Mildiou des pommes de terre et des tomates

Fiche produit Page: 726.20 Date 7-1998

EXTENSION COOPÉRATIVE • ÉTAT DE NEW YORK • UNIVERSITÉ CORNELL
William E. Fry

Département de phytopathologie, Collège d’agriculture et de sciences de la vie de l’Université de New York, Université Cornell, Ithaca, NY

Voir aussi notre page « TOMATES SPINNING » !! Voir une vue en 3 dimensions du mildiou sur les tomates.

Le mildiou des pommes de terre et des tomates, la maladie qui a été à l’origine de la famine de la pomme de terre en Irlande au milieu du XIXe siècle, est causé par Phytophthora infestans, un agent pathogène ressemblant à un champignon. Il peut infecter et détruire les feuilles, les tiges, les fruits et les tubercules des plants de pomme de terre et de tomate. Avant que la maladie n’apparaisse en Irlande, elle avait provoqué une épidémie dévastatrice au début des années 1840 dans le nord-est des États-Unis.

P. infestans a probablement été introduit aux États-Unis à partir du centre du Mexique, qui en est le centre d’origine. Après son apparition en Amérique du Nord et en Europe au cours des années 1840, la maladie s’est répandue dans le reste du monde au cours des décennies suivantes et s’est répandue dans le monde entier au début du XXe siècle.

De graves épidémies de mildiou surviennent lorsque P. infestans se développe et se reproduit rapidement sur la culture hôte. La reproduction se produit via des sporanges produits à partir de tissus végétaux infectés (Fig. 1) et est particulièrement rapide en cas de forte humidité et de températures modérées (60 ° à 80 ° F). Les sporanges se dispersent dans les tissus sains via les éclaboussures de pluie ou les courants de vents. La reproduction est asexuée; chaque sporange est une copie exacte de celui qui a initié la lésion parentale, et chacun peut initier une nouvelle lésion.

Phytophthora infestans affecte plusieurs espèces de plantes et peut provoquer des maladies dévastatrices presque partout où les pommes de terre sont cultivées. C’est également un agent pathogène grave sur les tomates dans les climats froids et humides. Dans le centre du Mexique, il est un parasite ou un agent pathogène de nombreuses espèces de solarium sauvages. Au Canada et aux États-Unis, on a signalé que P infestans infectait également la morelle velue (Solanum sarachioides), la douce-amère (S. dulcamara) et le Petunia (Petunia hybride), ainsi que les pommes de terre et les tomates. En Amérique du Sud, il a été signalé comme un agent pathogène important du melon poirier (S. muticatum).

Introductions récentes de souches exotiques

Au début des années 90, plusieurs souches exotiques de P. infestans ont été introduites du Mexique. Ces souches ont accru la gravité du mildiou sur la pomme de terre et la tomate, car elles sont plus agressives que les précédentes aux États-Unis et au Canada. Ils initient les infections plus rapidement et se reproduisent plus abondamment, provoquant des épidémies rapides. Pour lutter contre ces souches, il est nécessaire d’utiliser des cultivars de pomme de terre et de tomate plus résistants ou d’utiliser des fongicides de manière plus intensive. Malheureusement, la résistance du feuillage et des tiges des pommes de terre n’est pas nécessairement liée à la résistance des tubercules. Par exemple, bien que le feuillage des cultivars Allegany et Elba soit modérément résistant, les tubercules sont très sensibles.

Des cultivars de pomme de terre présentant les qualités recherchées sur le marché, dont le feuillage et les tubercules présentent des niveaux élevés de résistance sont en cours de développement. Les méthodes traditionnelles incluent l’utilisation de lignées ou de cultivars comme sources de résistance; Les nouvelles méthodes incluent l’utilisation d’espèces sauvages comme sources de résistance et le recours à des techniques moléculaires dans lesquelles les gènes responsables de la résistance sont transférés à des cultivars de pomme de terre via des techniques de génie génétique.

Bien que certains cultivars commerciaux de tomates soient plus sensibles que d’autres, rares sont ceux qui sont résistants. Dans des conditions favorables au mildiou, les épidémies chez la tomate semblent être plus rapides que chez la pomme de terre. Certaines sources de résistance ont été identifiées chez des espèces sauvages apparentées à la tomate, et des efforts sont actuellement déployés pour amener des niveaux de résistance plus élevés aux cultivars souhaitables pour le marché.

CYCLE DE LA MALADIE

Dans la plupart des États-Unis et du Canada, Phytophthora infestans a besoin d’un hôte vivant pour survivre entre les saisons. Habituellement, elle vit dans des tubercules de pomme de terre infectés (Fig. 2), qui peuvent survivre au stockage ou dans le sol (pour devenir des volontaires) après la récolte ou à tout autre endroit où les pommes de terre pourraient être jetées. Les tubercules qui ont été mis au rebut à n’importe quel stade de la production ou de la manipulation des cultures (récolte, stockage, expédition, nettoyage du printemps ou plantation) sont appelés « abattages ». Les abattages peuvent survivre s’ils ne sont pas détruits (congelés, broyés, compostés ou enterrés à au moins 2 pieds sous la surface du sol). Les tubercules infectés qui sont plantés ou les tubercules de réforme qui survivent à l’hiver peuvent être des sources de l’agent pathogène qui déclenche les épidémies la saison suivante.

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Figure 2. Tubercules de pomme de terre infectés par P. infestans: symptômes externes (à gauche), pourriture granulaire typique des tissus internes (à droite).
Figure 3. Sporanges de P. infestans: sporange intact (à gauche), sporange à partir duquel une zoospore germe (à droite). (photos: B. G. Turgeon)

P. infestans est habituellement dispersé par voie aérienne entre le site d’hivernage et le feuillage vivant de pommes de terre ou de tomates via des sporanges (Fig. 1 et Fig. 3 à gauche), qui peut survivre jusqu’à une exposition à des conditions sèches et ensoleillées jusqu’à une heure et demie. encore plus longtemps par temps nuageux. Les sporanges peuvent germer quelques heures après l’atterrissage sur le feuillage des pommes de terre ou des tomates si de l’humidité est présente (p. Ex. Rosée, précipitations, irrigation par aspersion, brouillard). La germination a lieu soit indirectement via les zoospores (Fig. 3 à droite), soit directement via un tube germinatif qui pénètre dans le feuillage, les tiges ou les fruits pour initier des infections. Les infections sont visibles sous forme de petites lésions après trois à quatre jours. Les zones nécrotiques de certaines lésions n’atteignent que 1 à 2 mm de diamètre (Fig. 4). Les lésions s’agrandissent à mesure que l’agent pathogène se développe dans les tissus et l’agent pathogène peut sporuler à partir de lésions plus anciennes lorsque l’environnement est favorable (humidité des feuilles pendant plus de 10 à 12 heures à des températures modérées [60 ° à 70 ° F]) (figure 5). La sporulation peut se produire sur des lésions âgées de quatre à six jours seulement. Dans des conditions sèches, il ne se produit aucune sporulation et la lésion a un centre mort brun, entouré d’un tissu hôte qui s’est effondré et qui apparaît soit imbibé d’eau, gris-vert ou jauni (Fig. 6). Les fruits de la tomate et de la pomme de terre sont sensibles (Fig. 7 et Fig. 8). Leurs tiges peuvent être infectées (Fig. 9, 10) et les lésions de la tige sont capables de produire des sporanges plus longtemps que les lésions sur les feuilles.

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Figure 4. Feuillet de pomme de terre présentant de nombreuses très (petites) lésions du mildiou.
Figure 5. Folioles de pommes de terre présentant des lésions sporulantes plus anciennes (de six à huit jours).
Figure 6. Feuillet de pomme de terre avec une lésion plus ancienne non sporulante.
Figure 7. Tomates infectées par P. infestans. (photo: T. A. Zitter)

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Figure 8. Fruits de tomates vertes infectés par P. infestans. L’agent pathogène sporule à partir des fruits infectés. (photo: T. A. Zitter)
Figure 9. Tige de pomme de terre infectée par P. infestans.
Figure 10. Tomates infectées présentant des lésions sur les tiges et le feuillage. (photo: T. A. Zitter)

Le développement de la maladie (croissance et reproduction de l’agent pathogène) est favorisé par des températures modérées (60 ° à 80 ° F) et des conditions humides. Il peut se développer lors de températures très chaudes pendant la journée (environ 95 ° F) si les conditions météorologiques sont extrêmement pluvieuses et si les températures nocturnes sont modérées (60 ° à 75 ° F). Les épidémies peuvent être rapides et dévastatrices en raison du potentiel de reproduction élevé de cet agent pathogène. Les lésions individuelles peuvent produire 100 000 à 300 000 sporanges par jour. Chaque sporange est capable d’initier une nouvelle infection qui deviendra visible dans les trois à quatre jours et produira des sporanges dans un jour ou deux dans des conditions optimales. Ainsi, la reproduction rapide de l’agent pathogène et la destruction des folioles peuvent défolier les pommes de terre ou les tomates et détruire complètement les champs sains en peu de temps (fig. 11-13). Ces épidémies résultent de nombreux cycles d’infections successifs: chaque lésion produit de nombreux sporanges, chacun pouvant être dispersé dans un nouveau tract pour initier une nouvelle infection, qui à son tour peut produire de nombreux sporanges, etc.

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Figure 11. Champ de plants de pomme de terre sains.
Figure 12. Champ de pommes de terre gravement atteintes par le mildiou.
Figure 13. Champ de pommes de terre complètement détruit par le mildiou. (photo: S. B. Goodwin)
Figure 14. Tas de pommes de terre jetées à cause d’infections par P. infestans, suivies d’une pourriture molle grave

P. infestans peut infecter les tubercules dès que les sporanges et les tubercules entrent en contact, du début du processus de tubérisation jusqu’à la récolte. Les infections surviennent le plus souvent lorsque les sporanges sont lavés des lésions sur les tiges et le feuillage jusqu’au sol, puis à travers le sol jusqu’aux tubercules. Des infections peuvent survenir sur les tubercules en développement ou matures, mais le contact entre les tubercules et les sporanges est plus probable lorsque les tubercules grossissent; l’élargissement des tubercules crée des fissures dans le sol et donne un accès facile aux sporanges. Les tubercules sont le plus souvent infectés lorsque les sols sont froids et humides (capacité proche du champ); Les températures du sol supérieures à 25 ° C semblent supprimer les infections. Étant donné que les sporanges peuvent survivre des jours ou des semaines dans le sol, les tubercules peuvent être infectés pendant un certain temps après que les infections dans le feuillage ne produisent plus de sporanges.

Les tubercules infectés par le mildiou sont particulièrement sensibles à la pourriture molle. Si certains tubercules d’une culture sont infectés, stockez-la dans des conditions fraîches et sèches. Si les pommes de terre infectées sont stockées à une humidité relative élevée et à des températures modérées, la pourriture molle peut être grave, détruisant d’abord les tubercules infectés, puis les tubercules auparavant en bonne santé (Fig. 14).

Des infections peuvent probablement également se produire pendant la récolte et la manipulation ultérieure. Bien que les inoculations du mildiou au cours du stockage aient été considérées comme hautement improbables, de tels cas ont été documentés récemment.

Les folioles de tomates (fig. 15) peuvent être détruites au moins aussi rapidement que les folioles de pommes de terre, ce qui conduit à une défoliation complète (fig. 16) en peu de temps.

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Figure 15. Feuillet de tomate présentant des lésions de mildiou. (photo: T.A. Zitter)
Figure 16. Plants de tomates complètement défoliés par le mildiou

Contrôle

L’utilisation de pratiques de gestion intégrées est nécessaire pour une suppression réussie du mildiou de la pomme de terre ou de la tomate. En l’absence de reproduction sexuée, P. infestans a besoin d’un hôte vivant pour survivre entre les saisons. Par conséquent, l’assainissement (élimination ou exclusion des parties de plantes infectées d’une ferme) est important dans la stratégie de gestion globale. Idéalement, aucune pomme de terre infectée ne devrait être présente à proximité de la culture. Les plantes volontaires susceptibles d’être infectées doivent être détruites. Les pommes de terre de réforme doivent être congelées, broyées, destinées à l’alimentation du bétail ou enterrées sous au moins 2 pieds de sol. Seuls les tubercules exempts de P. infestans doivent être plantés. Le grade « Certifié » pour les plants de pommes de terre permet jusqu’à 1% d’infection par le mildiou. Les producteurs devraient demander au producteur de pommes de terre de semence des informations lui permettant de savoir si le mildiou a été observé lors des inspections au champ ou des récoltes.

Après la plantation, des précautions supplémentaires réduiront les chances de réussite des inoculations et pourront empêcher le développement et la reproduction de l’agent pathogène. L’utilisation de cultivars résistants (Figure 17) réduira les risques d’infection et ralentira le taux de croissance de l’agent pathogène si certaines infections se développent. Au début de la saison, le taux de fongicide protecteur le moins élevé sur l’étiquette assurera la protection et empêchera ainsi une épidémie rapide. Le fongicide doit être appliqué soit à un intervalle régulier approprié pour la zone de production, soit ajusté en fonction des conditions météorologiques. Plusieurs systèmes de prévision identifiant des conditions météorologiques favorables sont disponibles (par exemple, Blitecast, Tomcast) et peuvent être utilisés pour ajuster l’intensité du dépistage, ainsi que la fréquence des applications de fongicides. Hacher des pommes de terre augmente la quantité de sol entre les tubercules et la surface du sol et contribue ainsi à protéger les tubercules des sporanges qui se déposent à la surface du sol.

Scoutisme. Des inspections régulières des cultures en croissance sont importantes pour la gestion globale du mildiou. Étant donné que la topographie et la croissance des cultures peuvent influer sur le microclimat rencontré par l’agent pathogène, le mildiou peut être détecté plus tôt dans certaines régions que dans d’autres. Il est susceptible d’apparaître en premier dans les zones humides (zones basses du champ, zones adjacentes aux bois et haies, cultures denses ou zones adjacentes à d’autres éléments susceptibles d’ombrager les cultures), en particulier lorsque le macroclimat n’a pas été optimal pour le développement de l’agent pathogène. .

Les fongicides de protection sont souvent nécessaires de la mi-saison à la fin de la saison lorsque les plantes sont en pleine croissance et ont un couvert végétal dense. Les applications doivent être répétées régulièrement pour remplacer le fongicide lavé ou abrasé et pour protéger le feuillage produit depuis la dernière application. C’est pendant cette période que les fongicides les plus efficaces sont nécessaires. (Consultez les recommandations actuelles de l’extension coopérative pour des informations spécifiques.) Les applications devraient être plus fréquentes par temps favorable au mildiou (humide avec des températures modérées) qu’en temps défavorable (feuillage sec et très froid [<50 ° F] ou très chaud) ).

Application de fongicides. Les fongicides protecteurs sont plus efficaces s’ils sont appliqués plus fréquemment à des doses étiquetées faibles que moins fréquemment à des doses élevées. Ceci est en partie dû au fait que des applications plus fréquentes assurent une meilleure couverture. La couverture peut être médiocre lorsque les applications sont effectuées avec de très faibles volumes d’eau (moins de 15 à 20 gallons / acre). Certains systèmes d’application tels que les pulvérisateurs électrostatiques peuvent atteindre une bonne couverture avec de très faibles volumes d’eau (5 gallons / acre), mais la plupart des systèmes produisant de grosses gouttelettes et de petits volumes obtiendront une couverture inférieure à ceux utilisant des gouttelettes plus petites et des volumes d’eau plus importants.

Traiter une culture exposée à l’inoculum. Les fongicides ayant une activité systémique (pénétrer dans les tissus végétaux) sont nécessaires si une culture a été exposée à des sporanges au cours des 24 dernières heures. Même si les premières infections se sont produites plus de 24 heures plus tôt, si des lésions sont visibles dans la culture et qu’aucune application systémique n’a été appliquée, une administration systémique efficace apportera probablement des avantages qui ne sont pas possibles avec un agent de protection. Les fongicides protecteurs (ceux qui ne sont pas systémiques et qui ne peuvent pas pénétrer dans les tissus) sont inefficaces contre l’agent pathogène une fois qu’il a pénétré dans la cuticule (parfois moins de deux heures après la germination). Ainsi, les applications d’un fongicide protecteur n’auront aucun effet visible sur la suppression des maladies jusqu’à six à neuf jours après l’application, car il faut aussi longtemps pour que les lésions soient facilement visibles. Malheureusement, même les fongicides systémiques (du moins ceux disponibles en 1998) ne suppriment pas toutes les infections et auront peu d’effet sur les infections de plus de 24 à 48 heures. Les effets des fongicides systémiques peuvent être visibles dans les trois à quatre jours.

Traiter les « points chauds ». Un hotspot est un groupe de plantes infectées situées au milieu de plantes relativement saines. Si très peu de maladies sont présentes dans la culture et qu’il n’ya que quelques points chauds, ceux-ci doivent être détruits aussi rapidement que possible en les incendiant, en les maculant et en enterrant le feuillage infecté ou en les tuant avec un herbicide à action rapide. Les plantes situées à proximité immédiate du point chaud doivent également être détruites car elles sont très probablement infectées même si les infections ne sont pas encore visibles. Si des fongicides sont utilisés, le reste de la rétention doit être traité avec un fongicide ayant une activité systémique, puis les applications d’un fongicide protecteur doivent être appliquées selon un calendrier serré (fréquent).

Traiter les infections établies. Une fois que 5 à 10% du feuillage est infecté, il n’est généralement pas possible d’arrêter le développement ou l’évolution de la maladie. Les fongicides systémiques actuellement disponibles (1998) ne permettent pas de mettre fin à une épidémie à ce stade. Seul un temps très sec et très chaud, de jour comme de nuit, pourrait mettre fin temporairement à l’épidémie. Cependant, les infections des tiges sont très résistantes à la dessiccation et se sporuleront si l’humidité est suffisante. Les producteurs peuvent tenter de récupérer des fruits de tomate apparemment non infectés, mais ils doivent savoir que certaines infections des fruits ne seront pas visibles avant plusieurs jours. Le feuillage dans de tels champs devrait être rapidement détruit pour empêcher la propagation aux champs ou fermes voisins.

Prévision. Les systèmes de prévision et d’homologation des fongicides changent constamment. Consultez Cooperative Extension pour obtenir les informations les plus récentes sur les homologations de fongicides, l’efficacité et les prévisions.

Utilisation de fongicides lors de la plantation. Au moment d’écrire ces lignes, il semble que certains fongicides systémiques spécifiques à l’œmomycète puissent protéger les tubercules sains pendant le processus de coupe des semences. S’il existe un risque que certains tubercules soient infectés, l’utilisation d’un fongicide efficace réduira les risques de développement du mildiou lors de la culture suivante. Consultez les recommandations de Cooperative Extension pour obtenir les informations les plus récentes.

L’avenir

Aux États-Unis, le mildiou devra peut-être être traité très différemment par le passé. Avant l’introduction de souches exotiques au début des années 90, l’agent pathogène du mildiou ne pouvait se reproduire que de manière asexuée via les sporanges. La reproduction sexuée nécessite deux individus de type sexuel différent (Al et A2) et, avant les années 1990, toutes les souches étaient du même type sexué. Cependant, les deux types d’accouplement de P. infestans (A1 et A2) sont maintenant présents aux États-Unis et au Canada et sont parfois entrés en contact. Ainsi, la reproduction sexuée est maintenant théoriquement possible.
Les spores résultant de la reproduction sexuée sont appelées oospores. Les oospores sont des structures dormantes à paroi épaisse (Fig. 18) qui peuvent survivre en l’absence de tissu végétal vivant. La présence d’oospores pourrait modifier l’épidémiologie de la maladie car elles peuvent survivre dans le sol en hiver ou en été (si la température du sol ne dépasse pas 40 ° C [= 102 ° F]). Si des oospores sont produites, le sol peut devenir une source de cet agent pathogène, ajoutant ainsi une toute nouvelle dimension à l’épidémiologie de P. infestans et au contrôle du mildiou. Le résultat sera de nouvelles « sources » de l’agent pathogène. Au moment de la rédaction de cet article (1998), rien n’indique que les oospores contribuent à l’épidémiologie du mildiou des pommes de terre ou des tomates aux États-Unis. Néanmoins, la possibilité de reproduction sexuée existe et les producteurs et les scientifiques doivent être attentifs à cette évolution.

La reproduction sexuée donnera également des individus recombinants, fournissant ainsi un stock de « nouveaux » génotypes parmi la progéniture. Alors que la majorité de la descendance recombinante devrait poser moins de problèmes que les souches parentales, il est possible que certaines descendances soient plus problématiques.

Résumé

La gestion efficace du mildiou repose sur l’intégration des tactiques suivantes: éliminer les sources de l’agent pathogène en éliminant les pommes de terre de réforme et les volontaires et en ne plantant que des tubercules sains; en utilisant des cultivars résistants lorsque cela est possible et à mesure qu’ils deviennent disponibles; lieux de dépistage où le mildiou peut apparaître en premier; utiliser un système de prévision pour obtenir une alerte précoce des conditions météorologiques favorables aux maladies et pour ajuster la fréquence d’application des fongicides ou l’intensité du dépistage; et en utilisant des fongicides protecteurs ou systémiques appropriés. Après la récolte, conservez les tubercules de pommes de terre au frais, dans des conditions suffisamment sèches pour éviter toute humidité à la surface des tubercules. Les tactiques de contrôle étant constamment modifiées à mesure que de nouvelles informations et technologies deviennent disponibles, consultez les dernières publications de Cooperative Extension pour connaître les meilleures recommandations spécifiques récentes.

Références utiles

Bouma, E., et H.T.A.M. Schepers, éds. 1997. Compte rendu de l’atelier sur le réseau européen pour le développement d’une stratégie de contrôle intégré du mildiou de la pomme de terre. NL8200 AK Lelystad (Pays-Bas), Recherche appliquée pour l’agriculture arable et la production de légumes sur le terrain.

L’Université de Cornell. (annuellement). Recommandations de lutte antiparasitaire – Production commerciale de légumes et de pommes de terre. Ithaca, N.Y .: Cornell Cooperative Extension.

Fry, W E., et S. B. Goodwin. 1997a. Réémergence du mildiou des pommes de terre et des tomates aux États-Unis. Maladie des plantes 81: 1349-5 7.

Fry, W E., et S. B. Goodwin. 1997b. Résurgence du champignon de la famine irlandaise de la pomme de terre. Bioscience 47: 363-71.

Fry, W E., et D. Shtienberg. 1990. Intégration de la résistance de l’hôte et d’un fongicide à la gestion des maladies de la pomme de terre. Journal canadien de phytopathologie 12: 111-16.

Inglis, D.A., D.A. Johnson, D.E. Legard, W.E. Fry et P.B. Hamm. 1996. Résistances relatives des clones de pomme de terre en réponse à des populations nouvelles et anciennes de Phytophthora infestans. Plant Disease 80: 575-78.

Ingram, D.S. et P.H. Williams. 1991. Phytophthora infestans, cause du mildiou de la pomme de terre. Londres: Academic Press. 273 pages

NON DISPONIBLE ACTUELLEMENT: Figure 17. Résistances relatives des cultivars de pommes de terre. Les cultivars les plus résistants sont montrés du côté gauche et les plus résistants sont montrés du côté droit. Ce classement est dérivé d’une série d’expériences menées à différents endroits (voir Inglis et al. 1996). Ce classement prend en compte les réactions du feuillage uniquement et non les réactions du tubercule (qui peuvent être différentes des réactions du feuillage).

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Source de la page: http://vegetablemdonline.ppath.cornell.edu/factsheets/Potato_LateBlt.htm


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