Prédire l’arrivée de nouveaux pathogènes par les masses d’air et les réseaux hydrologiques

Anticiper l’émergence de nouvelles maladies sur le territoire dans les prochaines décennies pour mieux s’y préparer. Pour répondre à cet objectif, le projet Epidec s’est concentré sur les outils à mettre en place afin de déceler les arrivées potentielles de nouveaux pathogènes par les masses d’air et les réseaux hydrologiques.
Il s’est également attaché à modéliser leur dissémination en prenant en compte les dérèglements climatiques et les modifications de systèmes culturaux.

Paysage d'Auvergne près du domaine expérimental de Laqueuille.. © © INRA, MAITRE Christophe
Mis à jour le 16/02/2017
Publié le 07/10/2016

Les réservoirs de nouveaux pathogènes ne se limitent pas aux parcelles agricoles ou aux échanges commerciaux. Les masses d’air transportent des micro-organismes sur de longues distances et sont susceptibles de les déposer sur le sol ou dans les rivières au gré de leurs mouvements et des pluies. Prédire l’arrivée de ces nouveaux pathogènes et leur propagation sur le territoire dans les prochaines décennies offre la possibilité de s’armer avant l’heure : création de variétés résistantes, changements de cultures, de pratiques…
« Notre travail a consisté à étudier les outils à mettre en place pour raisonner l’émergence et la dissémination de ces agents pathogènes », explique Cindy Morris, responsable du projet Epidec, Construire un cadre de travail pour prédire les risques de maladies selon les cultures et le climat des prochaines décennies. Un projet qui a fait appel à de nombreuses disciplines : pathologie végétale, génétique, statistique spatiale, économie quantitative, physique de l’atmosphère et métrologie.

Etudier les flux des micro-organismes

« Notre étude a démarré avec la région Paca, reprend la chercheuse. L’utilisation de chaque parcelle agricole sur les vingt-cinq dernières années est numérisée, ce qui permet la modélisation de différents scénarios. Un
travail a été réalisé sur la bactérie Pseudomonas syringae, agent pathogène de nombreuses cultures dont la présence dans les masses d’air et les réseaux hydrologiques a déjà été étudiée par notre équipe. Dans le sud de la France, 65 % des événements pluvieux transportent cette bactérie. »
Les mouvements atmosphériques ont été analysés grâce aux informations fournies par une base de données climatiques américaine. Une cartographie des flux microbiens les plus probables a pu être réalisée. « D’où viennent les masses d’air de telle pluie, à telle période ? Quelles parcelles sont liées entre elles via les masses d’air… ? Autant de questions auxquelles nous devions répondre pour prédire ces flux», souligne Cindy Morris. S’est ajoutée la modélisation de la dissémination des pathogènes, avec la prise en compte des facteurs impactants : changements de systèmes culturaux, de pratiques culturales, du climat.

Créer des observatoires d’arrivée de pathogènes

La cartographie des flux a mis en évidence des points d’arrivée massive de pathogènes. « Ces lieux constituent des pôles de surveillance stratégiques pour identifier les micro-organismes présents et prévenir les maladies émergentes si les cultures environnantes y sont sensibles », explique Cindy Morris. Captages de pluies et monitoring des eaux de rivières dont se servent les agriculteurs pour irriguer leurs cultures sont à mettre en place. L’Inra étudie pour ce faire des collaborations avec divers acteurs de la profession agricole.

En savoir plus

Contacts :
- Responsables : C. E. Morris (cindy.morris@inra.fr).
- Participants : Inra-Paca Avignon : l’équipe Mistral, S. Soubeyrand, G. Geniaux, D. Martinetti, J.-M. Audergon. Inra-Bordeaux : Y. Brunet. CNR, Institut de biométéorologie, Firenze, Italie : F. Carotenuto, F. Miglietta.
Projet présenté dans le cadre du séminaire SMaCH – « Gestion durable de la santé des cultures », 6 & 7/10/2016