Effets de Trichoderma harzianum et d’Azospirillum brasilense sur la croissance de la tomate, la qualité des fruits, le rendement et la productivité de l’eau en irrigation déficitaire

Tomates dans un monde assoiffé

La tomate fait partie des légumes les plus consommés au monde, mais sa culture requiert beaucoup d’eau — un défi croissant dans les régions exposées aux sécheresses. Cette étude examine si des microbes du sol bénéfiques peuvent aider les plants de tomate à rester productifs lorsque l’eau se fait rare, permettant potentiellement aux agriculteurs et aux jardiniers de réduire l’irrigation sans sacrifier le rendement ni la qualité des fruits.

Exploiter la puissance sous la terre

Les chercheurs se sont concentrés sur deux microbes utiles vivant autour des racines : un champignon nommé Trichoderma harzianum et une bactérie nommée Azospirillum brasilense. On sait que ces organismes stimulent la croissance racinaire, améliorent l’accès aux nutriments et aident les plantes à mieux tolérer le stress. Lors d’expériences sur le terrain menées pendant deux saisons de culture dans le nord de l’Iran, les semis de tomate ont soit été laissés non traités, soit leurs racines ont été trempées dans des solutions contenant un ou les deux microbes avant la plantation. Les plants ont ensuite été cultivés selon quatre régimes d’arrosage, allant de l’irrigation normale jusqu’à l’eau de pluie seule, afin d’évaluer l’influence des microbes sur la croissance, la production de fruits et l’efficacité avec laquelle l’eau était convertie en tomates récoltables.

Racines, feuilles et pigments verts

Comme prévu, la réduction de l’eau a diminué la masse racinaire et la surface foliaire, mais les traitements biologiques ont atténué ces pertes. En pleine irrigation, les plants traités avec les microbes — en particulier ceux ayant reçu Trichoderma — ont développé des racines plus lourdes et des feuilles plus grandes que les plants non traités. Même lorsque l’eau était réduite à 75 % de la quantité habituelle, les plants traités par Trichoderma ont conservé des surfaces foliaires comparables aux témoins entièrement irrigués. Les feuilles des plants inoculés contenaient également tendance à plus de chlorophylle, le pigment vert qui alimente la photosynthèse. Des taux de chlorophylle plus élevés étaient fortement corrélés à des racines et des fruits plus lourds, ce qui suggère que des feuillages en meilleure santé se traduisaient directement par une croissance et un rendement supérieurs.

Sucres, couleur et signaux de stress

Quand l’eau se faisait rare, les plantes modifiaient leur chimie interne de manière à signaler le stress. En conditions pluviométriques sans aide microbienne, les feuilles accumulaient les niveaux les plus élevés de composés protecteurs tels que les caroténoïdes et les anthocyanes, ainsi que davantage de glucose, de saccharose et de sucres totaux. Ces changements aident les plantes à faire face à la sécheresse mais étaient négativement associés à la taille des racines, à la surface foliaire et au poids des fruits. À l’inverse, les plants ayant reçu des traitements biologiques sous bonne irrigation présentaient une accumulation plus faible de sucres et de pigments, cohérente avec un moindre niveau de stress. Le schéma suggère que les microbes n’ont pas seulement stimulé la croissance ; ils ont aussi aidé les plantes à éviter d’entrer en état de fort stress dès le départ.

Charge de fruits, fermeté et goût

Pour les producteurs, la question la plus importante est ce qu’il advient de la récolte. Ici, Trichoderma s’est de nouveau distingué. En pleine irrigation, il a engendré les poids frais et secs des fruits les plus élevés et le rendement global le plus important — environ 30 % de plus que les plants non traités. Remarquablement, les tomates recevant Trichoderma mais seulement 75 % de l’eau habituelle ont obtenu des performances proches de celles des plants non traités et pleinement irrigués, laissant entrevoir la possibilité d’économies d’irrigation sans perte de récolte. Des conditions plus sèches ont naturellement produit des fruits plus fermes et avec plus de solides solubles, des traits souvent associés à une saveur plus intense, mais une privation d’eau extrême a fortement réduit les rendements. La combinaison de Trichoderma et d’Azospirillum n’a pas systématiquement surpassé les traitements individuels et a parfois été moins performante, probablement parce que les deux microbes entraient en compétition dans la zone racinaire.

Plus de tomates par goutte

Au-delà du rendement, l’équipe a calculé la quantité d’eau nécessaire pour produire chaque kilogramme de tomates. La meilleure productivité de l’eau a été obtenue avec Trichoderma en pleine irrigation, nécessitant environ 180 litres d’eau par kilogramme de fruit — moins que pour les plants non traités ou ceux traités uniquement avec Azospirillum. Bien que des réductions d’eau sévères nuisent toujours aux performances, en cas de déficit modéré les traitements microbiens, en particulier Trichoderma, ont contribué à maîtriser l’utilisation de l’eau tout en maintenant la production. Globalement, l’étude suggère que l’utilisation de ce champignon bénéfique comme engrais biologique peut renforcer les racines de la tomate, garder les feuilles plus vertes et produire plus de fruits avec la même quantité d’eau — ou légèrement moins — offrant un outil prometteur pour une culture de la tomate plus durable dans un climat qui s’assèche.

Citation: Dehkordi, A.G., Mashayekhi, K., Mousavizadeh, S.J. et al. Effects of Trichoderma harzianum and Azospirillum brasilense on tomato growth, fruit quality, yield, and water productivity under deficit irrigation. Sci Rep 16, 7924 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39498-0

Mots-clés: tomate sécheresse, microorganismes bénéfiques, engrais biologique, efficacité d’utilisation de l’eau, Trichoderma