Sclérotiniose sur haricots : un outil pour évaluer le risque

Scan Bean est un modèle agroclimatique d'aide au positionnement des fongicides pour gérer le risque de sclérotiniose sur haricot et flageolet.

Développé par Syngenta en collaboration avec l'Unilet et les professionnels de la filière légumes d'industrie, l'outil Scan Bean simule la contamination des pétales en cours de floraison. Il permet d'adapter la protection fongicide au niveau de risque et d'éviter les dégâts à la récolte, comme les traitements inutiles.

Pourquoi redouter la sclérotiniose ?

Les sclérotes peuvent conserver la maladie dix ans dans le sol

La sclérotiniose est en extension, notamment sur les cultures légumières d'industrie comme les haricots et les flageolets (photo 1).

La maladie est due à Sclerotinia sclerotiorum, champignon qui sévit principalement dans les zones de production majeures à climat tempéré et humide : Bretagne, Beauce, Nord-Picardie.

Ce pathogène a pour caractéristique de se maintenir dans le sol sous forme de sclérotes (= organes de conservation). Or ces sclérotes peuvent survivre huit à dix ans en l'absence de plantes-hôtes.

La maladie attaque de nombreuses cultures « dicots »

Sclerotinia sclerotiorum attaque un grand nombre de plantes hors graminées. Les rotations comportant plusieurs cultures dicotylédones sensibles, telles que les légumes (haricots, pois potager, carotte, voire laitue...) et les oléoprotéagineux (colza, tournesol, pois), sont donc particulièrement exposées.

De fait, seuls le maïs et les céréales à paille font office de plantes de coupure.

La porte d'entrée des pétales

La floraison constitue le stade sensible des haricots. En effet, les pétales jouent un rôle primordial dans le développement de la maladie.

Dans certaines conditions, les sclérotes produisent des apothécies (photo 2) qui, lorsqu'elles deviennent matures, libèrent des milliers d'ascospores dans l'atmosphère et infectent les fleurs de haricot.

Des conditions climatiques humides durant et après la floraison permettent la germination des spores qui, nourries par la décomposition des pétales, provoquent l'infection mycélienne des plantes.

Pourriture et corps étrangers : l'impact économique

Se développe alors une pourriture sur les tiges et les gousses. Puis des sclérotes renouvellent l'inoculum du sol et peuvent, en outre, constituer des corps étrangers dans les grains de flageolets.

En 2009, année de forte pression de maladie, l'impact de la sclérotiniose a été chiffré par l'Unilet et les organisations de producteurs à plus de 4 millions d'euros, pour cause d'abandon de parcelles trop malades, perte de rendement par anticipation des récoltes, surcoûts de protection fongicide et de tri sur les chaînes de transformation.

Trois types d'actions à combiner

Le contrôle du pathogène nécessite de combiner des mesures prophylactiques, de la lutte biologique et de la lutte chimique.

Les mesures prophylactiques sont essentielles. Elles visent à réduire le nombre de cultures sensibles dans la rotation (y compris les intercultures) et aussi à limiter les excès de végétation qui contribuent à confiner l'humidité dans le couvert, en jouant sur la densité de semis, l'écartement des rangs, la fertilisation azotée, l'irrigation, le contrôle des adventices...

La lutte biologique repose quant à elle sur des traitements de sol avec le biofongicide Contans WG, à base du parasite des sclérotes Coniothyrium minitans. Ce produit a prouvé sa capacité à réduire l'inoculum des parcelles et donc l'intensité des attaques.

Néanmoins, ces méthodes alternatives ne dispensent pas du recours aux fongicides chimiques. Sur haricots, la sclérotiniose représente ainsi le principal poste de consommation d'intrants fongicides, avec en moyenne deux traitements sur mangetout et trois sur flageolet.

L'obligation d'évaluer le risque

Les fongicides autorisés ont une action essentiellement préventive. Ils doivent donc être appliqués avant les contaminations. Pour éviter les traitements inutiles et intervenir au bon moment, il est indispensable de pouvoir évaluer le risque.

C'est ce que Scan Bean s'attache à faire : en fonction des caractéristiques agronomiques de la parcelle et des conditions climatiques, l'outil modélise quotidiennement la contamination des pétales afin d'apprécier le niveau de risque de maladie à la parcelle et de positionner les fongicides au plus juste.

Un développement collaboratif

Du colza au haricot

Tout a débuté en 2005 par une collaboration entre Terres Inovia (ex-Cetiom) et Syngenta sur un modèle colza appelé Raiso-Sclero. Ensuite, il a été adapté aux cultures de haricots et flageolets d'industrie.

Pour cela, de nombreux essais ont été mis en place depuis 2009 afin de paramétrer la dynamique de floraison des haricots.

Une fois le prototype du modèle au point, la phase de validation a été menée à partir de 2012 en partenariat avec les professionnels de la filière des légumes d'industrie : organisations de producteurs de haricots et industriels de la conserve et du surgelé. L'objectif était de comparer le taux de pétales contaminés prévu par le modèle avec le taux réel des fleurs.

Test biologique, enquêtes, essais

Celui-ci a été mesuré par kit pétales. Ce test biologique(1) consiste à placer des fleurs dans des boîtes de Petri dont le milieu de culture change de couleur en présence du champignon sous l'effet de la production d'acide oxalique (photo 4).

Durant trois campagnes, 770 kits pétales ont été réalisés dans des zones témoins non traitées mises en place dans les parcelles des producteurs de haricots et correspondant à 443 situations différentes.

Des enquêtes sur les pratiques agronomiques ont par ailleurs permis de déterminer statistiquement les facteurs agronomiques influant sur le niveau de risque de la parcelle.

En parallèle, des essais conduits par l'Unilet et Syngenta ont validé les prévisions et défini le cadre d'utilisation de l'outil. La campagne 2015 a permis de caler les derniers détails du modèle et le mettre à l'épreuve sur 180 parcelles de Bretagne et Nord-Picardie.

Un outil multifacteur

Risques climatique et agronomique

Scan Bean prend en compte deux types d'indicateurs :

- le risque climatique qui permet, à partir des données météo, de simuler le développement de Sclerotinia dans le sol et la projection d'ascospores sur les pétales en fonction du développement des haricots ; il est calculé par trois modèles imbriqués : modèle plante (dynamique de floraison), modèle sol (germination des sclérotes en apothécies) et modèle maladie (projection des ascospores et infection des pétales) ; la variable synthétique est le pourcentage de pétales contaminés.

- le risque agronomique inhérent à la parcelle, couplé à l'état végétatif de la culture, intègre quant à lui trois critères : la croissance des plantes en début de floraison (variable selon les conditions de culture et l'année), le type de haricot (qui détermine la durée du cycle donc le temps d'exposition à la maladie), et la rotation de la parcelle sur neuf ans ; à chaque culture correspond un coefficient multiplicateur qui s'additionne sur ces neuf années et prend en compte les doubles cultures.

Seuil de déclenchement déterminé

La combinaison des deux modélisations permet de déterminer un seuil de déclenchement des traitements fongicides, défini de manière statistique à partir d'un niveau de maladie non acceptable pour le producteur et l'industriel. Pour plus de précision, ce seuil varie en fonction du risque agronomique de la parcelle.

Simplicité et adaptabilité

Une courbe de simulation du taux de pétales contaminés

Scan Bean est une application web d'utilisation simple. Sur le site intranet de l'industriel ou de l'organisation de producteurs, ou le site Syngenta, l'utilisateur enregistre ses parcelles avec leur localisation (code postal pour récupérer les données météo), le type de haricot, la variété (pour estimer la date de floraison) et neuf ans de précédents culturaux.

La saisie de la date de semis permet au modèle d'estimer la date de floraison et d'envoyer des alertes pour prévenir de celle-ci. L'utilisateur indique ensuite la date réelle de floraison ainsi que la hauteur de végétation et le taux de recouvrement du rang pour modéliser la biomasse.

La courbe de simulation du pourcentage de pétales contaminés se construit alors progressivement sur la base des données météo journalières et pour trois jours de prévision. Ainsi, l'utilisateur peut suivre l'évolution de la maladie et, à l'approche du seuil critique, échanger avec son technicien référent et décider d'intervenir ou non.

Il est invité à indiquer ses dates de traitements et ses irrigations pour obtenir une modélisation conforme à la réalité de sa parcelle.

Pédagogie et connectivité

Un mode « test » permet de simuler d'autres données et de raisonner l'impact d'un changement de conduite culturale sur la maladie : biomasse, dates d'irrigation, intervention fongicide... L'amélioration des pratiques s'illustre ainsi de façon pédagogique sur la modélisation du niveau de maladie.

Enfin, pour plus de connectivité et de praticité, l'outil s'adapte à tous les écrans (ordinateur, smartphone, tablette) et permet la saisie d' informations au champ.

Résultats pratiques

Tests menés en Bretagne

L'exemple présenté Figures 1, 2 et 3 concerne un essai réalisé en Bretagne dans une parcelle de haricot mangetout semée le 6 juillet 2015. Il compare les prévisions de Scan Bean dans trois scénarios différents : pas de protection fongicide, un traitement début floraison, deux traitements durant la floraison.

Le modèle détermine un seuil de traitement (ligne rouge située à environ 20 % de fleurs contaminées) qui varie selon les renseignements collectés sur la parcelle. Le croisement du seuil avec le pourcentage de fleurs contaminées (courbe noire) indique la nécessité de déclencher la protection fongicide.

Pour chaque situation, l'impact réel de la maladie est mesuré à la récolte par un indice allant de 0 à 1. En pratique, l'objectif est de ne pas dépasser l'indice 0,20 pour préserver le potentiel de la culture, la qualité des récoltes et l'état sanitaire du sol.

Résultat sans fongicide

La Figure 1 représente la contamination des pétales par la sclérotiniose simulée par Scan Bean en l'absence de toute intervention fongicide.

Dès le début floraison, l'estimation du pourcentage de fleurs infectées dépasse le seuil de traitement.

Une forte pluviométrie (environ 50 mm entre le 22 et le 27 août) provoque le lessivage des spores, ce qui diminue considérablement la contamination. Ce phénomène, confirmé par les kits pétales, se vérifie dans le cas d'une irrigation de 20 à 30 mm. Dès la fin de l'épisode pluvieux, la contamination reprend et dépasse le seuil.

Dans les faits, les premiers symptômes de Sclerotinia de la zone témoin sont observés le 1er septembre. L'attaque s'avère très intense et rapide. En quatre jours, la culture passe d'une situation quasi saine à une destruction à près de 40 %, en limite de récoltabilité. Au stade récolte, l'indice de maladie atteint 0,93. La végétation est détruite à plus de 60 %.

Résultat avec traitement de début floraison

Une intervention fongicide (T1) tout début floraison permet de contenir l'attaque pratiquement jusqu'à la fin de l'épisode pluvieux (Figure 2). Aussitôt après, la courbe de contamination des pétales franchit le seuil de traitement. Ce franchissement est d'autant plus impactant qu'il a lieu lors du pic de floraison (grand nombre de fleurs/plante). En fin de cycle, les dégâts compromettent la qualité et la productivité de la culture, en exigeant une récolte anticipée à un stade immature. La perte de biomasse atteint 14 % et l'indice de maladie 0,38.

Essai expérimenté avec deux traitements durant la floraison

Un second traitement (T2) placé dix jours après le premier, au milieu de l'épisode pluvieux, permet de maîtriser l'attaque (Figure 3). Bien que la remontée de la courbe ne soit qu'à l'état d'ébauche, la décision d'intervenir est motivée par le fait que le premier traitement arrive en fin de rémanence et que la météo prévoit la poursuite des précipitations. Cette forte humidité présage une reprise de la maladie et, suivant sa durée, fait courir le risque de retarder durablement toute possibilité d'intervenir sur la parcelle.

En fin de floraison (4 septembre), la courbe de contamination dépasse le seuil mais le nombre de fleurs par plante est faible ; l'incidence est négligeable. À la récolte, l'indice de maladie est égal à 0,16, donc inférieur à la limite d'acceptabilité (0,20). Dans cette parcelle, Scan Bean a conduit à décaler le second traitement de trois jours (dix jours après le premier au lieu de sept jours). Ce positionnement judicieux permet d'éviter une troisième intervention.

Limites et perspectives

Favoriser le dialogue technicien/agriculteur

Scan Bean s'intègre dans une démarche de raisonnement des pratiques fongicides sur haricots. Comme on le voit dans cet exemple, il apporte des éléments de réflexion à chacune des situations et permet de rassurer le producteur sur ses prises de décision. Il n'y a pas une réponse unique et immédiate mais des éléments factuels, qui favorisent le dialogue entre le technicien et l'agriculteur.

Ce modèle a pour but de prédire le pourcentage de pétales contaminés en période de floraison afin de mieux positionner les applications fongicides. Il ne prévoit pas le niveau de dégâts à la récolte car celui-ci est très dépendant des conditions météo après la contamination, qui influent sur l'expression des symptômes et leur intensité. Un travail complexe et spécifique est encore en cours sur ce point.

Un outil adapté aux régions touchées

La mise au point de Scan Bean a nécessité un suivi laborieux au champ et un lourd investissement informatique. Le nombre de données exploitables étant primordial pour obtenir un modèle fiable, le suivi s'est concentré sur les zones les plus concernées par la sclérotiniose : Bretagne-Pays de la Loire et Nord-Picardie-Centre. Hors de ces deux bassins, le modèle doit encore être validé et sans doute adapté.

Notons aussi que l'outil simule des applications fongicides efficaces par défaut, qui correspondent à la préconisation « pleine dose » du technicien référent en conditions d'application optimales. Des pratiques telles que le fractionnement des doses ne sont pas directement transposables dans le modèle.

Réflexion et raisonnement

Avec Scan Bean, l'attente sociétale de pratiques plus respectueuses de l'environnement trouve un nouvel élément de réponse. Le suivi agroclimatique du niveau de contamination des parcelles complète la boîte à outils disponible pour lutter contre la sclérotiniose. Les premières utilisations montrent que l'outil permet davantage de réflexion sur les dates d'intervention fongicides et demain, avec sa maîtrise, toujours plus de raisonnement.

(1) Ce test a été mis au point par Terres Inovia, à l'origine sur colza.