Le projet PHYTEO : pertinence de la filière culture de plantes aromatiques productrices d’HE pour le phytomanagement de sols pollués par les éléments traces métalliques
Résumé
Objectifs : Contribuer au développement d’une nouvelle filière non alimentaire de valorisation de la biomasse végétale produite sur sols agricoles pollués par des éléments traces métalliques (ETM), par le biais de la culture de Plantes à Parfum, Aromatiques et Médicinales (PPAM) et la production d’huiles essentielles, combinée à la phytostabilisation aidée. Il s’agira d’étudier la faisabilité technique et l’éventuel intérêt socio-économique de ce mode de gestion comme voie de reconversion des sols agricoles pollués. Ce projet s’appuie sur la mise en place de démonstrateurs in situ à l’échelle de l’hectare sur le site de Metaleurop. Caractère innovant du projet : Le projet PHYTEO financé par l’ADEME, dans lequel s’inscrivent ces travaux, propose d’évaluer pour la première fois la pertinence du phytomanagement des sols pollués en couplant la phytostabilisation aidée par un amendement biologique à base de champignons mycorhiziens, grâce à la culture de PPAM, avec une nouvelle filière de valorisation non alimentaire de la phytomasse produite sur des sols pollués par des ETM. La production de molécules à haute valeur ajoutée telles que les huiles essentielles, présentant de surcroît des activités biologiques, pourrait permettre de répondre à des critères de performances économiques et environnementales. Ce projet aborde des aspects à la fois techniques et socio-économiques et repose sur un partenariat universitaire transdisciplinaire, institutionnel et privé. La coriandre ainsi que la sauge sclarée ont toutes deux montré une bonne capacité à s’installer, à se développer et à produire une quantité importante de biomasse sur des sols présentant une forte pollution historique par les ETM. Bien que l’ajout d’un amendement biologique à base de champignons mycorhiziens à arbuscules ait permis d’augmenter de façon significative les taux de mycorhization des racines de coriandre et de sauge sclarée, aucun gain n’a été observé ni au niveau de la croissance de ces deux PPAM, ni au niveau de la quantité et de la qualité des HE. Un effet positif en termes d’immobilisation des ETM dans le sol, en particulier du Pb, et une réduction des transferts des ETM (Cd et Pb) dans les parties aériennes a toutefois été montré chez la sauge sclarée. En présence de l’inoculum mycorhizien, les transferts d’ETM dans les inflorescences ont été réduits, tout comme la mobilité du Cd dans le sol associé. D’autre part, les HE distillées à partir de la biomasse de sauge sclarée (inflorescences) ou de coriandre (parties aériennes ou graines) cultivée sur sols pollués présentent une qualité très satisfaisante, caractérisée par leur non contamination en ETM ou en résidus de pesticides (traces). Leurs compositions chimiques, non altérées par la pollution en ETM et l’inoculation mycorhizienne, affichent divers principes actifs (linalol, acétate de linalyle, germacrène, α‐pinène, γ-terpinène, 2-décénal, décanal et 2-dodécénal) qui sont à l’origine de plusieurs propriétés biologiques potentiellement valorisables dans des domaines à vocation non-alimentaire, tels que la protection des cultures (effets fongistatiques, anti-germinatifs et herbicides) ou la santé humaine (effets anti‐inflammatoires et antioxydants). L’ensemble des résultats de cette étude et de l’analyse technico-économique de la filière PPAM-‐HE soulignent le haut potentiel de la sauge sclarée dans une démarche de phytomanagement de sols pollués par les ETM et son intérêt dans la refonctionnalisation des sols pollués liée à une modulation de la structure des communautés bactériennes et fongiques, telluriques et racinaires.