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Recherche & Développement

Un laboratoire R&D au service de l’innovation et de la connaissance des TMM

Dès 2015, Marcel MEZY a créé un laboratoire de Recherche et Développement à la pointe de la technologie. Ce pôle de recherche, composé d’une équipe de 7 personnes (docteur, ingénieurs…) permet à la fois de mesurer les caractéristiques du sol (humus et microbiologie) et de réaliser des analyses nutritionnelles (sucres, omégas, protéines) et de contaminants (pesticides, mycotoxines…).

 

OBJECTIFS :

Renforcer et approfondir la connaissance et la compréhension des mécanismes des TMM, notamment à travers la caractérisation toujours plus précise des micro-organismes.

Améliorer la performance des TMM et diversifier les applications du procédé.

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Séquençage ADN

Grâce à l’expertise de la plateforme de séquençage de l’INRAE de Toulouse, une analyse métagénomique consistant à séquencer et analyser l’ADN des micro-organismes, a permis d’approfondir la connaissance des TMM.
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Microbiologie

La microbiologie repose sur la mise en culture d’échantillons biologiques, l’identification des micro-organismes et l’analyse de la compétition microbienne.
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Analyses mycotoxines

Les mycotoxines, substances toxiques pouvant être synthétisées par certains types de moisissure présentes dans les matrices alimentaires, sont dangereuses pour l’Homme comme pour l’animal. Le laboratoire a mis au point une technique d’analyses permettant la détection et la quantification de ces mycotoxines sur une large variété de matrices.

Les TMM sont un véritable écosystème constitué de milliers d’espèces (bactéries, champignons microscopiques, archées, levure, etc) issues d’un assemblage de composts de plantes récoltées dans des habitats très variés.

Au sein de cette diversité microbienne, de nombreux micro-organismes d’intérêt agronomique ont été identifiés : bactéries fixatrices d’azote, solubilisation et minéralisation des micronutriments, mycorhizes, endophytes, …

L’utilisation des TMM permet donc une fertilisation naturelle en enrichissant les sols en matière organique et vie microbiologique.

En utilisant les TMM, vous semez la vie !

Nutrition azotée

TMM-Fertilisation-naturelle-qualite-des-sols

Assimilation du phosphore

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Biodisponibilité des autres éléments (potassium et oligoéléments)

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Interaction symbiotique : champignons mycorhiziens

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Technologies Marcel Mezy

Les TMM contiennent une flore de micro-organismes bien connus de la communauté scientifique internationale qui permet la réorganisation de l’azote minéral en azote organique. Ainsi, en collaboration avec différents instituts de recherche (AgroParistech, Europe Sols et ITAVI), il a été démontré que des fumiers, lisiers et plus généralement toute forme de matière organique, lorsqu’ils sont ensemencés avec les TMM contiennent beaucoup plus d’azote organique (de l’ordre de 39 %) corrélé avec un accroissement de la quantité d’humus et qu’il y’a une forte diminution de l’azote minéral lessivé (de l’ordre de 30 %). Par ailleurs, la réorganisation de l’azote minéral en azote organique permet une forte diminution de la concentration d’ammoniac dans les bâtiments d’élevage (de l’ordre de 80 %) contribuant ainsi à l’amélioration des conditions ambiantes et un bien-être animal accru.

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Les résultats d’une étude menée de 2016 à 2018 avec l’Agence de l’eau Seine-Normandie sur le bassin d’alimentation d’Auget St Vincent (60) ont montré que dès la première année d’utilisation des TMM, les besoins d’irrigation diminuent, les conséquences négatives d’une pluviométrie excessive sont drastiquement limitées et les conditions des cultures sont améliorées.

En effet, avec les TMM, l’eau a été 2,5 fois plus accessible pour les plantes. Le recours à l’irrigation est ainsi réduit jusqu’à 30 %. En outre, en améliorant le potentiel de drainage et de rechargement de réserve en eau, les risques d’inondation sont réduits et les eaux pluviales sont valorisées.

De la même manière, les résultats ont mis en évidence que les TMM contribuent à une meilleure gestion des excès d’eau. Au cours de cette étude, durant 7 semaines fortement pluvieuses, les plantes n’ont connu que de brefs épisodes d’asphyxie. Ainsi, la capacité d’absorption de l’eau est plus importante, venant diminuer les risques d’érosion des sols, de lessivage des eaux polluées par les nitrates, phosphates et pesticides et les nuisances d’un excès d’eau sur les cultures.

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Le stockage du carbone dans les sols est un enjeu environnemental majeur à l’échelle internationale. En effet, stocker du carbone dans les sols permettrait de réduire le dioxyde de carbone de l’air, un gaz à effet de serre impliqué dans le réchauffement climatique. Plusieurs pratiques agricoles comme le non labour, la mise en place de couverts végétaux ou de prairies permanentes ont été identifiées pour stocker du carbone dans les sols. Les TMM sont connues pour former rapidement de l’humus, un composé carboné stable dans le temps. Ainsi, l’effet des TMM sur le stockage de carbone a été testé en laboratoire dans des pots de sable et à l’échelle de la parcelle en collaboration avec l’école d’ingénieur de Purpan (Toulouse). L’expérimentation en pots de sable a été conduite de la façon suivante : du blé a été semé dans des pots de sable contenant du sable de rivière avec ajout ou non des TMM (18 répétitions par modalité). Au bout de 6 mois, les pieds de blé ont été retirés et la concentration en carbone organique dans le sable a été mesurée par un laboratoire indépendant. Les résultats ont montré qu’il y’avait 14 % de plus de carbone organique stocké dans le sable de la modalité TMM par rapport à la modalité témoin. Ce résultat a été confirmé avec une expérimentation en champs en collaboration avec Purpan dont le protocole a été le suivant : un réseau de 10 parcelles d’agriculteurs, dans des contextes pédoclimatiques variés et sur différents types de production ont été divisées en deux avec d’un côté une modalité témoin et de l’autre côté avec un apport des TMM. Après au moins 3 ans d’application des TMM, des fosses de 2 mètres de profondeur ont été creusées et l’analyse des concentrations en carbone organique des sols à 0-30 cm, 30-60 cm et au-delà de 60 cm de profondeur ont été réalisées par un laboratoire indépendant. Tous sites et profondeurs confondus, Les résultats ont montré un gain moyen de carbone avec les TMM de +19,8 t de C/ha soit 14,8% de plus que la modalité Témoin.

Technologies Marcel MezyTechnologies Marcel Mezy

Des effets sur la dégradation des hydrocarbures ont également été remarqués. En effet, une expérimentation sur des boues de dragage réalisée en 2017 au sein de notre laboratoire a montré une diminution plus rapide de ces contaminants sur les boues ensemencées avec les TMM après de 2 mois de compostage (70% de HAP totaux en moins dans les boues TMM comparé au Témoin).


Une étude est actuellement menée avec le Cedre (Centre de documentation, de recherche et d’expérimentations sur les pollutions accidentelles des eaux) afin d’évaluer l’intérêt des TMM sur la biodégradation des hydrocarbures contaminant un sédiment marin.

Technologies Marcel Mezy

Des essais de compétition sur boîte de Pétri menés en interne ont montré un impact positif des micro-organismes des TMM sur des micro-organismes pathogènes (Fusarium sp.). En effet, les TMM présentent un fort potentiel de lutte biologique à travers la compétition pour l’espace et les ressources nutritives ainsi que par la synthèse de molécules bioactives. Une étude réalisée en conditions contrôlées est lancée depuis 2021, en collaboration avec JS Consulting, sur 3 pathosystèmes : la septoriose du blé, le mildiou de la pomme de terre et la pourriture de la laitue.

Technologies Marcel Mezy Fertilisation naturelle

Technologies Marcel Mezy

L’excès de salinité est l’un des problèmes majeurs de développement des cultures dans de nombreux pays, soit en raison de sols naturellement salins, soit en conséquence de cultures trop intensives sur des sols fragiles. Les résultats d’expérimentations obtenus sur des sols marocains et andalous ont clairement démontré l’efficacité des TMM pour la désalinisation naturelle et rapide des sols de ces régions arides et l’optimisation de leur faible potentiel fertile.

Technologies Marcel Mezy Methanisation

Des études menées avec l’INRAE de Narbonne ont prouvé que les TMM permettent d’obtenir d’excellents résultats en matière de traitement et de valorisation des produits agricoles par méthanisation. En effet, lorsque l’on compare la production d’énergie d’un fumier traité avec les TMM avec un fumier non traité, le potentiel méthanogène est 15 à 30 % plus élevé pour le fumier prétraité avec le procédé. Par ailleurs, la réaction de méthanisation démarre plus rapidement pour le fumier prétraité avec le procédé (pic de production atteint après 3 jours contre 8 jours pour les témoins). De la même manière, le fumier prétraité avec le procédé contient moins de minéralisation de l’azote organique (26% de l’azote organique minéralisé en moyenne contre 33% en moyenne pour les témoins).

Enfin, grâce aux TMM, on assiste au cours de la méthanisation à une diminution de la concentration en acides fulviques au profit d’une augmentation de la teneur en d’acides humiques (+38% en moyenne, contre 34% pour les témoins).

Technologies Marcel Mezy

En améliorant la qualité globale des sols, les TMM permettent aux productions végétales d’exprimer toutes leurs potentialités. En effet, en favorisant la création d’humus et l’enrichissement des sols en micro-organismes, les plantes peuvent accéder à tous les nutriments du sol, même ceux présents en très faible quantité (oligo-éléments).

Les micro-organismes présents dans les TMM permettent de rendre les éléments nutritifs assimilables par les plantes et l’humus sert de réservoir d’eau et de nutriments.  Les plantes sont ainsi mieux nourries, moins carencées, plus équilibrées et donc de meilleure qualité. Les animaux (mais aussi les Hommes) qui se nourrissent de ces plantes sont en meilleure santé. Cercle vertueux : du sol à l’assiette.

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