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Stratégies optimales pour le déploiement de variétés
résistantes: modélisation analytique de la durabilité
de la résistance
S. Pietravalle, F. van den Bosch
Biomathematics Unit, Rothamsted Research, Harpenden AL5 2JQ, UK
Le déploiement de variétés résistantes est
une méthode efficace et largement utilisée pour lutter contre
les maladies au champ. Malheureusement, presque à chaque fois qu'une
variété résistante à un agent pathogène
donné est introduite au champ, ce n'est qu'une question de temps
avant que cette résistance soit contournée. De nombreux
facteurs peuvent influencer le temps que cela prend et, du fait de la
grande variabilité de la durabilité de la résistance,
les modèles sont un instrument utile qui peut être utilisé,
à un coût minimal, pour comprendre de telles dynamiques dans
le temps. A travers cette étude, notre objectif est de mieux comprendre
quels facteurs phytopathologiques et agronomiques affectent le plus la
durabilité de la résistance.
Nous avons développé des modèles basés sur
des équations différentielles ordinaires avec transitions
afin de prédire l'évolution d'agents pathogènes virulents
dans une culture après l'introduction d'une variété
résistante. Nos modèles postulent une croissance logistique
du couvert végétal et prennent en compte la saisonnalité.
Nous avons étudié les deux cas de maladies monocyclique
et polycyclique. La densité du couvert végétal est
supposée constante d'une année sur l'autre. De plus, nous
avons supposé un taux d'infection de l'agent pathogène ß
et une probabilité de mort par unité de temps de l'agent
pathogène µ constants. Dans le cas des maladies polycycliques,
nous avons également supposé que le nombre g de spores produites
par infection était constant et que, chaque saison, le niveau initial
d'infection était une fraction fixée du niveau d'infection
à la fin de la saison précédente. Enfin, dans le
cas des maladies monocycliques, nous avons étudié les cas
où la répartition de la production de spores est Gaussienne
et quadratique.
Dans chacun de ces cas, nous avons considéré deux mesures
de la durabilité. Tout d'abord, nous définissons le temps
d'installation comme étant le temps nécessaire à
l'agent pathogène virulent pour atteindre une fréquence
donnée dans le champ à partir de son apparition. Nous définissons
ensuite l'augmentation estimée du rendement comme étant
le nombre total de jours où la culture n'est pas contaminée
gagnés par l'utilisation de la variété résistante.
Pour chacun de ces cas, nous montrerons comment des paramètres
tels que la proportion de variétés résistantes dans
le champ ou l'importance de la survie hivernale du pathogène affectent
les mesures de durabilité de résistance que nous avons définies.
Nous aborderons également brièvement le problème
de la résistance partielle.
Dans la dernière partie de cette présentation, nous aborderons
les possibilités de développer et améliorer notre
modèle et expliquerons également comment ces changements
affecteront la complexité de ce modèle. Enfin, nous conclurons
en abordant le problème de l'applicabilité de tels modèles
et des façons dont ils pourraient être utilisés en
tant qu'outil afin d'établir des stratégies optimales pour
l'introduction au champ de variétés résistantes.
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