Impacts écophysiologiques de l’Esca : résilience des ceps et effet des modes de taille

Ecophysiological impacts of Esca : grapevines resilience and influence of pruning systems

• Auteur / Autrice : Loris Ouadi
• Direction : Patrice Rey, Jean-Christophe Domec
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Écologie évolutive, fonctionnelle et des communautés
• Date : Soutenance le 17/12/2019
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et Environnements (Talence, Gironde ; 1999-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Santé et agroécologie du vignoble (INRA Bordeaux-Aquitaine)
• Jury : Président / Présidente : Laurence Geny-Denis
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : David Gramaje, Patrice This
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Stéphane Compant, Christophe Bertsch

Mots clés

Mots clés contrôlés

Esca (maladie)

Écophysiologie

Vigne

Maladies de la vigne

Mots clés libres

Maladies du bois de la vigne

Esca

Physiologie

Pratiques culturales

Grapevine Trunk Diseases

Esca

Physiology

Cultural practices

Résumé

L’Esca est une maladie du bois de la vigne caractérisée par la formation initiale de nécroses dans le bois puis par l’apparition, parfois irrégulière, de symptômes foliaires d’une année à l’autre. Le point clé pour comprendre pourquoi un tissu de bois sain de ceps matures se nécrose consiste à déterminer les facteurs favorisant l’activité pathogène des champignons, voire d’autres microorganismes tels les bactéries, et leur aptitude à dégrader les tissus du bois. Les pratiques culturales à l’origine de blessures comme la taille, augmenteraient la sensibilité des vignes aux infections par les principaux agents pathogènes associés à ce dépérissement. Dans ce contexte, une première approche a consisté à étudier l’expression de l’Esca au cours du temps (3 années) en mesurant son impact sur la physiologie des ceps. La discrimination entre ceps sains et symptomatiques, basée sur le suivi d’indicateurs foliaires (e.g. activité photosynthétique, conductance stomatique ou de composés phénoliques), n’est pas pertinente pour une détection précoce. Des différences significatives ne sont observées qu’au moment, ou à la suite, de l’expression des premiers symptômes. Par contre, la mesure des flux de sève s’est avérée efficace dans la détection des ceps symptomatiques, plusieurs semaines avant l’apparition des symptômes foliaires. Son suivi pourrait donc devenir un outil intéressant dans le cadre d’une détection précoce de l’Esca. Une seconde approche consistait à comparer deux modes de taille des ceps. Après 3 ans de suivis, les paramètres physiologiques étudiés sont homogènes pour tous les ceps. Par contre, une différenciation semble s’établir au niveau des cônes de dessiccation, ce qui induirait une dangerosité pour les flux de sève plus conséquente pour la modalité taille dite « conventionnelle » par rapport à celle censée respecter les vaisseaux in planta. Au final, on peut émettre l’hypothèse que l’interaction, ainsi que le lien, entre les symptômes internes (i.e. nécroses dans le bois) et externes (i.e. au niveau des feuilles) se ferait au niveau des flux de sève qui constitueraient donc un site d’étude privilégié pour cette maladie

Esca is a grapevine trunk disease that is characterized by the formation of necrosis in the inner wood and the erratic expression of foliar symptoms from one year to another. The key to understand why healthy wood tissues become necrotic in mature grapevines lies in the identification of the factors that influence the pathogenic behaviour of Esca-related fungi, or other microorganisms such as bacteria, and their ability to degrade woody tissue. Current viticultural management practices, such as vine pruning, generate open wounds, which increase the risk for grapevines to get infected with Esca-related pathogens. In this context, a first approach consisted in monitoring the expression of Esca over several growing seasons (3 years) by measuring its impact on grapevine physiology. Discrimination between healthy and symptomatic plants based on the surveillance of foliar indicators (e.g., photosynthetic activity, stomatal conductance, phenolic composition) was not efficient for early detection of the disease. Significant differences were observed only at the same time, or just following the expression of the first foliar Esca symptoms. On the contrary, sap flow measurements were effective in the detection of symptomatic vines several weeks before the appearance of any foliar symptoms. This monitoring method could therefore become an interesting tool for the early detection of Esca. A second approach consisted in comparing two types of pruning practices. After 3 years of monitoring, all studied physiological parameters appeared to be homogeneous for all grapevines. Nonetheless, early differences were recorded in the desiccation cones, which would suggest that the "conventional" pruning method probably limited sap flow movement, unlike a pruning system that takes into account the natural stem vessel connectivities. Finally, we can hypothesize that the interactions linking internal symptoms (i.e. necrosis in the wood) and external ones (i.e. foliar symptoms) would be located within sap conducting system, suggesting that xylem vessels are a privileged site to study Esca disease.