Les chercheurs eux-mêmes le disent : ce n’est plus de la science-fiction. Les nanotechnologies sont sur le point d’envahir les champs pour aider les producteurs agricoles à combattre les organismes parasitaires qui endommagent les cultures.

C’est une question d’années, 10 tout au plus, pour que ces technologies de l’infiniment petit soient employées en agriculture. La totalité des pays industrialisés est dans la course au développement de ces technologies dont les applications sont possibles dans une multitude de secteurs d’activités : santé, environnement, industrie et, bien sûr, agriculture. Le Canada est du nombre. Le Québec n’est pas en reste avec son organisme de promotion NanoQuébec. Dans les laboratoires, des équipes entières travaillent à la conception et à la fabrication, à l’échelle des atomes et des molécules, de structures moléculaires. Ces nanos, d’une dimension d’un milliardième de mètre, possèdent des propriétés physicochimiques particulières exploitables dans une foule de domaines. 

L’agriculture offre aussi un champ de recherche particulièrement vaste qui est celui choisi par une équipe d’un laboratoire d’Agriculture et Agroalimentaire Canada, le Centre de recherche et de développement de Lethbridge, en Alberta, sous la supervision du chercheur Justin Pahara et de son adjoint Armen Tchobanian.

L’équipe travaille à développer des outils nanotechnologiques qui pourraient combattre les organismes nuisibles dans les champs sans nuire aux cultures, permettant de réduire l’utilisation de pesticides. 

« Nous ne connaissons pas d’autres groupes de recherche qui abordent ce problème de la même manière ou à la même échelle », indique le chercheur Justin Pahara.

Le scientifique explique que ces nanoparticules se lient à des matières actives qui régulent le métabolisme d’une plante ou d’un insecte spécifique et peuvent être « personnalisées » pour produire divers résultats souhaités. Il s’agit donc d’un traitement qui pourra être appliqué comme des pesticides classiques, mais qui aura été conçu pour cibler efficacement des organismes nuisibles spécifiques. 

Des millions de combinaisons

Pour y parvenir, c’est-à-dire pour réussir à trouver le traitement à base de nanoparticules qui s’attaquera à un problème précis, les chercheurs doivent identifier les meilleures combinaisons de particules et matières actives selon une approche basée sur des suppositions et des essais. Les combinaisons possibles se chiffrent par millions.  

Le travail réalisé par l’équipe du chercheur Justin Pahara permet d’accélérer ce processus grâce à une technologie robotique pour tester à grande échelle des milliers de combinaisons et donc se concentrer plus rapidement sur celles qui semblent les plus prometteuses. 

Les chercheurs se concentrent particulièrement sur la mise au point d’un traitement à base de nanoparticules pour lutter contre les punaises qui endommagent de nombreuses cultures, notamment le canola, le tournesol, les haricots, le sarrasin et les fraises, ainsi que les vers gris qui s’attaquent aux cultures de céréales, d’orge, de blé et de légumineuses. Même si ces parasites constituent la principale cible de l’équipe du centre de recherche, les traitements qui seront développés pourront évidemment s’appliquer à d’autres organismes nuisibles, insectes et végétaux indésirables dans les cultures. Moins de parasites signifie moins de dommages et donc des rendements accrus et sans utilisation de pesticides, donc moins d’impact sur l’eau et le sol. 

Le chercheur Pahara se fait rassurant sur les mesures prises pour éviter les impacts néfastes.

« Nous étudions attentivement l’ensemble du cycle de vie de ces nanotechnologies agricoles, de la façon dont elles interagissent avec l’organisme cible et les organismes non ciblés à la façon dont elles interagissent avec le sol et l’eau. Si nous constatons qu’un système particulier a des effets nocifs, il est retiré de l’étude ultérieure et jugé non viable pour une utilisation sur le terrain. »

Mais la route qui mène à cette cible est jalonnée d’obstacles, les principaux étant la résistance des consommateurs, résistance alimentée par la lutte farouche menée par les opposants au développement de ces technologies en raison des impacts appréhendés sur la santé humaine et l’environnement.