Brevet FR3153971A1 — publié le 20250418

Produit magnésien pour le contrôle du stress abiotique dans une culture L’invention concerne un produit magnésien qui peut être utilisé pour le contrôle du stress abiotiques solaire des végétaux. Le produit comprend un mélange synergique de deux agents magnésiens, dont un agent magnésien de granulométrie inférieure à 10 microns et un agent magnésien de granulométrie supérieure à 10 microns. Figure pour l’abrégé : Fig. 3. Produit magnésien pour le contrôle du stress abiotique dans une culture La présente invention concerne une composition magnésienne qui peut être utilisée à titre de produit agrochimique pour le contrôle du stress abiotique solaire des végétaux. Diverses solutions ont été proposées pour lutter contre les brûlures solaires des végétaux. Par exemple, des poudres minérales micronisées combinées à des actifs tels que des agents anti-oxydants, des filtres UV, ou encore des micro-organismes sont formulées en suspensions pour être appliquées par voie foliaire et former un film protecteur de particules. Des poudres minérales telles que le kaolin et le carbonate de magnésium, exploitées pour leur couleur blanche ou comme agent bloquant les UV, ont ainsi été proposées comme matière réfléchissante pour réduire les brûlures solaires en bloquant les rayons du soleil. Dans la demande US20160037772 notamment, un kaolin et un carbonate de calcium présentant une taille de l’ordre de 0.5 à 3 microns ont été décrits comme écran solaire en association avec l’acide 9-oxo-nonanoicque ou l’acide arachidonique pour atténuer les effets du stress abiotique. Dans la demande WO2009064450 encore, la formulation de carbonate de calcium micronisé sous la forme d’une suspension aqueuse a été proposée comme produit de protection solaire. Des pigments blancs tels que le dioxyde de titane de granulométrie 0.5-2 microns ont par ailleurs été intégrés dans la matrice polymère d’un filet de protection de culture pour améliorer la transmittance dans le visible et augmenter l’absorption des UV du filet (demande US 20210144932). La fabrication d’un filet est cependant coûteuse et sa mise en place sur les cultures par l’agriculteur peut se révéler délicate. Il est donc souhaitable de diminuer le coût de production des solutions de protection solaire et les rendre plus faciles à appliquer sur les cultures afin de mieux rentabiliser les exploitations agricoles. Le besoin subsiste par ailleurs de disposer d’un produit minéral micronisé dont l’activité de protection des végétaux contre les brûlures solaires, et plus généralement contre le stress abiotique, est améliorée. Il est ainsi souhaitable de réduire les doses de matière minérale nécessaires pour obtenir une protection efficace, et par voie de conséquence de diminuer le blanchiment des cultures sur lesquelles est appliqué le produit. La présente invention répond précisément à ces besoins en proposant un produit agrochimique magnésien sous forme pulvérulente qui peut être avantageusement appliqué en film de particules sur les tissus végétaux pour contrôler le stress abiotique solaire qu’ils subissent. Un premier objet de l’invention porte ainsi sur un produit agrochimique sous la forme d’une poudre de particules comprenant un mélange synergique d’au moins un premier agent magnésien et d’au moins un deuxième agent magnésien pour le contrôle du stress abiotique solaire subi par une culture. Les inventeurs ont trouvé de manière surprenante que le choix du minerai s’avère déterminant pour lutter efficacement contre le phénomène de brûlure. En effet, le niveau de protection des cultures peut être optimisé en augmentant l’efficacité du produit minéral. La matière minérale magnésienne du produit de l’invention permet avantageusement d’exercer au moins une activité choisie parmi l’augmentation du niveau de protection solaire des cultures, la réduction de la dose de particules minérales apportée aux cultures à protection solaire équivalente, la limitation du blanchiment des cultures, l’amélioration de l’activité photosynthétique, et l’augmentation de la productivité des cultures. Dans un mode de réalisation particulier, la matière minérale magnésienne de l’invention permet la diminution du blanchiment des cultures à protection solaire équivalente et/ou l’augmentation de la productivité des cultures. La matière minérale magnésienne du produit de l’invention, par ses caractéristiques physico-chimiques, possède un comportement spécifique face au phénomène de brûlure, par une interaction physique avec les radiations solaires comprenant la réflexion, la diffusion, ou encore l’absorption des rayons, mais également par interaction biologique avec le végétal en soutenant les processus de traitement et de gestion des dommages liés à ces mêmes radiations. En tenant compte du rôle que peut jouer la matière minérale tant sur le plan physique que biologique, la protection solaire des cultures peut ainsi être optimisée pour maintenir, voire augmenter la productivité des cultures dans un contexte d’exposition aux radiations normale ( 1500 kWh/m²/an). La présente invention a pour effet de limiter les dommages induits par le spectre de radiation solaire sur le végétal, en agissant sur au moins un des effets suivants : - la réduction du stress hydrique par abaissement de la température de surface, limitant ainsi le recours au mécanisme d’évapo-transpiration, régulateur naturel de la température interne du végétal ; - l’optimisation des calibres produits, l’élévation des taux en SSC (Solid Soluble Content), par le maintien plus tardif de la photosynthèse en condition de radiations intenses ; - l’optimisation de la coloration des cultures par protection des pigments photosynthétiques, en limitant l’impact métabolique des espèces oxydatives (ROS) qui attaquent ces derniers. La contribution de l’invention dans la lutte contre ces dommages participe au maintien, voir à l’augmentation de la productivité des cultures. L’invention a également pour objet l’utilisation d’au moins un premier agent magnésien et d’au moins un deuxième agent magnésien tels que décrits précédemment pour le contrôle du stress abiotique solaire subi par des tissus végétaux, de préférence des tissus végétaux chlorophylliens. Enfin, un dernier objet de l’invention porte sur un procédé agricole d’application sur une culture, d’un produit agrochimique conforme à la description précédente. La FIG. 1 représente la répartition granulométrique d’un produit agrochimique magnésien selon l’invention. La FIG. 2 représente la signature spectrale en UV-Visible d’un produit agrochimique magnésien selon l’invention. La FIG. 3 représente l’évolution du nombre de feuilles par plants en conditions de stress abiotique solaire généré artificiellement suite à une application de deux produits agrochimiques magnésiens selon l’invention en comparaison d’un produit selon l’art antérieur. La FIG. 4 représente le pourcentage moyen de l'épiderme de pastèques touché par la brûlure solaire sur un échantillon témoin de pastèques non traitées, sur un échantillon de culture traitée avec un produit de l’art antérieur et sur un échantillon de culture traité avec un produit agrochimique magnésien selon l’invention. La FIG. 5 représente la masse de trois récoltes de pastèques, la première étant non traitée, la deuxième étant traitée avec un produit de l’art antérieur et la troisième avec un produit agrochimique magnésien selon l’invention. La FIG. 6 présente la répartition par catégorie des pastèques à la récolte sur une récolte non traitée, une récolte traitée avec un produit de l’art antérieur et une récolte traitée avec un produit agrochimique magnésien selon l’invention. Un premier objet de l’invention porte ainsi sur un produit agrochimique sous la forme d’une poudre de particules comprenant un mélange synergique d’au moins un premier agent magnésien et d’au moins un deuxième agent magnésien pour le contrôle du stress abiotique solaire subi par une culture, - le premier agent magnésien ayant une granulométrie allant de 10 microns à 110 microns et étant une matière magnésienne comprenant au moins un composé choisi parmi du carbonate de magnésium (MgCO 3 ), de la dolomite (CaMg(CO₃)₂), de l’oxyde de magnésium (MgO), du silicate de magnésium (Mg X SiO y , x et y étant des nombres décimaux), de l’hydroxyde de magnésium (Mg(OH) 2 ), et leurs hydrates, et - le deuxième agent magnésien, différent du premier agent magnésium, étant choisi parmi : □ un agent magnésien soluble dans l’eau choisi parmi les matières magnésiennes comprenant au moins un composé choisi parmi le sulfate de magnésium et ses hydrates (MgSO 4 . z H 2 O, z étant un entier), le nitrate de magnésium et ses hydrates (Mg(NO 3 ) 2 . t H 2 O, t étant un entier), le chlorure de magnésium et ses hydrates (MgCl 2 . p H 2 O, p étant un entier), et les sels organiques de magnésium choisis parmi le bisglycinate de magnésium, le citrate de magnésium, l’aspartate de magnésium, le lactate de magnésium, le glycérophosphate de magnésium, le pidolate de magnésium et le gluconate de magnésium, et □ un agent magnésien dont la granulométrie est comprise entre 0.1 et 10 microns et étant une matière magnésienne comprenant au moins un composé choisi parmi du carbonate de magnésium (MgCO 3 ), de la dolomite (CaMg(CO₃)₂), de l’oxyde de magnésium (MgO), du silicate de magnésium (Mg X SiO y x et y étant des nombres décimaux), de l’hydroxyde de magnésium (Mg(OH) 2 ), et leurs hydrates. On entend par « matière magnésienne », une matière comprenant plus de 50% en masse, voire plus de 80% ou plus de 90% en masse d’un composé du magnésium. La matière magnésienne peut être une matière magnésienne obtenue par extraction d’un minerai suivie d’un broyage et d’une micronisation. La taille des particules du premier agent magnésium, encore appelée granulométrie, va de 10 microns à 150 microns, de préférence de 10 microns à 140 microns, de 10 microns à 120 microns ou de 10 à 110 microns. La taille des particules du deuxième agent magnésium est comprise entre 0.1 et 10 microns, lorsqu’il est choisi parmi les matières magnésiennes comprenant au moins un composé choisi parmi du carbonate de magnésium, de la dolomite, de l’oxyde de magnésium, du silicate de magnésium, de l’hydroxyde de magnésium ou un de leurs hydrates. Dans la présente demande, l’expression « va de … à …» pour décrire une gamme de valeur inclut les bornes, tandis que l’expression « compris entre … et…. » pour décrire une une gamme de valeur qui exclut les bornes. La taille des particules peut être déterminée en masse, en nombre ou en volume par toute méthode connue de l’homme du métier telle que la sédimentométrie ou la diffraction laser par exemple, la taille caractéristique d’une particule étant par exemple définie comme égale au diamètre d’une sphère de même volume que celui de la particule. La sédimentométrie repose sur l’évaluation de la vitesse de décantation des particules de l’agent magnésien dans l'eau. La méthode utilise l’absorption de rayons X par la suspension de particules à une hauteur donnée et un temps donné. La distribution relative de la taille des particules du premier agent magnésien et du deuxième agent magnésien, encore appelée distribution granulométrique du mélange du premier et du deuxième agent magnésien, peut être représentée selon un mode cumulé croissant, en faisant la somme des fractions de particules dont la taille est inférieure à une valeur donnée. Selon un mode de réalisation particulier, la distribution granulométrique du mélange est telle que le premier agent magnésien représente entre 1 et 99% du volume total du mélange, préférentiellement entre 60% et 80% du volume total du produit ou du mélange, et le deuxième agent magnésien représente entre 1 et 99% du volume total du produit, préférentiellement entre 20% et 40% du volume total du produit ou du mélange. Les diamètres caractéristiques du mélange des deux agents magnésiens peuvent être D10, D50 ou D90 qui correspondent respectivement à 10%, 50% et 90% de la fréquence cumulée en nombre, en masse ou en volume. Dans un mode de réalisation de la présente invention, le mélange synergique a une granulométrie allant de 0.1 à 150 microns. Le mélange synergique peut avoir un diamètre moyen de particule D50 compris entre 5 microns et 40 microns, par exemple entre 10 microns et 20 microns, D50 faisant référence à la médiane du diamètre des particules du mélange. Dans un mode de réalisation particulier, le premier agent magnésien est une matière magnésienne comprenant du carbonate de magnésium, et le deuxième agent magnésien est une matière magnésienne comprenant du carbonate de magnésium. Dans ce mode de réalisation, les matières magnésiennes contiennent avantageusement du carbonate de magnésium en quantité prépodérante. Les matières magnésiennes sont avantageusement essentiellement constituées de carbonate de magnésium. Dans la présente description, on entend par « essentiellement constitué » comme comprenant plus de 90% en masse, par exemple plus de 95% ou plus de 98% en masse. L’indice de blancheur peut être supérieur à 60, supérieur à 70, ou préférentiellement supérieur à 75, l’homme du métier ayant à sa disposition plusieurs méthodes de mesure de l’indice de blancheur faisant partie de ses connaissances générales. Par exemple, l’indice de blancheur du mélange synergique, mesuré dans le système colorimétrique CIE (W CIE ), peut être supérieur à 60, préférentiellement supérieur à 75. Dans un mode de réalisation particulier, le produit de l’invention est essentiellement constitué de matières magnésiennes. Le produit agrochimique de l’invention est destiné à un usage agricole, et plus largement, à la protection solaire des végétaux. Le produit agrochimique peut être appliqué par pulvérisation, brumisation, dispersion de poudre, ou par tout autre système de pulvérisation foliaire, dans le but de limiter les dommages causés par les radiations solaires sur l’épiderme des végétaux. Le produit agrochimique de l’invention pourra être formulé sous forme de poudre micronisée, sous forme de poudre gélifiée, ou encore sous forme de suspension aqueuse à diluer dans une cuve de pulvérisation. Il peut être appliqué sous forme de film de particules actives dans la lutte contre les radiations solaires et l’accompagnement des réactions biologiques qui en découlent. Dans un mode de réalisation particulier, le produit est appliquée à une dose allant de 0,1 kg/ha à 100 kg/ha par application, préférablement de 10 kg/ha à 30 kg/ha par application, en période d’exposition aux radiations solaires lors du développement de la culture, mais également lors de son stockage. L’application pourra avoir lieu tous les jours à tous les mois, préférablement toutes les 1 à 3 semaines, selon les conditions météorologiques et le développement de la culture. L’application sera réalisée préférablement à l’aide d’un pulvérisateur. La dilution de la matière sera préférablement de 5 % à 10% p/p d’eau. La culture peut être choisie parmi les cultures maraîchères, par exemple pastèque, melon, tomate, poivron, aubergine, concombre, pomme de terre ou salade, les cultures fruitières, par exemple pomme, poire, vigne, abricot, nectarine, pêche, citron, mandarine, orange, olivier, noyer, noisetier, baies, fraise, cerise, ananas, banane, avocat, durian, cacao ou palmier à huile, les grandes cultures, par exemple maïs, blé, orge, sorgho, colza, canne à sucre et betterave, les cultures ornementales comme les fleurs, et tout autre culture pouvant être concernée par le phénomène de brûlure solaire. L’invention a également pour objet l’utilisation d’au moins un premier agent magnésien et d’au moins un deuxième agent magnésien tels que décrits précédemment pour le contrôle du stress abiotique solaire subi par des tissus végétaux, de préférence des tissus végétaux chlorophylliens. Enfin, un dernier objet de l’invention porte sur un procédé agricole d’application sur une culture, d’un produit agrochimique conforme à la description précédente. Caractéristiques du produit de l’invention : Le produit agrochimique comprend 30% en volume d’un premier carbonate de magnésium ayant une granulométrie comprise entre 0.1 à 10 microns (Agent Mg 1) et 70% en volume d’un deuxième carbonate de magnésium ayant une granulométrie allant de 10 à 110 microns (Agent Mg 2). L’indice de blancheur du produit Agent Mg 1 + Agent Mg 2 est supérieur à 75 (W CIE ). La distribution granulométrique du produit de l’invention a été déterminée par sédimentométrie avec un appareil de marque Malvern modèle Mastersizer V 3.81. La FIG. 1 représente la distribution granulométrique du produit agrochimique, le pourcentage d’une fraction du volume des particules en ordonnée, et la taille maximale de la fraction à l’échelle logarithmique en abscisse. La capacité de réflexion des ultra-violets et des radiations du domaine du visible du produit de l’invention ont été évalués en obtenant la signature spectrale de réflectance à l’aide d’un spectrophotomètre de marque Jasco, modèle V-750. Le spectre obtenu est reproduit en FIG. 2 . Dans le domaine des ultra-violets, notamment les UVb (280-315nm), 65% à 70% des radiations sont réfléchies par le produit. Dans le domaine du visible, notamment dans les PAR où les Chlorophylles a et b agissent à 430-445 nm et 645-660 nm, 76% et 78% des radiations sont respectivement réfléchies par le produit de l’invention. Enfin, dans le domaine des infrarouges proches, débutant à 700nm et mesurés jusqu’à 900nm, 70% et 75% des radiations sont respectivement réfléchies. Etude en serre (conditions contrôlées avec exposition artificielle) : Matériel végétal : Des plants de tomates de variété Rose de Berne ont été menés en surnombre jusqu’au stade de fructification afin de sélectionner des plants ayant un stade de développement homogène pour débuter l’essai. Matières testées : trois poudres minérales micronisées ont été évaluées dans cet essai : Un silicate d’aluminium (kaolin) connu en agriculture pour son effet de protection solaire, un produit selon l’invention (Produit de l’invention 1) contenant 30% en volume d’un carbonate de calcium de granulométrie comprise entre 0.1 et 10 microns (Agent Mg 1) et 70% en volume d’un carbonate de calcium de granulométrie comprise entre 10 et 110 microns (Agent Mg 2). un produit selon l’invention (Produit de l’invention 2) comprenant un mélange de trois agents magnésiens dont l’Agent Mg 1, l’Agent Mg 2 et un sulfate de magnésium. Modalités : Les quatre modalités sont présentées dans le Tableau 1. Contrôle Contrôle (non traité) Produit de l’art antérieur Kaolin Produit de l’invention 1 Agent Mg 1 + Agent Mg 2 Produit de l’invention 2 Agent Mg 1 + Agent Mg 2 + sulfate de magnésium Les produits ont été dilués dans l’eau à une dose de 5% massique et pulvérisés jusqu’au point de ruissellement à l’aide d’un pulvérisateur manuel sur la surface foliaire et les fruits. Conditions : Après 24h, les plants ont été placés en chambre de culture et exposés au stress abiotique (j0) grâce à des lumières simulant le spectre solaire contenant des Ultra-violets, des radiations du visible et des infrarouges. Notations : des observations ont été réalisées à j+9 et j+16 afin d’évaluer le nombre de feuilles émises en conditions de stress. Résultats étude en serre : Les résultats présentés sur la FIG. 3 montrent une réduction du rythme d’émission foliaire avec la modalité kaolin comparé au contrôle (non traité), cela peut s’expliquer par une couvrance importante de la poudre sur les feuilles réduisant ainsi l’activité photosynthétique de la plante qui impacte de ce fait le métabolisme de la plante. L’apport du produit de l’invention 1 seul permet un niveau d’activité végétative plus important que le contrôle, mais la croissance se voit encore améliorée par le produit de l’invention 2. Etude sur champ (conditions naturelles en zone d’occurrence) : Matériel végétal : l’essai a été mené au champ sur des pastèques de la variété Nikita. Matières testées : deux poudres minérales micronisées ont été évaluées dans cet essai : un kaolin connu en agriculture pour son effet de protection solaire le produit selon l’invention décrit ci-dessus comprenant un mélange de deux agents magnésiens. Modalités : Les trois modalités sont présentées dans le Tableau 2. Contrôle (non traité) - Kaolin 50 kg/ha Produit de l’invention 1 24 kg/ha Conditions : Ces traitements sont appliqués à l’aide d’un pulvérisateur foliaire lors du développement du fruit, puis de nouveau lorsque 20% des fruits ont atteint la coloration à maturité. Notations : le pourcentage de la surface du fruit touché par la brûlure solaire est évalué à la récolte, ainsi que le poids et la classe des fruits selon les normes en vigueur. Résultats : Les résultats sont présentés sur les Figures 4, 5 et 6. L’utilisation du mélange synergique de l’invention permet un gain de productivité en condition de stress lumineux par rapport au kaolin, utilisé comme référence. Cela s’explique par la combinaison de l’effet physique et biologique du produit de l’invention. En effet, la FIG. 4 montre la capacité du produit de l’invention à réduire de 60% le phénomène de brûlure solaire par rapport au témoin non traité. De plus, l’évaluation de la catégorie des fruits liée à leur niveau de qualité esthétique ( FIG. 5 ), ainsi que la mesure du poids des fruits ( FIG. 6 ) montre l’impact du produit de l’invention sur la productivité de la culture. Ces résultats montrent que le produit de l’invention a permis un gain de +7% du poids de la pastèque équivalent à +185g par fruit, en comparaison au témoin non traité, et +162g par rapport au kaolin. De même, l’évaluation de la catégorie des fruits ( FIG. 5 ) montre une amélioration de la qualité des fruits produits avec +13% en Class 1 face au témoin non traité, ainsi des fruits en Class 2, moins rémunérateurs ont pu grâce à l’application du produit de l’invention atteindre une meilleure qualité. Produit agrochimique sous la forme d’une poudre de particules comprenant un mélange synergique d’au moins un premier agent magnésien et d’au moins un deuxième agent magnésien pour le contrôle du stress abiotique solaire subi par une culture, - le premier agent magnésien ayant une granulométrie allant de 10 microns à 110 microns et étant une matière magnésienne comprenant au moins un composé choisi parmi du carbonate de magnésium, de la dolomite, de l’oxyde de magnésium, du silicate de magnésium, de l’hydroxyde de magnésium, et leurs hydrates, et - le deuxième agent magnésien, différent du premier agent magnésium, étant choisi parmi : □ un agent magnésien soluble dans l’eau choisi parmi les matières magnésiennes comprenant au moins un composé choisi parmi le sulfate de magnésium et ses hydrates, le nitrate de magnésium et ses hydrates, le chlorure de magnésium et ses hydrates, et les sels organiques de magnésium choisis parmi le bisglycinate de magnésium, le citrate de magnésium, l’aspartate de magnésium, le lactate de magnésium, le glycérophosphate de magnésium, le pidolate de magnésium et le gluconate de magnésium, et □ un agent magnésien dont la granulométrie est comprise entre 0.1 et 10 microns et étant une matière magnésienne comprenant au moins un composé choisi parmi du carbonate de magnésium, de la dolomite, de l’oxyde de magnésium, du silicate de magnésium, de l’hydroxyde de magnésium et leurs hydrates. Produit agrochimique selon la revendication 1, caractérisé en que l’indice de blancheur du mélange synergique est supérieur à 60, préférentiellement supérieur à 75. Produit agrochimique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange synergique a une granulométrie allant de 0.1 à 150 microns et un D50 compris entre 5 microns et 40 microns. Produit agrochimique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier agent magnésien est une matière magnésienne comprenant du carbonate de magnésium et le deuxième agent magnésien est une matière magnésienne comprenant du carbonate de magnésium. Produit agrochimique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier agent magnésien représente entre 60% et 80% du volume total du produit, et en ce que le deuxième agent magnésien représente entre 20% et 40% du volume total du produit. Produit agrochimique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il est essentiellement constitué de matières magnésiennes. Utilisation de la combinaison d’au moins un premier agent magnésien et d’au moins un deuxième agent magnésien conformes à l’une des revendications précédentes pour le contrôle du stress abiotique solaire subi par des tissus végétaux. Procédé agricole d’application sur une culture, d’un produit agrochimique selon l’une des revendications 1 à 7.