Rédigé par Andrew Smith, Doctorat1, Rick Carr2, et Gladis Zinati, Doctorat3
1 Directeur des opérations / scientifique en chef, Rodale Institute, Kutztown, Pennsylvanie
2 Directeur de ferme, Rodale Institute, Kutztown, Pennsylvanie
3 Directeur, Essai des systèmes végétaux, Rodale Institute, Kutztown, Pennsylvanie
Introduction
Oïdium (Podosphaera xanthii) est une maladie majeure des cultures de cucurbitacées (p. ex. courge, citrouille, concombre, melon) dans l'est des États-Unis (McGrath, 2000). Les symptômes de l'oïdium se développent sur la surface des feuilles, les pétioles et les tiges des cucurbitacées, et se développent généralement d'abord sur les feuilles inférieures ombragées et la sous-couche des feuilles et des pétioles. À mesure que l'infection progresse, des taches jaunes se forment sur les surfaces supérieures des feuilles et augmentent jusqu'à ce que les feuilles se fanent et meurent. Les programmes intensifs de fongicides peuvent gérer efficacement cette maladie, mais ces programmes peuvent être longs et coûteux. Les options de fongicide pour lutter contre l'oïdium sont limitées pour les cultivateurs biologiques et ne sont pas toujours aussi efficaces que les programmes de pulvérisation conventionnels. Par conséquent, une approche de gestion intégrée qui inclut la résistance de l'hôte et des stratégies biologiques, physiques et chimiques devrait être envisagée pour tous les producteurs de légumes.
Vesce poilue (Villosa villosa) est une culture de couverture populaire utilisée par de nombreux producteurs de légumes et de grandes cultures comme source d'azote et de barrière contre les mauvaises herbes dans les cultures de couverture sans labour. En tant qu'engrais vert, la vesce velue fournit constamment 80 lb ou plus d'azote facilement disponible pour la culture commerciale suivante (Clark, 2008). Le paillis de vesce velue utilisé pour la production de tomates sans labour a entraîné une augmentation des rendements (Abdul-Baki et al., 1996; Abdul-Baki et al., 2002) et une réduction de la brûlure précoce (Alternaria solani) et la tache septorienne (Tomates septoriennes) (la Figure 1) par rapport au paillis de plastique noir et aux traitements de sol nu (Kumar et al., 2004; Mills et al., 2002). Bien que les résidus de culture aient réduit les éclaboussures de sol infesté sur la végétation végétale (Mills et al., 2002), des recherches plus poussées ont révélé que le mécanisme qui augmentait les rendements et réduisait les maladies foliaires peut également avoir une base moléculaire. Les gènes associés à la photosynthèse, à la sénescence des plantes et à la défense des plantes contre les agents pathogènes ont été régulés à la hausse et exprimés pendant une période plus longue chez les tomates cultivées dans une vesce velue sans labour par rapport à un paillis de plastique noir (Kumar et al., 2004).
La vesce velue a été attribuée à la suppression des agents pathogènes du sol des cucurbitacées lorsqu'elle est incorporée comme engrais vert (Candole et Rothrock, 1997, 1998; Zhou et Everts, 2004). La flétrissure fusarienne dans les pastèques a été réduite jusqu'à 63% par les sols velus amendés à la vesce, selon la densité des cultivars et de l'inoculum de la maladie dans le sol (Zhou et Everts, 2004). À la citrouille (Cucurbita pepo), une culture de couverture annuelle hivernale de vesce velue ou de vesce velue et de seigle céréalier a augmenté les rendements et la qualité des fruits tout en réduisant la gravité de trois maladies des plantes et la nécessité d'appliquer des fongicides par rapport aux traitements au sol nu (Everts 2002). Dans cette étude, la gravité de l'oïdium et de la brûlure plectosporienne (Plectosporium tabacium), deux maladies foliaires, ont été réduites en deux ans sur trois, et la pourriture noire (Didymella bryonidés) qui provoque la pourriture des fruits, a été réduite au cours des trois années dans les traitements de paillis de vesce velue. Sur la base de ces résultats, nous avons mené une étude en 2018 et 2019 pour évaluer le potentiel de la vesce velue à supprimer l'oïdium sur les courges d'hiver (Cucurbita). À notre connaissance, l'utilisation de la vesce velue pour lutter contre l'oïdium dans la production de courges d'hiver n'a jamais été étudiée dans un système de culture maraîchère biologique ou conventionnelle.
Domaine d'étude
À l'automne 2017 et 2018, des sous-parcelles de seigle et de seigle-vesce ont été introduites dans des parcelles de courges d'hiver biologiques et conventionnelles de l'essai sur les systèmes végétaux (VST) à Rodale Institute campus principal (Kutztown, PA) comme cultures de couverture. La culture de couverture standard dans le système conventionnel est le seigle de céréales (Secale céréales) plantés à 100 lb par acre, et la culture de couverture standard dans le système biologique est de 90 lb par acre de seigle céréalier et de 30 lb par acre de vesce velue. Toutes les cultures de couverture ont été labourées au printemps et la courge musquée d'hiver cv. Waltham a été cultivé dans des lits de paillis en plastique noir surélevés de 4 pouces et espacés de 24 pouces dans chaque rangée. La courge musquée Waltham a été utilisée dans tous les traitements avec des graines provenant de sources biologiques conventionnelles ou certifiées. Ce cultivar n'a pas de résistance à l'oïdium. Chaque traitement a été répliqué quatre fois dans une conception en bloc complètement aléatoire. Le développement de l'oïdium dans les quadrats avec seigle ou seigle-vesce dans chaque parcelle a été évalué à l'aide des méthodes d'Everts (2002). En bref, au cours de la saison commençant par les premiers signes d'oïdium, toutes les feuilles (à l'exception des feuilles nouvellement dépliées) dans un transect aléatoire de 3.2 pieds (un mètre) ont été évaluées pour le pourcentage de couverture des symptômes d'oïdium sur un 0 à 100 % échelle. Les côtés abaxial et adaxial de chaque feuille ont été inspectés pour le pourcentage d'oïdium par feuille, et le pourcentage moyen de couverture foliaire de toutes les feuilles évaluées dans une parcelle a été utilisé pour l'analyse statistique. Les parcelles ont été évaluées toutes les deux semaines à partir du 2 juilletnd et se terminant le 8 aoûtth. Une seule pulvérisation de fongicide a été effectuée le 1er aoûtst, 2019. Les parcelles biologiques ont été pulvérisées avec Microthiol® Disperss (soufre-WP) à un taux de 7.0 lb par acre, et les parcelles conventionnelles ont été pulvérisées avec Bravo® ZN (chlorothalonil) à un taux de 28.2 oz par acre. Les parcelles de terrain ont été pulvérisées à l'aide d'un pulvérisateur Iva (Iva Manufacturing, Narvon, PA) avec une rampe décalée à 200 psi et 14 gallons par acre.
Résultats et discussion
Dans cet article, nous ne présentons que les résultats de 2019, depuis de fortes pluies record en 2018 (http://www.nrcc.cornell.edu/) ont fait des pulvérisations de fongicides, de la gestion des mauvaises herbes et des activités sur le terrain un défi. L'infection par l'oïdium a augmenté de manière significative au cours de la saison dans tous les traitements après le 17 juilletth (la Figure 2). L'apparition de la maladie était apparente le 25 juilletth et progressé dans tous les traitements. Il n'y avait aucune différence de pourcentage d'infection entre les parcelles biologiques et conventionnelles, ni entre les traitements des cultures de couverture (la Figure 2).
Ce résultat n'a pas répondu à notre attente selon laquelle les courges cultivées dans des sous-parcelles avec de la vesce velue auraient réduit l'infection par l'oïdium. Il y avait en fait une tendance, bien que non statistiquement significative, vers une gravité plus élevée de la maladie dans les sous-parcelles de seigle-vesce biologique à deux des six dates d'évaluation. Ces données ne sont pas concluantes et des travaux supplémentaires sont nécessaires pour déterminer le rôle que la vesce velue peut jouer, le cas échéant, dans la réduction de la gravité de l'oïdium ou d'autres agents pathogènes comme on l'a vu dans les études précédentes. Cela représente un an de données et les études précédentes ont été menées en monoculture de vesce velue. Il est possible que l'inclusion de seigle dans le mélange de culture de couverture avec de la vesce velue ou l'utilisation de paillis de plastique ait confondu les avantages protecteurs de la vesce velue. Les études futures devraient être menées sur une période plus longue, envisager des variétés résistantes à l'oïdium et inclure des monocultures de vesce velue ainsi que rechercher d'autres cultures de couverture qui peuvent supprimer la maladie.
Gestion organique de la moisissure poudreuse
Bien qu'il y ait relativement peu de fongicides approuvés de manière biologique qui fournissent un contrôle efficace de l'oïdium par rapport aux fongicides conventionnels, une bonne gestion de l'oïdium dans les systèmes biologiques est réalisable. Étant donné que la résistance aux fongicides peut être un défi dans la production conventionnelle, une bonne lutte intégrée contre les ravageurs (IPM) est recommandée pour toute la production de légumes. Vous trouverez ci-dessous une liste non exhaustive de stratégies que les agriculteurs devraient utiliser pour lutter contre l'oïdium des cucurbitacées.
- Pratiquer une bonne rotation des cultures avec un minimum de deux ans ou plus entre les cultures de cucurbitacées.
- Sélectionnez des variétés résistantes à l'oïdium. Cette stratégie peut retarder l'apparition de l'oïdium et réduire ou éliminer le besoin de pulvérisations de fongicides dans certains cas.
- Pratiquer une bonne hygiène pour éviter de transporter l'inoculum pathogène des champs infectés sur l'équipement, les vêtements ou autres instruments.
- Incorporer du matériel végétal dans le sol pour empêcher la propagation de l'infection à d'autres champs et réduire l'inoculum de la maladie dans les années à venir. Dans les régions septentrionales des États-Unis, l'oïdium des cucurbitacées peut ne pas hiverner mais se déplacer du sud vers le nord tout au long de la saison de croissance à mesure que les cultures de cucurbitacées sont plantées successivement.
- Plantez tôt pour éviter les périodes où l'infection est la plus sévère.
- Utilisez des produits chimiques en dernier recours, mais inspectez régulièrement les champs, car une bonne gestion de l'oïdium nécessite des pulvérisations préventives en temps opportun qui peuvent être inefficaces une fois que la propagation de la maladie est grave. Une bonne couverture est nécessaire car les produits biologiques ne sont principalement efficaces que sur les parties des plantes avec lesquelles ils entrent en contact.
- Des options de fongicides organiques sont testées dans des essais universitaires et offrent une certaine efficacité contre l'oïdium. Ceux-ci inclus:
- Disperseurs de microthiol et autres produits à base de soufre
- Nordox et autres produits à base de cuivre
- Huile de stylet JMS (huile minérale)
- Trilogie (huile de neem)
- Timorex Gold (huile d'arbre à thé)
Nous tenons à remercier Beth Gugino, Ph.D., professeur de pathologie végétale à l'Université d'État de Pennsylvanie pour sa contribution aux programmes de fongicides biologiques et conventionnels pour l'essai des systèmes végétaux et la révision de cet article.
