monstrateur de
phytomanagement des sols pollués par les ETM basé sur l’économie circulaire :
Optimisation de la filière huiles essentielles

Présentation des résultats DEPHYTOP – Journées jeunes chercheurs SFR CONDORCET – 27 et 28 janvier 2022

Culture de la coriandre dans un contexte de phytomanagement: apport des laitiers sidérurgiques dans la refonctionnalisation des sols pollués par les éléments traces métalliques.

 Présenté par Julien Langrand

Résumé :

A l’heure actuelle, les enjeux majeurs conditionnant le développement de méthodes de phytomanagement des sols pollués portent sur la démonstration de leurs performances, l’optimisation des itinéraires techniques et le développement de filières de valorisation de la biomasse produite sur ces sols pollués. Cela permet d’abaisser les coûts globaux de gestion et/ou de requalification des sols pollués, tout en leur redonnant un intérêt économique et écologique grâce à la refonctionnalisation de ces sols anthropisés.

Parmi les filières de valorisation éco-innovantes présentant une rentabilité élevée, la culture de plantes à parfums aromatiques et médicinales (PPAM) permettant la production d’huiles essentielles (HE) est une option prometteuse dans le cadre du phytomanagement de sols pollués par les éléments traces métalliques (ETM). En effet, des résultats préliminaires obtenus dans le cadre du programme PHYTEO financé par l’ADEME (Graine 2016) ont démontré la faisabilité technique de ce mode de gestion et son bien-fondé en testant sur le site de Metaleurop (7 ppm de Cd, 394 ppm de Pb et 443 ppm de Zn), deux PPAM, une espèce bisannuelle, la sauge sclarée et une espèce annuelle, la coriandre. Cependant, il a été montré que contrairement à la sauge, la coriandre accumulait le Cd dans ses parties aériennes et que les résidus de distillation présentaient des concentrations en Cd ne permettant pas leur valorisation en compostage. Afin de réduire les concentrations en Cd dans la biomasse végétale et ainsi valoriser plus aisément les résidus de distillation, différents types d’amendements minéraux issus de l’économie circulaire en présence ou non d’un inoculum mycorhizien commercial (Funneliformis mosseae, MycAgro, Bretenière, France) ont été testés dans le cadre du projet DEPHYTOP (Graine 2019) en s’appuyant sur un dispositif expérimental de microparcelles végétalisées ou non par la coriandre. Il s’agit de démontrer l’apport de ces amendements dans la refonctionnalisation du sol en s’appuyant sur différents indicateurs tels que (i) la quantification de la biomasse microbienne via le dosage de marqueurs lipidiques spécifiques (acides gras associés aux phospholipides (AGPL)), (ii) la caractérisation de la structure des communautés bactériennes et fongiques (Illumina miseq) et (iii) l’étude de la diversité fonctionnelle microbienne grâce à la détermination des profils métaboliques (test Biolog, Ecoplates).

Nos résultats ont montré que la végétalisation par la coriandre permet d’accroitre la biomasse fongique du sol, et sa capacité métabolique globale (AWCD). Il apparait également que le phylum bactérien Actinobacteriota, le plus représenté dans nos échantillons de sol, augmente dans les modalités végétalisées pour atteindre 72% contre 65% dans les modalités non végétalisées. Les taux de mycorhization mesurés sur la coriandre, de l’ordre de 40% dans l’ensemble des modalités, indiquent une mycorhization spontanée issue des spores de champignons mycorhiziens arbusculaires autochtones. Aucune augmentation des taux de mycorhization liée à l’introduction dans le sol de l’inoculum n’a été observée. Les amendements apportés, aussi bien minéraux que biologiques, ne modifient pas la croissance de la coriandre et les indicateurs de refonctionnalisation du sol mesurés dans le cadre de cette étude. Leur intérêt dans la phytostabilisation des ETM reste à étudier.