Le soja est une légumineuse dont la capacité à fixer l’azote présent dans l’atmosphère, nécessaire à sa croissance, repose sur sa capacité à s’associer avec diverses bactéries spécifiques, principalement du genre Bradyrhizobium. Ces partenaires symbiotiques ne sont pas naturellement présents dans les sols français. Il est donc nécessaire de les amener une première fois dans les sols par inoculation.

Les conditions d'une inoculation réussie

Afin de favoriser la nodulation, issue de l’association symbiotique entre plantes de Soja et bactéries fixatrices d’azote, et obtenir un nombre optimal de nodosités sur le système racinaire (au moins 10 par pied aux stades V3-R1) il convient de créer les conditions favorables à l’installation en nombre de bactéries viables et efficientes. Pour ce faire, plusieurs conditions doivent être satisfaites : 

• Disposer d’un inoculum de qualité, sans contaminant, conservé dans les conditions mentionnées par le fabricant (températures fraîches et à l’abri de la lumière) avec une concentration adéquate d’une souche vivante et efficiente de Bradyrhizobium,
• Réaliser l’inoculation avec précaution, sans eau javélisée, à l’abri de la lumière et en allant semer en respectant les délais impartis entre inoculation et semis, dans le but de conserver la viabilité et l’efficience des bactéries,
• Réaliser le semis dans des conditions non-limitantes pour la nodulation (sol affiné en surface, nivelé et ressuyé sans être sec ; structure aérée, poreuse et exempte de tassements, semelles ou lissage ; éviter les sols à forte concentration en azote minéral).

Les diverses techniques d'inoculation

Pour inoculer une culture de soja, différents types d’inocula existent sur le marché français :

• Certains sont sous licence INRAE, contrôlés en termes de concentration en bactéries, d’identité de la souche, d’absence de contaminants et de stabilité des propriétés

• D’autres produits sont sans licence, offrant moins de garanties pour leurs utilisateurs 

  1.    Inocula commercialisés à base de Tourbe sur graine

La plus ancienne technique d’inoculation repose sur l’utilisation d’un inoculum sous forme de tourbe. Chaque sachet de tourbe doit contenir au moins 4*1011 bactéries pour garantir une concentration suffisante de bactéries par graine semée. Le contenu du sachet de tourbe est mélangé aux semences après ajout d’environ un litre d’eau non javélisée ou de lait. Il faut, une fois le mélange réalisé et conservé à l’abri de la lumière, semer dans un délai de 4 heures.  

Cette technique initiale a été complétée par des additifs, le plus souvent des liquides osmo-protecteurs, permettant de limiter les pertes entre inoculation et semis et donc d’allonger le délai entre ces deux tâches.

Voici ci-dessous quelques exemples de spécialités commercialisées, avec des commentaires issus de l’expertise Terres Inovia, bâtie à la suite de séries d’essais sur le terrain :

2.    Inocula commercialisés à base de Tourbe sur micro-granulés d’argile

Il s’agit de mélanger le contenu du sachet de tourbe avec 10 kg de micro-granulés d’argile, opération plus facile et moins destructrice par rapport au mélange de 100 kg de semence. Cela aboutit en général à des nodosités mieux réparties sur l’ensemble du système racinaire et moins exposées aux alternances humectation/dessication. On obtient ainsi souvent des nodosités plus régulièrement fonctionnelles avec à l’issue des gains de rendement et/ou de teneur en protéine. Cette technique requiert l’utilisation du micro-granulateur présent sur les semoirs de précision.

3.    Inocula commercialisés liquides avec adjuvants

Sous format de flacon ou de bidon selon les quantités, ils permettent d’utiliser directement une solution bactérienne sans recours à la tourbe. Ces inocula sont utilisés avec un adjuvant servant de colle et de source carbonée pour une meilleure survie sur la graine, permettant ainsi une augmentation du délai inoculation-semis. Ils offrent de très bons résultats d’inoculation.
 

*Les souches SEMIA 5079 et 5080 sont issues de processus de sélection ayant eu lieu au Brésil, dans un contexte agropédoclimatique particulier et avec des objectifs très différents du contexte français. Alors que la stratégie brésilienne visait le déploiement de souches efficientes, robustes et très compétitives vis-à-vis des autres rhizobiums présents dans le sol, la position française s’est concentrée sur la sélection d’une souche stable et peu compétitive (souche G49), dans le but de faciliter l’inoculation de nouvelles bactéries en cas d’éventuel progrès génétique ou de perte d’efficience des supports actuels, ce que ne permettraient pas les souches sud-américaines.  

4.    Semences pré-inoculées en usine

Produits innovants, [QL1.1]mais techniquement difficiles à produire, du fait de la nécessité de maintenir en vie plus d’un million de bactéries par graine pendant 2 à 3 mois, durée moyenne des opérations entre le traitement et l’ensachage des semences jusqu’au semis. De plus, la surface de la graine constitue à priori un environnement hostile à la survie des bactéries qui ne sporulent pas. Il faut donc y associer un produit osmo-protecteur qui puisse également fournir une source carbonée pour sa survie.

Sur le marché, c’est BASF qui domine ce segment, avec le procédé HICOAT, dont la concentration en bactéries est, à ce jour, considérée comme faible par rapport aux concentrations recommandées par l’INRAE (5.105 contre minimum de 1.106 bactéries/graine). Les conditions de survie imposées aux bactéries font que le résultat de nodulation n’est pas toujours à la hauteur des inocula classiques. BASF ne préconise donc pas l’utilisation de graines avec pré-enrobage HICOAT sur des parcelles n’ayant pas porté de soja depuis plus de 5 ans.

Une fois introduit par une première inoculation réussie, les rhizobiums survivent généralement très bien à des niveaux ne nécessitant pas une ré-inoculation ultérieure. Cependant, quelques exceptions existent, constituant des situations pour lesquelles une nouvelle inoculation est nécessaire : 

Les sols calcaires avec présence de calcaire actif, 
Les sols sableux (>35 % sables) pauvres en matière organique, 
Les parcelles n’ayant pas porté de soja depuis de nombreuses années (> 5 ans)

Pour en savoir plus : 

Soja : pourquoi et comment inoculer pour avoir un rendement optimal ?
Inoculation : les origines de cette pratique
Inoculation : tout savoir sur la réglementation
Bien préparer sa campagne soja – RTTI 2022
Exprimer le potentiel du soja – RTTI 2023 

Rédaction :

Quentin LEVEL (q.level@terresinovia.fr) – Ingénieur régional de développement Sud-Ouest (ex-Aquitaine, Gers, Hautes-Pyrénées)

Emile LEREBOUR (e.lerebour@terresinovia.fr) – Chargé d’étude, nutrition des cultures
 

Le pois chiche valorise très bien les terres non hydromorphes, avec une réserve utile moyenne à superficielle, et un bon pouvoir de réchauffement au printemps. Culture de niche à valeur ajoutée, on privilégiera si possible au sein de l’exploitation, les terres de type argilo-calcaires qui sont particulièrement adaptées à cette culture. Pour assurer la mise en place des nodosités, le pH doit être compris entre 7 et 9. Il convient également de privilégier des parcelles sans flores adventices difficiles (datura, xanthium, morelle, ambroisie, repousses de tournesol). 

Pas plus d’un pois chiche tous les 5 ans ! Afin de limiter au maximum les risques de maladies (fusarioses et ascochytose) on n’implantera pas de pois chiche sur une même parcelle avant une période d’au moins cinq à six ans. 

La carte ci-contre indique la présence de mésorhizobium spécifique du pois chiche au sein du territoire à dire d’expert. Ce mésorhizbium est nécessaire à la mise en place des nodosités, qui fournissent l’essentiel des besoins azotées. Dans les départements grisés, les bactéries spécifiques ne sont pas présentes et cela limitera fortement le potentiel de la culture. D’autres légumineuses à graines sont certainement plus adaptées à ces secteurs.

Depuis juin 2024, l’inoculum LegumeFix (Legume Technology, distribué par Catelin Logi Fert) est disponible (via autorisation UE) comme inoculum sur pois chiche en France. L’inoculum est disponible sous forme de tourbe. 

L’ascochytose (anciennement anthracnose), maladie la plus fréquente sur pois chiche, se conserve principalement sur les graines. Ainsi, la prise de risque est forte lorsqu’on réutilise des graines contaminées. En effet, on s’expose à une contamination primaire des plantes, dès la levée, avec des pertes associées estimées entre 25 et 75% du rendement. En plus des autres leviers agronomiques, l’utilisation de semences certifiées, est une première barrière à la maladie. 

Avant d'intervenir, il est recommandé de vérifier (avec une bêche) la profondeur réellement ressuyée. Il faudra alors adapter la profondeur de travail à cette observation, en particulier limiter le travail à la zone ressuyée, aller au-delà provoquerait la création de mottes, ou au contraire un lissage, défavorables à la levée et à l’exploration racinaire. Optez pour un outil à dents léger type vibroculteur ou herse plate et éviter les outils à disques. Comme toutes les légumineuses à graines, le pois chiche nécessite un sol bien structuré avant l’implantation, ce qui permettra une exploration racinaire optimale tout en garantissant le bon fonctionnement des nodosités.

Tenez compte de la plage de semis idéale pour votre région:

Pour une grande partie du territoire, la période de semis optimale se situe de mi-février à mi-mars (voir carte ci-contre). Lorsque les conditions climatiques ne sont pas réunies, il est fortement conseillé de reporter le semis, afin d’implanter la culture lorsque la parcelle est ressuyée et suffisamment réchauffée. La température du sol, à la profondeur de semis, doit être supérieure à 7°C pour favoriser la germination. Dans les secteurs concernés, attention aux dégâts de corvidés, pigeons ramier et/ou de sangliers au moment des semis. 

Un semoir monograine de préférence

Aujourd’hui, Deux modes de semis sont possibles. Le semis à faible écartement (semoir à céréales), apprécié pour sa couverture rapide du sol, et le semis large écartement (semoir monograine), qui assurera une meilleure précision de la dose et de la profondeur de semis. Semer entre 4 et 5 cm de profondeur et viser 50 plantes/m² levées. 

En cas de situation non-anticipée d’échec de nodulation : la fertilisation azotée 

Cette pratique doit être précédée d’un diagnostic en parcelle de la présence de nodosités et de viabilité de celles-ci. Ce diagnostic est à réaliser en préfloraison, dans toutes les parcelles. Si l’absence de nodosité est avérée, l’apport d’azote est envisageable en veillant à ne débuter les apports qu’à partir du début floraison, pour soutenir la mise en place des composantes de rendement et non le feuillage. Comme toutes les légumineuses, les besoins en azote pour la performance de la culture sont élevés. Il est illusoire de répondre complétement au besoin avec une fertilisation minérale. Le potentiel de rendement initial sera revu à la baisse. La pratique est généralement comprise entre 50uN (en 1 apport) et 100u (en 2 apports) entre le début floraison et le remplissage des graines. Attention, un apport d'azote doit rester exceptionnel pour substituer un échec de nodulation non anticipé. Dans tous les cas, en zones vulnérables, respectez la réglementation et les doses plafonds fixées dans les arrêtés préfectoraux.

En cas de situation prévisible d’absence de nodulation : l’inoculation  

Depuis juin 2024, un inoculum à deux souches pour le pois chiche est disponible en formulation tourbe (voir ci-dessous). Les semis 2025 sont donc pourvus, pour la première fois, d’une solution pour les zones de production septentrionale.

La spécialité Legumefix n’est pas passée par la voie de l’AMM en France mais par une nouvelle possibilité accordée par l’UE (norme CE via Directive 2019-1009). Ce produit ne fait pas l’objet d’une licence avec l’INRAE et ne bénéficie donc pas d’un contrôle qualité indépendant. 
Ce produit a bien été testé il y a quelques années en pois chiche dans des essais Terres Inovia et partenaires.

La présence ou non de populations natives conditionnera l’intérêt de cette nouvelle spécialité. En situation de non-présence de populations natives, cet inoculum présente un effet sur le rendement, en fonction des situations (toujours en l’absence de bactéries), de gain entre +10 à +30%  . En situation de présence de populations natives (et donc de nodosités) aucun intérêt n’a pu être démontré. Les deux souches qui composent cet inoculum semblent donc peu compétitives vis-à-vis des populations natives 

Enfin, une attention particulière sera portée sur l’usage d’un inoculum sous forme de tourbe si la semence est accompagnée d’un traitement de semence (type Prepper – fludioxynil, efficace sur ascochytose en début de cycle). En effet, les bactéries risquent d’être affectées au contact du traitement de semence avec une pénalisation sur la nodulation.

Aujourd’hui, le risque ascochytose étant très important sur l’ensemble du territoire, nous conseillons dès lors que c’est possible l’usage du seul traitement de disponible à ce jour, le Prepper. D’autres formulations, type micro-granulés, pourrais permettre l’usage combiné d’un TS et d’un inoculum. Ce type de formulation n’est pas disponible actuellement sur le marché.
 

D’autres solutions innovantes sont en cours de développement et l’offre autour des inoculums en pois chiche devrait sans nul doute s’étoffer dans les années à venir

Quentin Lambert - (q.lambert@erresinovia.fr) - Référent national Pois Chiche

Une fois installées, les populations de Bradyrhizobium spécifiques du soja survivent en général bien dans les sols, mais il est nécessaire de les amener par inoculation lors d’une première culture dans la parcelle. Cette pratique de l’inoculation est devenue familière des producteurs en parallèle du développement des surfaces. 

Afin de mettre toutes les chances de son côté pour obtenir un nombre optimal de nodosités sur le système racinaire, plusieurs conditions doivent être satisfaites : 

• 1)    Avoir un inoculum de qualité, sans contaminant, avec une concentration adéquate d’une souche vivante et efficiente de Bradyrhizobium. 
• 2)    Réaliser l’inoculation avec précaution, sans eau javélisée, à l’abri de la lumière, et en allant semer en respectant les délais impartis entre inoculation et semis.  
• 3)    Réaliser le semis dans des conditions de milieu sans facteur limitant majeur pour la nodulation. Les facteurs limitants principaux de la nodulation sont des erreurs de manipulation, des conditions sèches, et la présence à trop forte concentration d’azote minéral 

Pour inoculer une culture de soja, plusieurs techniques sont possibles : 

Inocula commercialisés à base de Tourbe

La plus ancienne est l’utilisation d’un inoculum sous forme de tourbe. Chaque sachet de tourbe doit contenir au moins 4.10¹¹ bactéries par sachet, ce qui équivaut à un million de bactéries par graine semée. Le contenu du sachet de tourbe est mélangé aux semences après ajout d’environ un litre d’eau non javélisée ou de lait. Il faut une fois le mélange réalisé et conservé à l’abri de la lumière, semer dans un délai de 4 heures.  Cette technique initiale a été complétée par des additifs, le plus souvent liquides osmo-protecteurs permettant de limiter les pertes entre inoculation et semis, et permettant un allongement du délais inoculation / semis. 

Inocula commercialisés à base de Tourbe sur micro-granulés d’argile

Face à la difficulté et aux inconvénients de mélanger 100 kg de semences (cases de semences), une autre technique a émergé dans les années 80 en utilisant les micro-granulateurs des semoirs de précision. Il s’agit de mélanger avec le contenu du sachet de tourbe, non pas 100 kg de semences, mais avec 10kgs de micro-granulés d’argile, opération plus facile préservant les semences. Cela aboutit en général à des nodosités mieux réparties sur l’ensemble du système racinaire et moins exposées aux alternances humectation/dessication. On obtient ainsi souvent des nodosités plus régulièrement fonctionnelles avec à l’issue de la culture des gains de rendement et/ou de teneur en protéine.

Inocula commercialisés liquides avec adjuvants

Avec les progrès des microbiologistes pour stabiliser les productions des bactéries, sont apparus sur le marché dans les années 90 des inocula liquides, permettant d’utiliser directement une solution bactérienne sans recours à la tourbe, évitant ainsi les opérations nécessaires de préparation d’un tel support : Broyage, neutralisation et stérilisation.  Ces inocula sont utilisés avec un adjuvant servant de colle et de source carbonée pour une meilleure survie sur la graine. 

En termes de perspectives, on constate ces dernières années des efforts faits par les producteurs d’inocula pour augmenter le délai inoculation/semis. Nous sommes passés successivement de 4h à 48h, puis quelques jours. Aujourd’hui des opérateurs ont des AMM pour des durées plus longues. L’objectif à terme est d’avoir la capacité à inoculer des semences en usine avant commercialisation et libérer l’agriculteur de cette contrainte.  

Semences pré-inoculées en usine 

Parmi les pionniers, BASF qui commercialise le procédé HICOAT, mais avec une concentration en bactéries encore un peu faible par rapport à la norme INRAE (5.105 contre minimum de 106 b/graine). 

La plupart des opérateurs travaillent à avoir la capacité de proposer au marché, des semences pré-inoculées.  La tâche est assez ardue. Il faut en effet être capable de maintenir vivantes plus d’un million de bactéries par graine pendant 2 à 3 mois, durée moyenne des opérations entre traitement et ensachage des semences jusqu’au semis. La surface de la graine constitue a priori un environnement hostile à la survie d’une bactérie gram négative qui ne sporule pas. Il faut donc y associer un produit osmo-protecteur qui puisse également fournir une source carbonée pour sa survie.  

Lorsque les opérations d’inoculation et de semis sont réalisées dans de bonnes conditions, les nodosités vont apparaitre sur les racines environ un mois après la levée avec des variations selon les températures et la teneur en nitrate du sol.  Un nombre de nodosités de l’ordre de 10 au stade V3 est un bon indicateur de réussite. Néanmoins, ceci ne suffit pas pour bénéficier pleinement de la fixation biologique de l’azote. En effet celle-ci est très sensible aux conditions de milieu et plus consommatrice d’énergie pour la plante que l’assimilation du nitrate.  Le facteur limitant principal de la fixation biologique est l’alimentation hydrique.  En cas de sécheresse, la plante ne va fonctionner que sur l’assimilation de l’azote minéral du sol et sera donc souvent en situation de carence avec des conséquences sur la productivité. 

Avec les évolutions réglementaires, à l’échelle de l’Europe, d’autres inocula peuvent être proposés à la vente. Ceux-ci sont fortement déconseillés. Ils reposent soit sur des souches inconnues, soit au contraire connues pour leurs inconvénients. Souvent, Ils ne satisfont pas non plus aux critères de qualité définis et contrôlés par l’INRAE depuis plus de 40 ans.