32% Nitrate dc Cuivre 3,3% Nitrate de Cobalt 0,24% Chlorure de Sodium 3,80 Extrait végétal d'acides aminés 10% Extrait de l'exemple 1 2 mg eq BAP/ha Eau Qsp 100 Cultures Nombre d'apports Dose par apport Prairies Cultures fourragères 1 - 4 4 - 6 1/ha E/ FORMULE ENGRAIS N P K Oligoéléments Urée 17% Acide phosphorique 9% Potasse 9% Nitrate de Manganèse 0,7 Nitrate de Zinc 0,3 Nitrate de Cuivre 0,10 Chlorure ferrique 0,20 Acide borique 0,4 Extrait végétal d'acides aminés10% Extrait de l'exemple 1 Qsp 0,lmg eq BAP/ha Eau Qsp 100 Cultures Nombre d'apports Dose par apport Cultures maraîchères 5 - 10 4 - 6 1/ha Vergers 4 - 6 4 - 6 l/ha F/ FORMULE ENGRAIS B P K Potasse 8% Acide phosphorique 1 Acide borique 1 Extrait végétal d'acides aminés 15% Extrait de l'exemple 1 1 mg eq BAP/ha Eau Qsp 100 Cultures Nombre d'apports Dose par apport Culture maraîchères 2 - 4 3 - 5 1/ha Cultures fruitières 3 5 l/ha REVENDICATIONS 1. Utilisation de dérivés naturels ou synthétiques d'adénine ou d'extraits d'algues riches en de tels dérivés comme agents foliaires destinés à favoriser par systémie la migration et la distribution des éléments nutritifs et fertilisants et en particulier des oligo- éléments, aminés ou non, chez la plante. 2. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les dérivés précités sont substitués sur l'atome d'azote en position 6 de l'adénine et éventuellement sur le carbone en position 2 et/ou sur l'atome d'azote en position 9 de l'adénine. 3. Utilisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les dérivés d'adénine précités sont naturels et sont choisis dans le groupe comprenant la transzéatine, la 6-zéatine riboside, la dihydrozéatine et l'isopentényladénine. 4. Utilisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les dérivés précités sont synthétiques et sont choisis dans le groupe comprenant l'isopentényladénine de synthèse, la N6-furfuryladénine et la N6benzyladénine. 5. Utilisation selon la revendication 1 ou 2 d'un extrait d'algues enrichi en dérivés d'adénine, caractérisée en ce que cet extrait est obtenu par un procédé comportant les étapes suivantes: lavage, broyage, extraction, et éventuellement concentration. 6. Utilisation selon la revendication 5, caractérisée cn ce que les algues permettant d'obtenir les extraits précités enrichis en dérivés d'adénine sont choisies dans le groupe comprenant Ascophyllum nodosum, Fucus vésiculosus, Fucus serratus. 7. Utilisation selon la rcvendication 5 ou 6, caractérisée en ce que l'étape d'extraction précitée cst réalisée en milieu acide, à une température d'environ 90 à 110 C pendant 30min à 1 h sous agitation, poursuivie à température ambiante pendant une période d'environ 24 à 48 h. 8. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, pour la fabrication d'une composition comprenant une quantité de dérivés d'adénine ou d'extraits d'algues enrichis en de tels dérivés permettant l'obtention d'une activité comprise entre 500 et 5 000 exprimée en microgrammes équivalents BAP (6- benzyladénine). 9. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les dérivés d'adénine, ou les extraits d'algues riches en de tels dérivés précités, sont associés à un engrais foliaire. Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 pour le traitement de plantes, caractérisée en ce que la quantité de dérivés d'adénine ou d'extraits d'algues riches en de tels dérivés appliquée auxdites plantes est de 0,1 mg à 1 g, de préférence 0,5 mg à 50 mg, et encore de préférence de 1 mg à mg équivalent BAP par hectare. 11. Composition à usage agricole, caractérisée en ce qu'elle comprend un engrais foliaire en association avcc une quantité efficace d'au moins un dérivé naturel ou synthétique d'adénine, ou un extrait d'algues riche en un tel dérivé. 12. Composition selon la revendication 11, caractérisée en ce que le dérivé d'adénine ou l'extrait d'algues précité est présent en une quantité permettant l'obtention d'une activité comprise entre 500 et 5000 exprimée en mg équivalent BAP (6-benzyladénine).