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Description d'un modèle dynamique d'interactions plante/pathogène
pour un agro-système viticole
A. Calonnec(1), P. Cartolaro(1), M. Langlais(2), J.-M. Naulin(1),
J. Roman(3), G. Tessier(3)
(1) INRA Bordeaux, UMR Santé Végétale INRA-ENITA,
33883 Villenave d'Ornon
(2) UMR CNRS 5466, Mathématiques Appliquées Bordeaux II
(3) UMR 5800 CNRS Laboratoire bordelais en recherche informatique
Dans le cadre de la mise en uvre d'un concept de production integree
et d'une agriculture durable, il est indispensable de disposer d'outils
qui decrivent toute la complexite des pathosystemes. L'agro-ecosysteme
viticole est caracterise par des interactions multiples entre le climat,
un hote la vigne (plante perenne), de nombreux agents pathogenes (oïdium,
mildiou, botrytis, maladies du bois
) et une forte anthropisation.
La complexite de ces pathosystemes nous a conduit a considerer la modelisation
pour :
- integrer nos connaissances des relations hote-agent pathogene,
- hierarchiser et quantifier les principaux facteurs modulants ces interactions,
- identifier des manques de connaissance pour generer eventuellement de
nouvelles hypotheses de travail,
- simuler une dynamique spatio-temporelle epidemique a partir de differents
scenarii integrant le climat, le systeme de culture et la variabilite
de l'agent pathogene.
Nous presenterons le modele deterministe que nous developpons pour une
meilleure comprehension du pathosysteme vigne / oïdium. Le modele
simule le developpement 3d d'un cep au cours d'une saison, couple a la
progression de l'oïdium. Sa representation dynamique est particulierement
adaptee a une culture fortement structuree (culture en rang, architecture
complexe) et anthropisee (diverses operations culturales, systemes de
conduites varies, nombreux traitements phytosanitaires) et a la prise
en compte des variations de sensibilite des organes. Structure du couvert
et resistance ontogenique interferent directement ou via le micro-climat
avec les processus d'infection, de multiplication et de dispersion de
l'oïdium. Les variables d'entrees sont climatiques, en particulier
thermiques, et descriptives de l'inoculum primaire (localisation, precocite
).
Des parametres decrivent le systeme de conduite (nombre de bourgeons,
type de taille, geometrie du rang
), les conditions d'alimentation
hydrique et azotee (couplage futur avec des modeles physiologiques), les
caracteristiques de l'agent pathogene (profil thermique, agressivite
).
Les differents processus de developpement de l'hote (rythme d'apparition
et taille des organes) et du champignon (germination, croissance, sporulation,
dispersion) sont decrits a partir de donnees bibliographiques et experimentales.
Cet outil permettra, par une meilleure prevision des dynamiques epidemiques
et donc des risques, de juger de l'opportunite et de l'efficacite des
operations prophylactiques ou des traitements fongicides. Un tel modele
devrait permettre egalement de mieux analyser le confinement spatial des
degats severes sur grappes, ainsi que la forte influence de la vigueur
de la vigne.
Le modèle cep est en cours de couplage à un modèle
de développement épidémique à la parcelle
afin d'évaluer le risque épidémique en fonction de
l'état physiologique d'un peuplement, avec des zones hétérogènes,
et des foyers primaires multiples. A terme, il sera ainsi possible de
simuler les stratégies de lutte les mieux adaptées et les
moins polluantes pour l'environnement.
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