Sortir l’agriculture de l’impasse

Les qualités intrinsèques de la plupart des champs cultivés ont été altérées, épuisées, par l’accumulation des pratiques de l’agriculture intensive. Pour corriger ces effets secondaires, sous la pression de leurs fabricants, les produits s’ajoutent aux produits, contraignant l’agriculteur à en surconsommer, au risque de fragiliser son exploitation sur le plan financier et cultural. L’agriculteur doit, par ailleurs, s’adapter à une société de plus en plus en recherche d’une alimentation propre associée à une réglementation contraignante.

BioIntrant s’est positionnée sur un levier original encore peu sollicité : l’utilisation de bactéries phytobénéfiques, à l’instar des probiotiques pour l’homme, afin de protéger les plantes et stimuler leur croissance sans modification génétique.

Les bactéries identifiées et conditionnées par BioIntrant sont destinées aux agriculteurs. Elles constituent une alternative naturelle aux substances chimiques, qui en plus de polluer les sols, n’apportent qu’une réponse partielle et à court terme, aux problématiques de développement des cultures. Les bactéries offrent aux agriculteurs la possibilité de restaurer les équilibres biologiques au sein de leurs terres de façon naturelle et durable. De plus, l’utilisation de ces solutions ne nécessite pas le recours à de nouveaux équipements ou l’adoption de nouvelles pratiques de travail (itinéraires culturaux) ce qui favorise leur usage et leur appropriation.

BioIntrant est un essaimage du laboratoire (CNRS/CEA), le LEMiRE, situé sur le site CEA de Cadarache, qui a depuis 30 ans développé une expertise en microbiologie des sols et en agronomie. La société développe des biostimulants et biopesticides à base de bactéries à destination de l’agriculture. Les biosolutions de BioIntrant permettent d’optimiser et de réduire l’utilisation d’intrants chimiques. La société est basée à Pertuis dans le sud de la France.

Locaux de BioIntrant au sein de la pépinière d'entreprises innovantes de Pertuis

Réintégrer l’agriculture dans un sol vivant

BioIntrant puise ses solutions dans la nature. Elle mise sur la régénération des écosystèmes des terres agricoles en s’appuyant sur la relation gagnant-gagnant, que partagent les plantes et les bactéries depuis des millions d’années.

Par exemple, les bactéries fournissent aux plantes de l'azote et du phosphore et en retour les plantes leur fournissent du carbone. Les bactéries et les plantes se soutiennent mutuellement par un dialogue moléculaire bénéfique à la croissance de chacune d’elles. 90% des nutriments absorbés par la plante sont ainsi rendus assimilables grâce aux microorganismes du sol.

Mais la principale difficulté, en raison d’une incroyable diversité des bactéries dans le sol (1 g de sol peut contenir jusqu’à 1 million d’espèces bactériennes différentes), est d'identifier la meilleure combinaison plante/bactérie.

Technologie de découverte

BioIntrant a réussi à accroître considérablement la capacité et la rapidité de découverte de nouvelles biosolutions, et à les produire.

La technologie de découverte repose sur sa plateforme bioinformatique propriétaire qui est composée :

d'une collection alimentée en continu de 3 000 souches bactériennes caractérisées et séquencées

des bases de données expertes qui associent des séquences génomiques à des fonctions biologiques d’intérêt

des algorithmes qui croisent les informations contenues dans cette collection et ces bases de données pour identifier les bactéries les plus adaptées à des problématiques agricoles données

BioIntrant identifie ses produits selon deux critères :

1er critère : la capacité des souches à produire un gel, de l’exopolysaccharide (EPS), qui transforme les sucres relâchés dans le sol par la plante en chaînes de sucres complexes. Les EPS assurent l’installation de la bactérie dans le sol, stimulent la microflore indigène du sol en lui fournissant un environnement favorable et augmentent de manière considérable le stockage de carbone dans le sol.

Exopolysaccharides sur une boite de Pétri

2ème critère : la production de métabolites, notamment la production de phytohormones ou enzymes, pour les biostimulants ou de molécules antifongiques pour les biopesticides

Le stockage de carbone dans les sols par les EPS

Le premier critère de sélection des produits de BioIntrant est la capacité des bactéries à synthétiser un gel polymère, l’exopolysaccharide, qui est directement impliqués dans le stockage de carbone dans le sol (1g EPS/g de carbone). L’application d’un produit BioIntrant permet donc de stocker 60 kg de carbone par hectare.

Le potentiel de stockage de carbone dans les sols agricoles est, en effet, considérable. Selon l’initiative 4pour1000 initiée lors de la COP21, une augmentation de 0,4% par an des stocks de carbone dans les sols permettrait de compenser l’ensemble des émissions annuelles dues aux activités humaines. En France, ce potentiel se situe à 85% dans les sols agricoles car les sols des forêts ou des prairies permanentes en sont déjà saturés. Cela représente 5 millions de tonnes de carbone soit 170 kg de carbone par hectare.

Il s’agit donc d’un système vertueux car l’application des produits de BioIntrant permet de répondre efficacement à des problématiques agricoles spécifiques (sécurisation des rendements, lutte contre stress biotiques ou abiotiques) et représente une solution à part entière pour le stockage de carbone sans modifications des itinéraires culturaux.

Production industrielle

BioIntrant isole des bactéries rhizosphériques (se développant à proximité des racines des plantes). Les procédés industriels de production nécessitent un savoir-faire particulier ainsi que des « recettes » de production. Si le savoir-faire est unique, les outils et produits utilisés sont disponibles au niveau industriel.

La phase de calibrage est composée de 2 étapes :

optimisation de la production bactérienne. Elle permet d’établir les protocoles de production et de maximiser la biomasse de chaque culture. Cette étape est importante car elle détermine la marge brute qui est directement reliée à la concentration du produit

formulation : elle permet d’établir la formulation la plus adaptée à un besoin agricole ou à un client. Elle permet notamment d’assurer la complémentarité d’un produit BioIntrant avec un adjuvant ou un autre produit déjà commercialisé (terreaux ou engrais). Cette étape est importante pour l’élaboration des gammes produit à partir de la substance active

Le procédé de production ainsi fixé ne demande pas de technologie particulière comme le montre le schéma développé ci-dessous :

Maturité industrielle

Depuis sa création, BioIntrant a transformé 30 années d’expertises et de recherches de pointe en produits commercialisables. Ce transfert a pu se faire grâce à un investissement financier important largement soutenu par les politiques régionales et nationales de soutien à l’innovation. Notamment, depuis plus de deux ans, Bpifrance à travers les programmes Frenchtech et Deeptech, soutient la maturation des produits de BioIntrant. Par ailleurs, la communauté européenne dans son programme H2020, a audité et qualifié les produits BioIntrant dans la catégorie « Excellence ».

BioIntrant est capable de fabriquer ces premiers produits pour une distribution commerciale. De plus, BioIntrant peut établir des protocoles de production spécifiques à chaque souche microbienne.

BioIntrant propose ses produits sous différentes formulations :

poudre

liquide

enrobage de semences

microgranulés

D’autres technologies de formulation sont en cours d’investigation pour toujours pouvoir répondre au mieux aux besoins et contraintes des agriculteurs.

Les produits BioIntrant

A ce jour, BioIntrant a identifié plus d’une quinzaine de souches microbiennes (substances actives) qui ont été testées in vitro et in planta pour des applications de biostimulation et de biocontrôle.

BioIntrant a obtenu l’autorisation de commercialiser 8 produits biostimulants en Allemagne en janvier 2021 pour des applications en grandes cultures, cultures de spécialité et maraîchage. Il s’agit de :

4 biostimulants qui améliorent la structuration du sol et la résistance au stress hydrique

4 biostimulants qui améliorent la nutrition des plantes et les rendements

BioIntrant a également obtenu les autorisations de mise sur le marché (AMM) en France par l'ANSES pour deux produits biostimulants : M-Nod (AMM n°1210547) et Rhizal (AMM n°1210548) en juin et août 2021 pour des applications en grandes cultures, cultures de spécialité et maraîchage. Il s’agit de :

1 biostimulant qui améliorent la structuration du sol et la résistance au stress hydrique

1 biostimulant qui améliorent la nutrition des plantes et les rendements

6 autres produits sont en cours d'homologation auprès de l'ANSES

Ces produits sont déjà à l’essai chez les clients de BioIntrant qui finalisent en interne les dernières validations. Celles-ci consistent principalement à tester les différentes possibilités de formulation des substances actives pour évaluer le potentiel de gamme produit, tester la complémentarité avec leurs formulations déjà sur le marché et effectuer des essais en champ pour soutenir leurs allégations commerciales. Cela permet d'envisager un début de commercialisation en 2022.

Marché visé

Le marché ciblé par BioIntrant est celui des intrants utilisés dans l’agriculture. Le marché mondial était estimé en 2019 à 260 milliards d’euros et devrait atteindre 320 milliards d’euros en 2024.

BioIntrant intervient plus particulièrement sur le segment de marché des biosolutions qui représente le plus fort potentiel de croissance au sein du marché des intrants agricoles (environ 10% de croissance à l’échelle mondiale). Ces produits sont des alternatives aux intrants chimiques classiques et ils peuvent toucher deux types de marchés :

le marché des biostimulants : 2 milliards d’euros en 2019 et 3 milliards en 2024

le marché des biopesticides : 3,6 milliards en 2019 et 5,8 milliards en 2024

Les clients finaux sont des agriculteurs qui sont fournis par des centrales d’achats, coopératives ou négoces. Ces distributeurs s’appuient sur les producteurs de biostimulants ou de biopesticides qui assurent le développement et la production des produits. Ces producteurs sont :

des fabricants de fertilisants et de supports de cultures (Yara, CA : 10 mds€, Roulier, CA : 2 mds€)

des fabricants de pesticides et d’enrobages de semences (Bayer CS, CA : 20 mds€, Syngenta, CA : 12 mds€)

Les concurrents les plus directs de BioIntrant sont les entreprises capables d’assurer la continuité entre recherche et production de biosolutions comme GreenCell, Lallemand, Agronutrition (De Sangosse) ou Agrauxine (Lesaffre).

Cependant, en raison d’un manque de connaissance des interactions plantes/sols/bactéries :

l’essentiel de l’offre repose sur une très faible diversité de souches microbiennes (environ une dizaine en Europe)

les produits sur le marché sont controversés à cause d’une mauvaise implantation dans le sol et répondent de manière générique à des problématiques spécifiques

les outils de fermentation microbienne n’ont, par conséquent, pas été dimensionnés pour répondre à des besoins flexibles de production de souches spécifiques

Avantages concurrentiels de BioIntrant

Des produits élaborés à partir de substances originales et exclusives :

Les échanges avec les partenaires industriels de BioIntrant ont fait émerger un réel besoin d’acteurs capables d’assurer le continuum entre recherche et production des biopesticides et biostimulants. Les entreprises identifiées ne contrôlent pas les phases de recherche de nouveaux éléments actifs. De plus, ils n’ont aucun moyen de production et demandent des substances déjà commercialisables pour formuler de nouveaux produits ou pour proposer des versions améliorées de produits déjà sur le marché.

Grâce à sa technologie, BioIntrant délivre des accords d’exclusivité à ses clients distributeurs qui recherchent des solutions efficaces et spécifiques à distribuer sur le marché des intrants agricoles, sans modifier les itinéraires culturaux. Cela procure un premier avantage concurrentiel majeur à BioIntrant par sa capacité d’exécution et à délivrer des produits exclusifs à ses clients.

Capacité de fabrication des produits

Dans la mesure où les metteurs en marchés utilisent des substances actives génériques, ils se fournissent directement auprès d’acteurs qui les produisent en grands volumes. Ces partenaires ne disposent donc pas d’outils industriels pour ces biosolutions et sont donc incapables de produire les souches exclusives proposées par BioIntrant.

Par sa connaissance fine des souches bactériennes proposées comme substances actives, BioIntrant fixe les procédés de production industriels pour les internaliser.

Efficacité unique des produits

L’autre problématique des solutions biologiques est leur capacité d’installation dans les sols agricoles en comparaison avec les produits chimiques. BioIntrant intègre dans ses critères de sélection la capacité des bactéries à produire des exopolysaccharides qui assurent un développement des bactéries et du microbiote associé à la plante autour de la racine. BioIntrant se démarque donc également par sa capacité à identifier des solutions qui sont à la fois efficaces pour des applications et des cultures données et une installation durable dans les sols

Stratégie commerciale

BioIntrant identifie les acteurs qui pourront assurer la distribution de ses produits ou propose de les accompagner sur des programmes de codéveloppement. Ces acteurs ont besoin des capacités de formulation de BioIntrant qui leur permettent de répondre de manière spécifique aux attentes des différents acteurs et de leur accorder des exclusivités de distribution. Ainsi BioIntrant est capable de pénétrer les marchés détenus par ces distributeurs qu’ils soient à l’échelle nationale, européenne ou mondiale.

BioIntrant a fait le choix d’un modèle de production internalisée et de distribution externalisée. La société assure l’ensemble du développement de ses produits, de leur homologation et à leur production. Elle accorde une exclusivité de distribution à des unions de coopératives qui réalisent la vente directe aux agriculteurs ou à des metteurs en marché qui assurent le lien avec les coopératives ou enfin aux agriculteurs. BioIntrant peut également être accompagnée par des metteurs en marché dans un modèle de codéveloppement dans lequel les coûts de développement sont partagés.

BioIntrant propose ses produits en formulation seule ou en additifs de produits déjà commercialisés. Cette dernière option a l’avantage de faciliter l’accès au marché en bénéficiant de la traction des produits déjà commercialisés et bien positionnés.

Références

Depuis sa création, BioIntrant dispose d’un soutien fort de Bpifrance :

Bourse French Tech obtenue pour la mise au point de son premier biostimulant

Finaliste du Concours ILAB 2019

Lauréate du financement Deeptech en 2019

Obtention du Label Excellence de l’Union Européenne dans le cadre du programme EIC Accelerator en octobre 2020. Ce dispositif accompagne les projets innovants avec les plus forts potentiels de marché et confirme la stratégie de BioIntrant et la validation de sa technologie

Lauréat de l'appel à projet organisé par l'ADEME pour les entreprises engagées dans la transition écologique qui accompagne le développement commercial de BioIntrant en mai 2021

Obtention du Plan Relance pour accompagner l'industrialisation de BioIntrant en juillet 2021

Stratégie de développement

BioIntrant entend continuer à découvrir de nouvelles substances bactériennes pour trouver les meilleures combinaisons possibles.

Biostimulants : en plus des 8 biostimulants en Allemagne et des 2 en France, dont le début de commercialisation est prévu en 2022, BioIntrant poursuit le dépôt de nouveaux produits en biostimulation. Elle vise dans un premier temps un développement en Europe avec une action plus ciblée sur les pays du sud

Biopesticides : en raison de contraintes réglementaires plus fortes, la stratégie de BioIntrant est d’enregistrer les substances actives au niveau européen et d’en accorder l’exclusivité à des partenaires pour des applications données et qui en assureront l’enregistrement en tant que produits. L’enregistrement d’une substance active est prévu pour 2024 et les produits seront homologués en 2025

Disposer d’un outil de production flexible, qui permette la production de différentes souches bactériennes en parallèle et leur optimisation, se révèle donc essentiel. Pour cela, une solution évolutive a été mise en place pour accorder l’investissement aux besoins commerciaux.

L’utilisation des fonds portera donc sur :

le développement réglementaire pour l’enregistrement de biostimulants en tant que produits et de biopesticides en tant que substances actives

la construction d’une unité industrielle pour permettre la production de plusieurs produits en parallèle et répondre à la demande croissante du marché

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