Cycle biologique de Venturia inaequalis

Contexte économique de la pomme

La pomme est l’un des fruits les plus consommés dans le monde, avec 64 millions de tonnes de pommes récoltées chaque année (Panetoscope a, 2015). La Chine, 1er producteur mondial avec plus de 40 millions de tonnes produites est largement en tête devant les Etats-Unis (4,0 millions), la Turquie (3,12 millions), la Pologne (3,09 millions) et l’Italie (2,22 millions) en 2013 (Faostat, 2015). Plus de 20 000 variétés de pommiers ont été créées afin de répondre aux besoins des consommateurs et aux différents débouchés (fruits de bouche, cidre, jus …). En Europe, entre 2010 et 2014, environ 12 millions de tonnes ont été récoltées dans 8 pays (Italie, Pologne, France, Pays-Bas, Royaume-Uni, Belgique, Roumanie, Espagne) soit 83 % de la production européenne moyenne (Figure 2) (FranceAgriMer, 2016). La France est le 5ème exportateur mondial avec une balance commerciale positive de 296 millions d’euros en 2013. C’est également le 3ème pays producteur de pommes en Europe, derrière la Pologne et l’Italie (Planetoscope b, 2015).

Chaque année, environ 1,7 à 2 millions de tonnes de pommes sont récoltées en France (FranceAgriMer, 2015). A l’échelle française, la pomme est une espèce fruitière très importante pour son volume de 65 % et sa surface de production de 26 % (Figure 3). En 2014, la récolte française s’élève 1,53 millions de tonnes de pommes sur 37 236 ha (FranceAgriMer, 2016). Cependant, une forte diminution des surfaces de production est notée depuis 2000 avec 53 023 ha contre 39 509 ha en 2013 (FranceAgriMer, 2015). Néanmoins, le volume de production fluctue faiblement. Sur le territoire, il existe plus de 400 variétés dont les plus répandues sont les Golden (44 % de la production française), Gala (13 %), Granny Smith (11 %), Delicious Rouge (9 %) et Braeburn (7 %) (Fnpf, 2012). La région PACA est la première région productrice de pommes avec près de 10 000 ha de vergers pour une production de 420 000 tonnes soit 25 % de la production nationale (Vaucluse : 3 900 ha ; Bouches du Rhône : 3 700 ha ; Alpes de Haute Provence : 1 900 ha ; Hautes Alpes : 1 700 ha) (AREFA, 2015). Les conditions climatiques sont très favorables dans ces départements alpins pour la variété Golden (La Pugère & La Tapy, 2015). En effet, le terroir, le froid relatif et l’amplitude thermique sont des facteurs essentiels pour sa production. Par conséquent, la pomme est un enjeu économique majeur en agriculture à toutes les échelles, d’où une recherche scientifique et technique importante à ce sujet, notamment au travers des prestations menées à Raison’Alpes (Figure 4).

Biologie et physiologie

Le pommier est un arbre à feuilles caduques, hermaphrodite, qui se développe au printemps sous le climat tempéré français. Il est cultivé pour ses fruits à pépins, la pomme. En arboriculture, le pommier cultivé (greffon) est toujours constitué d’un porte-greffe choisi en fonction des conditions pédoclimatiques de la parcelle, de la vigueur, de la conduite du verger et de la compatibilité avec le greffon. La floraison du pommier, très rapide, se déroule au printemps. Les bouquets floraux sont constitués de 5 à 6 fleurs. La fleur est formée sur un « type 5 » avec 5 sépales et 5 pétales renfermant le pistil et de très nombreuses étamines. La reproduction est allogame. Ainsi, des variétés pollinisatrices sont implantées dans les vergers mais ne sont pas très souvent récoltées. La pollinisation est assurée par des pollinisateurs (bourdons, abeilles…) souvent apportés par les apiculteurs lors de la floraison. La fleur est très sensible au gel, les producteurs protègent donc leurs vergers en apportant soit de l’eau par aspersion sur frondaison pour former une couche de glace protectrice sur les fleurs, soit en disposant des bougies dans les vergers, soit en utilisant des systèmes de tours antigel avec des hélices. C’est une étape cruciale car une pollinisation réussie permet d’assurer la formation des fruits. A la fin de la floraison, après la fécondation, les pétales tombent et l’ovaire se développe. La formation du fruit correspond à la nouaison (Bloesch & Viret, 2013).

La paroi du fruit (péricarpe) est charnue à l’extérieur et cartilagineuse à l’intérieur (trognon). La partie externe charnue, correspond au réceptacle de la fleur et est soudée à l’ovaire central. Le vrai fruit, au sens botanique (c’est à dire provenant du développement de l’ovaire) est symbolisé par le trognon. La pomme est donc un faux fruit, appelé piridion par les botanistes (snv.jussieu.fr). Afin d’identifier et de caractériser les différents stades physiologiques du pommier, Fleckinger dresse une nomenclature en 1964. Elle sert de « point repère » pour positionner les méthodes de lutte contre les bioagresseurs, notamment de la tavelure du pommier, à partir du débourrement du bourgeon hivernal jusqu’à la récolte, selon le système international Biologische Bundesanstalt Bundessortenamt and Chemical (BBCH) (Figure 5).

Cycle biologique de Venturia inaequalis

Le cycle biologique de V. inaequalis constitue deux phases distinctes (Figure 6) : une phase saprophytique où se déroule la reproduction sexuée assurant la conservation hivernale et une phase parasitaire où se produisent de nombreux cycles de reproduction asexuée (Chamont et Gil, 2013). La reproduction sexuée se déroule en automne-hiver, sur les feuilles au sol de l’année précédente. Elle se caractérise par la fusion d’un organe mâle (anthéridie) à un organe femelle (trichogyne). De cette fécondation résulte une structure de survie appelée « périthèce* » pour la conservation hivernale (Biggs, 1990 ; MacHardy, 1996). Au début du printemps, lorsque les conditions y sont favorables, les périthèces se développent et se remplissent d’ascospores* matures (Vaillancourt et Hartman, 2000). Les périthèces renferment en moyenne 120 asques qui contiennent eux-mêmes, 8 ascospores bicellulaires. La maturation des périthèces, asques et ascospores coïncident fortement avec le débourrement des pommiers (CABI, 2005). Ces ascospores sont éjectables en conditions favorables (température, humidité, luminosité) sur une distance variant de 0,1 à 8,1 mm au-dessus du feuillage, et pouvant parfois atteindre 13,2 mm (Aylor et Anagnostakis, 1991).

La dissémination, par le vent et la pluie, peut propulser les ascospores jusqu’à 100-200 mètres (MacHardy, 1996). Il n’y a qu’un seul cycle de production d’ascospores et d’infection dans une saison (Vaillancourt et Hartman, 2000). Une fois éjectées, si elles se déposent sur les fleurs, les feuilles et les fruits des pommiers avec des conditions favorables (humidité, température, luminosité), les ascospores germent et amorcent une infection primaire. Le tube germinatif des ascospores transperce la cuticule et les cellules épidermiques via la formation d’un appressorium. A cette étape, la température et l’humidité sont les facteurs déterminants de la viabilité des ascospores, pouvant atteindre jusqu’à 19 jours à 5°C (Boríc, 1985). En effet, la germination et l’élongation du tube germinatif se réalisent sur une large plage de température variant de 0.5°C à 32°C avec un optimal à 17°C. En dessous de 11°C et au-dessus de 26°C, les procédés physiologiques sont réduits (MacHardy, 1996). Les ascospores doivent être humide pendant 28 heures à 6°C, 14 heures à 10°C, 9 heures à 18-24°C ou 12 heures à 26°C pour infecter (Agrios, 1997). Les infections primaires s’achèvent à la libération totale des ascospores dans les périthèces. Leur durée varie entre 6-8 semaines, soit à partir du débourrement des bourgeons jusqu’à mi-juin, soit quatre à six semaines après la nouaison. Des lésions surgissent dix à vingt-huit jours après le début des infections primaires, en fonction de la température (MacHardy, 1996).

Météorologie et Contexte contaminants

Les données relevées par la station météo implantée au sein de la parcelle d’essai confirment la présence de plusieurs épisodes pluviaux (Figure 15). En effet, ils sont recensés, le 03-05/04 ; le 13-17/04 ; le 08-12/04 et le 28/05 à 07/06 concordent parfaitement avec les différentes périodes contaminantes majeures signalées par le modèle RIMpro. Outre les pluies, plusieurs apports d’eau ont été réalisés par une aspersion sur frondaison afin de lutter contre le gel : 10/04 ; 26/04 ; 28/04 ; 29/04 ; 03/05 et 05/05 (Figure 15). Néanmoins, ces données ne sont pas prises en compte par le modèle RIMpro. La durée de l’apport en eau varie en fonction de la période de froid, avec un débit de 4 mm par heure (18 mm ont été apportés le 10/04 et 15 mm le 26/04). En effet, ces apports sont corrélés à des températures basses (inférieures à 0°C) et dangereuses pour la formation et la viabilité des fruits et des fleurs. Ces températures apparaissent en général au milieu de la nuit jusqu’au levé du jour. Au cours de la saison 2016, plusieurs contaminations primaires se sont déroulées au sein de la parcelle d’essai, selon l’outil d’aide à la décision RIMpro. Ce modèle n’a pas été utilisé pour élaborer le programme de traitement car ils ont été réalisés à une cadence de 7 à 10 jours. Néanmoins, il permet de confirmer la présence des contaminations primaires et le degré d’infection au sein de la parcelle d’essai. Un graphe RIMpro se décompose en 3 parties (Figure 16) : • L’échelle de temps & la pluviométrie : l’échelle de temps indique la date et l’heure. Les périodes de pluies (bleu foncé) et de forte humidité relative (bleu clair) sont illustrées. • Le stock & la maturation des ascospores : En début de saison, le stock d’ascospores immatures est de 100%. Au cours du temps, la maturation et l’éjection des ascospores lors des pluies sont opérées. Les ascospores immatures sont représentées en rouge brique et les ascospores matures, prêtes à éjecter, en rouge clair. • La sévérité de l’infection : Relative Infection Measure (RIM) est l’indice qui caractérise l’infection. La sévérité de l’infection est démontrée par une courbe rouge. Par exemple, un RIM de 100 correspondrait à une infection faible et 300 à une infection élevée (Philion, 2009). Plus l’histogramme jaune est élevé, plus le nombre d’ascospores éjectées est grand.

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Table des matières

REMERCIEMENTS
GLOSSAIRE
LISTE DES ABREVIATIONS
LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX
LISTE DES ANNEXES
I.INTRODUCTION
1.1. Structure d’accueil
1.2. Contexte de l’étude
II.SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
2.1. Présentation de la pomme
2.1.1. Contexte économique de la pomme
2.1.2. Origine et classification
2.1.3. Biologie et physiologie
2.2. Présentation de la tavelure du pommier
2.2.1. Pertes économiques associées à la tavelure
2.2.2. Cycle biologique de Venturia inaequalis
2.2.3. Symptômes & Dégâts
2.3. Méthodes de lutte contre la tavelure
2.3.1. La lutte chimique
2.3.1.1. Les fongicides
2.3.1.2. Les adjuvants
2.3.2. Effets indésirables d’un produit phytosanitaire
2.3.3. Méthodes de lutte prophylactiques
2.4. Synthèse
3.MATERIELS ET METHODES
3.1. Localisation de la zone d’essai
3.2. Le matériel végétal
3.3. Le matériel de traitement
3.3.1. Les fongicides utilisés
3.3.2. Préparation des bouillies
3.3.3. Le pulvérisateur
3.3.4. Equipement de Protection Individuel
3.4. Dispositif expérimental
3.5. Observations et Notations
3.5.1. La tavelure sur feuilles
3.5.2. La tavelure sur fruits
3.5.3. La rugosité
3.5.4. La phytotoxicité
3.5.5. Le devenir de la récolte
3.6. Analyse Statistique
4.RESULTATS
4.1. Météorologie et Contexte contaminants
4.2. Efficacité de l’adjuvant CCL846-1
4.2.1. Sur feuilles
4.2.1.1. Notation du 03/05
4.2.1.2. Notation du 18/05
4.2.1.3. Notation du 03/06
4.2.1.4. Notation du 21/06
4.2.2. Sur fruits
4.3. Effets indésirables potentiels du CCL846-1
4.3.1. La rugosité
4.3.2. La phytotoxicité
5.DISCUSSION
5.1. La Météorologie
5.2. Le Contexte Contaminant
5.3. Efficacité du CCL846-1
5.4. Les effets indésirables potentiels du CCL846-1
5.5. Les propositions d’amélioration de l’essai
CONCLUSION
BIBLIOGRAHIE
SITOGRAPHIE
ANNEXES