Biomasse dégraissée de la microalgue verte Chlorella sp. comme biostimulant durable pour améliorer la croissance de l’orge en conditions salines

Transformer les déchets en aide pour des sols affamés

L’augmentation de la salinité des sols réduit discrètement les récoltes dans le monde, surtout dans les régions arides où l’irrigation laisse des sels en dépôt. Parallèlement, l’industrie florissante des microalgues produit des tonnes de matière résiduelle après extraction des huiles destinées aux biocarburants. Cette étude pose une question simple mais puissante : peut‑on transformer ce « déchet » provenant d’algues vertes en un tonique végétal doux qui aide l’orge à rester productive en eau salée ?

Pourquoi les sols salés menacent une culture clé

L’orge est l’une des principales céréales mondiales et soutient les filières alimentaires, fourragères et de la brasserie. Pourtant, elle tolère mal le sel. Quand les sels s’accumulent dans l’eau d’irrigation et les sols, les plants d’orge peinent à prélever l’eau et les nutriments, leurs feuilles perdent de l’efficacité à convertir la lumière en énergie, et les rendements peuvent chuter de moitié ou plus. Avec près de la moitié des terres irriguées touchées à divers degrés par la salinité, agriculteurs et chercheurs recherchent des outils permettant aux cultures de faire face sans dépendre uniquement d’un coûteux travail de sélection ou d’un apport massif d’engrais.

Une nouvelle vie pour les algues vertes résiduelles

Des microalgues comme Chlorella sont déjà cultivées à grande échelle pour des compléments alimentaires et pour extraire des huiles pouvant servir au biodiesel. Après extraction des huiles, il reste une biomasse dégraissée, riche en protéines. Dans cette étude, les chercheurs ont préparé un extrait alcoolique à partir de cette matière résiduelle de Chlorella et en ont analysé la composition chimique. Ils ont identifié 28 composés biologiquement actifs, principalement des acides gras et des molécules apparentées connues pour influencer la croissance des plantes, protéger les membranes cellulaires et aider les plantes à tolérer le stress. Parce que la biomasse est un sous‑produit, l’utiliser comme stimulent de culture s’inscrit naturellement dans une logique d’économie circulaire : transformer le résidu d’une industrie en ressource pour une autre.

Tester l’aide des algues sur l’orge en eau salée

L’équipe a cultivé trois variétés d’orge dans un système hydroponique flottant permettant de contrôler précisément les niveaux de sel dans la solution nutritive. Les plantes ont été exposées à des salinités faibles, modérées et élevées, comparables à ce que peuvent rencontrer les agriculteurs sur sols irrigués. Certaines graines ont été trempées dans l’extrait d’algue avant plantation, certaines plantes ont été pulvérisées pendant leur croissance, d’autres ont reçu les deux traitements, et d’autres encore ont servi de témoins non traités. Sur 60 jours, les scientifiques ont mesuré le poids des grains, l’efficacité d’utilisation de la lumière par les feuilles, les échanges gazeux, les nutriments minéraux dans les tiges et les grains, et le contenu en pigments comme la chlorophylle qui capte la lumière.

Comment le tonique d’algues a modifié les performances des plantes

Comme prévu, plus de sel signifiait moins de rendement : le poids des grains et une mesure clé de l’activité photosynthétique ont chuté nettement à forte salinité, et l’équilibre des nutriments dans les plantes a basculé vers un excès de sodium au détriment du potassium et du phosphore. Toutefois, l’extrait d’algue a atténué ces effets. La combinaison trempage des graines + pulvérisation foliaire a donné les meilleurs résultats, augmentant la masse sèche des grains d’environ un tiers par rapport aux plants non traités dans les mêmes conditions et améliorant le flux d’électrons dans la machinerie photosynthétique. L’orge traitée stockait davantage d’azote, de phosphore et de potassium dans les tiges et les grains, tout en incorporant relativement moins de sodium. La teneur en protéines et en pigments verts était aussi plus élevée, signe d’un métabolisme plus sain et d’une qualité nutritionnelle améliorée des grains récoltés.

Variétés d’orge différentes, gains différents

Les trois génotypes d’orge n’ont pas répondu de la même façon. Un type, connu sous le nom de Giza 123, a conservé les grains les plus lourds et l’activité photosynthétique la plus robuste sous stress salin, surtout en combinaison avec les traitements à base d’algues. Un autre, Giza 132, a excellé dans l’accumulation de protéines et l’absorption d’azote. Ces différences montrent que le tonique à base d’algues interagit avec la génétique de la plante et suggèrent que le choix des variétés d’orge peut amplifier encore les bénéfices de tels biostimulants en environnements salins.

Que signifie cela pour les terres salées

Pour un non‑spécialiste, la conclusion est simple : la matière résiduelle issue d’algues vertes riches en huile peut être réutilisée comme un adjuvant doux qui aide les plants d’orge à rester plus verts, à capter la lumière plus efficacement et à remplir mieux leurs grains même lorsque l’eau est salée. Ce travail indique une manière concrète de recycler un sous‑produit industriel tout en améliorant les performances des cultures sur des terres stressées. Bien que ces résultats proviennent de systèmes contrôlés en solution plutôt que de parcelles réelles, ils suggèrent que des traitements à base d’algues pourraient entrer dans des stratégies durables pour maintenir rendements et qualité des grains là où la salinisation des sols progresse.

Citation: El-Akhdar, I., Elsakhawy, T. & Elakhdar, A. Defatted biomass of the green microalga Chlorella sp. as a sustainable biostimulant to enhance barley growth under saline conditions. Sci Rep 16, 15064 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-49609-6

Mots-clés: stress salin, orge, biostimulant microalgues, extrait de Chlorella, agriculture durable