LE SILLON

UNE PUBLICATION DE JOHN DEERE

Arrière plan. L’habit Tyvek et les gants en caoutchouc protègent contre les brûlures des rayons UVC et les lunettes protègent les yeux. Matt Vanella a construit cet appareil pour livrer aux vignes 200 joules d’UVC à 3 km/h.

Agriculture, Éducation Novembre 01, 2021

L’OÏDIUM AU GRAND JOUR

Essais aux rayons UV contre la maladie.

par Steve Werblow

Durant le jour, l’oïdium enlaidit la vigne—les feuilles et les fruits d’aspect poudreux représentent non seulement une perte de récolte mais une résistance probable aux fongicides populaires. Mais de nuit, le pathogène est susceptible aux rayons UV qui bousillent ses brins d’ADN.

C’est pourquoi les scientifiques et producteurs novateurs s’intéressent aux lampes UV germicides pour faire avancer l’utilisation du contrôle UV de l’oïdium.

Lutte nocturne. Les pathologistes utilisent depuis les années 1930 les rayons UV de lampes à basse pression pour tuer les germes. Aujourd’hui, les rayons UV purifient l’eau, nettoient l’air des climatiseurs et assainissent les surfaces partout dans le monde.

La longueur d’onde des lampes au mercure à basse pression à tube de quartz—253,7 nm dans la gamme UVC—provoque la liaison des paires de bases de thiamine dans l’ADN pathogène, ce qui crée des noeuds dans les brins d’ADN qui bloquent la transcription du matériel génétique nécessaire à la reproduction des cellules.

L’UVC a si bien réussi à l’intérieur que David Gadoury de l’université Cornell a amorcé des essais sur les applications extérieures pour enrayer l’oïdium. C’est un candidat prometteur pour le traitement parce que tout l’organisme vit sur les surfaces exposées de la feuille. Ayant évolué à la lumière, Erysiphe necator, le pathogène responsable de l’oïdium, peut réparer les dommages causés par la lumière UV. Le défi : surcharger le mécanisme de réparation avec de plus fortes doses UVC endommage aussi la feuille.

En 2012, Aruppillai Suthparan, de Norwegian University of Life Sciences, découvrit que l’application des UV à la noirceur était efficace à une petite fraction de l’exposition requise pendant le jour. Il appert que le mécanisme de réparation nécessite la lumière bleue comme celle du jour et que la noirceur interrompt ce mécanisme. C’était exactement ce que recherchait monsieur Gadoury.

« La nuit, il ne faut qu’un dixième de la dose requise durant le jour », dit M. Gadoury. Les applications nocturnes se sont avérées plus efficaces pour enrayer l’oïdium des fraises que les meilleurs fongicides de l’étude, dit-il, sans perte de rendement. Et contrairement aux fongicides, la lumière UV est peu sujette à une résistance. « C’est un véritable sentier biochimique, dit M. Gadoury. Il faudrait changer simultanément des milliers de gènes pour créer une telle résistance. » L’UVC pourrait aussi être un outil vit

al pour enrayer l’oïdium, dans le cycle court et la population massive accélèrent la résistance aux fongicides.

Sens horaire.Vignes exposées aux rayons UVC. L’appareil UVC de Willamette Valley Vineyards s’aligne sur le futur. Jim Bernau, fondateur de Willamette Valley Vineyards. Intérieur de l’appareil UVC à l’Oregon State. Alex Wong (g.) et Walt Mahaffee au site d’essai des rayons UVC du vignoble de l’université Oregon State.

Walt Mahaffee, pathologiste du service de recherche agricole USDA, l’a observé en testant l’oïdium en Oregon pour la résistance aux fongicides DMI (triazoles et imidazoles, comme Rally et Elite) et les fongicides de QoI (strobilurins comme Abound ou Flint) de 2015 à 2017. « Nous avons vu que 90 % des sujets résistaient à au moins un des produits chimiques et 60 % résistaient aux deux », dit-il.

L’intérêt de M. Mahaffee pour l’UVC ne surprend donc pas. Depuis deux ans, M. Mahaffee et Alex Wong, étudiant diplômé de l’université Oregon State, ont étudié l’UVC sur l’oïdium des vignes de l’Oregon, là où les étés secs accentuent la gravité du problème. Sa collègue Michelle Moyer de l’université Washington State effectue elle aussi des expériences similaires.

MM. Mahaffee et Wong ont intégré l’UVC aux aérosols sulfurés organiques. Selon eux, le traitement aux UV permet aux producteurs d’allonger les applications de sulfure à intervalles de 2 semaines, entrecoupés par applications UV nocturnes.

« Ils peuvent alors ménager les fongicides pour la partie critique de l’épidémie et en retirer ainsi un maximum d’effets—pas seulement en termes de dollars mais aussi d’effets environnementaux », ajoute M. Mahaffee. L’anti-fongicide est prometteur mais l’application difficile dans le marché actuel de la main-d’oeuvre.

« Présentement, il faut payer le conducteur temps et demi ou temps double après minuit, dit-il, observant M. Wong parcourir lentement le vignoble. Pour être rentable, le processus doit donc être autonome. »

Place aux robots. À quelques mètres de là se trouve un robot portant la désignation Thorvald, construit par Saga Robotics de Norvège avec moteurs électriques, système GPS intégré et groupe de lampes de décharge à basse pression. Willamette Valley Vineyards de Turner, Oregon, a acheté la première unité commerciale du robot et l’a remise à MM. Mahaffee et Wong pour les essais sur le terrain difficile des vignobles de l’Oregon.