Qu’est ce qu’un biostimulant ?

L’idée de biostimulant est apparue dans les années 1990 pour désigner des substances capables d’améliorer la croissance et la résilience des cultures, sans pour autant appartenir aux catégories classiques des engrais ou des produits phytosanitaires.

Initialement définis comme des produits favorisant l’absorption des nutriments et de l’eau sans ajout de composés chimiques (1991), leur champ d’application s’est progressivement élargi. En 2006, ils sont décrits comme des matières non fertilisantes appliquées en faibles quantités pour stimuler le métabolisme végétal. Cette définition s’internationalise en 2012, précisant que les biostimulants améliorent la nutrition, la tolérance aux stress abiotiques et la qualité des cultures sans contenir de nutriments spécifiques. En 2019, leur reconnaissance s’affirme avec le Règlement Européen (UE) 2019/1009, qui établit une définition officielle commune pour tous les pays de l’Union Européenne et encadre leur mise sur le marché.

Aujourd’hui, les biostimulants sont définis comme des produits qui stimule les processus de nutrition des végétaux indépendamment des éléments nutritifs qu’il contient, dans le seul but d’améliorer l’une ou plusieurs des caractéristiques des végétaux ou de leur rhizosphère. Ces caractéristiques sont l’efficacité d’utilisation des éléments nutritifs, la tolérance au stress abiotique, les caractéristiques qualitatives, la disponibilité des éléments nutritifs confinés dans le sol ou la rhizosphère.

Dans un contexte où l’agriculture doit réduire sa dépendance aux intrants chimiques tout en s’adaptant aux changements climatiques, les biostimulants représentent une solution stratégique, s’intégrant progressivement aux itinéraires culturaux pour sécuriser les rendements tout en limitant l’impact environnemental.

Les biostimulants doivent être distingués des autres intrants agricoles :

Engrais
Les engrais ont pour fonction d’apporter aux plantes les nutriments essentiels à leur croissance et leur développement. Selon le Règlement (UE) 2019/1009, ils sont définis comme des fertilisants destinés à fournir des éléments nutritifs aux végétaux ou aux champignons. Leur composition repose sur des macronutriments tels que l’azote (N), le phosphore (P) et le potassium (K), ainsi que des oligoéléments indispensables au métabolisme des plantes. Les engrais jouent un rôle sur la physiologie des plantes : exemple du cuivre qui est indispensable à la synthèse de certaines protéines comme la chlorophylle. Contrairement aux biostimulants, ils apportent directement des éléments nutritifs à la plante.

Produits de protection des plantes

• Produits phytosanitaires: ils sont conçus pour protéger les cultures contre les maladies, les ravageurs et les adventices grâce à des actions préventives ou curatives. Ils regroupent différentes catégories comme les herbicides, fongicides et insecticides, qui ciblent spécifiquement les bioagresseurs. Leur usage est encadré par le Règlement (UE) 1107/2009, qui définit les conditions de mise sur le marché et les exigences en matière de sécurité environnementale et sanitaire.

• Produits de biocontrôle : reposent sur des mécanismes naturels pour limiter la prolifération des bioagresseurs. Ils s’intègrent dans des stratégies de lutte intégrée visant à réduire l’usage des pesticides chimiques. Définis dans l’Article L. 253-6 du CRPM, ils se classent en plusieurs catégories : micro-organismes (bactéries et champignons bénéfiques), macro-organismes (insectes auxiliaires), médiateurs chimiques (phéromones, kairomones) et substances naturelles d’origine végétale, animale ou minérale. Bien qu’ils soient très majoritairement utilisables en agriculture biologique (UAB), l’homologation bio ne constitue pas une condition d’exclusion pour les produits de biocontrôle.

Contrairement aux biostimulants, ils n’interviennent pas sur la physiologie des plantes mais sur la régulation des nuisibles.

PNPP et SNUB

Les PNPP (Préparations Naturelles Peu Préoccupantes) et les SNUB (Substances Naturelles à Usage Biostimulant) sont des préparations exclusivement naturelles, souvent utilisées en agriculture biologique.

• Les PNPP possèdent des propriétés phytosanitaires reconnues et sont listées dans le Règlement (UE) 1107/2009. Elles sont utilisées pour protéger les cultures contre certains ravageurs, maladies ou adventices à travers des substances comme le purin d’ortie, la décoction de prêle ou l’huile essentielle d’orange douce.
• Les SNUB, définies par le décret d’avril 2016, regroupent des substances d’origine végétale, animale ou minérale ayant un usage biostimulant. On y retrouve des extraits de plantes comme la camomille, le saule ou certaines algues brutes. Contrairement aux biostimulants, les SNUB sont issues de pratiques empiriques et peuvent être produites artisanalement, sans standardisation de leur biodisponibilité ni validation expérimentale de leur efficacité.

Ces substances doivent être utilisées sous leur forme d’origine, sans modification ni ajout d’autres intrants. Elles ne peuvent être associées à des engrais, biostimulants ou produits phytosanitaires, afin de garantir leur traçabilité et éviter tout risque de reclassification sous une autre réglementation.

À l’inverse, les biostimulants bénéficient de formulations contrôlées, d’une validation scientifique rigoureuse et d’un cadre réglementaire garantissant leur efficacité reproductible avant mise sur le marché.

Les biostimulants se distinguent par leur origine (organique, microbienne ou minérale). Ils se classent en trois catégories : les biostimulants organiques non microbiens, microbiens et inorganiques.

Biostimulants organiques non microbiens

Les biostimulants organiques non microbiens sont issus de matières organiques et agissent en stimulant les processus physiologiques des plantes. On distingue plusieurs types de biostimulants non microbiens :

Extraits de plantes

Les extraits de plantes sont riches en composés bioactifs qui stimulent le métabolisme et optimisent l’absorption des nutriments. Ils contiennent des acides aminés et peptides qui favorisent la croissance et l’assimilation des nutriments, ainsi que des polyphénols et terpénoïdes aux propriétés antioxydantes, qui protègent les cultures contre les stress environnementaux et régulent leur équilibre physiologique. Ils sont également une source naturelle de phytohormones, comme les auxines, cytokinines et gibbérellines, qui influencent l’enracinement, le développement et la floraison. Enfin, leurs métabolites secondaires, tels que les flavonoïdes et les alcaloïdes, activent les mécanismes de vigueur, rendant la plante plus résiliente face aux conditions de culture difficiles.

Extraits d’algues

Riches en phytohormones naturelles comme les auxines, cytokinines et gibbérellines, les extraits d’algues stimulent la croissance des plantes en optimisant la division cellulaire, l’allongement racinaire et la photosynthèse. Leur forte teneur en oligosaccharides et polysaccharides renforce la structure cellulaire et favorise l’absorption des nutriments. Ils sont également reconnus pour leur effet anti-stress, aidant les plantes à mieux tolérer la sécheresse, le gel ou la salinité grâce à l’accumulation de proline et d’autres osmoprotecteurs.

Acides humiques et fulviques

Issus de la décomposition de matières organiques comme la lignine et les résidus végétaux, les acides humiques et fulviques améliorent la structure du sol en augmentant la rétention d’eau et la disponibilité des nutriments. Les acides humiques stimulent l’activité enzymatique et favorisent l’absorption des minéraux, tandis que les acides fulviques, plus légers, pénètrent facilement dans les cellules végétales et facilitent le transport des nutriments.

Hydrolysats de protéines et peptides

Obtenus par hydrolyse enzymatique de protéines végétales ou animales, ces composés sont riches en acides aminés libres directement assimilables par les plantes. Ils favorisent la croissance racinaire et foliaire en stimulant la synthèse de protéines et la division cellulaire. Certains peptides jouent un rôle clé dans la signalisation des réponses au stress, aidant les plantes à mieux résister aux conditions climatiques extrêmes telles que la sécheresse et la chaleur.

Biostimulants microbiens

Les biostimulants microbiens sont composés de micro-organismes vivants qui interagissent avec les racines et le sol pour améliorer l’absorption des nutriments, stimuler la croissance et renforcer la résistance des plantes aux stress abiotiques.

Champignons mycorhiziens

Les mycorhizes forment une symbiose avec les racines, améliorant l’absorption des nutriments, notamment le phosphore (P), et augmentant l’exploration racinaire. Leur réseau mycélien optimise l’accès à l’eau et aux minéraux, tandis que leurs exopolysaccharides renforcent la structure du sol et sa rétention d’eau.

Bactéries fixatrices d’azote

Ces bactéries transforment l’azote atmosphérique (N₂) en ammonium (NH₄⁺), réduisant ainsi la dépendance aux engrais azotés. Rhizobium s’associe aux légumineuses via des nodules racinaires, tandis qu’Azospirillum stimule la croissance des racines et améliore la tolérance aux stress abiotiques.

Bactéries solubilisatrices de phosphore

En libérant des enzymes et des acides organiques, ces bactéries rendent le phosphore du sol plus disponible pour les plantes. Elles produisent également des métabolites favorisant la croissance racinaire et renforçant la résilience face aux stress abiotiques.

PGPB et PGPPF

Les PGPB (Plant Growth-Promoting Bacteria) et PGPPF (Plant Growth-Promoting Fungi), agissent via divers mécanismes : production de phytohormones (comme les auxines ou les cytokinines), synthèse d’enzymes bénéfiques, amélioration de la disponibilité des nutriments ou encore induction de la tolérance aux stress.