Les défis de la protection végétale
La protection des cultures est au cœur des défis agricoles contemporains. Alors que la demande alimentaire mondiale croît à un rythme soutenu, les agriculteurs doivent composer avec une combinaison complexe de facteurs : l’augmentation de la population, le réchauffement climatique, l’émergence de nouvelles maladies et les attentes sociétales pour une agriculture plus respectueuse de l’environnement. Face à ces défis, les solutions traditionnelles, souvent chimiques, montrent leurs limites. Heureusement, des approches innovantes et durables émergent pour protéger les cultures tout en préservant la planète.
Un défi historique en constante évolution
Depuis les premières civilisations agricoles, la protection des cultures est un enjeu central pour assurer la sécurité alimentaire. En Mésopotamie et en Égypte ancienne, les agriculteurs observaient déjà l’impact des ravageurs et tentaient d’y remédier à l’aide de méthodes rudimentaires comme la rotation des cultures ou l’utilisation de cendres pour éloigner les insectes. Dans la Chine antique, des écrits mentionnent l’utilisation de fourmis prédatrices pour protéger les arbres fruitiers contre certains nuisibles, marquant l’une des premières formes de lutte biologique connue.
Au XIXᵉ siècle, avec la révolution industrielle et l’expansion des monocultures, les maladies et ravageurs se sont multipliés, touchant des surfaces agricoles de plus en plus vastes. C’est à cette époque que des solutions chimiques comme le sulfate de cuivre ou le soufre sont apparues, avec par exemple la fameuse bouillie bordelaise utilisée pour lutter contre le mildiou de la vigne [1].
Le XXᵉ siècle a marqué un tournant majeur avec l’arrivée des pesticides de synthèse, qui ont permis d’augmenter drastiquement les rendements agricoles pour répondre à une demande alimentaire croissante, notamment après les guerres mondiales. Le DDT, découvert en 1939, en est l’exemple emblématique : salué comme une solution miracle dans les premières décennies, il a été interdit dans les années 1970 en raison de ses impacts catastrophiques sur l’environnement et la santé [2].
Aujourd’hui, les défis se sont complexifiés. Les résistances aux traitements chimiques se sont développées, tandis que les attentes sociétales ont évolué vers des pratiques agricoles plus respectueuses des écosystèmes. Ce constat marque une nouvelle ère pour la protection végétale, dans laquelle innovation scientifique, technologie et solutions naturelles convergent pour offrir des approches plus durables et efficaces [3].
Des défis agricoles exacerbés par des facteurs globaux
D’ici 2050, la population mondiale devrait atteindre près de 10 milliards d’habitants selon les estimations de l’ONU. Cette augmentation démographique entraînera une demande alimentaire en hausse de 60 %, alors que 20 à 40 % des cultures mondiales sont détruites chaque année par des ravageurs et maladies (FAO, 2021, [4]). Dans ce contexte, augmenter les rendements agricoles tout en adoptant des approches plus respectueuses de l’environnement pour contrer ces pertes devient indispensable pour garantir une sécurité alimentaire mondiale.
Le changement climatique aggrave ces défis, avec des températures plus élevées qui favorisent l’expansion de ravageurs et pathogènes dans de nouvelles régions. Les cycles perturbés des plantes et des insectes rendent les cultures plus vulnérables, tandis que les sécheresses et la salinité des sols affaiblissent leur résistance naturelle. Parallèlement, les attentes sociétales pour des produits agricoles plus sains s’accompagnent d’une pression accrue sur les agriculteurs pour concilier productivité et durabilité [5].
Les limites des solutions chimiques traditionnelles
Les pesticides chimiques, qui ont longtemps permis des gains de productivité, ne suffisent plus. Face à des ravageurs qui développent des résistances (500 espèces d’insectes et 250 espèces de champignons résistants selon la FAO), leur efficacité diminue [4]. Par ailleurs, leurs impacts négatifs sur les sols, la biodiversité et la qualité de l’eau sont bien documentés [6]. La stratégie européenne Farm to Fork, qui prévoit une réduction de 50 % de l’utilisation des pesticides chimiques d’ici 2030, impose une transition rapide vers des alternatives plus respectueuses de l’environnement [7].
Des innovations pour une protection végétale durable
Le biocontrôle : s’appuyer sur les mécanismes naturels
Le biocontrôle utilise des organismes vivants, des substances naturelles ou des phéromones pour réguler les ravageurs et maladies. Par exemple, les insectes auxiliaires, tels que les coccinelles, sont utilisés pour lutter contre les pucerons, tandis que des bactéries comme Bacillus thuringiensis ciblent des ravageurs spécifiques, comme les moustiques et les simulies (mouches noires) sans nuire à l’environnement. Les phéromones perturbent la reproduction des insectes nuisibles, limitant leur propagation. M2i Life Sciences et Koppert illustrent cette tendance avec des solutions efficaces pour les cultures en serre et les vergers [8] [9].
Les biostimulants : renforcer la résilience des plantes
Les biostimulants améliorent les capacités naturelles des plantes à résister aux stress climatiques et aux maladies. En renforçant le système racinaire, en favorisant l’absorption des nutriments et en stimulant les défenses naturelles, ces solutions permettent aux cultures de mieux résister à des conditions difficiles telles que la sécheresse ou la salinité. Selon l’EBIC, l’usage des biostimulants pourrait réduire les pertes de rendement liées au changement climatique de 15 à 20 % [10]. La société Cérience, par exemple, propose des semences enrobées de biostimulants pour améliorer la résistance des cultures dès leur germination [11].
L’agriculture numérique : optimiser les interventions
L’agriculture numérique révolutionne la protection végétale grâce à des outils technologiques de précision. Les capteurs connectés, comme ceux proposés par Sencrop, permettent d’analyser en temps réel les conditions climatiques pour anticiper les risques de maladies et ravageurs [12]. Les drones et la télédétection, déployés par des entreprises telles que Delair, cartographient les parcelles et identifient les zones à risque, réduisant ainsi les traitements inutiles.
L’intelligence artificielle joue également un rôle central : les start-ups comme Gamaya utilisent des algorithmes avancés pour détecter précocement les problèmes dans les cultures et orienter les décisions des agriculteurs.
Les nouvelles solutions génétiques : des plantes plus résistantes
Les progrès en sélection variétale et en édition génomique, notamment grâce aux technologies CRISPR-Cas9, ouvrent de nouvelles perspectives pour le développement de plantes plus résistantes aux ravageurs, maladies et stress climatiques [12]. Des variétés améliorées permettent de limiter le recours aux intrants chimiques tout en maintenant des rendements élevés. A bien noter l’édition génomique des cultures n’est pas permise en Europe : seule la sélection variétale est pratiquée.
Les barrières physiques et les méthodes mécaniques
Les filets anti-insectes, les paillages biodégradables ou encore les solutions mécaniques, comme le désherbage robotisé, constituent des alternatives efficaces pour limiter l’utilisation des produits chimiques.
inLux Biotech : la preuve par l’image pour faciliter l’adoption des biosolutions
Malgré la diversité des innovations disponibles, l’adoption des biosolutions reste freinée par un manque de données concrètes prouvant leur efficacité. InLux Biotech répond à cette problématique en développant des outils d’imagerie innovants pour évaluer l’efficacité des biosolutions en conditions réelles.
Grâce à un système d’imagerie basé sur la bioluminescence, InLux Biotech permet de suivre en temps réel la propagation des pathogènes et l’impact des traitements biosourcés sur les cultures. Cette technologie, qui repose sur des observations visuelles tangibles et quantifiables, fournit aux fournisseurs de biosolutions des données essentielles pour valider et améliorer leurs produits.
En accompagnant les entreprises de biosolutions dans leurs démarches R&D, InLux Biotech facilite non seulement la démonstration de l’efficacité des traitements, mais aussi leur adoption par les agriculteurs. La transparence et la fiabilité des données produites permettent de renforcer la confiance des utilisateurs finaux, accélérant ainsi la transition vers des alternatives durables aux pesticides chimiques.
Conclusion : bâtir une agriculture résiliente et innovante
L’évolution historique des défis de la protection végétale montre que l’innovation a toujours été au cœur des solutions. La protection végétale doit évoluer pour répondre aux défis croissants d’une demande alimentaire mondiale en augmentation, du changement climatique et des exigences environnementales. Le biocontrôle, les biostimulants, l’agriculture numérique, les solutions génétiques et les méthodes physiques représentent des leviers complémentaires pour bâtir une agriculture plus durable.
À l’avant-garde de cette transition, des entreprises comme M2i Life Sciences, Koppert, Cérience et InLux Biotech démontrent que l’innovation scientifique et technologique peut concilier productivité agricole et respect de l’environnement. Grâce à des outils comme ceux développés par InLux Biotech, la preuve par l’image et la précision scientifique permettent de lever les barrières d’adoption et d’offrir aux agriculteurs des solutions à la fois performantes et durables.
Une agriculture durable, productive et résiliente repose désormais sur la collaboration entre acteurs du secteur, l’innovation scientifique et l’accompagnement des acteurs agricoles.
Sources
[1] Bebber, D. P., Ramotowski, M. A. T., & Gurr, S. J. (2013). Crop pests and pathogens move polewards in a warming world. Nature Climate Change, 3(11), 985–988. https://doi.org/10.1038/nclimate1990
[2] Carson, R. (1962). Silent Spring. Houghton Mifflin.
[3] FAO. (2020). Rapport sur les résistances aux pesticides. Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture.
[4] FAO. (2021). Pertes agricoles mondiales : Rapport mondial sur les menaces liées aux ravageurs et maladies des cultures. Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture. https://www.fao.org/3/cb5332en/cb5332en.pdf
[5] IBMA. (2023). Rapport sur le marché mondial du biocontrôle. International Biocontrol Manufacturers Association.
[6] Ifop. (2021). Perception des consommateurs sur les pesticides et la sécurité alimentaire. Ifop. https://www.ifop.com
[7] INRAE. Engagement stratégique dans l’espace européen de la recherche. Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement. https://www.inrae.fr/europe-international
[8] Koppert. (2023). Le biocontrôle pour une agriculture durable. Koppert. https://www.koppert.fr
[9] M2i Life Sciences. (2023). Innovation et biocontrôle : Les solutions de demain. M2i Life Sciences. https://www.m2i-lifesciences.com
[10] EBIC. Plant Biostimulants. https://biostimulants.eu/plant-biostimulants/
[11] Cérience. Les solutions appliquées aux semences : expertise et innovation https://www.cerience.fr
[12] Zaidi, S. S., Mukhtar, M. S., & Mansoor, S. (2018). Genome editing: Targeting susceptibility genes for plant disease resistance. Trends in Biotechnology, 36(9), 898–906. https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2018.04.005