Développement d'un modèle multi-bioagresseurs pour la protection agroécologique du riz au Cambodge

Modeling the impacts of multiple pests for agroecological rice protection in Cambodia

• Auteur / Autrice : Mathilde Dionisi
• Direction : Jean-Noël Aubertot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Agrosystèmes, écosystèmes et environnement
• Date : Soutenance le 08/02/2024
• Etablissement(s) : Université de Toulouse (2023-2025)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences écologiques, vétérinaires, agronomiques et bioingénieries (Toulouse)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : AGroécologie, Innovations, TeRritoires (Castanet-Tolosan, Haute-Garonne ; 2003-....)
• Jury : Président / Présidente : Luc De Lapeyre De Bellaire
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Noël Aubertot, Luc De Lapeyre De Bellaire, Sabine Karen Djidemi Lammoglia, Buyung Hadi
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Marie-Odile Bancal, Mark L. Gleason
• DOI : 10.70675/4c05057czd03bz4c19z9d55z8c3331bdf6be

Mots clés

Mots clés contrôlés

Écologie agricole

Rizières

Mots clés libres

Riz irrigué

Pratiques culturales

Dommages

Transition agroécologique

Irrigated rice

Cropping practices

Pest damages

Agroecological transition

Résumé

Le riz occupe une place de grande importance dans l'agriculture cambodgienne, à la fois en termes de surface cultivée, production, et consommation. Le riz est principalement produit au Cambodge dans des rizières irriguées de la province de Battambang, au sein de systèmes de culture intensifs visant à obtenir de hauts rendements de riz jasmin à des fins d'exportation. En raison des récentes évolutions dans les systèmes agraires cambodgiens au cours des dernières décennies, les systèmes conventionnels sont passés de la culture du riz transplanté de variétés traditionnelles à faible apport en produits agrochimiques, à des pratiques de labour mécanisé, de semis direct en diffusion à haute densité, à un apport élevé d'engrais chimiques, et à des cycles de riz doubles de variétés à haut rendement. De telles pratiques augmentent la sensibilité de la culture du riz aux dégâts et aux dommages causés par multiples bioagresseurs, et, combinées à la pénurie de main-d'oeuvre et aux contraintes socio-techniques, favorisent l'utilisation de produits phytosanitaires pour la protection des cultures. Pour soutenir la transition agroécologique et limiter l'utilisation de produits phytosanitaires en riziculture, les principaux défis : i) d’établir un lien entre les dégâts causés par les bioagresseurs avec les risques associés de perte de rendement (rendement et/ou qualité), ii) comprendre quels leviers agroécologiques peuvent empêcher le développement de dégâts de bioagresseurs. Les modèles de croissance des cultures représentent dans ce contexte des outils utiles pour atteindre ces objectifs.L'objectif du projet de thèse est d'adapter différents formalismes de modélisation existants pour évaluer les risques biotiques, en termes de pertes de rendement, en fonction des pratiques culturales pour une situation de production donnée, afin d’assister la conception de stratégies de protection des cultures agroécologiques. Cette thèse est organisée en quatre axes complémentaires : i) revue de la littérature ; ii) récolte des données sur le terrain au Cambodge ; iii) développement et évaluation du modèle ; iv) discussion sur l'utilisation du modèle en tant qu'outil de protection agroécologique des cultures de riz au Cambodge. Cette étude décrit la revue de la littérature sur les modèles de ravageurs du riz pouvant être utilisés pour la protection agroécologique des cultures de riz (travail valorisé dans un article de revue publié), la structure du model ACP-Rice développé, l’évaluation du modèle de culture DSSAT utilisé dans ACP-Rice pour la simulation de systèmes de riz irrigué au Cambodge, et l’application potentielle du modèle ACP-Rice pour la culture du riz irrigué dans la province de Battambang. La calibration et l'évaluation du modèle ont été réalisés avec des données provenant d’une expérimentation système dans la province de Battambang. Cette expérimentation, dont les principaux résultats sont valorisés dans un article de terrain, a permis le suivi de l'impact de différents systèmes en transition, depuis l'agriculture conventionnelle intensive à différents systèmes en agriculture de conservation, sur l'incidence et la sévérité de bioagresseurs du riz, sur la croissance du riz, et sur le rendement grains. Ce travail de thèse contribue à la création d'un outil pour soutenir la mise en œuvre de la protection agroécologique des cultures de riz au Cambodge.

Paddy rice is a key crop in Cambodia, primarily cultivated in the lowland irrigated paddies of Battambang Province. Due to recent change in Cambodia agrarian systems, conventional systems shifted from transplanted rice of traditional varieties with low agrochemical inputs to mechanized tillage, broadcast sowing, inorganic fertilizers use, and double rice cycles of high yielding varieties. Such practices enhance the susceptibility of rice crop to pest injuries and damages and, combined with labor shortage and socio-technical lock-ins, favor the use of phytosanitary products for crop protectionTo promote the agroecological transition major challenges are: i) to link pest injuries with the associated risk of yield loss, ii) to understand which agroecological levers can prevent pest damages. Crop growth models can be valuable tools for addressing these challenges.The objective of this thesis project is to adapt existing modeling approaches to assess biotic risks as a function of various cropping practices in specific production situations. This approach will aid in designing agroecological crop protection strategies. The project is built into four complementary components: i) literature review, ii) fieldwork in Cambodia, iii) model development and evaluation, and iv) discussions regarding the model's use.This study describes the review of existing rice pest models useful for agroecological crop protection, the model structure, its evaluation and potential application in lowland irrigated rice cultivation in Battambang Province. This work contributes to the creation of a tool to support the implementation of agroecological crop protection for rice in Cambodia.