Modèles de maladies - pomme de terre

Pomme de terre modèles de maladies

Mildiou

Le mildiou de la pomme de terre causé par Phytophtora infestans est l'une des maladies végétales les plus dévastatrices. Elle a provoqué la famine et l'émigration lorsqu'elle est arrivée en Europe. C'est l'une des maladies les plus importantes et c'est pourquoi de nombreux modèles sont disponibles pour elle. P. infestans est un parasite obligatoire. Il ne peut vivre que dans les tissus verts de ses hôtes. Les plantes économiquement importantes qui sont ses hôtes sont la pomme de terre, la tomate et l'œuf. Dans les climats frais de l'hiver, le pathogène ne trouve pas de tissu vert et doit hiberner dans les tubercules infectés ou dans ses fructifications, les oospores. Les oospores ne se formeront que dans les endroits où deux types d'accouplement différents de la pomme de terre sont présents. P. infestans sont présents. Ce phénomène est signalé en Europe depuis les 25 dernières années. L'importance de l'hibernation dans les tubercules infectés laissés comme volontaires sur le champ en raison de leur taille insuffisante ou pour d'autres raisons, ou humidifiés sur le champ comme déchets de stockage de pommes de terre, est encore plus grande.

De nouvelles méthodes de laboratoire nous ont permis de vérifier la présence de tubercules infectés latents dans les semences de pommes de terre. Cela a montré qu'il faut s'attendre à ce qu'il en soit ainsi dans les semences de pommes de terre. Les quantités auxquelles il faut s'attendre dans les semences infectées latentes dépendent des épidémies de mildiou de la saison précédente dans la zone de production des semences.

P. infestans croissance comme les autres oomycètes dans la zone intercellulaire de ses hôtes. La croissance systémique est favorisée par une humidité relative élevée et par une forte teneur en eau ou une faible teneur en oxygène du sol. Les plantes formées par des tubercules infectés de manière latente ou symptomatique montrent une croissance systémique étendue dans les périodes d'engorgement. Le matin, pendant et après ces périodes, vous trouverez des germes de pommes de terre couverts de sporanges blancs. Les sporanges des oomycètes se forment en l'absence de lumière si l'humidité relative et la température sont suffisamment élevées. Pour P. infestans La formation des sporanges aura lieu pendant les nuits avec une humidité relative supérieure à 90% et des températures supérieures à 10°C. Les sporanges peuvent être distribués par la pluie ou le vent.

Dans la littérature, nous pouvons trouver des informations sur les sporandia qui germent et infectent comme les conidia. Chez les oomycètes, les sporandia germent généralement avec des zoospores qui sont mobiles dans l'eau libre. Les zoospores nagent jusqu'à la stomie où elles infectent leur hôte. Jim Deacon, de l'Institut de biologie cellulaire et moléculaire de l'Université d'Edimbourg, a découvert qu'à des températures de 12°C et moins, la majorité des sporanges libèrent des zoospores alors qu'à des températures supérieures à 20°C, la majorité des sporanges germent comme des conidies avec des tubes germinatifs. Par conséquent, l'infection de P. infestans dans un climat frais est très probablement limitée par la présence d'humidité libre qui peut être donnée par la rosée pendant les nuits dont l'humidité relative est supérieure à 90% nécessaire à la formation des sporanges. Des infections plus sévères doivent être attendues avec la pluie qui distribue les zoospores sur le champ de pommes de terre et conduit à une augmentation exponentielle des plantes infectées.

Dans les plantes fortement infectées, le pathogène se développe de manière systémique dans tous les organes de la plante, y compris les tubercules. En cas de forte pression de la maladie, la feuille de la pomme de terre doit être tuée avec un herbicide pour éviter l'infection du tubercule.

Bien que Fieldclimate prenne en charge plusieurs modèles de prévision du mildiou, nous recommandons l'utilisation de 3 modèles pour cette maladie.
Une règle simple pour prévoir la première pulvérisation : Lorsque vous n'avez pas pu entrer dans votre champ de pommes de terre pendant 3 jours en raison de pluies prolongées, commencez à pulvériser immédiatement, si possible en utilisant un composé curatif.
Utiliser le Phytophthora infestans Modèle de prévision des infections pour confirmer les dates d'infection possibles.
Utiliser le modèle NoBlight pour définir la pulvérisation de fongicides préventifs.

Le modèle de pronostic négatif de Schrödter et Ullrich

Un pronostic négatif signifie qu'il ne faut PAS pulvériser tant que le pronostic répond par NON à la question de la présence de l'agent pathogène dans le champ. C'est ce qui explique le terme "pronostic négatif". Le pronostic négatif de Schrödter et Ullrich a été publié en 1972. Il utilise la température, l'humidité des feuilles ou une humidité relative élevée et la pluie pour évaluer la propagation du pathogène dans le champ de pommes de terre.

Modélisation de l'infection par Pythophthora infestans
Une valeur comprise entre 0 et 400 indique la propagation de la P. infestans sur le terrain. Cette valeur augmente si la température de l'air est comprise entre 15°C et 20°C, si l'humidité relative est supérieure à 70%. Elle augmente plus rapidement à tout moment si l'humidité relative est supérieure à 90% et s'il y a des précipitations ou si les feuilles sont mouillées pendant plus de 4 heures. Si cette situation dure plus de 10 heures, l'augmentation est plus importante. Alors que le modèle original définit le début du calcul avec l'émergence de la pomme de terre dans le champ spécifique, nous avons changé le début du calcul pour une règle basée sur la température, en nous assurant que nous calculons dès que la première pomme de terre possible pousse. Pour les pommes de terre, nous calculons dès que la température entre 10h00 et 18h00 est supérieure à 8°C et que la température nocturne n'est jamais inférieure à 2°C.

Interprétation des résultats dans FieldClimate
Schrödter et Ullrich définissent une valeur de 150 correspondant à une incidence de la maladie dans le champ de 0,1%. Une valeur de 250 correspond à une incidence de la maladie de 1%. Ils suggèrent qu'après une année de faible pression du mildiou dans la zone de production de semences, aucune pulvérisation n'est nécessaire avant qu'une valeur de 250 ne soit atteinte. Si une quantité plus importante d'inoculum doit être prise en compte, les pulvérisations doivent commencer à 150. Le pronostic négatif a été utilisé avec beaucoup de succès de 1972 jusqu'aux années 90 du siècle dernier. C'est l'époque où l'on n'a pas encore trouvé de résistance au métalaxyl. Au cours de ces années, la première pulvérisation était généralement effectuée avec du métalaxyl, ce qui permettait de débarrasser le champ de toute trace de P. infestans. Aujourd'hui, de vastes zones sont résistantes à ce composé et aucun fongicide ne présente un effet nettoyant similaire. Dans les régions où la pomme de terre couverte est cultivée à côté de la pomme de terre de plein champ, nous suggérons de commencer à pulvériser dès que le plastique est retiré de la culture couverte. La maladie peut se développer sous le plastique et la culture couverte deviendra une source d'inoculum après le retrait du plastique.

P. infestans se développe de manière systémique à l'intérieur du germe de la jeune pomme de terre. Ceci est important si nous avons des semences de pommes de terre infectées de manière latente. La croissance systémique est favorisée par un sol saturé d'eau. Pour être en mesure de recevoir des informations sur la saturation en eau du sol, nous suggérons l'utilisation de capteurs à filigrane. Les filigranes sont très économiques et très utiles pour l'irrigation des pommes de terre. Si, pendant une période de plusieurs heures après l'émergence, la tension de l'eau du filigrane est inférieure à 10 cBar (100 mBar) et que la température de l'air est supérieure à 10°C, nous devons supposer que les conditions sont favorables à la croissance systémique du pathogène et que nous devons commencer les pulvérisations contre le mildiou. Le graphique montre une augmentation de l'infection par P. infestans atteignant la valeur de 150 le 6 juin (Negativ Prognose Stufe) et la valeur de 250 le 26 juin (= Negativ Prognose Stufe, ligne verte). Les mesures de protection doivent être prises en compte en fonction de l'historique (inoculum, pression du mildiou l'année précédente).

Le modèle d'infection par le mildiou de FRY

Capteurs nécessaires : Précipitations, humidité des feuilles, humidité relative et température

W.E.FRY (1983) a publié ses travaux sur l'infection des pommes de terre avec différents niveaux de susceptibilité à différentes durées d'humidité relative supérieure à 90% ou d'humidité foliaire et de températures. A partir de ces résultats, il a développé un modèle d'infection pour le mildiou de la pomme de terre et, dans une étape suivante, un modèle pour estimer l'intervalle de pulvérisation du fongicide cloranthonil (Bravo).

Les cultivars sensibles peuvent être infectés au cours de périodes humides plus courtes et la gravité de la maladie sera plus élevée. En revanche, les variétés moyennement sensibles et résistantes ont besoin d'une période d'humidité plus longue ou de températures plus chaudes pour être infectées et la gravité de la maladie est plus faible.

Pour les variétés sensibles, l'évaluation maximale d'une période d'infection peut être de 7, tandis que pour les variétés moyennement sensibles, elle peut être de 6 et pour les variétés résistantes, elle ne peut être que de 5. De la même manière, l'évaluation de l'intervalle de pulvérisation dépend à nouveau du niveau de sensibilité du cultivar. Une pulvérisation est nécessaire si la dernière pulvérisation remonte à plus de 6 jours et que les unités de mildiou accumulées sont supérieures à 30 pour les variétés sensibles et à 35 pour les variétés modérément sensibles : 30 pour les variétés sensibles, 35 pour les variétés moyennement sensibles et 40 pour les variétés moyennement résistantes. Ce modèle est appelé SIM. Le modèle SIM peut également être utilisé pour estimer la première pulvérisation. Une première pulvérisation serait appropriée si les seuils d'émergence de 30, 35 ou 40 valeurs cumulées de sévérité de la maladie sont dépassés. Ce modèle peut également être appliqué dans les zones de culture continue de pommes de terre ou de tomates.

Ce modèle est très utile pour estimer si une nouvelle pulvérisation est nécessaire. Nous pouvons commencer à accumuler les unités Fry à partir de la date de la dernière pulvérisation. Si la valeur accumulée dépasse le seuil, nous devrons procéder à une nouvelle pulvérisation.

Dans FieldClimate, les infections des trois classes de sévérité des variétés de pommes de terre sensibles, modérées et résistantes sont représentées par une courbe d'infection. Lorsque l'infection 100% a été atteinte, les conditions pour l'infection par la bactérie P. infestans ont été optimales. Dans cet exemple, nous voyons des conditions favorables aux infections au début du mois de mai, mais les variétés (en particulier les variétés modérées et résistantes) n'auraient pas été infectées parce que les heures d'humidité relative élevée ont été trop courtes.

La littérature :

  • Fry, WE, AE Apple & JA Bruhn (1983). Evaluation of potato late blight forecasts modified to incorporate host resistance and fungicide weathering. Phytopathology 73:1054-1059.
  • Fry, WE, AE Apple & JA Bruhn (1983). Evaluation of potato late blight forecasts modified to incorporate host resistance and fungicide weathering. Phytopathology 73:1054-1059.

La combinaison d'un pronostic négatif et d'une infection par le virus Fry

Nous avons combiné le modèle de pronostic négatif de Schrödter et Ullrich avec l'évaluation de l'intervalle de pulvérisation par le modèle FRY, appelé NegFry. Cette combinaison est utilisée avec succès au Danemark et en Europe du Nord.

Le modèle de pronostic négatif définit la date de la première pulvérisation en fonction de la pression de la dernière année. Un seuil de 150 ou 250 est utilisé pour la première pulvérisation contre le mildiou. Cette première pulvérisation peut toujours être effectuée avec un produit contenant du Metalaxyl, sachant qu'avec la première et unique application de Metalaxyl on peut s'attendre à des efficacités de 75% à 80%. Toutes les pulvérisations suivantes seront effectuées avec des produits préventifs. Il peut s'agir de Mancozep ou de Chlorthalonil.

Aux Pays-Bas et en Belgique, des discussions ont eu lieu pour ne pas utiliser du tout les produits contenant du métalaxyl. Dans ce cas, l'utilisation du pronostic négatif pour estimer la date de la première pulvérisation pourrait être problématique. Comme solution alternative, nous suggérons, dans les régions où les pommes de terre précoces sont couvertes, de commencer la pulvérisation dès que le plastique est retiré des pommes de terre précoces. Dans les zones sans pommes de terre précoces, nous suggérons l'utilisation d'un capteur de filigrane pour détecter la situation d'engorgement. Dès que la température ambiante est supérieure à 10°C et que la tension de l'eau est inférieure à 10 cBar (100 mBar) pendant plusieurs heures, il faut s'attendre à une croissance systémique du pathogène à partir de tubercules de semence infectés de manière latente. Les germes de ces pommes de terre se couvriront de sporanges pendant la nuit et l'épidémie commencera avec force. Après la première situation d'engorgement à des températures supérieures à 10°C, nous devons commencer le programme de pulvérisation préventive.

Modèle NoBlight

Late Blight Prediction in Maine - utilisé pour guider le lancement et les applications ultérieures de fongicides pour lutter contre le mildiou de la pomme de terre, développé par Steven B. Johnson, Extension crop specialist, UNIVERSITY OF MAINE COOPERATIVE EXTENSION.

Capteurs nécessaires : Précipitations, humidité relative et température

La lutte contre le mildiou dans le Maine dépend de l'application correcte des produits de protection (moment, taux et couverture). L'utilisation de modèles prédictifs peut permettre de lutter contre le mildiou avec des applications chimiques moins nombreuses et plus opportunes, ce qui contribuera à la maîtrise des coûts et à la réduction des intrants chimiques dans l'environnement.

Évaluer le risque de mildiou : Les applications de fongicides pour lutter contre le mildiou doivent être basées sur les conditions météorologiques, et non sur un calendrier. La plupart du temps, un programme d'application hebdomadaire de fongicides basé sur un calendrier peut commencer à appliquer des fongicides plus tôt que nécessaire. Pendant de nombreuses années, certaines parties de la saison de croissance peuvent nécessiter des applications de fongicides plus fréquemment qu'une fois par semaine, tandis que d'autres parties de la saison de croissance peuvent nécessiter des applications de fongicides moins fréquemment qu'une fois par semaine. L'application des produits de lutte contre le mildiou doit être basée sur un modèle prédictif afin d'être efficace et efficiente.

Dans le Maine, le risque d'apparition du mildiou est prédit à l'aide de valeurs de sévérité. Les valeurs de gravité sont basées sur les conditions météorologiques et s'accumulent lorsqu'elles sont propices au développement de l'agent pathogène. Les conditions environnementales propices au développement du mildiou sont généralement douces et humides.

Différence entre NoBlight et Blitecast

"Blitecast" (une forme de modèle NoBlight), qui utilise le modèle de Wallin pour l'accumulation des valeurs de gravité. Les valeurs de gravité de Wallin sont dérivées de diverses combinaisons des heures où l'humidité relative est égale ou supérieure à 90 % et de la température moyenne au cours de ces périodes. La durée des périodes continues d'humidité relative égale ou supérieure à 90 % est suivie et la température moyenne pendant ces périodes est calculée. Les valeurs de gravité sont attribuées sur la base de ces mesures et calculs et sont cumulées. La première apparition du mildiou est prévue sept à dix jours après l'accumulation de 18 valeurs de gravité. Le modèle NoBlight commence à accumuler les valeurs de sévérité à partir de 50 % d'émergence des plantes.

NoBlight, comme Blitecast, accorde plus d'importance à l'humidité relative qu'aux précipitations pour prévoir le moment des applications. L'intervalle de pulvérisation devient plus court avec l'accumulation de 25 mm de pluie au cours des sept jours précédents pour le même nombre de valeurs de sévérité accumulées. NoBlight diffère de Blitecast dans l'accumulation des valeurs de sévérité basées sur l'humidité relative. NoBlight ne cesse pas d'accumuler des conditions favorables lorsque l'humidité relative tombe en dessous de 90 %. Blitecast utilise 76,5 % d'humidité relative pour arrêter l'accumulation des conditions propices à l'infection.

En général, cela ajoute une demi-heure ou plus aux heures de travail typiques de Wallin. Il s'agit généralement d'une période de rosée matinale dans les étés du Maine. Plus important encore, cela n'interrompt pas l'accumulation de conditions favorables lorsque l'humidité relative tombe à 88 % pendant un certain temps. En effet, les valeurs de gravité accumulées par NoBlight sont plus conservatrices que les valeurs de gravité de Wallin. Trois périodes distinctes de six heures d'humidité relative supérieure à 90 % n'accumulent aucune valeur de gravité.

Cependant, une période de 18 heures d'humidité relative supérieure à 90 % entraîne l'accumulation de valeurs de gravité, en fonction de la température moyenne pendant cette période (3 valeurs de gravité à 18,3 °C (65 °F), 2 à 13,3 °C (56 °F), 1 à 10 °C (50 °F), et 0 à 4,4 °C (40 °F) ou 29,4 °C (85 °F)). Une fois que 18 valeurs de sévérité se sont accumulées après l'émergence, une application de fongicide de protection est recommandée. Passé ce délai, l'intervalle d'application recommandé est basé sur l'accumulation de valeurs de gravité supplémentaires au cours des sept jours précédents, de la manière décrite dans le tableau 2. Le traitement fongicide pour la prévention du mildiou doit commencer immédiatement si la maladie se développe à partir des semences ou si elle a été observée dans le champ ou dans les champs voisins.

Comme tout modèle, NoBlight n'est pas meilleur que les données qu'il analyse. La valeur d'un modèle prédictif est de fournir à l'utilisateur une estimation fiable du moment où les conditions sont propices au développement du mildiou et du moment où les conditions ne sont pas propices au développement du mildiou. Le modèle fournit des indications sur le moment où un producteur peut allonger les intervalles de pulvérisation avec un risque minimal, ainsi que sur le moment où l'intervalle de pulvérisation doit être réduit parce que la culture est en danger.

Périodes de Smith pour prédire le mildiou de la pomme de terre

Capteurs nécessaires : Température de l'air, humidité relative

Base biologique du modèle : Phytophtora infestans peut se développer si la température est inférieure à 10°C. Mais la sporulation sera pratiquement nulle à cette température. Il faut donc une période humide avec des températures supérieures à 10°C pour obtenir une sporulation raisonnable. Infection de Phytophtora infestans a besoin d'humidité libre. Pendant les périodes prolongées d'humidité relative élevée, l'humidité libre, sous forme de pluie ou de rosée, est très probable.

Qu'est-ce qu'une période de Smith ? Deux jours consécutifs avec une température minimale de 10 °C et 10 heures d'humidité relative supérieure à 90% le premier jour et 11 heures d'humidité relative supérieure à 90% le deuxième jour constituent une période de Smith. Si les critères du premier jour sont remplis et que le deuxième jour atteint 10 heures d'humidité relative supérieure à 90%, cela indique que 90% de la période de Smith ou Near Smith.

Interprétation
Les périodes de Smith ou les périodes proches de Smith indiquent des périodes où le climat est très favorable à la maladie. Le modèle signale les périodes où le risque d'apparition de la maladie est très élevé. Expérience : Il s'agit d'un modèle empirique qui donne de très bons résultats au Royaume-Uni, où il est également utilisé comme pronostic négatif. Tant qu'il fait trop froid pendant deux jours humides et que la température est toujours supérieure à 10 °C, aucune pulvérisation n'est nécessaire. Ce modèle n'est valable que lorsque l'augmentation de la température au printemps est très régulière (climat océanique).

La littérature :

  • Smith, L. P. 1956. Potato blight forecasting by 90% humidity criteria. Plant Pathology 5:83-87 (modèle de base).
  • Hims, M. J., M. C. Taylor, R. F. Leach, N. J. Bradshaw, et N.V. Hardwick, 1995. Field testing of blight risk prediction models by remote data collection using cellphone analogue networks, p. 220-225 In : Phytophthora infestans 150 : European Association for Potato Research (EAPR)-Pathology Section Conference, tenue au Trinity College, Dublin, Irlande, septembre 1995 pour marquer le cent cinquantième anniversaire du premier signalement du mildiou de la pomme de terre en Irlande et de la famine qui s'en est suivie. L. J. Dowley, et al (Eds). Boole Press, Ltd. Dublin. pp. 220-225.

Modèle WinstelCast pour P. infestans

Variables d'entrée :
Environnement : température, humidité relative.
Calculé : Moyenne journalière, températures minimales et maximales, heures de températures supérieures à 10°C et humidité relative supérieure à 90%.

Ce modèle est composé de deux phases. La phase 1 prédit l'infection, qui est prédite lorsque les conditions suivantes sont remplies : Après que la température moyenne journalière se situe entre 10°C et 23° C et que 10 heures ou plus de températures supérieures à 10° C et d'humidité relative supérieure à 90% se produisent (ces périodes sont considérées comme étant la même chose que l'humidité des feuilles). La phase 2 définit les critères de croissance des agents pathogènes. La phase 2 se produit lorsque la température journalière maximale pendant deux jours consécutifs est comprise entre 23°C et 30°C. La phase 2 doit se produire au moins 24 heures et au plus tard 10 jours après la phase 1.

Le traitement doit être entrepris lorsque la phase 1 se produit et qu'elle est suivie de la phase 2. Il faut savoir que ce modèle a été mis au point pour des variétés de pommes de terre précoces !

La littérature :

  • Développé par Winstel, K. 1993. Kraut- und Knollenfaule der Kartoffel eine neue Prognosemoglichkeit-sowie Bekämpfungsstrategien. Med. Fac. Landbouww. Univ. Gent, 58/3b.

Modèle BliteCast pour P. infestans

Capteur nécessaire : Précipitations, température, humidité relative, humidité des feuilles

BLITECAST est utilisé pour modéliser la première infection possible par P. infestans
BLITECAST est une version informatisée intégrée des modèles de Hyre et de Wallin. La première partie du programme prévoit l'apparition du mildiou 7 à 14 jours après la première accumulation de 10 jours favorables à la pluie selon les critères de Hyre, ou l'accumulation de 18 valeurs de sévérité selon le modèle de Wallin. La deuxième partie du programme recommande des pulvérisations de fongicides en fonction du nombre de jours favorables à la pluie et des valeurs de gravité accumulées au cours des sept jours précédents. L'accumulation de jours favorables à la pluie et de valeurs de gravité commence lorsque des rangs verts distincts peuvent être observés dans le champ de pommes de terre et se termine à la mort des vignes. La première pulvérisation est recommandée lorsque la première prévision de mildiou est donnée. Les pulvérisations suivantes sont recommandées en fonction d'une matrice ajustable qui établit une corrélation entre les jours favorables à la pluie et les valeurs de gravité.

Seuil d'application
La première pulvérisation est recommandée dès la première prévision. Les traitements suivants sont basés sur le tableau suivant :
Matrice ajustable utilisée pour relier les valeurs de sévérité et les jours favorables à la pluie et générer des recommandations de pulvérisation pour Blitecast.

Seuil de Blitecast

Description du modèle :
Accumulation de la valeur de sévérité en utilisant le système de Wallin pour la prévision du mildiou (Blitecast) Heures d'humidité relative > 90%

Accumulation de la valeur de la sévérité à l'aide du système de Wallin - pommes de terre

La température moyenne pendant la période d'humidité relative (RH) doit être supérieure ou égale à 90%.
Le mildiou devrait apparaître au plus tôt 1 à 2 semaines après l'accumulation de 18 SV, à partir de la première émergence de tissus verts à partir de la source d'inoculum de mildiou. La source d'inoculum peut être des plantes poussant à partir de tubercules infectés dans un tas de déchets, des volontaires poussant à partir de tubercules infectés qui ont survécu à l'hiver, ou des tubercules de semence infectés. Le premier tissu vert est le plus susceptible d'émerger de tout tas de pommes de terre de réforme dans votre région, il est donc préférable d'utiliser cette date.

L'irrigation* peut créer des conditions favorables au mildiou dans un champ que le moniteur météorologique ne prend pas en compte. L'irrigation qui commence lorsque les feuilles sont encore humides à cause de la rosée du matin, ou qui continue après que la rosée soit tombée pendant la nuit, prolongera la période d'humidité pour ce jour-là.

La littérature :

  • La page est référencée http://www.ipm.ucdavis.edu/DISEASE/DATABASE/potatolateblight.html
  • Krause, R. A., Massie, L. B., et Hyre, R. A. 1975. BLITECAST, a computerized forecast of potato late blight. Plant Disease Reporter 59 : 95-98.
  • MacKenzie, D. R. 1981. Scheduling fungicide applications for potato late blight (programmation des applications de fongicides contre le mildiou de la pomme de terre). Plant Disease 65 : 394-399.
  • MacKenzie, D. R. 1984. Blitecast en rétrospective - un regard sur ce que nous avons appris. Bulletin de la FAO sur la protection des végétaux 32:45-49.

Modèle "Phytophtora infestans"

Le calcul de la sporulation commence la nuit avec une humidité relative supérieure à 80%. Si la sporulation a lieu et qu'il pleut, l'infection commence à être calculée à des températures de l'air comprises entre 10 et 30 °C.
Le calcul de la sporulation s'arrête si le rayonnement solaire est supérieur à 700 et l'humidité relative inférieure à 40.
Le calcul de l'infection s'arrête si l'humidité relative est inférieure à 80%.
Les valeurs de gravité sont calculées de 0 à 5 (si l'infection a été déterminée) avec 0 : pression très faible et 5 : pression élevée.

TomCast Alternaria

Les spores de couleur sombre et le mycélium du pathogène survivent entre les saisons de croissance dans les débris végétaux et le sol infestés, dans les tubercules de pomme de terre infectés et dans les débris hivernaux des cultures de solanacées sensibles et des adventices, y compris la morelle velue (Solanum sarrachoides). Les spores et les mycéliums hivernants des A. solani sont mélanisées (pigmentation foncée) et peuvent résister à un large éventail de conditions environnementales, y compris l'exposition à la lumière du soleil et des cycles répétés de séchage, de congélation et de décongélation. Au printemps, les spores (conidies) servent d'inocula primaire pour déclencher la maladie. Les plantes cultivées dans des champs ou à proximité de champs où les pommes de terre ont été infectées par le mildiou au cours de la saison précédente sont les plus sujettes à l'infection, car de grandes quantités d'inoculum hivernant sont susceptibles d'être présentes à partir de la culture précédente. L'inoculum initial est facilement déplacé à l'intérieur et entre les champs, car les spores sont facilement transportées par les courants d'air, les particules de sol emportées par le vent, les éclaboussures de pluie et l'eau d'irrigation.

Spores de A. solani sont produites sur des plants de pomme de terre et des débris végétaux entre 5°C et 30°C (l'optimum est de 20°C). L'alternance de périodes humides et sèches avec des températures dans cette fourchette favorise la production de spores. Peu de spores sont produites sur des tissus végétaux continuellement humides ou secs. La dissémination de l'inoculum suit un schéma diurne dans lequel le nombre de spores en suspension dans l'air augmente lorsque les feuilles mouillées par la rosée ou d'autres sources d'humidité nocturne sèchent, que l'humidité relative diminue et que la vitesse du vent augmente. Le nombre de spores en suspension dans l'air atteint généralement son maximum en milieu de matinée et diminue en fin d'après-midi et pendant la nuit.

Les spores atterrissant sur les feuilles des plantes sensibles germent et peuvent pénétrer dans les tissus directement à travers l'épiderme, à travers les stomates ou à travers des blessures telles que celles causées par l'abrasion du sable, les blessures mécaniques ou l'alimentation des insectes. L'humidité libre (pluie, irrigation, brouillard ou rosée) et des températures favorables (20-30°C) sont nécessaires à la germination des spores et à l'infection des tissus végétaux. Les lésions commencent à se former 2 à 3 jours après l'infection initiale.

De nombreux cycles de production de spores de mildiou et de formation de lésions se produisent au cours d'une seule saison de croissance, une fois que les infections primaires ont commencé. La propagation secondaire de l'agent pathogène commence lorsque les spores sont produites sur les lésions foliaires et transportées vers les feuilles et les plantes voisines. La brûlure précoce est principalement une maladie des tissus végétaux plus âgés et est plus fréquente sur les tissus sénescents des plantes qui ont été soumises à des stress induits par des blessures, une mauvaise nutrition, des dommages causés par les insectes ou d'autres types de stress. Au début de la saison de croissance, la maladie se développe d'abord sur les feuilles complètement déployées près de la surface du sol et progresse lentement sur les tissus juvéniles près du point de croissance. La vitesse de propagation de la maladie augmente après la floraison et peut être assez rapide plus tard dans la saison pendant la période de grossissement et pendant les périodes de stress de la plante. Des lésions de mildiou précoce sont souvent trouvées sur la plupart des feuilles des plantes non protégées à la fin de la saison de croissance.

Dans les tubercules de pomme de terre, les spores germées pénètrent dans l'épiderme du tubercule par les lenticelles et les blessures mécaniques de la peau. Les tubercules sont souvent contaminés par des A. solani spores pendant la récolte. Ces spores peuvent s'être accumulées à la surface du sol ou avoir été délogées de vignes desséchées pendant la récolte. L'infection est plus fréquente sur les tubercules immatures et ceux des cultivars à peau blanche et rouge, car ils sont très sensibles à l'abrasion et à l'épluchage pendant la récolte. Un sol à texture grossière et des conditions de récolte humides favorisent également l'infection. Pendant le stockage, des lésions individuelles peuvent continuer à se développer, mais il n'y a pas de propagation secondaire. Les tubercules infectés peuvent se ratatiner en raison d'une perte d'eau excessive, en fonction des conditions de stockage et de la gravité de la maladie. Les lésions de mildiou sur les tubercules, contrairement aux lésions de mildiou, ne sont généralement pas des sites d'infection secondaire par d'autres organismes de pourriture.

Modèle TomCast

développé par Jim Jasinski, coordinateur TOMCAST pour l'OHIO, l'INDIANA et le MICHIGAN.

Contexte : TOMCAST (TOMato disease foreCASTing) est un modèle informatique basé sur des données de terrain qui tente de prévoir le développement de maladies fongiques, à savoir le mildiou, la tache septorienne et l'anthracnose sur les tomates. Des enregistreurs de données placés sur le terrain enregistrent toutes les heures l'humidité et la température des feuilles. Ces données ont été analysées sur une période de 24 heures et peuvent aboutir à la formation d'une valeur de gravité de la maladie (DSV) ; essentiellement une augmentation du développement de la maladie. Au fur et à mesure que les DSV s'accumulent, la pression de la maladie continue de s'exercer sur la culture. Lorsque le nombre de DSV accumulées dépasse l'intervalle de pulvérisation, une application de fongicide est recommandée pour soulager la pression de la maladie.

TOMCAST est dérivé de l'original F.A.S.T. (Forecasting Alternaria solani Madden, Pennypacker et MacNab de la Pennsylvania State University (PSU). Le modèle PSU F.A.S.T. a été modifié par le Dr Pitblado du Ridgetown College en Ontario pour devenir le modèle TOMCAST utilisé par l'Ohio State University Extension.

Les DSV sont : Une valeur de sévérité de la maladie (DSV) est l'unité de mesure donnée à un degré spécifique de développement de la maladie (mildiou).

En d'autres termes, le DSV est une représentation numérique de la rapidité ou de la lenteur de l'accumulation de la maladie (mildiou précoce). Le DSV est déterminé par deux facteurs : l'humidité des feuilles et la température pendant les heures d'humidité des feuilles. Plus le nombre d'heures d'humectation des feuilles et la température augmentent, plus le DSV s'accumule rapidement. Voir le tableau des valeurs de gravité des maladies ci-dessous.

À l'inverse, lorsqu'il y a moins d'heures de mouillage des feuilles et que la température est plus basse, les DSV s'accumulent lentement, voire pas du tout. Lorsque le nombre total de DSV accumulés dépasse une limite prédéfinie, appelée intervalle ou seuil de pulvérisation, une pulvérisation de fongicide est recommandée pour protéger le feuillage et les fruits du développement de la maladie.

L'intervalle de pulvérisation (qui détermine quand vous devez pulvériser) peut varier entre 15 et 20 DSV. Le DSV exact qu'un producteur doit utiliser est généralement fourni par le transformateur et dépend de la qualité du fruit. Suivre un intervalle de pulvérisation de 15 DSV est une utilisation conservatrice du système TOMCAST, ce qui signifie que vous pulvériserez plus souvent qu'un producteur qui utilise un intervalle de pulvérisation de 19 DSV avec le système TOMCAST. Le compromis se situe au niveau du nombre de pulvérisations appliquées pendant la saison et de la différence potentielle de qualité des fruits.
UTILISATION DE TOMCAST : Les pommes de terre cultivées dans un rayon de 10 miles autour d'une station d'observation devraient bénéficier de la fonction de gestion des maladies de TomCAST pour aider à prévoir la brûlure précoce, la septoriose et l'anthracnose.

Si vous décidez d'essayer TOMCAST cette saison, gardez à l'esprit trois concepts très importants :

Un : Si vous utilisez le système pour la première fois, il est recommandé de ne mettre qu'une partie de votre superficie dans le programme pour voir comment il s'adapte à vos normes de qualité et à votre style d'exploitation.

Deuxièmement, utilisez TOMCAST comme guide pour mieux planifier les applications de fongicides, en sachant que dans certaines saisons, vous pouvez appliquer plus de produit que ce qu'exige un programme fixe.

Troisièmement : Plus un champ de tomates est éloigné d'un site de déclaration, plus la probabilité de distorsion dans l'accumulation des DSV augmente, c'est-à-dire que la valeur déclarée peut être supérieure ou inférieure de quelques DSV à celle enregistrée par le site du champ. Cela doit être pris en considération lorsque l'application de fongicides est susceptible de se faire dans quelques jours. La meilleure façon d'estimer approximativement votre accumulation de DSV est d'écouter les rapports de DSV des stations voisines et de trianguler avec votre propre emplacement.
PREMIÈRE PULVÉRISATION AVEC TOMCAST : Il y a eu des discussions au fil des ans concernant l'application de la première pulvérisation lors de l'utilisation de TOMCAST. La règle énoncée dans le Guide de production des légumes de 1997 est centrée sur la date de plantation.

A)

Les plants de tomates qui entrent dans le champ avant le 20 mai doivent faire l'objet d'une première pulvérisation lorsque la DSV pour cette zone dépasse 25 ou lorsqu'une date de sécurité intégrée arrive le 15 juin. La date limite n'est utilisée que si vous n'avez pas traité depuis le 20 mai, et c'est un moyen d'éliminer l'inoculum initial de la maladie. Après la première pulvérisation, ces tomates sont ensuite traitées lorsque l'intervalle de pulvérisation choisi (fourchette 15-20 DSV) est dépassé.
Les tomates plantées après le 20 mai sont traitées lorsqu'elles dépassent l'intervalle de pulvérisation choisi (entre 15 et 20 DSV) ou lorsqu'elles n'ont pas été traitées à la date limite du 15 juin. Par conséquent, il est essentiel de comparer la date de plantation des tomates à la date à laquelle les rapports sur le DSV ont commencé dans cette région pour guider le processus de décision concernant la pulvérisation.

B)

La première application de fongicide pour la brûlure précoce a lieu lorsque le nombre cumulé de jours P après la levée atteint 300.

Journée physiologique (P-Day).
La procédure P-Day a été proposée par Sands et al. (1979) pour prédire le rendement des pommes de terre et modifiée par Pscheidt et Stevenson (1986) pour l'appliquer au développement des pommes de terre et à l'apparition du mildiou. Le calcul du P-Day ne nécessite que les températures maximales et minimales quotidiennes comme données d'entrée. L'algorithme est le suivant : 8 jours P ={1/245P(Tmin) + 8P(2Tmin/3 + Tmax/3) + 8P(2Tmax/3 + Tmin/3) + 3P(Tmax)}.

Où ?

P(T) = 0 si T < 7°C P(T) = 101 - (T - 21)2 /(21 - 7)2 si 7°C < T < 21°C P(T) = 101 - (T - 21) 2 /(30 - 21) 2 si 21°C < T 30°C Tmin - température journalière minimale (°C) Tmax - température journalière maximale (°C)

Le modèle suppose des températures de croissance minimales de 7°C, optimales de 21°C et maximales de 30°C pour le développement des plants de pommes de terre, ainsi que des fluctuations diurnes.

Degrés de croissance par jour
La méthode des degrés-jours de croissance (DJC) a été modifiée par Franc et al. (1988) pour le déclenchement des applications de fongicides dans le cadre de la lutte contre le mildiou au Colorado.

La température de base proposée de 7,2° C a donné lieu à l'équation suivante :

((Tmax/Tmin)/2)+7,2

Ils ont indiqué qu'on pouvait s'attendre à ce que des lésions primaires apparaissent après un cumul de 361 GDD dans la région de la vallée de San Luis au Colorado, alors que des lésions primaires n'apparaîtraient qu'après 625 GDD dans le nord-est du Colorado.

Bien qu'il ait été développé pour prévoir le développement du mildiou précoce, de la tache septorienne et de l'anthracnose sur les tomates, le modèle a été utilisé avec succès pour prévoir le développement du mildiou précoce sur les pommes de terre (Pscheidt et Stevenson, 1988 ; Christ et Maczuga, 1989).

Doryphore de la pomme de terre

Doryphore de la pomme de terre (Leptinotarsa decemlineata) est le plus important insecte défoliateur des pommes de terre. Il provoque également des dégâts importants sur tomate et aubergine. Un coléoptère consomme environ 40 cm2 de feuilles de pomme de terre au stade larvaire, et jusqu'à 9,65 cm2 supplémentaires de feuillage par jour au stade adulte (Ferro et al., 1985). Outre ses taux d'alimentation impressionnants, le doryphore de la pomme de terre se caractérise également par une fécondité élevée, une femelle pondant de 300 à 800 œufs (Harcourt, 1971). En outre, le doryphore a une capacité remarquable à développer une résistance à pratiquement tous les produits chimiques qui ont été utilisés contre lui.

Distribution

Depuis que le doryphore de la pomme de terre a quitté ses hôtes sauvages d'origine dans le sud-ouest de l'Amérique du Nord, il s'est répandu sur le reste du continent et a envahi l'Europe et l'Asie. Actuellement, son aire de répartition couvre environ 8 millions de km2 en Amérique du Nord (Hsiao, 1985) et environ 6 millions de km2 en Europe et en Asie (Jolivet, 1991). Il est apparu récemment dans l'ouest de la Chine et en Iran. Potentiellement, le doryphore de la pomme de terre peut occuper des zones beaucoup plus étendues en Chine et en Asie mineure, se disséminer en Corée, au Japon, en Sibérie russe, dans certaines zones du sous-continent indien, dans certaines parties de l'Afrique du Nord et dans l'hémisphère sud tempéré (Vlasova, 1978 ; Worner, 1988 ; Jolivet, 1991).

Histoire

Le doryphore de la pomme de terre a un cycle biologique complexe et diversifié. Les coléoptères passent l'hiver dans le sol sous forme d'adultes, la majorité d'entre eux se regroupant dans les zones boisées adjacentes aux champs où ils ont passé l'été précédent (Weber et Ferro, 1993). L'émergence des coléoptères en post-diapause est plus ou moins synchronisée avec les pommes de terre. Si les champs ne sont pas soumis à une rotation, ils sont colonisés par des adultes hivernants qui marchent jusqu'au champ depuis leurs sites d'hivernage ou qui émergent du sol à l'intérieur du champ (Voss et Ferro, 1990). Si les champs sont soumis à une rotation, les coléoptères sont capables de voler jusqu'à plusieurs kilomètres pour trouver un nouvel habitat hôte (Ferro et al., 1991 ; 1999). Une fois qu'ils ont colonisé le champ, les coléoptères qui ont hiverné se nourrissent d'abord et pondent ensuite dans les 5-6 jours selon la température (Ferro et al., 1985 ; Ferro et al., 1991).

Les œufs sont généralement pondus sur la face inférieure des feuilles de pomme de terre. A l'éclosion, les larves peuvent se déplacer sur de courtes distances à l'intérieur du couvert de pommes de terre et commencer à se nourrir dans les 24 heures suivant l'éclosion. Le développement entre la ponte et l'éclosion des adultes pour les nymphes prend entre 14 et 56 jours (de Wilde, 1948 ; Walgenback et Wyman, 1984 ; Logan et al., 1985 ; Ferro et al., 1985). Les températures optimales se situent entre 25 et 32°C et semblent différer entre les populations d'origines géographiques différentes. Les larves sont capables de thermorégulation comportementale en se déplaçant dans les couverts végétaux (May, 1981 ; Lactin et Holliday, 1994), optimisant ainsi leur température corporelle par rapport à la température ambiante. La nymphose a lieu dans le sol à proximité des plantes où le développement larvaire est achevé.

La diapause est facultative et les coléoptères peuvent avoir entre une et trois générations qui se chevauchent par an. Il faut quelques jours aux nouveaux adultes pour développer leur système reproducteur et leurs muscles de vol (Alyokhin et Ferro, 1999). Une fois le développement terminé, les coléoptères s'accouplent et commencent à pondre. La reproduction se poursuit jusqu'à ce que la diapause soit induite par la photopériode de jours courts, puis les coléoptères migrent vers les sites d'hivernage (principalement en volant), et entrent dans le sol pour la diapause. Les coléoptères qui émergent sous l'effet de la photopériode des jours courts ne développent pas leur système reproducteur et leurs muscles de vol au cours de cette saison. Ils se nourrissent activement pendant plusieurs semaines puis marchent jusqu'aux sites d'hivernage ou s'enfouissent dans le sol directement dans le champ (Voss, 1989).

Le cycle biologique diversifié et flexible du doryphore de la pomme de terre est bien adapté aux environnements agricoles instables et en fait un ravageur complexe et difficile à contrôler. Les migrations de vol étroitement liées à la diapause, à l'alimentation et à la reproduction permettent au doryphore de la pomme de terre d'employer des stratégies de reproduction de type "bet-hedging", répartissant sa progéniture à la fois dans l'espace (à l'intérieur des champs et entre les champs) et dans le temps (à l'intérieur des années et entre les années). De telles stratégies minimisent le risque de pertes catastrophiques de progéniture, autrement tout à fait possible dans les écosystèmes agricoles instables (Solbreck, 1978 ; Voss et Ferro, 1990).

Source :http://www.potatobeetle.org/overview.html

Modèle de doryphore de la pomme de terre

Modèle de risque Pour le calcul de l'occurrence du doryphore de la pomme de terre, nous prenons en considération : x) la durée d'ensoleillement de la journée (14 heures ou 15 heures d'ensoleillement)
x) Température du sol supérieure à 12°C
x) Les températures moyennes de l'air au cours des quatre derniers jours, combinées à la longueur du jour, donnent une valeur de 1 à 4 (gravité) : 1= risque très faible de doryphore 2= risque faible de doryphore 3= risque moyen de doryphore 4= risque élevé de doryphore.

FieldClimate

Le calcul du risque est basé sur la détermination de la température du sol et de la température de l'air au cours des 4 derniers jours. La température du sol doit être supérieure à 12°C et, au total, environ 100800 degrés/minutes (température du sol * temps) doivent être atteints pour entraîner l'apparition de coléoptères (condition de base pour l'apparition). Différentes classes de gravité sont établies (de 1 à 4, voir ci-dessus). Le graphique montre que jusqu'au début du mois de juin, le risque était nul ou très faible. Au début du mois de juin, les conditions pour l'apparition du doryphore (plus de 14/ 15 heures d'ensoleillement et des températures moyennes de l'air de 20-23 °C) étaient bonnes et une gravité de 3, ce qui signifie un risque modéré, a été déterminée.

Modèle de risque pour les pucerons

Conditions : Le matin, lorsque le soleil se lève et que l'humidité relative diminue, les températures optimales se situent entre 20°C et 32°C - un bon vol est indiqué.

Si les températures ne sont pas dans la fourchette optimale (trop froides/chaudes) ou si elles sont trop humides (humidité des feuilles), le risque diminue.

La sortie est le risque quotidien.

Ainsi, des températures optimales et des humidités relatives en baisse durant la matinée indiquent une bonne journée de vol. Lorsqu'il fait humide pendant la nuit et que les températures sont trop basses, c'est mauvais pour la propagation. Il en va de même lorsqu'il fait chaud et humide pendant la journée.

Équipement recommandé

Vérifiez quel jeu de capteurs est nécessaire pour surveiller les maladies potentielles de cette culture.