Protéger la vigne contre les maladies du bois

Nouvelles précisions sur l'efficacité d'un moyen de lutte biologique, Trichoderma atroviride

Les maladies du bois de la vigne (MBV – eutypiose, esca et black dead arm) sont en recrudescence. Elles causent de graves dégâts dans les vignobles en mettant en péril leur qualité et leur pérennité (Dossier Phytoma n° 609-2007 et encadré 1). Or aucun moyen de lutte chimique n'est actuellement disponible contre ces maladies(1). Pour tenter d'apporter une solution aux viticulteurs, Agrauxine développe un produit alternatif préventif répondant aux actuelles exigences environnementales. Ce produit biologique est à base d'une souche de champignon du genre Trichoderma. Il est autorisé contre l'eutypiose. Quelles sont ses performances contre les autres maladies du bois ? Et à quelles conditions sont-elles significatives ? Réponses.

Le produit Esquive WP, dont le principe actif est le champignon Trichoderma atroviride souche I-1237, a été autorisé contre l'eutypiose en 2009 après avoir été utilisable par dérogation début 2008(2). Le produit appliqué lors de la taille exerce un effet antagoniste contre Eutypa lata, agent de l'eutypiose. Il permet de réduire le développement du pathogène en freinant et/ou empêchant sa pénétration dans le bois du cep.

Outre cet effet contre l'eutypiose, les résultats d'essais présentés ici sont prometteurs vis-à-vis d'autres maladies du bois de la vigne que sont l'esca et le BDA (black dead arm), selon des données quantifiées par visualisation des symptômes foliaires de ces maladies.

Le suivi réalisé

Choix de 14 vignes, toutes sensibles

L'étude, située en aval de l'homologation du produit (« essais post-AMM »), a consisté en l'analyse de ses effets sur les MBV en fonction de différents critères : âge de la vigne et cépage. Les travaux ont été réalisés sur 14 parcelles de six cépages différents (Tableau 1), avec modalités traitée et témoin.

Le premier critère de choix des parcelles a été leur état sanitaire à l'année n-1. Le taux de ceps exprimant les symptômes foliaires d'esca/BDA devait être identique entre les deux demi-parcelles de chaque couple « témoin/traité », sans dépasser environ 5 %, taux moyen d'expression des MBV observé dans le vignoble français en 2006 (Dossier Phytoma n° 609-2007). Le type de sol a été un autre critère de choix.

En effet, un sol à faible résistivité, argileux, boulbène par exemple, favorise les symptômes de MBV (Goutouly, 2010). Ces parcelles à forte réserve utile ont souvent une alimentation en eau non limitante et un taux d'azote élevé. Ceci entraîne un rapport carbone/azote (C/N) faible dans les tissus végétaux. Selon Goutouly (2010), ce C/N favorise le métabolisme de croissance de la plante au détriment du métabolisme secondaire. Or ce dernier est à l'origine de la synthèse de composés phénoliques qui ont un rôle dans les mécanismes de défense que la vigne met en place pour limiter la progression des pathogènes dans le bois.

Enfin, les cépages étudiés sont tous décrits dans la littérature comme sensibles aux MBV. Dans le but d'avoir un panel d'âge varié et d'observer l'efficacité de T. atroviride en fonction de ce paramètre, les parcelles étudiées ont entre une dizaine et une vingtaine d'années.

Pulvérisation et comptages

Le traitement des parcelles d'essais a été réalisé avec un pulvérisateur à dos, à la dose de 4 kg/ ha de produit commercial. Celui-ci est pulvérisé sur toute la surface du cep en insistant sur les plaies de taille. Par ailleurs, la parcelle témoin n'a reçu aucun traitement.

L'observation des symptômes foliaires de l'esca/BDA est réalisée en août-septembre. Elle est effectuée visuellement selon les caractéristiques des maladies décrites dans l'encadré 2. Les ceps sont classés « malade » s'ils présentent les symptômes foliaires de l'esca/BDA.

Nos résultats

Sur quatre sites entre 2009 et 2010

Un bilan de l'évolution de l'esca/BDA entre 2009 et 2010 a été réalisé sur quatre parcelles de vignobles différents (Bourgogne, Bordeaux, Val de Loire et Vallée du Rhône), respectivement des cépages Chardonnay, Cabernet-Sauvignon, Chenin et Mourvèdre, toutes âgées de 15 à 17 ans en 2010.

Un état des lieux a été réalisé en 2009 (Figure 1) afin de s'assurer que les parcelles témoins et traitées soient bien homogènes en terme d'expression de symptômes foliaires tels que décrits dans l'encadré 2.

En 2010, les parcelles témoins informent sur l'évolution de l'esca/BDA. L'expression des symptômes foliaires est passée de 6 % en 2009 à 16 % en 2010 (Figure 1).

L'augmentation a été fortement limitée en présence du traitement à base de T. atroviride. Les taux des ceps présentant les symptômes foliaires de l'esca/BDA se situent autour de 6 % en 2010 comme en 2009. L'application du produit a permis de limiter le nombre de ceps exprimant les symptômes par comparaison à la modalité témoin, et ce dans les 4 domaines suivis.

Une parcelle du Bordelais, en essai pluriannuel

Une étude pluriannuelle a été réalisée dans le Bordelais sur une parcelle de Cabernet franc planté sur sol argilo-calcaire en 1990.

En 2006, aucun traitement n'a été réalisé mais un diagnostic parcellaire a été effectué (Figure 2). De 2007 à 2010, des observations ont été effectuées sur 16 rangs de 50 ceps (soit 800 ceps comptés tous les ans par modalité).

La première application de T. atroviride en 2007 n'a donné aucun résultat significatif. Mais dès la deuxième application, la capacité du produit à réduire le pourcentage de ceps exprimant les symptômes des MBV a été mise en évidence, que ce soit en années défavorables à l'expression des symptômes (2008 et 2009) ou bien favorables (2010). En effet, en 2010, après 4 années successives d'utilisation du produit, le pourcentage de ceps présentant les symptômes foliaires de l'esca/BDA est de 15 % dans la modalité Témoin et de 2,5 % dans la modalité traitée, soit une baisse de l'expression des symptômes de l'ordre de 80 % (Figure 2).

En 2010, effet en fonction des cépages

Une troisième étude a eu pour but de comparer l'effet de T. atroviride sur l'expression des symptômes de l'esca/BDA en fonction du type de cépages dans 6 parcelles, dont une de celles incluses dans le premier essai rapporté et cinq autres (Figure 3, page suivante). Toutes étaient âgées de 15 à 17 ans en 2010. Les comptages ont été effectués sur 400 ceps par modalité (4 placettes de 100 ceps).

Seul le Chardonnay se trouve en 2010 au niveau de la moyenne nationale d'infestation des MBV de 5 %. Sur Cabernet Sauvignon, Gamay et Mourvèdre, les taux d'expression dans les témoins sont de l'ordre de 10 %. Dans cet essai, le produit a permis de limiter la présence de symptômes foliaires d'esca/BDA d'au moins 50 % sur tous les cépages.

En 2010, effet en fonction de l'âge de la vigne

Un autre essai a été réalisé en 2010 sur Cabernet-Sauvignon dans quatre domaines des régions bordelaise et Sud-Ouest. Il a pour objet de comparer les expressions d'esca/BDA en fonction de l'âge du vignoble. Les comptages ont été effectués sur 400 ceps (4 placettes de 100) par modalité.

L'essai montre que déjà, à 9 ans, certaines vignes peuvent présenter un taux de symptômes foliaires de l'esca/BDA de l'ordre de 8 %. Le taux d'expression augmente avec l'âge de la vigne (Figure 4).

Après une seule année d'utilisation, l'efficacité de T. atroviride est proche de 50-60 % sur des vignes âgées de 9 et 14 ans. La meilleure efficacité est observée sur une vigne de 20 ans ; elle atteint 80 %.

En revanche, dans nos conditions d'essais, une unique application du produit n'a pu réduire que de 10 points par rapport à la modalité témoin, le pourcentage de ceps exprimant les symptômes foliaires sur une vigne âgée de 25 ans. En conditions favorables à l'expression des symptômes de maladies du bois, l'hypothèse est faite qu'un seul traitement sur une vigne âgée n'est pas suffisant pour réduire suffisamment cette expression. Une seule application n'a pas pu rétablir l'équilibre entre T. atroviride et les champignons pathogènes de l'esca/BDA dans les ceps.

Il est donc probablement nécessaire de réaliser un traitement pluriannuel avec T. atroviride afin d'éviter d'accentuer ce déséquilibre en faveur des pathogènes et ainsi d'optimiser son efficacité et de valider l'effet curatif du produit.

Nos résultats cohérents avec d'autres

Cohérence avec l'Observatoire des maladies du bois

Selon l'Observatoire national des maladies du bois, mis en place en 2003 suite à l'interdiction de l'arsenite, plus de 10 % des ceps français sont improductifs : soit ils présentent de forts symptômes, soient ils sont détruits, soit ils ont dû être complantés (Grosman, 2008). Nos études vont dans le même sens. En effet en 2010, le taux de ceps présentant les symptômes foliaires de l'esca/BDA va de 8 à 20 % sur nos parcelles non traitées.

Avec les connaissances sur le rôle du cépage et de l'âge

L'esca/BDA sont des maladies très complexes, avec fluctuation interannuelle des symptômes et disparités entre parcelles. Les facteurs pouvant influencer leur fréquence et leur sévérité sont d'origine soit biotique soit abiotique. Parmi les facteurs abiotiques, les plus connus sont le cépage et l'âge de la vigne. Nos travaux vont dans le sens d'une disparité du taux d'expression de l'esca/BDA en fonction du cépage (Figure 3).

Le Chardonnay reste en 2010 à des niveaux d'expression similaires à ceux observés en 2009. En revanche, de forts pourcentages de ceps présentant les symptômes foliaires sont constatés sur Cabernet-Sauvignon, Gamay et Mourvèdre, allant jusqu'à 11 % (Figure 3).

Cette étude nous a permis de cibler un cépage sensible pour l'essai sur l'influence de l'âge de la vigne dans le développement de l'esca/BDA Il en ressort que les jeunes vignes (9 ans) sont bien moins atteintes que les plus âgées (20-25 ans) (Figure 4).

Influence de l'âge de la vigne

Récemment, au cours d'un programme de recherche, les scientifiques des MBV de l'UMR Santé Végétale de Bordeaux ont mis en évidence, à partir d'approches de métagénomique sur des bois jeunes (9 ans) exprimant peu ou pas les symptômes d'esca/BDA, que ces bois étaient colonisés par une microflore fongique abondante et diversifiée comprenant de nombreux champignons non pathogènes dont notamment T. atroviride, très présent. Ces bois sains sont aussi colonisés par des agents fongiques potentiellement pathogènes comme les Botryosphaeria (Rey et al., 2010). Il existerait donc une compétition, au sein du bois de ces jeunes ceps, entre champignons favorables (protecteurs) et défavorables (pathogènes).

Au cours du même programme, l'étude de ceps plus âgés (15-25 ans) et porteurs de nécroses au niveau du bois, a montré que les zones endommagées étaient préférentiellement colonisés par des champignons pathogènes tels Phaeomoniella chlamydospora et Botryosphaeria (Rey et al., 2010).

Ceci suggère un équilibre des flores microbiologiques du bois, les ceps étant très tôt colonisés par une microflore potentiellement défavorable. On peut supposer que chez les vignes plus âgées cet équilibre entre flores fongiques favorables (protecteurs) et défavorables (pathogènes) serait bouleversé au détriment des microorganismes protecteurs, notamment ceux du genre Trichoderma. De ce fait, l'expression des symptômes des MBV, esca/BDA et eutypiose, serait favorisée.

Le rapport défense-croissance

Parmi les facteurs abiotiques augmentant le taux d'expression de ces maladies, le climat est souvent cité tout comme le type de sol. Ainsi, une étude réalisée par Goutouly et son équipe explique que le rapport C/N a une grande influence sur l'élaboration des défenses que la vigne met en place pour limiter la progression des champignons dans le bois (Goutouly, 2010). Selon ce schéma, déjà cité plus haut, les années aux conditions climatiques favorables à la croissance (2010) conduiraient à une baisse des capacités de résistance de la vigne aux maladies de type esca/BDA. Inversement, les années défavorables à la croissance (2005) favoriseraient la résistance et entraîneraient une baisse de l'expression foliaire des symptômes (Goutouly, 2010).

Ces études montrent la complexité de ces maladies de dépérissement, vu l'intervention de divers facteurs biotiques et abiotiques.

Qu'en tirer pour la protection ?

Place à la prophylaxie

Les MBV sont préoccupantes, d'autant que les viticulteurs ne disposent d'aucun moyen de lutte curative contre elles. En effet, les champignons se trouvant protégés à l'intérieur du bois, il y a aujourd'hui peu d'espoir de trouver des molécules fongiques systémiques efficaces pouvant les combattre directement. Une solution unique type arsénite de soude n'est plus envisageable. La mise en œuvre de mesures prophylactiques est indispensable.

Les principales mesures prophylactiques, à mettre en œuvre dès le stade de la pépinière, sont les suivantes :

– Limiter au maximum les sources d'inocula de pathogènes dans les parcelles : éliminer les souches mortes, celles atteintes d'apoplexie ou de nécroses, et les bras présentant les symptômes des MBV, en les brûlant de préférence.

– Mieux tailler : limiter le nombre et les dimensions des plaies de taille et éviter les tailles trop rases,

– Adapter la fertilisation pour maîtriser la vigueur de la parcelle.

– Remplacer les ceps malades (Herlemont et al., 2005).

Trichoderma, vers le mode d'emploi

Pour renforcer l'efficacité de ces mesures prophylactiques, on espère pouvoir utiliser Esquive WP contre l'esca/BDA lorsqu'il sera autorisé. En effet le travail présenté ici montre la capacité du produit appliqué sur des plaies de taille à réduire significativement le pourcentage de ceps exprimant les symptômes foliaires.

Utilisé en application préventive, il aurait pour rôle de préserver ou rétablir l'équilibre entre les champignons favorables (« protecteurs ») et les agents pathogènes, en évitant et/ou limitant l'introduction des champignons responsables de l'esca/BDA.

Son effet serait cumulatif au fur et à mesure des années de traitement et, ainsi, réduirait significativement les risques de développement de ces maladies de dépérissement. L'essai pluriannuel initié en 2006 montre, dans nos conditions d'essais, des symptômes réduits de 80 % après 4 années de traitement (Figure 2).

En revanche, si l'équilibre entre les champignons protecteurs et pathogènes est modifié et que la flore pathogène fongique a pris le dessus, cas de certaines vignes âgées, le produit serait peu efficace au moins au début (Figure 4). Ainsi, sur une vigne de 25 ans, il ne réduit que de 12 % l'apparition des symptômes après un an.

Période entre la taille et l'application

Un autre facteur-clé d'efficacité du produit pourrait être le délai entre la taille et son application. En effet on sait que, contre l'eutypiose, l'efficacité est optimale si on respecte un délai inférieur à 2 ou 3 semaines ; passé ce délai, les risques de chute d'efficacité sont augmentés. Des essais en cours en 2011 visent à définir l'impact du délai taille-traitement sur l'efficacité contre l'esca/BDA ; résultats non encore disponibles.

En 2011, le travail continue

Plus généralement, la société Agrauxine a mis en place un nouveau dispositif en 2011. Validé par les experts des MBV (Inra Bordeaux, IFV, DGAL), le réseau d'essais a été renforcé par l'ajout d'une dizaine de domaines viticoles. De plus, ce ne sont plus 400, mais 1 000 ceps par modalité qui sont désormais suivis. Tous ont été cartographiés précisément, sont suivis individuellement en 2011 et le seront les années suivantes. Outre l'âge de la vigne, le cépage et le délai taille-application, la densité de plantation est prise en compte.

Deux contrats de recherche initiés en 2010 sont en cours. L'un est établi avec l'IFV et l'autre avec l'Université de Davis (Californie) au sein du laboratoire du Pr Gubler. Ils visent à améliorer la compréhension du mode d'action biologique de T. atroviride ainsi que ses conditions d'application.

Associer les mesures

Ces dix dernières années, la recherche sur les maladies du bois a cherché à identifier les champignons (pathogènes) responsables des MBV. On sait maintenant que ces pathogènes sont divers, présents dans une très grande majorité des ceps cultivés et font en fait partie de l'écologie du bois de vigne (Lecomte et al., 2008). Difficile donc d'envisager une stratégie d'éradication de ces champignons qui signifierait un traitement systématique et préjudiciable à l'équilibre biologique du cep.

Pour résoudre le problème, il faut étudier les différents facteurs biotiques et abiotiques induisant ces maladies. Comme de nombreux moyens alternatifs, Esquive WP ne permettra pas d'éradiquer totalement les MBV. Associé aux mesures prophylactiques, il devrait permettre de réduire significativement le nombre de ceps présentant les symptômes foliaires de ces maladies.

Au vu de la complexité de l'esca et du black dead arm et de leurs conditions d'expression, il est aujourd'hui impératif de conduire des essais complémentaires à ceux présentés ici afin de bien définir les conditions optimales d'application de notre produit. Cette solution, associée aux mesures prophylactiques, pourrait ainsi à l'avenir réduire, voire stopper, l'expression des symptômes de l'esca/BDA.

<p>* Agrauxine, ZA de Troyalac'h 2, rue Louis-Lumière, 29170 Saint-Evarzec. emmanuelle.mounier@agrauxine.fr</p> <p>(1) L'arsenite de sodium, produit éradiquant qui fut autorisé contre l'esca, a été interdit à l'automne 2001 : retrait d'AMM (autorisation de mise sur le marché) en même temps qu'interdiction de distribution et d'emploi. Le carbendazime, utilisé surtout contre l'eutypiose, a vu ses AMM retirées au plus tard le 28/02/2007, avec délai de distribution courant jusqu'au 30/06/2007 et délai d'emploi jusqu'au 30/06/2008.</p> <p>(2) Dérogation contre les maladies du bois de la vigne, de mi-janvier au 17 mai 2008, voir Phytoma n° 615, mai 2008, p. 3. Autorisation obtenue en 2009 contre l'eutypiose, voir Phytoma n° 630, janvier 2010, p. 44.</p>