Le projet de recherche PROVEG (PROtéines VEGétales) vise à évaluer et spatialiser le potentiel d’une diversité de cultures absentes ou peu implantées en région Normandie, et dont les productions présentent une teneur en protéines supérieure à celle des plantes cultivées actuellement.
Cette démarche s’inscrit dans la volonté de contribuer au développement des cultures protéiques pour amplifier leur production mais répond également à un enjeu de diversification et d’allongement des rotations. Ainsi, le projet évaluera le potentiel d’une diversité de cultures de légumineuses à graines (pois, féverole, lupin, lentille), mais également celui d’une culture actuellement mineure : le quinoa.
PROVEG (PROtéines VEGétales) est un projet de 2 ans, sélectionné dans le cadre de l’AMI Protéines Végétales Normandie 2019, qui s’appuie sur le Plan Régional pour les protéines végétales destinées à l’alimentation humaine. Ce projet de recherche est financé par la Région Normandie et par les Fonds européens FEDER.
Le contexte
En raison de leur teneur en protéines, plusieurs types de plantes présentent des atouts pour l’alimentation humaine, notamment les légumineuses, les céréales et les oléagineux. Le rôle des légumineuses dans la nutrition a été reconnu comme une source pertinente de protéines ainsi que pour d’autres avantages pour la santé. Le soja, l’arachide, le haricot, le pois, le lupin, le pois chiche, la fève, la féverole ou la lentille sont actuellement les légumineuses les plus importantes pour l’alimentation humaine (DeRon, 2015).
L'augmentation de la part des légumineuses dans les surfaces cultivées pourrait réduire le déficit actuel en protéines et contribuer à la transition vers des systèmes agricoles plus durables. En effet, les légumineuses contribuent à l’amélioration durable de l’environnement en raison de leur capacité à fixer l’azote et leurs effets bénéfiques sur le sol (Coba de la Pea and Pueyo, 2012; Drevon et al. 2015 ; Mahmood et al. 2017).
Certaines cultures mineures, telles que le chanvre, l'amarante, le quinoa, le sarrasin et le chia sont reconnues comme d'excellentes sources de protéines et leurs graines contiennent notamment la lysine, un acide aminé essentiel, peu présent dans les céréales. Les évaluations nutritionnelles du quinoa indiquent par exemple qu'il constitue une source de protéines complètes, de minéraux, de vitamines, d’huiles de haute qualité et de flavonoïdes. Cette culture maintient une productivité importante dans les sols pauvres et dans des conditions de stress hydrique et de salinité élevée (Choukr-Allah et al. 2016).
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Les partenaires
L’unité de recherche intersites AGHYLE (Agroécologie, Hydrogéochimie, Milieux et Ressources) ambitionne de contribuer à la compréhension des inter-relations entre les pratiques de gestion des agro et éco-systèmes, l’état des sols et la diversité végétale et d’identifier les conséquences de ces interactions sur la dynamique des éléments et la qualité des plantes au travers de 3 axes de recherche :
- Mécanismes des interactions sol/plantes/organismes telluriques
- Processus de disponibilité des éléments dans le continuum roche-eau-sol-plantes
- Quantification et la modélisation des transferts.
Rôle dans le projet PROVEG
La stratégie globale d’Unilasalle dans le cadre du projet consiste à évaluer :
- le rôle de l’état initial du sol, dont l’état biologique, dans la réussite de l’implantation des cultures à haute valeur protéique (pois, féverole, lentille, lupin et quinoa) ;
- l’impact de l’introduction de ces cultures sur l’état biologique du sol par une approche de biodiversité globale et une approche ciblée sur la dynamique du pathogène Aphanomyces euteiches, frein important de la sécurisation des rendements pour certaines de ces cultures (pois, lentilles).
UniLaSalle, en tant que chef de file, est chargé de l'animation et la coordination du programme d’un point de vue administratif pour la gestion des questions partenariales et conventionnelles, ainsi que la coordination technique et scientifique pour le pilotage du projet.
UniLaSalle réunira 2 instances au cours du projet :
- un comité technique composé des partenaires pour faire le point sur les états d’avancement des actions (plusieurs fois par an) et
- un comité de pilotage composé des animateurs des actions du projet et de membres externes au projet ayant un regard extérieur sur le projet (1 fois par an).
Cerfrance est l’acteur référent du conseil et de l’expertise comptable. Cerfrance Normandie Maine, née d’un désir de mutualisation des Cerfrance de Normandie et de Mayenne Sarthe et a pour objet d’aider les Cerfrance à développer leurs activités, à accroître leurs performances et la qualité de leurs services. Elle pilote deux ateliers : l’Atelier de Recherche Agronomique et du Développement Durable (ARAD²) et l’Atelier des Études Économiques, Références, Veille et Prospective (AEE).
L’ARAD² est dédié à la recherche et à l’adaptation des innovations techniques pour répondre aux enjeux agricoles d’aujourd’hui et de demain : recherche d’autonomie vis à vis des intrants externes, stockage du carbone, changement climatique.
Rôle dans le projet PROVEG
Cerfrance en tant qu’acteur référent du conseil auprès des agriculteurs, est impliqué dans la coordination de la recherche et l’identification des parcelles d’agriculteurs pour pouvoir évaluer en conditions réelles, l’impact de l’introduction des cultures concernées dans les rotations (Action 1, Tâche 2).
Par ailleurs, Cerfrance est chargée de réaliser l’études socioéconomiques en lien avec l’introduction de 5 cultures dans les rotations dans un contexte normand.
Laboratoire de Glycobiologie et Matrice extracellulaire végétale
Le Laboratoire GlycoMev étudie l’immunité végétale et plus particulièrement celles des plantes de grandes cultures en se focalisant sur la défense racinaire et les interactions sol-plantes.
Rôle dans le projet PROVEG
Les travaux s’organisent en 2 axes principaux (Action 1, Tâche 3):
- caractérisation du piège extracellulaire de racine, élément clef de la défense racinaire, des 4 plantes : féverole, lupin, lentille et quinoa ;
- analyse des mécanismes de défense racinaire mis en place aux premiers stades de l’infection par A. euteiches (oomycète pathogène responsable du développement de la pourriture racinaire chez les légumineuses). Deux plantes sont ciblées dans ce travail : le pois (espèce hôte hautement sensible) et la féverole (espèce hôte tolérante).
Organisé autour d'une direction agricole accompagnant les producteurs et de quatre pôles amont pour la valorisation, la transformation et la distribution de produits bruts ou transformés, alimentaires ou non, le groupe coopératif agricole et agroalimentaire NatUp s'inscrit dans l'innovation pour développer une agriculture durable et cultive avec ses 1550 collaborateurs et ses 5000 adhérents, le bien produire et le mieux vivre.
Rôle dans le projet PROVEG
NATUP est l’acteur principal en région dans l’accompagnement des producteurs et le développement de filières en lien avec les cultures étudiées dans ce projet. NATUP est chargée de la mise en place et le suivi de plusieurs essais incluant les cultures d’intérêt pour ce projet. En effet, des essais en micro-parcelles incluant des répétions de chacune des cultures est en cours. Cette travaux (Action 1, Tâche 1) sont en lien avec l’identification de de l’état souhaitable du sol permettant la mise en place de ces cultures.
Par ailleurs, NATUP est impliqué dans des expérimentations visant à étudier la sensibilité de différentes variétés de pois et de lentilles à A euteiches pour des validations variétales adaptée au contexte Normand (Action 1, Tâche 3).
