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Chaire de recherche en horticulture biologique sous serres et en environnement contrôlé 

Mission

La Chaire de recherche MAPAQ en horticulture biologique sous serres et en environnement contrôlé a pour mission de soutenir la production québécoise de fruits et légumes biologiques par une meilleure santé du sol et de la plante et par des outils innovants permettant aux entreprises d’accroître leur performance agronomique. Elle assurera le transfert des connaissances et la formation d’une relève qualifiée afin de doubler les superficies sous serres d’ici 2025 et de contribuer de façon importante à l’autonomie alimentaire du Québec. Du bio québécois accessible pour tous !

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Contexte

Au Canada et au Québec, l’offre en fruits et légumes bio est bien en deçà de la demande des consommateurs canadiens. En effet, seulement 31% de la consommation québécoise en fruits et légumes de serre est comblée par la production d’ici, alors que 67% des Québécois privilégient l’achat local. Les enjeux liés à la santé du sol et de la plante, à la productivité et à la qualité des fruits et légumes ainsi qu’à la gestion du milieu de culture et de la fertilisation constituent des barrières importantes à l’expansion des cultures maraîchères sous serres bio. Afin de promouvoir ce secteur d'activité, et ce, 12 mois par année, l’approche originale préconisée par la Chaire consiste à favoriser l’activité des microorganismes associés au milieu de culture et à la plante dans le but d’accroître la tolérance des plantes aux stress biotiques et abiotiques, d’augmenter les éléments nutritifs disponibles dans la rhizosphère, de stimuler les mécanismes de défense et la croissance des plantes, et d’améliorer la productivité et la qualité des fruits et légumes bio produits sous serres ou en milieu contrôlé. Pour ce faire, quatre axes de recherche seront privilégiés : 

  1. Développement de milieux de culture suppressifs et durables

  2. Digestion anaérobie des résidus de culture et le développement d’une fertilisation raisonnée, performante et sécuritaire pour les consommateurs et l’environnement

  3. Développement d’une stratégie d’irrigation favorisant le microbiote du sol et la santé de la plante

  4. Utilisation de biostimulants et de stimulateurs de défense naturelle des plantes.

Objectifs

La Chaire poursuit les objectifs suivants :

  • Développer des milieux de culture suppressifs, écologiquement innovants et durables qui favoriseront les interactions entre les microorganismes bénéfiques de la rhizosphère et de la plante;

  • Mettre au point un digesteur anaérobie pour valoriser les résidus de culture comme source fertilisante;

  • Développer une fertilisation raisonnée, performante et sécuritaire pour les consommateurs et l’environnement par une utilisation de sources équilibrées de nutriments qui privilégient les microorganismes responsables de la minéralisation et de la suppression des agents pathogènes;

  • Développer un modèle d’irrigation favorisant le microbiote du milieu de culture et la santé de la plante;

  • Utiliser des biostimulants et promouvoir le système de défense naturelle des plantes afin d’accroître la résilience des plantes aux stress biotiques et abiotiques et ainsi de favoriser la croissance, la productivité et la qualité des produits bio;

  • Générer de nouvelles connaissances pour mieux comprendre les interactions entre les microorganismes du sol, la plante et les conditions de culture;

  • Former une relève qualifiée et faciliter le transfert des connaissances auprès de l’industrie.

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Partenariat

La Chaire de recherche MAPAQ en horticulture biologique sous serres et en environnement contrôlé est rendue possible grâce au soutien du Programme de partenariat pour l’innovation en agroalimentaire, en vertu du Partenariat canadien pour l’agriculture, une entente conclue entre les gouvernements du Canada et du Québec, pour une valeur de 750 000$ répartis sur 5 ans. Grâce au soutien et à la participation des partenaires de l'industrie, cette chaire pourra bénéficier d'un appui en ressources matérielles, humaines et financières d'une valeur totale de plus de 3 M$. Elle pourra également s'appuyer sur l'expertise multidisciplinaire de 7 partenaires et de 11 chercheurs provenant de quatre organisations de recherche.

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  • GiBio Inc.

Retombées

En plus de former des acteurs de premier plan dans les entreprises serricoles ainsi que des agents de transfert des connaissances et d'implantation des nouvelles technologies et pratiques, la Chaire générera des connaissances, des produits et des outils qui permettront aux entreprises d'adopter des systèmes de culture durables hautement performants et innovants, minimisant les risques pour les producteurs et augmentant la profitabilité et la compétitivité des entreprises. Les connaissances générées permettront de mieux comprendre les relations entre les microorganismes, la physiologie des plantes et leurs mécanismes de défense, la qualité des produits, les conditions environnementales et les pratiques culturales. Les stratégies novatrices proposées permettront d’accroître le rendement tout en réduisant les pertes associées aux maladies ou aux stress abiotiques. Les consommateurs, quant à eux, profiteront de l'amélioration de la valeur nutritionnelle et de l’innocuité des fruits et légumes. Les pratiques écoresponsables proposées permettront d’augmenter la biodiversité des milieux de culture et l’efficacité de l’utilisation des nutriments et de l’eau, de valoriser les biomasses résiduelles et de réduire l’utilisation de pesticides naturels autorisée.

Projets de la Chaire BIO en cours

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Effet du milieu de culture, de la fertilisation et de certains biostimulants sur la croissance, productivité et qualité de la laitue, de la fraise et de légumes-fruits et fines herbes

Culture verticale, tambour rotatif (roue de culture), fertilisation, microbiote, serre, bioclimatologie, agriculture biologique

Image de Erwan Hesry

Impact des composantes des substrats horticoles et de la gestion de l’eau sur la minéralisation de l’azote et la microbiologie en horticulture biologique 

Substrats horticoles, culture en serre, horticulture biologique, gestion de l’eau, fertilisation

Image de Daniel Fazio

Produire mieux avec moins : le microbiote au centre de la nutrition des cultures dans les agroécosystèmes serricoles biologiques

Agroécosystème serricole, agriculture biologique, engrais organique d’origine végétale, cycle de l’azote, microbiote rhizosphérique, écologie microbienne

Image de Jen Theodore

Caractérisation de la minéralisation de divers fertilisants biologiques appliqués à des substrats de culture et leur impact sur les microorganismes du sol

Fertilisants organiques, minéralisation, substrats de culture, agriculture biologique, biologie moléculaire, pratiques culturales

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Digestion anaérobie de résidus de cultures serricoles biologiques

Digestion anaérobie, valorisation de la biomasse, biogaz, énergie renouvelable, fertilisation biologique

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Étude des propriétés prophylactiques de différentes stratégies de culture (chez la tomate et la laitue) visant à améliorer la croissance ainsi que la résilience des plantes aux stress abiotiques et biotiques

Stress biotique, stress abiotique, biostimulants, biofertilisants, mécanismes de défenses, phytohormones

Image de Amber

Accroissement de la croissance et de la résilience des plantes aux stress abiotiques et biotique via l’utilisation d’amendements organiques

Stress biotique, stress abiotique, biofertilisants, mécanismes de défense