Le suivi des concentrations aériennes de spores d

Le suivi des concentra/ons aériennes de spores d’Alternaria sp. en produc/on de crucifères Hervé Van Der Heyden, Anne-‐Marie For/er et Djamel Esselami [email protected] Introduc/on Les symptômes d’A. brassicicola (tache noire) sont caractérisés par de grandes lésions, de gris olivâtre à noir grisâtre. Le centre des tâches est plus clair et se couvre de spores répar/es en zones concentriques caractéris/ques. Les lésions causées par A. brassicae (tache grise) sont pe/tes, de brun pâle à brun grisâtre et sont plus fréquentes sur les feuilles en sénescence et les individus moins vigoureux. Selon les rapports annuels des maladies réalisés par le laboratoire de diagnos/c en phytoprotec/on du MAPAQ, dans les crucifères, A. brassicae et A. brassicicola sont presque aussi fréquents. Ce pathogène passe l'hiver sous forme de mycélium ou de conidies sur les graines ou les débris végétaux. L'ini/a/on de l'infec/on nécessite de l'eau libre pendant 16 heures et des températures de 15 et 25°C. Les /ssus foliaires les plus aZeints se dessèchent et disparaissent. Quelquefois, les symptômes d’Alternaria sp. peuvent aller jusqu’à l'inﬂorescence des choux-‐ﬂeurs et des brocolis, causant des points bruns qui ont tendance à noircir. Les conidies sont disséminées principalement par le vent, donc les capteurs de spores pourraient s’avérer être un ou/l intéressant pour les producteurs de crucifères qui font face à ce pathogène. Méthodologie En tout, quatre sites ont été installés en produc/on de brocoli et quatre sites en produc/on de chou-‐ﬂeur chez des producteurs de la Montérégie-‐Ouest. Dans chaque site de chou-‐ﬂeur, 4 capteurs de spores à impac/on de type Rotorod ont été installés et cinq capteurs de spores dans chaque site de brocoli.Les capteurs échan/llonnaient trois fois par semaine, 50% du temps entre 10h et 14h, pour un total de deux heures d’ac/vité par jour (dimanche, mardi et jeudi). Les bâtonnets des capteurs ont été relevés le lendemain et conservés à 4°C jusqu’à ce qu’ils soient comptés au microscope à un grossissement de 250X. L'évalua/on visuelle des symptômes a également été réalisée trois fois par semaine, sur 10 plants choisis aléatoirement à proximité de chaque capteur. Lors des évalua/ons, une es/ma/on de la sévérité a été réalisée en assignant un indice de 0 à 5 sur un total de 10 feuilles par plant. Les données météos ont été prélevées à l’aide de sta/ons automa/sées Watchdog 2700 (température, humidité rela/ve, pluviométrie, vitesse et direc/on du vent et mouillure du feuillage). Aﬁn de déterminer s’il y avait agréga/on dans l’espace, l’ajustement des distribu/ons binomiales néga/ves et de Poisson a été u/lisé, en plus de l’ajustement de la loi de puissance de Taylor. Un modèle ARIMA (ajustement de modèles autorégressifs à moyenne mobile intégrée) a été u/lisé pour caractériser la rela/on entre les deux séries temporelles. Discussion Objec/fs Ce projet, d'une durée de deux ans, visait à 1) déterminer s'il existe une corréla/on entre la concentra/on aérienne de conidies (CAC) et la sévérité des dommages de l'Alternaria sur les plants; 2) établir un seuil d'interven/on selon la concentra/on aérienne de conidies; 3) déterminer s'il y a corréla/on entre les condi/ons météo et l'incidence de l'Alternaria ; et 4) déterminer l'homogénéité spa/ale de l'inoculum à l'échelle d'un champ. Les résultats obtenus dans ce projet ont permis d’approfondir nos connaissances sur la distribu/on spa/ale et temporelle de l’inoculum aérien d’Alternaria sp. et du patron d’infec/on de ce dernier. Grâce aux capteurs de spores, le poten/el de réduc/on de l'u/lisa/on des fongicides dans les crucifères est possible. Ceci contribuerait à l'aZeinte des objec/fs de la stratégie phytosanitaire visant une réduc/on de l'u/lisa/on des pes/cides. En eﬀet, la connaissance de l’abondance de l’inoculum aérien d’Alternaria sp. ainsi que la rela/on entre ceZe dernière et les symptômes occasionnés aux crucifères permeZront aux producteurs de cibler les périodes de fort inoculum, de prioriser les applica/ons de fongicides et de maximiser l’eﬃcacité des traitements. Les informa/ons acquises dans ce projet, ajoutées aux autres projets déjà réalisés avec les capteurs de spores, pourront être transférées à d’autres cultures touchées par le même pathogène. Sachant que le projet a été réalisé dans des condi/ons commerciales, d’autres projets devraient être reconduits pour évaluer la rela/on entre l’inoculum aérien d’Alternaria sp.et les symptômes en condi/ons contrôlées aﬁn d’éviter le biais induit par l’u/lisa/on des fongicides. Résultats 30
0.6
0.2
0.0
180
1.0
200
220
240
260
180
1.0
C)
Conidies
Symptômes
(Chou fleur)
0.8
220
240
260
280
15
5
2
15
0
0.4
100
200
300
100
200
220
240
260
280
300
180
200
220
3
240
260
280
Figure 1 : Graphique résumant la progression cumula/ve de l’inoculum aérien et de la sévérité des symptômes d’Alternaria sp. pour le chou-‐ﬂeur en 2013 et 2014 (A-‐C) et pour le brocoli en 2013 et 2014 (B-‐D). Les cercles noirs représentent les concentra/ons de spores et les cercles gris la sévérité des symptômes. C)
ln (varianceobs) = 0.134+0.54 ln(Sévéritémoy)
R²=0.93
0
1
2
3
4
5
6
ln (Sévérité moyenne)
1.0
0.4
CAC
k moyen
D)
1.38
1-‐ Charest, J., Dewdney, M., Paulitz, T. C., Philion, V., and Carisse, O. 2002. Spa/al distribu/on of Venturia inaequalis airborne ascospores in orchards. Phytopathology 92:769-‐779. 2-‐ Madden, L. V., Hughes, G., and van den Bosch, F. 2007. The study of plant disease epidemics. APS Press, St. Paul, MN, p. 432. 3-‐ Turechek, W. W., and Madden, L. V. 1999. Spa/al paZern analysis of strawberry leaf blight in perennial produc/on systems. Phytopathology 89:421-‐433. 4-‐ Van der Heyden H., Roberge, L., and Brodeur, L., and Carisse, O. 2014. Spa/al PaZern of Strawberry Powdery Mildew (Podosphaera aphanis) and Airborne Inoculum. Plant Disease, 98(1), Pages 43-‐54). 90
90
80
80
70
70
60
60
50
50
40
40
30
30
20
20
100
80
80
70
70
60
60
50
50
40
40
30
30
20
20
0.8
0.6
0.2
0.4
0.2
0.0
0.0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
k
0
5
10
15
20
20 30 40 50 60 70 80 90 100
100
100
90
90
80
80
70
70
60
60
50
50
40
40
30
30
20
20
F)
0
2
4
6
20
25
20 30 40 50 60 70 80 90 100
20 30 40 50 60 70 80 90 100
Coordonnée X (m)
Coordonnée X (m)
k
Figure 4 : Distribu/on de fréquence pour la valeur du paramètre de la distribu/on néga/ve binomiale k. Ajustement de la loi de puissance sur la concentra/on de conidies ainsi que sur les symptômes d’Alternaria sp.. Remerciement D)
90
20 30 40 50 60 70 80 90 100
E)
B)
20 30 40 50 60 70 80 90 100
C) 100
90
Sévérité
k moyen
0.1
Figure 3 : Rela/on entre la concentra/on aérienne de spores d’Alternaria sp. et les symptômes sur les plants. L’ajustement d’un modèle a été réalisé A) séparément pour le brocoli et le chou-‐ﬂeur et B) en combinant les deux jeux de données. Les cercles gris représentent le brocoli et les cercles noirs le chou-‐ﬂeur, la ligne droite en rouge correspond à un seuil de tolérance ﬁxé à 5% de symptômes sur le feuillage. 100
20 30 40 50 60 70 80 90 100
1
4
0.3
Concentration aérienne de conidies
Jours de l'année
Bibliographie 2
2
0
300
Fréquence
Concentration aérienne de conidies
0
0.0
200
1
0
0.2
180
ln (varianceobs) = -0.09+2.16 ln(CAC)
R²=0.91
0
5
0
0.4
0.0
4
10
0
0.2
6
3
ln (CAC)
Conidies
Symptômes
(Brocoli)
0.6
0.4
Chou-fleur
Brocoli
Seuil 5%
Valeurs prédites (Combinée)
20
10
D)
0.8
0.6
200
B)
25
20
0.2
0.0
Chou-fleur
Brocoli
Valeurs prédites (Brocoli)
Valeurs prédites (Chou-fleur)
Seuil 5%
25
0.4
Sévérité (%)
0.4
30
A)
2014
2013
A) 100
Coordonnée Y (m)
0.6
ln (variance observée)
0.8
2014
2013
8
Conidies
Symptômes
(Brocoli)
B)
Coordonnée Y (m)
B)
ln (variance observée)
Conidies
Symptômes
(Chou fleur)
0.8
Concentration aérienne de conidies / sévérité
(Proportion du maximum)
1.0
A)
Sévérité (%)
1.0
4
A)
Coordonnée Y (m)
10
Figure 5 : Distribu/on spa/ale des conidies (A, C, E) et de la sévérité (B, D, F) à l’échelle du champ pour trois dates d’échan/llonnage. Ce projet a été réalisé dans le cadre du programme Prime-‐Vert, sous-‐volet 11.1 -‐ Appui à la Stratégie phytosanitaire québécoise en agriculture avec une aide ﬁnancière du ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimenta/on. Les auteurs /ennent à remercier la par/cipa/on et le support des fermes par/cipantes; Les Jardins Paul Cousineau & Fils Inc., Les Maraîchers Bec sucré Inc. et Maraîcher Dubuc & Frères Inc.

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