En fin de compte, si les revêtements prouvent leur valeur grâce à des tests supplémentaires, les revêtements sont suffisamment simples pour qu'ils puissent être appliqués au niveau local, même dans des endroits reculés du monde en développement. « Cela peut être fait localement », dit Zvinavashe. « C'est l'une des choses auxquelles nous pensions lors de la conception de celui-ci. La première couche, vous pouvez tremper la couche, puis la deuxième couche, vous pouvez la vaporiser. Ce sont des processus très simples que les agriculteurs pourraient faire eux-mêmes.
En général, cependant, Zvinavashe dit qu'il serait plus économique de faire les revêtements de manière centralisée, dans des installations qui peuvent plus facilement préserver et stabiliser les bactéries fixatrices d'azote.
Les matériaux nécessaires pour les revêtements sont facilement disponibles et souvent déjà utilisés dans l'industrie alimentaire, dit Marelli. Les matériaux sont également entièrement biodégradables, et certains des composés eux-mêmes peuvent en fait être dérivés de déchets alimentaires, permettant à terme la possibilité de systèmes en boucle fermée qui recyclent en continu leurs propres déchets.
Bien que le processus ajoute une petite quantité au coût des graines elles-mêmes, dit Marelli, il peut également produire des économies en réduisant le besoin d'eau et d'engrais. Le solde net des coûts et des avantages reste à déterminer par des recherches plus poussées.
Bien que les tests initiaux utilisant des haricots communs aient montré des résultats prometteurs par une variété de mesures, y compris la masse racinaire, la hauteur de la tige, la teneur en chlorophylle et d'autres paramètres, l'équipe n'a pas encore cultivé une récolte complète à partir de graines avec le nouveau revêtement jusqu'à récolte, qui sera le test ultime de sa valeur. En supposant que cela améliore les rendements des récoltes dans des conditions arides, la prochaine étape consistera à étendre la recherche à une variété d'autres semences de cultures importantes, selon les chercheurs.
« Le système est si simple qu'il peut être appliqué à n'importe quelle graine », explique Marelli. "Et nous pouvons concevoir l'enrobage des semences pour répondre à différents modèles climatiques." Il pourrait même être possible d'adapter les revêtements aux précipitations prévues d'une saison de croissance particulière, dit-il.
"C'est un travail très important", déclare Jason C. White, directeur de la Connecticut Agricultural Experiment Station et professeur d'épidémiologie à l'Université de Yale, qui n'était pas associé à cette étude. « Le maintien de la sécurité alimentaire mondiale au cours des prochaines décennies sera l'un des défis les plus importants auxquels nous sommes confrontés en tant qu'espèce. ... Cette approche correspond à la description d'un outil important dans cet effort ; durable, réactif et efficace.
White déclare : « Les technologies d'enrobage des semences ne sont pas nouvelles, mais presque toutes les approches existantes manquent de polyvalence ou de réactivité. Le nouveau travail, dit-il, est «à la fois nouveau et innovant» et «ouvre vraiment une nouvelle voie de travail pour les revêtements de semences réactifs pour médier la tolérance à une gamme de facteurs de stress biotiques et abiotiques».
L'équipe comprenait Julie Laurent, Salma Mouhib, Hui Sun, Henri Manu Effa Fouda, Doyoon Kim, Manal Mhada et Lamfeddal Kouisni, au MIT et à l'Université polytechnique King Mohammad VI à Ben-Guerir, au Maroc. Le travail a été en partie soutenu par OCP SA, le programme de recherche de l'Université Mohammed VI Polytechnique-MIT, l'US Office of Naval Research, la National Science Foundation et le MIT Paul M. Cook Career Development Professorship.
MIT researchers have devised a way to protect seeds from the stress of water shortage during their crucial germination phase, and even provide the plants with extra nutrition. Simple and inexpensive, the process could be deployed in arid regions to facilitate agriculture on drought-stressed land.
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