Comment la science nucléaire aide les fruits et légumes à survivre et prospérer

Depuis 2009, la FAO et l’AIEA aident plus de cent pays à renforcer leur capacité d’améliorer la production et la sécurité alimentaires à l’aide de la sélection par mutation végétale, utilisant l’irradiation pour produire des variétés végétales de meilleure qualité et à rendement plus élevé, ou plus résistantes au changement climatique et aux stress environnementaux. En 2021, le Centre mixte FAO/AIEA a fourni un appui technique pour la mise au point et l’homologation de 36 nouvelles variétés de plantes.

Depuis 2012, les scientifiques du Nigeria travaillent avec l’AIEA et la FAO pour aider les agriculteurs à utiliser des systèmes d’irrigation au goutte à goutte pour cultiver des plantes malgré des conditions climatiques défavorables et le changement de leurs conditions de vie. Cette coopération a commencé par la formation de 60 experts agricoles nationaux qui ont reçu des conseils et du matériel de laboratoire et de terrain.

Depuis, les experts nationaux forment des étudiants de l’Université fédérale d’Oye Ekiti à l’utilisation de la technique d’irrigation au goutte à goutte et à l’optimisation de l’utilisation des engrais et de l’eau pour les cultures. Il s’agit notamment de mieux comprendre comment contrôler l’humidité du sol et la quantité d’engrais nécessaire au moyen des isotopes. Les mesures et aident les agriculteurs à disposer de données en temps réel pour optimiser l’utilisation de l’eau.

Le Centre mixte FAO/AIEA étudie de nouvelles technologies qui permettront de mettre au point plus rapidement de nouvelles cultures mieux adaptées aux exigences de la sécurité alimentaire et au changement climatique. Il s’agit notamment de nouvelles sources de rayonnement, de technologies génomiques, de mégadonnées et d’intelligence artificielle.

Selon la FAO, les bananes sont parmi les fruits les plus produits, les plus commercialisés et les plus consommés au monde. Quelque 150 millions de tonnes de bananes sont produites chaque année, principalement en Asie, en Afrique et en Amérique latine. Le commerce mondial des bananes a atteint des volumes sans précédent ces dernières années.

Une étude publiée en février 2022 par des scientifiques de l’AIEA, de la FAO et d’universités autrichiennes et belges met en lumière les méthodes recourant aux techniques nucléaires pour évaluer le stress dû à la sécheresse chez les bananiers à Arusha (Tanzanie). Ces méthodes, fondées sur l’évaluation de l’ampleur du stress, permettent aux agriculteurs de prendre des mesures préventives et protectrices.

Les scientifiques ont étudié les isotopes stables du carbone et la température des feuilles comme indicateurs potentiels du stress dû à la sécheresse chez les bananiers. Des recherches sur d’autres plantes montrent que les isotopes stables du carbone et la température des feuilles peuvent être utilisés pour mesurer le stress dû à la sécheresse.

L’étude montre également que les isotopes stables du carbone et la température des feuilles sont des indicateurs très sensibles du stress dû à la sécheresse chez les bananiers. Les résultats de l’étude ont permis aux scientifiques de mettre au point des méthodes adaptées au bananier, peu coûteuses et donc plus facilement applicables sur le terrain.

Sur la base de ces résultats, une formation a été dispensée à des chercheurs et à des agriculteurs dans le cadre du programme de coopération technique de l’AIEA. Ils y ont appris comment utiliser ces méthodes pour déceler rapidement les signes de stress dû à la sécheresse et améliorer les pratiques agronomiques de culture de la banane.

La culture et l’exportation des agrumes jouent un rôle important dans l’économie du Maroc, mobilisant plus de 13 000 agriculteurs et travailleurs agricoles et générant 300 millions de dollars d’exportations par an, mais un insecte ravageur menace la croissance et la prospérité du secteur : la mouche méditerranéenne des fruits.

En coopération avec la FAO, l’AIEA a aidé le Maroc à remporter sa première victoire dans le combat qu’il livre à cet insecte. Dans le cadre d’un projet technique de l’AIEA, des experts marocains ont reçu la formation et le matériel nécessaires pour détecter et contrer les incursions d’autres ravageurs, condition préalable à l’élimination de la mouche méditerranéenne des fruits au moyen de la technique de l’insecte stérile (TIS), une technique nucléaire peu coûteuse et respectueuse de l’environnement, qui repose sur la production d’insectes, leur stérilisation en masse et des lâchers répétés dans les zones infestées. En l’absence de système tenant les autres ravageurs à l’écart, si la TIS parvient à éliminer la mouche méditerranéenne des fruits, c’est une autre espèce qui la remplacera dans les vergers d’agrumes.

En 2021, la FAO et l’AIEA ont publié un document de plus de 1 200 pages intitulé Sterile Insect Technique : Principles and Practice in Area-Wide Integrated Pest Management (Technique de l’insecte stérile - Principes et pratique de la gestion intégrée des ravageurs à l’échelle d’une zone), qui décrit les progrès accomplis dans l’utilisation d’une technique nucléaire pour lutter contre les insectes ravageurs et les dernières évolutions de l’utilisation de la TIS, notamment au plan économique, environnemental et de la gestion.

Le Centre mixte FAO/AIEA aide également les pays à répondre aux prescriptions de sécurité alimentaire pour l’exportation et à préserver la santé des consommateurs. À cette fin, il facilite la formation et le transfert de technologies nucléaires et isotopiques pour la détection des contaminants dans les aliments et l’irradiation des aliments après récolte. L’irradiation se fait au moyen de rayons gamma, de faisceaux d’électrons ou de rayons X, qui empêchent les insectes de se reproduire et de s’établir dans de nouvelles zones après l’exportation. C’est un moyen écologique de faciliter le commerce tout en répondant aux exigences des importateurs en matière de sécurité alimentaire. Il est utilisé pour divers produits, notamment les fruits et les légumes.

En 2021, le Centre mixte FAO/AIEA a lancé un nouveau projet de recherche coordonnée pour étudier neuf groupes de ravageurs ayant une incidence considérable sur le commerce des fruits et légumes. Il a également aidé l’Algérie, entre autres pays, à améliorer ses capacités de détection des risques chimiques tels que les résidus d’antimicrobiens et de pesticides ainsi que les toxines naturelles présentes dans plusieurs aliments, dont les dattes. En 2020, l’Algérie était le sixième exportateur mondial de dattes, pour une valeur estimée à 129 millions de dollars.

En 2021, le Centre mixte FAO/AIEA a également aidé les agriculteurs du monde entier à développer des pratiques agricoles intelligentes face au climat (voir le PRC sur les gaz à effet de serre dans l’agriculture), à réduire l’utilisation des engrais, à lutter contre la désertification et à prévenir la contamination par les polluants présents dans les sols ou dans les eaux.