Glyphosate

Le glyphosate (N-(phosphonométhyl)glycine, C3H8NO5P), est un herbicide à large spectre utilisé pour combattre les mauvaises herbes, en occurrence les dicotylédones annuelles et les graminées. Le glyphosate est un herbicide systémique foliaire, qui est absorbé par les feuilles et qui agit au niveau de tout l'organisme des mauvaises herbes. Il est découvert en 1970 par John E. Franz, un chimiste de la firme Monsanto. Protégé jusqu'en 2000 par un brevet de Monsanto, la molécule est tombée dans le domaine public.

Le glyphosate agit en inhibant une enzyme essentielle à la croissance des plantes, ce qui entraîne leur mort. Il est généralement appliqué sous forme de sel, ce qui le rend soluble dans l'eau et lui permet d'être facilement absorbé par les plantes. En raison de son efficacité et de sa faible toxicité pour les humains et les animaux, le glyphosate est devenu l'un des herbicides les plus largement utilisés dans le monde.

Cependant, son utilisation a été critiquée en raison de préoccupations environnementales et de santé. Certaines études ont suggéré un lien entre l'exposition au glyphosate et certains types de cancer, bien que ces résultats soient contestés. De plus, l'utilisation généralisée du glyphosate a conduit à l'émergence de mauvaises herbes résistantes, ce qui a entraîné une augmentation de l'utilisation de cet herbicide et d'autres produits chimiques.

Chimie du glyphosate, acide organique proche de la glycine

Le glyphosate est un acide organique faible, très proche de la glycine, qui est un acide aminé. Son nom est d'ailleurs une contraction de phosphonate de glycine. A l'état brut, le glyphosate se présente sous forme de cristaux solides blancs et inodores. En solution, le glyphosate est présent sous la forme de zwitterion.

Mode d'action du glyphosate sur les plantes

Le glyphosate tue les plantes en interférant sur la synthèse des acides aminés aromatiques comme le tryptophane, la phénylalanine et la tyrosine. Il le fait par l'inhibition de la 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPS), une enzyme qui catalyse la synthèse de la 5-enolpyruvyl-shikimate-3-phosphate (ESP). Le glyphosate est absorbé par les feuilles puis subit une translocation vers les zones de croissance de la plante. Ce mode d'action explique pourquoi le glyphosate n'est efficace que sur les végétaux en pleine croissance et l'inefficacité du glyphosate en tant qu'herbicide de pré-levée.

Formulations à base de glyphosate et adjuvants: Importance et utilisation des sels et surfactants

Jusqu'en 2000, le glyphosate était exclusivement produit par Monsanto sous le nom commercial de « Roundup ». Le glyphosate est un acide, mais il est le plus souvent formulé comme un sel par les industriels. Au nombre de ces sels, nous avons les sels d'isopropylamine, de potassium, monoammonium et de diammonium. Certaines formulations peuvent contenir plusieurs de ces sels. Seul, le glyphosate manque d'efficacité. Il adhère mal aux feuilles et les pénètre avec difficulté. Il est donc nécessaire de lui adjoindre des surfactants. Ces adjuvants encore nommés tensioactifs permettent à l'herbicide d'adhérer efficacement aux feuilles.

Toxicité du glyphosate: évaluation et précautions

L'agence américaine de protection de l'environnement classe la toxicité du glyphosate au niveau 3 sur une échelle qui ne compte que 4 niveaux. Les produits contenant du glyphosate doivent porter une étiquette qui avertit sur les dangers liés à une ingestion orale. Les applicateurs doivent obligatoirement porter des vêtements de protection et éviter de revenir sur les surfaces traitées avant 4 heures. Le glyphosate ne s'accumule pas dans les organismes qui l'ingèrent. Il est excrété par l'urine et les fèces. La toxicité du glyphosate pour l'homme est fonction de la dose ingérée. Les toxicités aigües au glyphosate n'ont été rapportées que dans des cas d'ingestion délibérées. Les études épidémiologiques n'ont relevé aucun lien entre une maladie et une exposition continue à une faible dose de glyphosate. Lorsque le glyphosate entre en contact avec le sol, il est fortement adsorbé aux particules du sol et est rapidement inactivé. Les molécules laissées libres peuvent être dégradées par les bactéries du sol. Le glyphosate est moins persistant dans l'eau que dans les sols. La période de persistance la plus longue qui ait été observée est de 60 jours. Les formulations à base de glyphosate peuvent néanmoins être plus toxiques du fait des adjuvants qui lui sont associés en vue de le rendre plus efficace.

Utilisations du glyphosate en agriculture

Le glyphosate est efficace sur une grande diversité de végétaux incluant des dicotylédones, des espèces herbacées et même des espèces ligneuses. Ses effets sont cependant limités sur certaines variétés de trèfles. En volume, le glyphosate est l'herbicide le plus utilisé au monde. Le glyphosate est utilisé en horticulture, en viticulture, en sylviculture, etc. Il est utilisé pour dessécher certaines plantes telles que le cotonnier avant la récolte. Dès sa découverte, les semenciers ont essayé de mettre au point des cultivars résistants au glyphosate. Le soja fut la première culture à avoir bénéficié de ces recherches. Certaines de ces variétés ont été obtenues grâce au génie génétique et sont, de ce fait, des OGM. La création de ce type de variétés et le faible coût du glyphosate sont à la base du succès mondial du glyphosate. Désormais, les agriculteurs peuvent détruire toutes les mauvaises herbes qui infestent leurs parcelles sans nuire à leurs cultures.

Résistances mauvaises herbes glyphosate

L'usage massif du glyphosate ont conduit certaines mauvaises herbes à développer une résistance. Au nombre de ces espèces, on compte Amaranthus palmeri, Conyza bonariensis, Conyza canadensis et Sorghum halepense.