SYMBIPLANTS : étudier comment les plantes coopèrent pour mieux capter l’azote

Réduire l’usage d’engrais azotés tout en maintenant les performances agricoles : un défi central pour l’agriculture de demain. Miser sur les interactions naturelles entre plantes constitue une piste prometteuse. Le projet SYMBIPLANTS explore ces mécanismes encore mal connus afin de mieux comprendre comment certaines associations végétales influencent la capacité des légumineuses à fixer l’azote. Un enjeu scientifique et environnemental pour une agriculture durable.

Publié le 27 février 2026

© INRAE - 4PMI

Comment les plantes interagissent-elles lorsqu’elles poussent côte à côte ? Ces relations peuvent-elles améliorer la fertilité des sols ? C’est à ces questions que s’attaque le projet SYMBIPLANTS, financé dans le cadre de l’appel à projets Plant2Pro 2025 et porté par Matthias Benoit et Mathieu Hanemian, chercheurs INRAE au Laboratoire des Interactions Plantes - Microbes - Environnement (LIPME), en collaboration avec Marion Prudent (UMR Agroécologie).

En agriculture, les cultures associées – qui consistent à faire pousser plusieurs espèces sur une même parcelle – suscitent un intérêt croissant. Lorsqu’elles intègrent des légumineuses (lentilles, pois chiches, haricots), capables de fixer l’azote atmosphérique grâce à la symbiose rhizobienne, elles peuvent améliorer la disponibilité en azote pour les plantes voisines et réduire le recours aux engrais de synthèse. Leur association avec des brassicacées (chou, colza, radis) est particulièrement étudiée.

Des travaux antérieurs ont montré que la présence d’Arabidopsis thaliana (brassicacée modèle) réduit la formation de nodules chez Medicago truncatula (légumineuse modèle), un effet qui varie selon le génotype de la brassicacée. Les mécanismes précis et les conséquences sur la nutrition des plantes restent cependant à comprendre.

Pour y parvenir, SYMBIPLANTS combinera analyses génétiques à grande échelle et observations fines de la croissance des plantes. Les scientifiques utiliseront notamment des dispositifs expérimentaux de la Plateforme 4PMI permettant d’observer le développement des racines et des nodules à travers une paroi transparente, afin de suivre en temps réel les interactions entre les différentes plantes cultivées. Des mesures écophysiologiques viendront compléter ces observations pour évaluer l’impact sur la nutrition azotée.

L’objectif : mieux comprendre ces interactions pour, à terme, optimiser la fixation naturelle de l’azote en cultures associées et contribuer à des systèmes agricoles plus durables.

Arnaud Ridel

Rédacteur

Département Santé des Plantes et Environnement

Contacts

Matthias Benoit

Chercheur

Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME)

Mathieu Hanemian

Chercheur

Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME)

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