Brevet FR2901787A1 — publié le 20071207

ENGRAIS OU AMENDEMENT ENGRAIS INCORPORANT DES MICROORGANISMES VIVANTS Domaine technique La présente invention a trait au domaine de l'agriculture, et plus particulièrement aux engrais et amendements engrais. Selon l'invention, les ingrédients abiotiques couramment utilisés dans l'agriculture sont combinés à des éléments biotiques, notamment bactéries et champignons. Il en résulte une amélioration de la production végétale et de la qualité des sols. Etat de l'Art antérieur Depuis de nombreuses décennies, le monde agricole cherche de nouvelles solutions pour améliorer la qualité des sols et pour stimuler la croissance végétale. Dans ce but, de nombreux engrais ont été développés. Les engrais regroupent toute substance organique ou minérale destinée à la fertilisation du sol. Le mélange de ces substances aux sols permet d'introduire des principes chimiques utilisables et assimilables par les végétaux. Ainsi, l'application d'engrais stimule la nutrition et donc la croissance des plantes cultivées. Parallèlement, des amendements peuvent être additionnés aux engrais, voire 30 utilisés seuls. On appelle amendement, un mélange de substances capables d'améliorer les propriétés physico-chimiques du sol, le rendant plus apte aux productions végétales. Des amendements particulièrement utiles sont ceux contenant du calcium et du magnésium, sous forme d'oxydes, qui ont pour principale action de rehausser le pH du sol, rendu plus favorable à la croissance des plantes. Les engrais minéraux, ainsi que les amendements engrais, se présentent généralement sous forme solide, compactés ou granulés. L'addition de ces substances, essentiellement d'origine chimique, aux sols n'est toutefois pas neutre pour l'environnement et peut provoquer des pollutions, notamment des nappes phréatiques. C'est pourquoi, dans l'optique d'une agriculture raisonnée, intégrée et durable, il existe un besoin évident de développer des engrais ou des amendements engrais plus efficaces autorisant ainsi leur utilisation avec des quantités moindres d'éléments lessivables. Exposé de l'invention La présente invention propose une nouvelle formulation d'engrais présentant les qualités recherchées, telles qu'énoncées ci-dessus. Ainsi, un engrais selon l'invention comprend : - un fertilisant minéral ; - de la matière organique d'origine végétale ; au moins un microorganisme vivant. Le fertilisant utilisé dans le cadre de l'invention est de nature minérale. Il est constitué d'au moins une substance minérale. Préférentiellement, il est à base de soufre (S). Il peut par exemple s'agir d'un mélange d'anhydride sulfurique SO3, soluble dans l'eau, additionné de potasse K20 sous forme sulfate, et de sodium Na2O. Alternativement, il peut être apporté sous la forme de kaïnite. L'invention est illustrée plus avant en relation avec un engrais mais elle couvre également des amendements engrais, dans lesquels des substances contenant du calcium et/ou du magnésium, généralement sous forme d'oxydes, d'hydroxydes ou de carbonates, sont ajoutées à la composition d'engrais. Dans un mode de réalisation privilégié, de l'oxyde de calcium (CaO) et de l'oxyde de magnésie (MgO) sont ajoutés, par exemple sous la forme de dolomie. Cet ajout permet en particulier d'augmenter le pH et d'obtenir avantageusement une valeur neutralisante supérieure à 30. Une telle valeur de pH est adaptée au maintien et à la croissance des microorganismes. L'engrais selon l'invention se caractérise également par une composante organique notamment riche en sucres. On obtient ainsi un milieu à la fois organique et minéral, parfaitement adapté à la conservation, à l'inoculation puis à la multiplication dans le sol des microorganismes introduits dans l'engrais selon l'invention. Etant donnée l'application visée, la matière organique est préférentiellement d'origine végétale. Encore plus avantageusement, elle est issue de l'agro-industrie, notamment betteravière. Il peut par exemple s'agir de mélasse. Ce choix particulier de matière première s'inscrit dans la politique de recyclage privilégiée dans le secteur de l'agriculture. De manière adaptée dans le cadre de l'invention, l'apport minéral représente de 50 à 99%, préférentiellement 90%, en masse de la composition engrais. Le support organique d'origine végétale représente le complément, c'est-à-dire de 1 à 50%, préférentiellement 10%, en masse de la composition engrais selon l'invention. La troisième composante essentielle d'un engrais selon l'invention est une ou plusieurs espèces de microorganismes. Dans le cadre de la présente invention sont sélectionnés des microorganismes dits d'intérêt agronomique, c'est-à-dire ayant un effet bénéfique notamment sur la qualité des sols, sur la nutrition végétale et/ou sur l'état sanitaire des végétaux (par exemple effet répulsif vis-à-vis de pathogènes). La présence des ces microorganismes se traduit par une stimulation de la croissance végétale, une synergie étant observée entre les éléments minéraux fertilisants et des microorganismes vivants aptes à coloniser les cultures après traitement à l'aide d'un engrais selon l'invention. Les microorganismes privilégiés sont les bactéries et les champignons. Les bactéries, par exemple du genre Pseudomonas telles que l'espèce P. putida ou P. ,fluorescens, sont capables de mobiliser les éléments fertilisants du sol : Azote, Phosphore, Potasse, oligo-éléments tels que Fer, Manganèse, ... Les champignons, notamment du genre Trichoderma tel que l'espèce T. harzianum, colonisent et "hygiénisent" la matière organique du sol et de la rhizosphère. Une combinaison particulièrement adaptée selon l'invention est un mélange de P. putida, P. fluorescens et T. harzianum. L'engrais à l'état final contient avantageusement une quantité supérieure ou égale à 10' UFC (unités formant colonies) par tonne d'engrais de chaque espèce de microorganismes. En masse, les microorganismes sur leur support représentent environ 0,1% de la composition engrais selon l'invention. 30 Un autre aspect de l'invention concerne le procédé de fabrication d'un tel engrais. L'engrais selon l'invention se présente avantageusement sous la forme de granulés possédant un diamètre compris entre 2 et 4 mm. Pour obtenir un tel produit, le protocole suivant est mis en oeuvre : -mélange des constituants à l'exception des microorganismes; -micro-injection des microorganismes ; - compactage en plaques ; - broyage des plaques ; - calibrage par passage du broyat dans un granulateur. Dans la première étape, les matières premières (minéraux) sont fournies sous forme de poudres et mélangées, la matière organique d'origine végétale servant de 15 liant. Parallèlement, les microorganismes sont multipliés sur des supports carbonés, ensuite homogénéisés et stabilisés. Ceux-ci sont ensuite injectés dans le mélange grâce à une station de microdosage. Ceci permet de contrôler la quantité de 20 microorganismes introduits et d'assurer l'homogénéité de l'incorporation. Manière de réaliser l'invention 25 L'invention et les avantages qui en découlent ressortiront de l'exemple de réalisation suivant. Cet exemple a trait à la fabrication d'un amendement engrais à base de soufre, associé à des souches de Pseudomonas putida, Pseudomonas fluorescens et 30 Trichoderma harzianum, et se présentant sous forme de granulés. Dans un premier temps, les deux souches bactériennes et le champignon sont ensemencés et mis en culture sur des supports carbonés adaptés. Dans des cuves adaptées, les ingrédients constituant la composante abiotique de l'amendement engrais sont mélangés comme suit (pourcentages en masse) : -60% de dolomie - 30% de kaïnite ; - 10% de mélasse. Un tel mélange présente une valeur neutralisante supérieure à 30, adaptée à la survie voire à la multiplication des 3 microorganismes à ajouter. Ces microorganismes sont alors injectés de manière indépendante, à l'aide d'une station de micro dosage. 1,5 kg de microorganismes sur leur support sont incorporés à 1 tonne du mélange décrit ci-dessus. Dans une étape ultérieure, le produit obtenu est compacté en plaques de 1,5 cm d'épaisseur. Ces plaques sont ensuite broyées puis le broyat passe dans un granulateur pour calibrage. En sortie, on obtient des granulées de 2 à 4 mm de diamètre. Ce procédé simple de fabrication permet d'atteindre de gros rendements, de l'ordre d'environ 65 000 tonnes par an. Ces produits peuvent être vendus en vrac ou conditionnés en "big bag" (de 600 à 1200 kg) ou en palettes de 2 tonnes composées de sacs de 50 kg. L'épandage d'un tel amendement engrais dans des conditions standards montre que la croissance végétale est stimulée, par rapport à un amendement engrais dépourvu de fraction biotique mais par ailleurs équivalent. Un engrais selon l'invention s'intègre donc parfaitement dans une politique de fertilisation raisonnée et dynamique. Les résultats bénéfiques observés apportent la preuve que le support minéral et organique fourni permet la survie des microorganismes pendant la production et le stockage, puis leur colonisation du sol. Une telle combinaison, nouvelle dans le domaine des engrais, cumule de manière additionnelle voire synergique les effets bénéfiques de la composante minérale et de la composante microbienne.10 REVENDICATIONS 1. Engrais comprenant : - un fertilisant minéral ; - de la matière organique d'origine végétale ; - au moins un microorganisme vivant. 2. Engrais selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il s'agit d'un amendement engrais. 3. Engrais selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il possède une valeur neutralisante supérieure à 30. 4. Engrais selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le microorganisme est choisi dans le groupe comprenant les bactéries, avantageusement du genre Pseudomonas, et les champignons, avantageusement du genre Trichoderma. 5. Engrais selon la revendication 4 caractérisé en ce qu'il comprend un mélange de Pseudomonas putida, Pseudomonas fluorescens et Trichoderma harzianum. 6. Engrais selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le microorganisme vivant est présent dans une quantité supérieure ou égale à 10' UFC par tonne d'engrais. 7. Engrais selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la matière organique d'origine végétale est issue de l'agro-industrie betteravière, telle que de la mélasse.30 8. Engrais selon l'une des revendications précédentes caractérisé en qu'il se présente sous forme de granulés, avantageusement de diamètre compris entre 2 et 4 mm. 9. Procédé de préparation d'un engrais selon l'une des revendications 1 à 8 comprenant les étapes suivantes : - mélange des constituants à l'exception des microorganismes; - micro-injection des microorganismes ; -compactage en plaques ; - broyage des plaques ; - calibrage par passage du broyat dans un granulateur.