Le mildiou est l'un des fléaux les plus redoutés du jardinier, capable de décimer en quelques jours des cultures entières. Cette maladie cryptogamique, également connue sous le nom scientifique de Phytophthora infestans pour la pomme de terre et la tomate, ou Plasmopara viticola pour la vigne, attaque principalement les feuilles, les tiges et les fruits, provoquant des taches brunâtres, un feutrage blanc et un dessèchement rapide des plantes. Favorisé par une humidité élevée et des températures modérées, le mildiou nécessite une vigilance constante. En France, les conditions climatiques, avec des pluies abondantes et des températures supérieures à 16 °C, sont particulièrement favorables à son développement. La lutte contre ce pathogène représente un défi majeur pour l'agriculture, notamment en raison de l'obligation croissante de réduire l'usage des pesticides.
Comprendre le Mildiou : Origines et Cycle de Vie
Le terme "mildiou" s'applique à plusieurs maladies cryptogamiques touchant de nombreuses cultures de grande importance économique, dont la vigne, les tomates et les pommes de terre. Les épidémies sont provoquées par des agents pathogènes de la classe des oomycètes, des microorganismes aquatiques et pseudo-champignons qui se rapprochent des algues brunes.
Le Mildiou de la Vigne (Plasmopara viticola)
Originaire d'Amérique du Nord, comme le phylloxera, l'oïdium et le black-rot, le mildiou est observé pour la première fois en France à Libourne en 1879. Plasmopara viticola se conserve principalement sous forme d'oospores dans les feuilles tombées au sol à l'automne. Ces œufs d'hiver sont très résistants (jusqu'à -20°C) et arrivent à maturité au printemps. La germination des oospores s'opère dans l'eau libre lorsque la température atteint 11°C. Les zoospores se meuvent dans l'eau à l'aide de flagelles, se développent en hyphes, et créent des appressoria servant à pénétrer les tissus des plantes. Ces derniers produisent ensuite des haustoria qui captent les nutriments dans la plante. Lorsque le substrat nutritif est épuisé, le pseudo-champignon émet à nouveau des conidiophores sur la face inférieure des feuilles. La vigne est sensible au mildiou de l'apparition des inflorescences à la fin de la floraison.
Le Mildiou de la Pomme de Terre (Phytophthora infestans)
Le mildiou de la pomme de terre, Phytophthora infestans, est l'une des maladies les plus préjudiciables à la culture de pomme de terre. L'épidémie s'exprime très rapidement en conditions favorables, caractérisées par des températures douces (avec un optimum entre 16 et 24°C) et une hygrométrie de 87 % ou plus. Il se manifeste par une production de spores qui évolue exponentiellement et une durée d'incubation très courte (environ 4 à 7 jours). Les pertes de rendement dues au mildiou sont assez difficiles à chiffrer car elles affectent à la fois la production des tubercules récoltés et leur qualité. Une attaque précoce peut entraîner des baisses de rendement tandis qu'une attaque plus tardive va détériorer la qualité des tubercules et entraîner des pertes élevées en conservation, des surcoûts de triage et souvent une chute du prix de vente. Des mesures réalisées dans les essais ARVALIS pendant 4 ans et sur 3 variétés différentes ont permis de chiffrer des pertes de rendement brut de l'ordre de 1 à 1.2 % par jour de végétation perdu (100 % du feuillage détruit) à partir de l'initiation de la tubérisation.
Le Mildiou du Quinoa (Peronospora effusa)
Peronospora effusa est un champignon pathogène appartenant au groupe des oomycètes, connu pour provoquer des maladies dévastatrices dans diverses cultures, y compris le quinoa. Ce champignon est un parasite obligatoire, ce qui signifie qu'il a besoin d'un hôte vivant pour survivre et se reproduire. Les spores fongiques, appelées sporanges, sont libérées dans des conditions d'humidité élevée et se propagent par le vent et l'eau. Une fois que les sporanges atterrissent à la surface des feuilles de quinoa, ils germent et forment des tubes germinatifs qui pénètrent dans les tissus des feuilles à travers les stomates. Au sein du tissu végétal, le champignon développe un réseau d’hyphes qui absorbent les nutriments et produisent de nouvelles spores. Ces spores émergent par les stomates sous forme de sporangiophores, qui libèrent des sporanges secondaires pour poursuivre le cycle d'infection. Durant les périodes défavorables, Peronospora effusa peut survivre sous forme d'oospores résistantes dans les restes de cultures infectées, en attendant des conditions favorables pour reprendre son activité.
Symptômes du Mildiou
Les symptômes du mildiou varient légèrement selon la plante hôte, mais présentent des caractéristiques communes.
Sur la Vigne
Sur les Tomates et Pommes de Terre
Des taches vertes foncées apparaissent au bord des feuilles des plants de tomates avant de passer au jaune puis de couleur grise. Ensuite les feuilles brunissent ainsi que les fruits qui pourrissent avant de rougir. Pour les pommes de terre, le développement explosif du mildiou en fait un parasite extrêmement difficile à combattre lorsque l'épidémie est déclarée.
Sur le Quinoa
La maladie connue sous le nom de mildiou, causée par Peronospora effusa, affecte gravement le quinoa, compromettant à la fois la croissance de la plante et la qualité du grain. Les premiers signes d'infection sont observés sur les feuilles, où apparaissent des taches chlorotiques qui se nécrosent avec le temps, développant une moisissure grisâtre caractéristique sur la face inférieure. Cela entraîne une réduction de la photosynthèse et, par conséquent, de la vigueur de la plante. Les symptômes incluent : taches chlorotiques sur les feuilles, zones nécrotiques sur les feuilles, présence de moisissure grisâtre sur la face inférieure des feuilles, défoliation prématurée, diminution de la photosynthèse, affaiblissement général de la plante, réduction de la qualité et de la quantité des céréales, et affectation du développement et de la croissance de la plante.
Stratégies de Lutte contre le Mildiou
La lutte contre le mildiou est un enjeu complexe qui combine plusieurs approches pour minimiser son impact sur les cultures.
Prévention et Bonnes Pratiques Culturales
- Destruction des sources d'inoculum : Pour les pommes de terre, détruire les tas de déchets est crucial. Le bâchage est possible uniquement si le tas contient beaucoup de terre et s'il n'y a pas de problème d'écoulement de jus. L'application de chaux vive est à préférer si le tas est volumineux, qu'il contient beaucoup de tubercules ou si le risque d'écoulement de jus est important. Cette solution oblige le producteur à mélanger de la chaux aux pommes de terre, à raison de 10 % du tonnage à traiter. C'est une pratique qui exige plus de technicité et de savoir-faire compte tenu des précautions à prendre pour la manipulation du produit (port de masque respiratoire, gants, lunettes…). De même, il convient de ne pas épandre de déchets de pomme de terre au printemps. Les repousses de pomme de terre doivent faire l'objet d'une lutte sérieuse car elles représentent des réservoirs pour le mildiou et les virus. Lors de l'arrachage, une chaîne de récolte bien réglée permettra de récupérer un maximum de tubercules. Pour la vigne, Plasmopara viticola se conserve principalement sous forme d'oospores dans les feuilles tombées au sol à l'automne, il est donc important de bien nettoyer les parcelles.
- Rotation des cultures : Ne pas replanter au même endroit les mêmes espèces de plantes qui ont été affectées par le mildiou l'année précédente.
- Gestion de l'humidité : Puisque le mildiou a besoin d'eau libre pour germer, il faut éviter l'accumulation de flaques dans les creux et en bout de rangs grâce à un drainage efficace. Arroser le matin est préférable pour permettre aux feuilles de sécher rapidement et donc éviter la prolifération du mildiou ; arroser le soir peut conduire à un fort taux d'humidité qui persisterait tout au long de la nuit. Abriter les tomates pour limiter l'humidité sur le feuillage et la propagation des spores par la pluie. Dans les serres, les conditions de forte humidité seront propices au développement de la maladie. Lorsque les conditions le permettent, ouvrir les portes et favoriser les mouvements d'air. Garder les feuilles au sec : évitez de mouiller les feuilles à l'arrosage, car les feuilles humides favorisent les maladies fongiques. En outre, un arrosage raisonné contribue à la prévention du mildiou. Pour savoir s'il faut arroser, enfoncez un doigt à un ou deux centimètres en terre.
- Espacement des plants et aération : Semer ou planter à bonne distance pour favoriser la circulation de l'air et aérer régulièrement les abris. Certains conseillent d'espacer les plants d'1 mètre car le champignon se développera moins facilement.
- Taille et suppression des parties infectées : Les plaies occasionnées par la taille des végétaux sont des portes d'entrée aux pathogènes. On enlève généralement les gourmands des tomates, aubergines. Inspecter régulièrement le jardin et brûler toute partie de végétal atteinte par le mildiou. Détruire rapidement et au fur et à mesure les parties infectées pour éviter une contamination.
Traitements Chimiques et Biocontrôle
🍇 Soigner la vigne naturellement : lutter contre l’oïdium et le mildiou avec des extraits de plantes
- Fongicides conventionnels : Les produits à base de cuivre comme la bouillie bordelaise sont les plus utilisés. Sa teneur en cuivre permet de lutter efficacement contre le mildiou. Cependant, ils peuvent contenir certains composés toxiques à long terme pour le sol et ses habitants, qui sont pourtant essentiels à la santé des plantes et à l'équilibre écologique du jardin. Il est donc important de limiter leur usage au strict nécessaire, en ne pulvérisant qu'au moment où les premiers symptômes apparaissent.
- Alternatives écologiques et biocontrôle :
- Bicarbonate de soude : La bouillie bordelaise peut être remplacée par une solution à base de bicarbonate de soude, plus respectueuse de l'écosystème. Pour la préparer, mélanger 1 litre d'eau avec 1 cuillère à café de bicarbonate de soude alimentaire et 1 cuillère à soupe d'huile végétale ou de savon noir. Le bicarbonate de potassium est une protection naturelle contre les champignons et les maladies.
- Soufre : La pulvérisation de soufre est efficace pour empêcher les spores de germer. Entre 10 et 25° C, en préventif, traiter au soufre mouillable, puis en cas de pluie renouveler l'opération.
- Purins de plantes : Forcer sur les purins comme traitements ! La consoude et l'ortie renforcent les défenses de la plante, la décoction de prêle est active sur le champignon. Il est possible d'avoir recours aux purins d'ortie, de prêle, de consoude ou de fougère pour stimuler la défense des plantes et lutter contre le mildiou. Les purins, notamment ceux de prêle et d'ortie, sont surtout efficaces en lutte préventive contre le mildiou.
- Stimulateurs de Défenses des Plantes (SDP) : Un SDP se définit comme une « substance qui, après application sur une plante, lui permet d'enclencher ses mécanismes de défense, et ainsi d'être en état de résistance vis-à-vis d'une agression à laquelle elle serait normalement sensible, ou face à des conditions stressantes (sécheresse, gel, carence) ». Une plante dispose de deux types de système de défense pour lutter contre les bioagresseurs. Dans un premier temps, un système de résistance dit constitutif (résistance passive) qui consiste en la mise en place de barrières physiques (cuticule, paroi pectocellulosique, poils) ou en la synthèse de substances microbiennes contre le pathogène. Si cette résistance est insuffisante la plante met en place un système de défense dit induit (résistance active) qui va être fonction de la nature de l'agresseur. Depuis 2007, de nombreux SDP ont ainsi été étudiés dans les essais d'Arvalis. Les phosphites (PO3) sont dérivés de l'acide phosphoreux H3PO3. Ces phosphites sont en général stabilisés avec un sel (par exemple KOH), ce qui donne le phosphite de potassium (KH2PO3 ou K2HPO3). Ces produits ont un mode d'action double contre les oomycètes. La première action est directe et inhibe la croissance et la reproduction du pathogène, altère les parois cellulaires et inhibe un processus du métabolisme des oomycètes (phosphorylation oxydative). La deuxième action consiste en la stimulation des mécanismes de défenses naturelles de la plante comme la réaction d'hypersensibilité et la résistance systémique acquise. L'emploi d'un produit de biocontrôle (phosphites, huile essentielle d'orange douce, tisane de saule et de prêle) est également à considérer.
- Fil de cuivre : Plutôt que de multiplier les bouillies au cuivre, pourquoi ne pas traverser le pied des tomates d'un fin fil de cuivre ? L'idée est séduisante, tant les accumulations de cuivre dans les sols commencent à poser problème. Si cette astuce garde ses adeptes enthousiastes et convaincus, elle a aussi ses détracteurs.
Outils d'Aide à la Décision (OAD)
Pour contrôler le mildiou, il convient d'éviter l'entrée de la maladie dans les parcelles. Ensuite, pendant la phase épidémique, les outils d'aide à la décision, basés sur des modèles épidémiologiques, renseignés par des données météorologiques en temps réel, permettent de simuler l'évolution du mildiou pour en déduire les meilleures dates de traitements. À partir de 1999, ARVALIS - Institut du végétal a travaillé à la conception d'un outil d'aide à la décision puis à sa diffusion. L'outil Mileos® permet de positionner au mieux les traitements sans risque pour la production, selon la météo, la variété, la date de plantation et de levée, la croissance des plantes (active, stabilisée), l'état sanitaire autour et au sein même de la parcelle, ainsi que les interventions réalisées (traitements et irrigations). Il permet de guider le producteur dans son raisonnement sans choisir à sa place. Les producteurs peuvent créer et gérer en ligne leurs parcelles, enregistrer leurs observations et visualiser des alertes et des conseils sur le site www.mileos.fr. Le producteur connaît à tout moment le « risque mildiou » grâce à une alerte par SMS. La lutte contre le mildiou est modélisée selon le système EPI (État Potentiel d'Infection). Celui-ci aide à prévoir l'agressivité du mildiou à partir de l'hiver. Les observations terrain du vigneron, en complément de la lecture des Bulletins de Santé du Végétal (BSV), contribuent également à la protection. Pour une couverture accrue, optez également pour l'installation de stations météo de précision telles que Météus. Les informations captées, accessibles directement depuis votre mobile, vous aident dans votre prise de décision.
La Résistance Génétique : Une Solution d'Avenir
Enjeux et Problématiques de la Résistance en Viticulture
Une contrainte majeure pèse sur la viticulture française de demain : l'obligation de réduire l'usage des pesticides. En effet, la protection contre le mildiou et l'oïdium, les maladies foliaires les plus menaçantes pour le vignoble, est actuellement essentiellement réalisée par des moyens de lutte chimique. De ce fait, la viticulture se situe au second rang sur le marché des produits phytosanitaires après les céréales. Malgré son efficacité pour limiter les pertes de récolte quantitatives et qualitatives, cette lutte chimique produit des effets directs ou indirects indésirables sur la qualité des vins, l'environnement, la santé humaine et le bénéfice du viticulteur.
La création de nouvelles variétés de vigne résistantes aux maladies constitue une des voies pour répondre à cet enjeu, leur usage autorisant le développement d'une viticulture durable et plus respectueuse de l'environnement, préservant la qualité de ses produits et sa rentabilité (Merdinoglu et al 2009). Alors que les variétés traditionnelles de vigne cultivée d'origine européenne (Vitis vinifera) sont considérées comme sensibles au mildiou et à l'oïdium, plusieurs sources naturelles présentant une résistance partielle ou totale au mildiou et à l'oïdium ont été décrites dans les espèces de Vitis d'origines américaine et asiatique apparentées. Ces espèces constituent ainsi un réservoir de ressources génétiques considérables pour améliorer la vigne cultivée pour sa résistance aux bio-agresseurs.
Malgré ces caractéristiques qui en font leur intérêt, l'utilisation de ces ressources dans les programmes d'amélioration variétale n'est pas triviale, en partie du fait que l'idéotype variétal à atteindre est complexe et doit répondre à plusieurs objectifs :
- Afficher une composition de la baie compatible avec la production de vins de haute qualité dans un contexte de changement climatique ; ce n'est qu'à cette condition que les nouvelles variétés auront un avenir commercial.
- Présenter une résistance totale aux deux maladies majeures, mildiou et oïdium ; cet objectif motive l'engagement d'un programme d'innovation variétale qui doit aboutir, à terme, à proposer des variétés ne nécessitant aucun traitement anti-mildiou et anti-oïdium.
- Présenter des résistances non seulement efficaces mais aussi durables, c'est-à-dire limitant le risque de contournement par les pathogènes une fois les variétés résistantes déployées ; les gènes de résistance identifiés à ce jour dans les ressources génétiques constituant une ressource limitée, il est donc indispensable de définir des règles d'exploitation des sources de résistance à notre disposition pour maximiser leur durée d'utilisation.
La Durabilité de la Résistance
Outre son efficacité, un critère important pour qualifier une résistance est sa durabilité. Une résistance est dite durable « lorsqu'elle reste efficace dans une variété cultivée sur de grandes surfaces, pendant une longue période de temps, et dans des conditions favorables au développement de la maladie ». Bien qu'il s'agisse là d'un jugement rétrospectif, il est maintenant bien établi que l'association de plusieurs facteurs de résistance (gènes à effet majeur et de facteurs quantitatifs à effet partiel), appelée pyramidage, permet d'augmenter très sensiblement le potentiel de durabilité de la résistance, alors que les gènes majeurs utilisés seuls dans un fond génétique sensible sont facilement contournés (Brun et al 2010).
Recherches et Avancées en Résistance
Les recherches menées par l'UMR1131-SVQV visent à inventorier et à caractériser les facteurs de résistance au mildiou de la vigne. Dans le cadre d'une étude destinée à établir le spectre d'action des facteurs de résistance au mildiou de la vigne (Plasmopara viticola) et à estimer leur potentiel de durabilité, un isolat (SL) de mildiou contournant spécifiquement Rpv3, un gène de résistance au mildiou de la vigne initialement identifié dans la variété Bianca (Bellin et al 2009), a été mis en évidence, rendant ainsi ce gène de résistance inefficace (Peressotti et al 2010). La comparaison de l'isolat SL à deux autres isolats, SC et SU, avirulent vis-à-vis de Rpv3, suggère qu'il n'y a pas de coût associé à la virulence. Ce travail qui constitue la première description d'un contournement de résistance dans l'interaction vigne/P. viticola montre que, malgré la variabilité génétique réduite de P. viticola en Europe par rapport à son bassin d'origine et l'utilisation très restreinte des gènes de résistance au mildiou en viticulture européenne, le contournement de résistances monogéniques peut survenir.
Les risques de contournement pouvant être limités par une stratégie de pyramidage, cette observation rend nécessaire la poursuite de l'inventaire des facteurs de résistance au mildiou chez les espèces apparentées à la vigne cultivée, en particulier chez les espèces asiatiques encore peu explorées et exploitées. Vitis amurensis, une espèce d'origine asiatique, constitue ainsi une ressource génétique d'intérêt pour la résistance au mildiou de la vigne. Une carte génétique de V. amurensis a été établie et révèle un haut niveau de colinéarité entre les génomes de V. amurensis et de la vigne cultivée. Dans le cadre de la même étude, un gène de résistance au mildiou, nommé Rpv8, expliquant la majeure partie de la résistance observée, a été identifié sur le chromosome 14 de V. amurensis (Blasi et al 2011), ce qui porte à huit le nombre de facteurs de résistance connus.
Sur le plan de la recherche, ces résultats offrent de nouveaux outils et de nouveaux objets pour l'étude de l'interaction vigne/P. viticola, en particulier, pour l'analyse des bases moléculaires du contournement des gènes de résistance. Sur le plan appliqué, ces résultats permettent principalement i) de mettre en place une stratégie de déploiement des gènes de résistance chez la vigne, en cohérence avec les risques de contournement et du caractère pérenne de cette culture et ii) d'intégrer un nouveau facteur de résistance, Rpv8, dans les programmes d'innovation variétale vigne de l'INRA.
Défis et Freins à l'Adoption des Variétés Résistantes
De nombreux freins limitent l'adoption généralisée des variétés résistantes. Le premier frein, rappellent les sélectionneurs de plants et de ceps, c'est que lorsqu'on améliore la résistance des variétés de pommes de terre au mildiou, on obtient des pommes de terre moins bonnes pour le consommateur, ou moins résistantes aux chocs, ce que n'apprécient pas les enseignes de distribution. Or la sélection d'une pomme de terre est très exigeante : une variété doit exceller sur une trentaine de caractères d'intérêt, selon Gisèle Lairy-Joly, directrice de la recherche chez Germicopa, leader français de la sélection de pommes de terre.
En vigne, quelques voix s'élèvent pour dire que les vignes résistantes, qui sont obtenues par hybridation avec des cépages américains, ne donneront pas le vin qui a fait le prestige de la France dans le monde entier. Un autre problème est que les champignons à l'origine du mildiou contournent très vite les résistances. Pour les pommes de terre, la résistance d'une variété tend à s'éroder au fil des années, observe-t-on à l'Inra. Les variétés moins sensibles au mildiou existent notamment pour les laitues et les oignons, mais les champignons évoluent sans cesse, et ces variétés ne garantissent pas l'absence d'infection, elles peuvent être contaminées par de nouvelles souches de champignons. Que concluent les chercheurs ? À moins que l'on ne recoure à de nouvelles techniques de modification génétique (NBT), qui permettraient d'accélérer la recherche dans ce domaine.
La grande majorité des cépages ont une sensibilité au mildiou. Seuls 5 % des cépages connus à ce jour présentent des résistances naturelles. Cette faible proportion de résistances naturelles souligne l'importance de la recherche en génétique pour développer de nouvelles variétés.
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