Pierre Christen

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Chargé de Recherche
Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Écologie Marine et Continentale (IMBE)
IMBE UMR CNRS 7263, IRD 237
Aix Marseille Université Campus Sciences St Jérome
Avenue Escadrille Normandie Niémen
13397 Marseille cedex 20
Tel : +33 (0)4.13.94.49.57

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Biosketch

Je suis chercheur IRD (Institut de Recherche pour le Développement) intégré à l’Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Ecologie (IMBE). J’ai d’abord étudié la fermentation en milieu solide pour la valorisation de sous-produits agro-industriels au centre IRD (anciennement ORSTOM) de Montpellier et à l’Université autonome métropolitaine (UAM) de Mexico pour la production d’enzymes et de composés aromatiques. J’ai ensuite travaillé sur la biofiltration des gaz pollués par l’air dans le groupe de recherche de l’IRD sur le campus de Luminy d’AMU et à nouveau à UAM. De retour à Marseille, j’ai étudié les micro-organismes hyperthermophiles pour la dégradation des composés aromatiques en aérobiose et la production d’hydrogène en anaérobiose à l’Institut Méditerranéen d’Océanographie (MIO).
Je travaille maintenant à l’IMBE sur la production de biofertilisants par fermentation en milieu solide de litière forestière complétée par des sous-produits d’agro-matériaux pour l’agriculture durable.

Thématiques de recherche

Après un Doctorat au Département Réacteurs et Processus de l’Ecole des Mines de Paris sur un procédé à membrane liquide pour l’extraction en continu d’éthanol produit par fermentation, et un post-doc au Département Sciences de Aliments de la UNAM (Université Nationale Autonome de México) sur la production d’un biopolymère par la bactérie Azotobacter vinelandii , j’ai été recruté à l’IRD (ex ORSTOM) pour explorer les possibilités de la croissance de microorganismes en milieu solide pour la valorisation de sous-produits agro-industriels.
Au fil de mes différentes affectations en France et à l’étranger (Université Autonome Métropolitaine de México), j’ai successivement travaillé sur la croissance de champignons filamenteux sur différents substrats ou supports solides pour la production de substances d’arômes et d’enzymes, puis sur la biofiltration d’effluents gazeux pour l’élimination de composés organiques volatils (COV) aliphatiques (alcanes, alcool) ou aromatiques (composés de vapeurs d’essence). Au laboratoire de Microbiologie de l’IRD sur le campus de Luminy de l’AMU, j’ai étudié l’étonnant potentiel et la physiologie des bactéries hyperthermophiles aérobies (Sulfolobus solfataricus) pour la dégradation de composés cycliques et anaérobies (Thermotogales) pour la production de Bio-hydrogène au sein de l’Institut Méditerranéen d’Océanographie (MIO).
En 2014, j’ai suivi une formation d’animateur en Agroécologie avec l’ONG Terre et Humanisme, qui a ensuite orienté mes recherches en bio-procédés vers des processus microbiologiques liés à cette discipline. Et c’est naturellement que je me suis tourné vers la production par voie fermentaire d’un biofertilisant à base de litière forestière et d’autres substrats agricoles et/ou agro-industriels (son de blé, mélasse, lactosérum).

En effet, les besoins alimentaires de l’humanité augmentent avec l’accroissement de la population, mais les surfaces consacrées à l’agriculture diminuent (artificialisation, érosion) ainsi que la fertilité de certains sols agricoles (salinisation, appauvrissement en matière organique ou en oligoéléments, perte de biodiversité microbienne), et il est urgent de re-fertiliser ceux-ci. La technologie des litières fermentées, simple à mettre en œuvre, bon marché et déjà utilisée dans de nombreuses parties du monde de façon empirique, pourrait apporter des solutions locales à ces problèmes globaux. J’ai donc rejoint l’IMBE en 2018 afin de mener des recherches dans ce domaine à la fois pour caractériser le produit fermenté solide, le produit « activé » en milieu liquide ainsi que son application en agriculture et démontrer la validité – mais aussi les limites - de ce bio-produit, dans différents projets régionaux (arboriculture, viticulture), ou internationaux (maraîchage) avec différents pays de la zone tropicale (Cuba, Burkina Faso)

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Mycelium de champignons filamenteux dans litiere forestiere
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Culture de litiere forestiere en colonne

Diffusion médias

Avec des collègues de plusieurs équipes de l’IMBE, nous avons publié différents articles de divulgation scientifique « grand public » sur le thème des bio-fertilisants (theconversation, « 20 minutes », fiches valorisation IRD)
Présentation de la LiFoFer en Web visio IMBE, reportage pour le JT de FR3
Participation à des évènements tels que la Nuit des Chercheurs Européens, la Fête de la Science

Publications

Chris¬ten P, Au¬ria R, Ve¬ga C, Ville¬gas E, Re¬vah S (1993) Growth of Can¬di¬da uti¬lis in so¬lid state fer¬men¬ta¬tion. Bio¬tech¬no¬lo¬gy Ad¬vances, 11 : 549-557.
Christen P, Meza JC, Revah S (1997) Fruity aroma production in solid state fermentation by Ceratocystis fimbriata : Influence of the substrate type and the presence of precursors. Mycological Research, 101(8) : 911-919.
Christen P, Domenech F, Michelena G, Auria R, Revah S (2002). Biofiltration of volatile ethanol using sugar cane bagasse inoculated with Candida utilis. Journal of Hazardous Materials, 89(2/3):253-265.
Christen P, Davidson S, Combet-Blanc Y, Auria R (2011). Phenol biodegradation by the thermoacidophilic archaeon Sulfolobus solfataricus 98/2 in a fed-batch bioreactor. Biodegradation, 22(3) : 475-484
Niño-Navarro C, Chairez I, Christen P, Canul-Chan M, Garcia-Peña EI (2019) Enhanced hydrogen production by a sequencial dark and photo fermentation process : effects of initial feedstock composition, dilution and microbial population. Renewable Energy, 147(1):924-936
A. Gutierrez, A.M. Farnet Da Silva, L. Foli, S. Davidson, Y. Combet-Blanc, C. Rébufa, M. Martinez, V. Dantinne, E. Le Gal, P. Christen (2019) Influence of O2 on respirometric activity, biochemical and microbiological characteristics of forest litter-based bio-fertilizer. Mémoires de la Vème convention internationale “Agrodesarrollo”, 22-26 octobre, Varadero, Cuba, Pp 568-574.

Activités d’enseignement

J’interviens comme enseignant sur des thèmes liés à l’agroécologie dans divers cycles de formation rattachés à différents établissements :
Licence :
. L1 SVT-CUPGE (Aix-Marseille Université) : Introduction à l’Agroécologie
. L3 Sécurité et Qualité MIA (Aix-Marseille Université) : Agroécologie et alimentation
Master :
. M1 AETPF (Agro-Sciences, Environnement, Territoires, Paysages et Forêts, AgroParisTech) : Encadrement de sujets bibliographiques portant sur les biofertilisants/biostimulants en Agroécologie
. M2 BEE (Biodiversité, Ecologie, Environnement, Aix-Marseille Université) : Biofiltration (CM et TD)
. M2 Parcours Transitions Agroécologiques (AgroParisTech) : Approche globale de l’Agroécologie
J’encadre chaque année entre 2 et 3 étudiants de M1, M2, 2ème année de DUT pour des stages de Recherche, et accueille également des étudiants de lycée (seconde) en stage d’observation.
J’ai également organisé un cours international avec des collègues de la station expérimentale Indio Hatuey (SEIH, Cuba), sur la thématique des biofertilisants pour une agriculture durable où sont intervenus des enseignants chercheurs de l’AMU et de l’Université de Matanzas (Cuba), des étudiants en agronomie et des paysans et techniciens cubains.

Expertise et appartenance à des réseaux scientifiques

Membre du réseau de recherche participative "innovation paysanne agroécologique : les litières forestières fermentées »
Membre du comité d’évaluation de projets « The Future of … Biomass Valorisation » visant à créer des consortia public/privé et guider la rédaction de projets – de partenaires de la zone méditerranéenne - sur cette thématique
Membre du réseau de coopération scientifique et universitaire MuFraMex (avec le Mexique) https://www.muframex.fr/

Membre du réseau CoSav-Climat (COP26)

Référent de la JEAI (Jeune équipe Associée IRD) du projet Jatro-Agro « valorisation biotechnologique du tourteau de jatropha par fermentation en milieu solide » porté par le Pr Maïga de l’Université de Ouagadougou