Si on connait bien le système d’aéroponie pour cultiver des végétaux, celui du “sol bioélectronique” est en revanche plutôt inédit. C’est ce qu’ont développé une équipe de chercheurs de l’Université de Linköping en Suède. Baptisé eSoil, il permet d’accélérer la croissance des plantes dans des espaces hydroponiques en les stimulant électriquement. Une technique qui augmenterait la production de biomasse de 50 % en moyenne.
Un sol innovant pour une croissance accélérée
L’eSoil est un mélange de substances organiques et d’un polymère conducteur, le PEDOT ou poly(3,4-éthylènedioxythiophène) dans sa forme longue. Ce dernier est utilisé notamment dans les écrans OLED ou certains capteurs spécifiques : températures, pression, pH ou paramètres physiologiques (capteurs biomédicaux).
Eleni Stavrinidou, superviseur de l’étude, a partagé avec le média Engadget l’importance centrale de la conductivité du sol dans le processus de stimulation des racines des plantes. Lors d’une étude qui s’est étalée sur 15 jours, les chercheurs ont observé l’effet de la stimulation électrique sur des semis d’orge. Grâce à l’application d’une faible tension (de l’ordre de 0,5 V) sur l’eSoil, ils ont pu conclure que celle-ci avait augmenté la production de la biomasse des semis par rapport à d’autres semis, non stimulés.
Selon Stavrinidou, la stimulation électrique des plantes leur a conféré une capacité supérieure à traiter les nutriments ; l’azote principalement. Pour le moment, les mécanismes exacts du processus restent inconnus et devront faire l’objet d’études plus approfondies.
Potentiel de l’eSoil
L’utilisation de l’eSoil pourrait moderniser la culture hydroponique, qui concernent de nombreux végétaux : légumes à feuilles, concombres ou tomates par exemple. Cette technique pourrait augmenter les rendements tout en réduisant l’utilisation d’intrants agricoles.
Aux États-Unis, le secteur agricole est en crise, notamment à cause de l’inflation et le nombre de fermes baisse dangereusement. Les terres cultivables, elles aussi, se font plus rares ; un effet pervers du changement climatique. Dans ce contexte, l’eSoil pourrait être une alternative intéressante à explorer à l’avenir.
Autre avantage de l’eSoil mis en avant par Stavrinidou : sa très faible consommation énergétique. Un atout central dans le secteur agricole, où chaque watt économisé se traduit par des coûts opérationnels réduits.
Pour le moment, ce terreau high-tech demanderait des études supplémentaires avant d’envisager une application à grande échelle. Si les premiers tests sont concluants, il faudra tout de même évaluer l’impact de la stimulation électrique sur l’ensemble du cycle de croissance des plantes. Pour le moment, les chercheurs nagent en eaux troubles, mais cette découverte détient un excellent potentiel.
- Des chercheurs de l’Université de Linköping en Suède ont mis au point un terreau bioélectronique.
- Baptisé eSoil, il est composé d’un mélange de substances organique et d’un polymère conducteur.
- Il permet d’accélérer la croissance des plantes et d’augmenter leur rendement grâce à une stimulation électronique.
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Avez-vous entendu parler de électroculture et des principes de la culture par fluide électrique ?
L’idée n’est pas nouvelle, comme en témoignent l’historiographie sur le sujet et certains travaux contemporains, son histoire remonte au milieu des années 1700, à l’époque de la découverte par Benjamin Franklin du cerf-volant et de la clé, les expériences d’électroculture étaient répandues parmi les scientifiques aristocrates, dont Jean-Antoine Nollet, le physicien français qui a découvert l’osmose, et le médecin anglais (et grand-père de Charles) Erasmus Darwin. En 1783, un autre physicien français, Pierre Bertolon de Saint-Lazare, a publié “De l’électricité des plantes”, dans lequel il décrit de nombreuses expériences de ses contemporains sur l’électrification des plantes.