Contribution à l'étude de la durée d'humectation au sein d'un couvert de pommier

Contribution to the study of the wetting time within an apple tree canopy

• Auteur / Autrice : Alexandre Leca
• Direction : André Lacointe, Marc Saudreau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique de l'Environnement
• Date : Soutenance le 13/12/2011
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences de la vie, santé, agronomie, environnement (Clermont-Ferrand)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Physique et Physiologie Intégratives de l'Arbre en Environnement Fluctuant
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : (PIAF) Physiologie Intégrée de l'Arbre fruitier et Forestier
• Jury : Président / Présidente : Joël Van Baelen
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Evelyne Costes, Laurent Huber, Bernard Tivoli
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Evelyne Costes, Laurent Huber

Mots clés

Mots clés contrôlés

Animaux et plantes nuisibles -- Lutte contre

Tavelure du pommier

Venturia inaequalis

Pommier -- Cultures

Mots clés libres

Durée d'humectation

Évaporation

Microclimat

Mouillabilité

Phytopathologie

Wetness duration

Evaporation

Microclimate

Wettability

Phytopathology

Résumé

La pomme, fruit le plus cultivé sur le sol français, est principalement menacée par le pathogène Venturia inaequalis, responsable de la maladie de la tavelure qui génère des pertes considérables si elle n'est pas traitée. La politique actuelle de gestions des risques phytopathologiques en France incite à une forte réduction des traitements phytosanitaires tout en maximisant le rendement et la qualité des productions. Dans ce contexte, il apparaît indispensable de mieux comprendre les interactions entre l'arbre, son pathogène, et leur environnement, qui s'articulent pour le cas de la tavelure du pommier autour de la durée d'humectation des feuilles. Au cours de ce travail nous nous sommes intéressés à ce paramètre pour essayer de mieux comprendre les interactions entre microclimat de l'arbre et durée d'humectation. L'étude s'est déroulée en trois étapes majeures : la modélisation de l'évaporation d'une goutte sur un support végétal, l'étude expérimentale de la mouillabilité des feuilles de pommier, et l'étude expérimentale de la variabilité spatiale de la durée d'humectation sous un couvert de pommiers. Ce travail a permis d’expliciter la forte variabilité intra-couronne de la durée d'humectation via la prise en compte de la structure de l’arbre et de la dynamique horaire du microclimat. Le modèle développé, au delà des liens déjà connus entre l’intensité du flux évaporatif et les variables climatiques, a montré la sensibilité importante du temps d’évaporation à la mouillabilité du support via la forme de la goutte d’eau, mettant en avant la nécessité de quantifier au mieux cette interaction goutte support via l’estimation des angles de contact statiques et dynamiques.

Apples, which are the most cultivated fruit in France, are mainly endangered by the fungal pathogen Venturia inaequalis that cause apple scab disease on apple. This disease can be responsible of major products loss unless orchards are treated against apple scab. Nowadays in France, the phytopathological diseases management policies are encouraging growers to reduce considerably the use of pesticides, while keeping a high quality and yield level. In this context, one must understand better how the plant, the pathogen and their environment, interact with each other: for apple scab, the most important environmental parameter is leaf wetness duration. During this work, we studied leaf wetness duration to understand the interactions that occur between the tree microclimate and the wetness duration. To do that we divided our work in three major steps : the modeling of evaporation of a droplet at rest on a leaf, the experimental study of apple leaves wettability, and the experimental study of wetness duration spatial variability within an apple trees orchard. This study led us to clarify the strong intra-crown variability of leaf wetness duration through the consideration of tree structure and hourly dynamics of microclimate. The model we developed, beyond the known links between the evaporative flux intensity and the climatic parameters, showed a strong sensibility of the evaporation duration to the substrate wettability, highlighting the necessity to quantify at best this interaction, through the estimation of static and dynamic contact angles.