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21 Septembre 2021

Des capteurs au service de la santé des betteraves sucrières

Pour le projet Beetphen, divers capteurs ont été testés par le CRA-W et le VITO, tant au sol que dans les airs, sur les essais inoculés et mis en place par SES-VANDERHAVE, en vue d’évaluer la sensibilité à l’oïdium de variétés de betteraves sucrières.

L’évaluation des stress liés à une maladie comme l’oïdium est réalisée classiquement par des experts spécialement formés pour cette tâche. Ils effectuent des observations visuelles à l’aide d’une échelle de notation pour identifier et quantifier la présence de la maladie. Ce type d'évaluation peut prendre du temps et nécessite de répéter les observations tout au long de la saison de croissance. Cette évaluation est également fortement dépendante de l'interprétation humaine et peut être influencée par les conditions météorologiques.

 

Un premier pas vers un phénotypage plus objectif et plus efficace consiste à réaliser des mesures au sol à l'aide d'instruments portables de fluorimétrie et de spectroscopie. Le fluorimètre fournit des mesures de fluorescence de la chlorophylle qui peuvent détecter les facteurs qui affectent l'activité photosynthétique. Ces mesures peuvent révéler la présence d'oïdium avant l'apparition de symptômes visibles à l'œil nu. Le spectromètre fournit quant à lui des mesures de réflectance dans des gammes de longueur d'onde visible et proche infrarouge qui permettent de détecter des variations de couleur et de composition des feuilles. Les modèles développés sur ces données spectrales ont permis de définir 2 groupes d’infection. Bien qu'ayant de nombreux avantages par rapport à la méthode traditionnelle, ces mesures au sol sont encore longues et dépendent des conditions d'accès au terrain. Ces mesures peuvent, toutefois, être effectuées avec une meilleure précision dans des serres où les conditions sont contrôlées, en utilisant ces instruments portables ou des caméras d'imagerie hyperspectrale montées sur des plates-formes au sol. Utilisant ces technologies, 3 à 4 groupes de sensibilité à l’oïdium peuvent être identifiés.

 

Afin d'améliorer encore l’efficacité du phénotypage, des drones ont été équipés de capteurs spectraux pour l'évaluation quantitative des maladies foliaires dans des parcelles expérimentales. Cette approche permet d’acquérir une information avec une très haute résolution spatiale et à une résolution temporelle très flexible. Parallèlement à l'approche multispectrale, l'imagerie de télédétection hyperspectrale à haute résolution a été testée. Celle-ci s'est avérée plus appropriée pour produire des indices spectraux liés à la santé des cultures. Elle permet de définir 2 groupes d’infection. Par rapport à la méthode traditionnelle ou aux mesures de terrain, les captures d'images sont plus rapides et les mesures sont plus précises et homogènes.

 

Ces nouveaux outils spectraux de phénotypage testés par les acteurs de la recherche ont pour objectif d’apporter de nouveaux indicateurs dans les programmes de sélection et d’aider à la création des variétés de demain plus résistantes aux stress biotiques.

Financement BELSPO

Informations pratiques

Equipe

Feriel BEN ABDALLAH Philippe VERMEULEN
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