L’activité microbienne des sols dépassent la décomposition des matières organiques, allant bien au-delà de l’impact sur les sols et leurs fertilités par l’amélioration physique et chimique qu’elles permettent.

Elle entretient une production extrêmement complexe, mais efficace, de sous-produits (métabolites secondaires) qui ne sont pas utiles à la croissance des végétaux, mais à leur qualité de vie.

Tous ces métabolites secondaires qui sont exploités pour leurs qualités intrinsèques par l’industrie de la parfumerie, de la cosmétique et aujourd’hui des biopesticides, permettent naturellement, c'est-à-dire sans intervention humaine, une veille sanitaire propice à la prévention ou l’élimination des prédateurs et des organismes nuisibles.

Les êtres vivants du sol représentent une population très nombreuse, variée et en perpétuel équilibre, le plus souvent peu visible sinon invisibles à l’œil nu. Paradoxalement, c’est leur petitesse qui les rend si utile. Mis à part les champignons supérieurs, les vers de terre, les larves multiples et variées et quelques collemboles, personne ne les connait ni ne leur prête l’attention qu’ils méritent.

Maillons indispensable entre le sol et les plantes, la faune et la flore des sols regroupent un  certains nombres d’espèces aux actions stupéfiantes…

Les bactéries

                les bactéries font partie des décomposeurs les plus actifs et les plus importants des matières organiques sur Terre. Elles sont les premières à attaquer les matières animales et végétales afin d’en absorber notamment l’azote et le carbone

                Un sous-groupe a une grande importance : les actinomycètes car elles peuvent dégrader la cellulose et la lignine (Streptomyces et Nocardia dominent ce sous-groupe à plus de 90 % )

                Les bactéries permettent de réaliser le cycle vital de l’azote en le rendant assimilable ou en le fixant directement de l’atmosphère.

                les bactéries produisent des mucus riches en protéïnes, sucres et ADN. Ces mucus gélatineux permettent d’agglutiner des fibres végétales et des cristaux de roches pour former des micro-cavités.

                Les bactéries produisent des substances bactéricides pour éliminer la concurrence et des antibiotiques pour s’en protéger. Il en résulte un parfait équilibre dans les populations avec une incidence sanitaire remarquable dans les parcelles bien amendées en matières organiques.

                Plusieurs genres bactériens sécrètent des métabolites toxiques pour les nématodes : répulsifs- perte de repères – blocage du développement – paralysant – ovicides – larvicides.

                Les toxines bactériennes agissent par contact à la différence des toxines fongiques qui agissent après ingestion.

                Les bactéries de la rhizosphère ont une importance capitale dans le maintien sanitaire des cultures, par antibiose ou induction d’une résistance systémique chez la plante en stimulant leurs défenses naturelles.

                Certaines souches de bactéries PGPR peuvent protéger les plantes d´une façon indirecte par la stimulation de mécanismes de défense inductibles dans la plante, ce qui peut rendre l´hôte beaucoup plus résistant à l´agression future par des agents pathogènes. Ce phénomène a été nommé «résistance systémique induite» (ISR, Induced Systemic Resistance) Les deux types de résistances systémiques Les défenses mises en oeuvre par les plantes ne se limitent pas aux seules réponses locales. Les plantes sont également capables de déployer des défenses systémiques, c´est-à-dire généralisées à l´ensemble de leurs tissus soit par elles-mêmes, soit par après alerte par des bactéries ou des champignons. 1- La résistance systémique acquise ou SAR (Systemic Acquired Resistance) Cette résistance est stimulée à la suite d´une infection initiale par un pathogène avirulent. Les plantes semblent donc être capables de mémoriser l´impact d´une première infection afin de se protéger face à une seconde infection. Généralement, ce type de résistance est accompagné de l'accumulation d'acide salicylique (SA) et de protéines liées à la pathogénicité. 2 - La résistance systémique induite ou ISR (Induced Systemic Resistance) Cette résistance est stimulée par certaines rhizobactéries non-pathogènes (PGPR). Ces rhizobactéries sont capables de réduire une maladie à travers la stimulation de mécanismes de défense inductibles chez la plante.

De nombreuses souches bactériennes développent la résistance systémique induite (ISR). Elle envoient un signal chimique à la plante qui mobilise ses capacités de défense

=> sur pathogènes qui attaquent les racines

                sur les feuilles, les fleurs ou les fruits.

•Dans la plupart des cas d’inhibition, le facteur déterminant est la production d’antibiotiques qui agissent directement sur l’agent pathogène

•Plus d’une soixantaine de dérivés ont été décrits pour leurs activités antimicrobiennes, antivirales, antihelminthiques, phytotoxiques, cytotoxiques et antioxydantes

Les bactéries produisent des métabolites antifongiques ou antibiotiques très puissants qui inhibent directement la croissance des pathogènes dès leur contact avec les tissus des plantes.

•Les souches de B. subtilis produisent une variété de métabolites antifongiques puissants et variés.

•Les Pseudomonas , principalement l’espèce P. fluorescens réduisent l’incidence des maladies racinaires et inhibent la croissance d’un grand nombre d’agents phytopathogènes.

•Les bactéries aérobies dominent pour l’acquisition du fer au détriment des champignons qui le captent plus difficilement et ne peuvent pas se développer. Les champignons pathogènes sont ainsi dominés. Les mycorhizes ont d’autres sources de nourriture.

Les Pseudomonas spp. peuvent supprimer une large gamme d’agents phytopathogènes, incluant bactéries, champignons et nématodes

•Les bactéries de la rhizosphère sont reprises sous le terme PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria). La plupart des souches bactériennes exploitées comme biopesticides appartiennent aux genres Agrobacterium, Bacillus et Pseudomona

Certaines souches de PGPR des genres Pseudomonas, Bacillus, Paenibacillus, Rhodobacter, Azospirillum

=> effet direct positif sur la croissance des plantes

=> augmentation du rendement de la culture

=> Fixation de l’azote (N2)

=> la solubilisation d´oligoéléments tels que le phosphate (P),

=> inhibition de la synthèse d'éthylène par la plante,

=> synthèse des phytohormones ou des vitamines.

Collage « Gluing » : formation des microagrégats

                Le ‘gel’ microbien

                Composés des enzymes qu’ils libèrent à travers leur cuticule pour pré-digérer la matière organique => une pâte gélatineuse où se font toutes les réactions chimiques favorisées par les enzymes.

Cette véritable « colle » agglutine entre elles les bactéries ou les champignons aux particules et leur évite un lessivage en profondeur lors des pluies ou des arrosages.

•Grâce à la production des polysaccharides extracellulaires les microorganismes ont un fort impact sur la stabilité des agrégats.

⇒Les polysaccharides s’adsorbent aux surfaces minérales des argiles et des silicates

⇒ils établissent des pontages entre particules minérales

Cette adhérence moléculaire sur des chaines entières ainsi que la viscosité du gel = microagrégats