La culture des champignons, une équation complexe

L'année 2016 sera-t-elle une année à morilles ? C’est bientôt l’heure du bilan pour la société France Morilles, spécialiste de la culture de ces champignons de printemps. Son président, Christophe Perchat, attend les retours de terrain : « Chaque année, nos rendements s’améliorent : plus d’une tonne par hectare en 2014 puis 2 tonnes en 2015 sur certains sites expérimentaux. À terme, notre objectif est de 3 tonnes par hectare », s’enthousiasme-t-il. Louis Gilbert, céréalier et horticulteur dans la Beauce, vient d’achever sa troisième récolte pour France Morilles : « Nous avons eu du mal à faire fructifier et mûrir les champignons. Nous avons ramassé beaucoup de petites morilles », regrette-t-il. Aujourd’hui, il est le seul à exploiter un hectare complet. Les quinze autres cultivateurs, dispersés dans tout le pays, se contentent de tunnels de 200 à 300 mètres carrés. Pourquoi de si modestes surfaces ? « C’est une culture complexe et aléatoire, même pour des agriculteurs. La morille est très sensible aux aléas climatiques. Et malheureusement, on ne maîtrise pas tout », répond Christophe Perchat. Un autre facteur complique la vie des cultivateurs : les interactions des champignons avec des êtres vivants, comme des bactéries, d’autres champignons ou des plantes. Elles sont nécessaires pour leur développement. En quoi consistent-elles ? Quelles espèces sont concernées ? Il n’existe aucune règle générale.

D’où le rôle essentiel de la recherche pour développer la culture de morilles, truffes et autres champignons. En effet, leur règne est loin d’avoir livré tous ses secrets. Il rassemble trois groupes, selon la manière dont ils se procurent les molécules organiques, en particulier des sucres, nécessaires à leur survie, puisqu’ils sont incapables de les synthétiser. D’abord, les saprotrophes, comme le champignon de Paris, le pleurote ou la morille, qui décomposent la matière organique morte. Les champignons parasites, eux, se développent aux dépens de leur hôte. Quant aux espèces symbiotiques – ou mycorhiziennes –, elles établissent une relation bénéfique : sous terre, le champignon vit toute l’année sous forme de mycélium – filaments de cellules allongées – qui s’immisce autour des radicelles d’une plante, le tout constituant un mycorhize. Grâce à cet organe, le champignon apporte de l’eau et des sels minéraux à la plante, qui lui fournit des glucides en échange.

Un monde encore très mal connu

Les saprotrophes sont les plus faciles à cultiver, puisqu’ils peuvent pousser sur un substrat de matière organique morte. Même si des difficultés existent : « Il est impossible de cultiver les champignons de Paris sur un substrat stérile. Les morilles, elles, ne sont pas toutes cultivables : certaines espèces sont en étroite relation avec des plantes, ce qui empêche leur mise en culture. On ne connaît pas bien le type d’interaction qui se joue », précise Philippe Callac, ingénieur à l’Inra de Bordeaux. Pour les symbiotiques, c’est encore une autre histoire : « Nous avons toujours affaire à deux organismes, la plante et le champignon, dont il faut maîtriser l’association et la croissance », indique Marc Buée, directeur de recherche à l’Inra de Nancy-Lorraine.

Le cèpe et la truffe font partie de ces champignons au développement complexe. Au centre de l’attention des chercheurs et des cultivateurs : la fructification, processus qui marque l’émergence de la partie visible du champignon – le sporophore, doté d’un pied et d’un chapeau – à partir du mycélium souterrain. Comment se déclenche-t-elle ? « Différents facteurs plus ou moins connus interviennent, répond Marc Buée. Déjà, il faut trouver le bon couple plante – champignon. » Par exemple, le lactaire délicieux pousse sous conifères, mais jamais sous feuillus. Quant aux différentes espèces de cèpes, certaines ont leurs préférences : si le cèpe de Bordeaux (Boletus edulis) croît sous diverses essences forestières, le cèpe des pins (boletus pinophilus) ne fructifie que sous conifères. En laboratoire, la mycorhization contrôlée permet d’obtenir l’association d’une plantule et d’un champignon. « Lors du repiquage de la plantule que l’on a fait préalablement pousser dans un substrat désinfecté, on introduit les spores du champignon au niveau des racines. Le mycélium s’associe alors aux racines au cours de leur croissance. Après avoir contrôlé la qualité de la mycorhization, le plant obtenu est placé en pleine terre », décrit Christophe Billette, ingénieur à l’Inra de Bordeaux. C’est là que les choses se compliquent : « Au champ interviennent une faune et une flore qui entrent en compétition avec le champignon introduit. Avec le climat et la nature du sol, elles constituent autant de facteurs que l’on maîtrise mal », poursuit le spécialiste.

Des essais infructueux avec le cèpe

Aussi, dans la nature, un arbre n’est jamais en interaction avec une seule entité. « Un cortège de champignons colonise ses racines. Des dizaines d’espèces symbiotiques peuvent interagir avec lui », détaille Marc Buée. Pas facile, dans ces conditions, de maintenir une interaction privilégiée, à long terme, avec une seule d’entre elles. Ce qui explique qu’une mycorhization réussie ne donne pas forcément de résultat en pleine terre. En témoignent les essais de plants mycorhizés par du cèpe, qui n’ont pas donné de production significative. En cause, probablement, la compétition entre espèces et l’incapacité du cèpe à se maintenir au niveau des racines de très jeunes arbres. À l’inverse, « la truffe noire du Périgord est une excellente compétitrice. Dans des conditions de sol favorables, la symbiose peut se maintenir pendant vingt à trente ans, sans que l’on sache quels sont les mécanismes sous-jacents », précise Marc Buée. Plusieurs éléments favorisent la fructification de la truffe, comme la richesse du sol en calcaire, un pH élevé et une bonne disponibilité en eau.

Pour mieux comprendre ces mécanismes, les chercheurs disposent maintenant de nouveaux outils. En 2010 était publié le décryptage du génome de la truffe noire du Périgord, intégralement séquencé. « Cela nous permet, entre autres, d’étudier les gènes impliqués dans l’association mycorhizienne, note Christophe Billette. Grâce aux outils génomiques, nous pouvons aussi identifier de manière plus sûre les espèces présentes dans un extrait de sol, grâce à des marqueurs spécifiques. On peut ainsi étudier la compétition et la succession des espèces de champignons au fil du temps. » En perspective, d’immenses progrès dans la compréhension de l’écosystème racinaire.