FR2650475A1 - Procede de detection des maladies des plantes a symptomes non visibles - Google Patents
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Abstract
Procédé de détection des maladies des plantes à symptômes non visibles par détection d'émission de rayonnement entre diverses zones de cultures.
Description
La détection précoce des maladies des plantes, et spécialement des maladies fongiques, est un problème extrêmement important pour de nombreuses raisons. L'une de ces raisons est que, pour enrayer une épidémie, il faut appliquer un traitement phytosanitaire, et généralement un traitement pesticide, le plus tôt possible. Une autre raison est que de nombreuses matières actives fongicides sont actives de manière préventive et n'ont pas beaucoup d'efficacité ou ont une efficacité réduite par voie curative, il est donc trop tard de traiter les cultures lorsque la maladie est pleinement déclarée.
Actuellement la détection précoce des maladies des plantes et spécialement des maladies fongiques et/ou des épidémies est réalisée par des observateurs humains situés à des endroits où l'expérience a montré que les maladies et/ou épidémies ont tendance à se déclancher . Lorsqu'une maladie est déclanchée, c'est-à-dire lorsque la ou les maladies donnent lieu à des symptômes visibles à l'oeil nu, ces observateurs communiquent leurs observations à l'organisme officiel (organisme dépendant. d'une ministre du gouvernement en ce qui concerne la
France) de la protection des végétaux qui transmet ses avertissements aux divers agriculteurs intéressés. I1 est évident qu'un tel système est long à mettre en oeuvre et ne permet en aucune manière une détection rapide et précoce des maladies fongiques ou non fongiques.Certes, il esttechniquement plus simple de repérer les maladies lorsqu'elles sont déjà déclarées mais cette détection est trop tardive si elle a pour but de donner un avertissement en vue d'un traitement fongicide préventif.
France) de la protection des végétaux qui transmet ses avertissements aux divers agriculteurs intéressés. I1 est évident qu'un tel système est long à mettre en oeuvre et ne permet en aucune manière une détection rapide et précoce des maladies fongiques ou non fongiques.Certes, il esttechniquement plus simple de repérer les maladies lorsqu'elles sont déjà déclarées mais cette détection est trop tardive si elle a pour but de donner un avertissement en vue d'un traitement fongicide préventif.
Un but de la présente invention est de fournir un procédé de détection précoce des maladies des plantes et spécialement des cultures.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé de détection précoce des maladies fongiques des plantes.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé de détection précoce des maladies des plantes provoquées par des nématodes.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé de détection précoce des maladies des plantes lorsque les plantes atteintes ne présentent pas encore de symptôme'visible à l'oeil nu.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé permettant la détection précoce des maladies des plantes lorsque les maladies atteignant les plantes sont seulement au stade d'incubation et non pas au stade de maladies déclarées.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé permettant la détection des maladies des plantes lorsque les maladies atteignant les plantes sont des maladies foliaires ou racinaires.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé permettant la détection des maladies des plantes à un stade où ces maladies ne portent pas ou pas encore atteinte au système vasculaire de la plante ou au système racinaire de la plante, en particulier lorsqu'il s'agit de maladies n'obstruant pas le système vasculaire de la plante.
Un autre but de la présente invention est de fournir un procédé de détection précoce des maladies des plantes lorsqu'il s'agit de maladies devant être traitées par action préventive.
L'invention concerne donc un procédé de détection précoce des maladies des plantes caractérisé en ce qu'on réceptionne le rayonnement infrarouge émis par les plantes d'une zone cultivée (c'est-à-dire comprenant une culture) et que l'on repère (et de préférence mesure) une différence de rayonnement par rapport à une autre zone semblable du point de vue de la culturale.
L'invention concerne également un procédé de détection des maladies des plantes caractérisé en ce qu'on réceptionne et mesure (et éventuellement enregistre ) le rayonnement infrarouge émis par les plantes d'une zone cultivée (c'est-à-dire comprenant une culture) et que l'on repère une différence de rayonnement par rapport à une autre zone semblable du point de vue de la culture.
L'invention concerne donc un procédé de détection des maladies des plantes avant qu'aucun symptôme ne soit visible (par exemple les maladies en incubation ou les maladie issues des nématodes où les symptomes ne sont pas visibles même lorsque la maladie est bien établie). L'invention concerne aussi un procédé de détection des maladies n'obstruant pas ou pas encore le système vasculaire des plantes lors de la détection.
Selon un aspect préféré de l'invention, le procédé de l'invention est caractérisé en ce qu'on réceptionne un rayonnement infrarouge thermique émis par les plantes, c'est-à-dire un rayonnement situé dans la gamme de longueur d'onde comprise entre 5 et 100 microns, avantageusement compris entre 5 et 25 microns, de préférence compris entre 8 et 14 microns.
Selon un aspect préféré de l'invention, le procédé de l'invention est caractérisé en ce qu'on réceptionne un rayonnement infrarouge thermique émis par les plantes, c'est-à-dire un rayonnement situé dans la gamme de longueur d'onde comprise entre 5 et 100 microns, avantageusement compris entre 5 et 25 microns, de préférence compris entre 8 et 14 microns.
Ce type de rayonnement est donc un rayonnement essentiellement d'émission et non pas-de réflection.
On remarque que le procédé de l'invention est ainsi bien différent des procédés habituels, car les films photographiques actuels (aussi bien les films panchromatiques que les films couleur, les films infrarouge noir et blanc, les films infrarouge couleur ) ne sont pas sensibles à ce type de rayonnement . De mêmé le satellite SPOT connu pour faire des enregistrements d'images terrestre ne possède pas de canaux capables d'enregistrer ce type de rayonnement.
La réception du rayonnement infrarouge se fait par le moyen d'un récepteur de rayonnement infrarouge connu en soi, de préférence par le moyen d'un récepteur de rayonnement infrarouge thermique connu en soi, et spécialement un récepteur capable d'effectuer des mesures des valeurs du rayonnement ou de la température, et éventuellement des enregistrements de ces mesures. Cet appareil de réceptionnement infrarouge peut exprimer le rayonnement reçu soit sous forme de quantité de rayonnement reçu (l'unité la plus courante est alors le watt-m-2), soit sous forme d'une autre caractéristique, par exemple la température. Dans ce.
dernier cas la température s' exprime selon toute unité de mesure connue en soi, de préférence en degrés celsius. Dans ce dernier cas également l'appareil de réception de quantité de rayonnement est de préférence un radiothermomètre , c'est-à- dire un appareil qui mesure la température à distance.
Bien entendu , dans le procédé selon l'invention, on utilise avantageusement des appareils de réception et de mesure de rayonnement infrarouge à sensibilité élevée, et en particulier ayant une sensibilité supérieure aux différences de rayonnement ou de températures qu'on cherche à mesurer
Dans le but d'avoir une meilleure réception de l'émission infrarouge, on préfère réceptionner cette émission en situation d'éclairage solaire direct des plantes cultivées. La présence de nuages blancs ou gris clair obstruant le rayonnement solaire est admissible, mais on préfère opérer la détection en l'absence de tout nuage, et surtout en l'absence de nuages noir ou gris foncé.
Dans le but d'avoir une meilleure réception de l'émission infrarouge, on préfère réceptionner cette émission en situation d'éclairage solaire direct des plantes cultivées. La présence de nuages blancs ou gris clair obstruant le rayonnement solaire est admissible, mais on préfère opérer la détection en l'absence de tout nuage, et surtout en l'absence de nuages noir ou gris foncé.
La distance entre la zone cultivée sur laquelle on fait la détection et le récepteur (mesureur) de rayonnement infrarouge ou de température n'est pas importante dans la mesure où on respecte les conditions de longueurs d'onde qui ont été spécifiées par ailleurs
On sait que d'une manière générale, il existe une relation entre le rayonnement émis par une surface quelconque, et par une plante en particulier, et la température de ladite surface. La relation est habituellement exprimée sous la forme E = e . a . T4
o étant une constante universelle dont la valeur est le plus souvent reconnue comme étant égale à 5,67 . 10-8 watt.m-2.degré Kelvin -4
s etant une caractéristique de la surface émettrice, et dans le cas de la présente invention, une caractéristique de:la culture dans les conditions particulières de culture considérées. E est généralement voisin de 0,95 à 0,96 pour le blé.
On sait que d'une manière générale, il existe une relation entre le rayonnement émis par une surface quelconque, et par une plante en particulier, et la température de ladite surface. La relation est habituellement exprimée sous la forme E = e . a . T4
o étant une constante universelle dont la valeur est le plus souvent reconnue comme étant égale à 5,67 . 10-8 watt.m-2.degré Kelvin -4
s etant une caractéristique de la surface émettrice, et dans le cas de la présente invention, une caractéristique de:la culture dans les conditions particulières de culture considérées. E est généralement voisin de 0,95 à 0,96 pour le blé.
T est la température en degrés kelvin, c'est-à-dire la température absolue.
Selon un autre aspect préféré, le procédé de l'invention est caractérisé en ce que la culture émettant le rayonnement est une culture ne comprenant pas de maladie atteignant le système vasculaire des plantes cultivées, en particulier n'obstruant pas (au moment où la détection est faite) le dit système vasculaire.
Selon un autre aspect préféré, le procédé de l'invention est caractérisé en ce que la culture émettant le rayonnement est une culture ne comprenant pas de maladie à un stade telle qu'elle réduit (au moment où la détection est faite) la taille et l'efficacité du système racinaire.
Selon un autre aspect préféré, le procédé de l'invention est caractérisé en ce que la culture émettant le rayonnement est une culture ne comprenant pas de maladie à un stade telle qu'elle réduit (au moment où la détection est faite) la taille et l'efficacité du système racinaire de manière à entrainer des symptômes visibles extérieurement sur la culture.
Dans le but d'opérer dans des conditions plus favorables à une détection certaine, on préfère habituellement opérer la détection lorsque l'humiidité du sol est assez homogène, c' est-à-dire suffisamment homogène pour ne pas induire à elle seule des variabilités de températures significatives par rapport aux variations de températures observées du fait de la maladie.
Dans le but encore d'opérer dans des conditions favorables à une détection certaine, on préfère opérer la détection lorsque l'humidité relative de l'atmosphère est faible, c'est-à-dire généralement inférieure à 70 % , de préférence inférieure à 50 E .
Dans le but encore d'opérer dans des conditions plus favorables à une,détection certaine, on préfère, dans le cas des céréales, opérer la détection avant l'épiaison, de préférence entre le tallage et le début de la montaison.
Dans le but encore d'opérer dans des conditions plus favorables à une détection certaine, on préfère opérer la détection sur une culture couvrante, c'està-dire sur une culturale ayant un indice foliaire supérieur à 2, de préférence supérieur à 2,5. Par indice foliaire on entend le rapport entre la surface totale des feuilles des plantes situées dans une zone cultivée donnée et la surface de la dite zone.
Dans le but d'opérer dans des conditions plus favorables à une détection certaine, on préfère opérer la détection dans des conditions opératoires éliminant autant que possible tout phénomène, en particulier les phénomènes météorologiques, pouvant introduire parasitairement des différences de temprératures ou des différences de rayonnement infrarouge d'origine autre que celui d'une maladie des plantes.
Dans le but d'obtenir une détection plus certaine et plus exacte de la différence de rayonnement ou de température on procède avantageusement par une série de mesures répétées.
Généralement ces mesures sont effectuées à intervalles de temps réguliers, l'intervalle individuel ayant une durée comprise avantageusement entre 2 secondes et 1 minute, de préférence entre 3 et 30 secondes. Généralement encore ces mesures sont effectuées sur un intervalle de temps global compris entre 1 minute et trente minutes, de préférence entre .2 minutes et 10 minutes. En divisant la somme des mesures individuelles par le nombre de mesures faites, on obtient une valeur assez correcte du rayonnement ou de la température ou des différences de rayonnement ou de température.
Selon ce qui a été dit plus haut, l'invention concerne donc un procédé de détection des maladies des plantes comprenant une phase au cours de laquelle on repere une différence de rayonnement entre-une zone cultivée par rapport à une autre zone semblable du point de vue de la culture.
Selon un aspect préféré, le procédé de l'invention est caractérisé en ce que la culture émettant le rayonnement est une culture ne comprenant pas de maladie atteignant le système vasculaire des plantes cultivées, en particulier n'obstruant pas le dit système vasculaire.
Selon ce qui a.été dit plus haut le procédé de l'invention comprend une phase de repérage d'une différence de rayonnement reçu entre deux zones semblables du point de vue de la culture.
Par zone semblable du point de vue de la culture, on entend deux zones où se trouvent-les mêmes cultures, la même variété culturale, celles-ci étant entretenues dans les mêmes conditions culturales, avec la même densité de semis, la seule différence essentielle et/ou macroscopique entre les deux zones étant une différencedens l'infestation ou le degré d'infestation par la maladie des deux dites zones.
Les procédés selon l'invention peuvent en fait se -répartir en particulier en deux catégories principales selon la manière dont sont disposées les deux zones sur lesquelles se fait le repérage de différence de rayonnement émis : les procédés à zone témoin et les procédés à zones imbriquées.
Dans les procédés à zone témoin , on effectue une mesure différentielle entre la zone cultivée sur laquelle on cherche à détecter une maladie et une zone témoin sans aucune maladie. Pour être sûr que ladite zone est bien une zone témoin sans maladie on choisit une telle zone ou parcelle de culture qu on soumet a' des traitements phytosanitaires et/ou pesticides complets qui empêchent tout développement d'aucune maladie. Les différences de températures qu'on mesure dans un tel cas sont généralement supérieures à 0,1 C et avantageusement supérieures à 0,2 C et peuvent atteindre des valeurs aussi élevées que 0,5 C ou même 1 ou 2 C dans certaines circonstances .Les parcelles témoins et parcelles sur lesquelles on effectue la détection, sont des parcelles ou zones de culture ayant une surface généralement comprise entre 1 et 20 m2, de préférence comprise entre 2 et 10 m2. Dans le cas où la détection se ferait par un récepteur de rayonnement infrarouge mobile, par-exemple mobile sur un support volant ou autre se situant à une hauteur élevée (supérieure à 2 m, de préférence supérieure à 5m) il est nécessaire que le pouvoir de résolution du dit appareil récepteur soit tel qu'il permette de repérer la température spécifique à une zone d'une surface de l'ordre de grandeur de celui qui vient d'être indiqué. Lorsque le dispositif récepteur de rayonnement infrarouge est fixe, il est avantageusement situé sur un poteau en position élevée de manière à pouvoir étendre sa détection à une zone aussi étendue que possible.
Dans les procédés fonctionnant par zones imbriquées, on préfère opérer la détection ( la mesure ) du rayonnement ou de la température par balayage de toute une surface cultivée. L'appareil récepteur de rayonnement infrarouge est alors pratiquement une caméra fonctionnant en infrarouge thermique fournissant une image infrarouge de la surface cultivée. Un tel récepteur infrarouge fournit, en opérant par balayage, une sorte de carte thermique de la surface analysée, en sorte que de tels procédés peuvent encore être appelés procédés cartographiques , ou thermographies . Dans de tels procédés on obtient une carte présentant des taches ou des surfaces localisées correspondant à des températures ou des rayonnements spécifiques et de valeurs distincts du rayonnement ou de la température des zones voisines. Le repérage des différences de températures ou de rayonnement peut être effectué par observation visuelle. Si l'on dispose d'une caméra numérisée fournissant une image numérique, c'est-à-dire où toutes les valeurs locales de rayonnement ou températures sont déterminés par une valeur numérique, on peut alors régler ce récepteur.
ou caméra de manière à être sensible à des gammes de différences de températures prédéterminées, ce qui fournit des isocontours (c'est-à-dire des lignes de rayonnement ou températures identiques, ces lignes étant séparées l'une de l'autre par une différence de rayonnement ou de température d'une valeur prédéterminée, par exemple 0,1'C ou 0,2C e ) . Ces isocontours déterminent ainsi eux-mêmes des -taches correspondant aux zones atteintes par la maladie.
Il est bien entendu que dans tout le présent texte relatif à la présente invention, quand on parle de maladie on entend une maladie comme il a déjà été dit plus haut , c'est-à-dire une maladie pouvant ne donner lieu à aucun symptôme visible
Lorsqu'on opére la détection par balayage dans les procédés à zones imbriquées, le récepteur ou récepteur mesureur de rayonnement infrarouge peut être porté par un avion ou par une maquette d'engin mobile ou par un ULM, c'est-à-dire un engin volant personnel, ou par un engin à vol automatique préprogrammé ou par un ballon captif ou même par un satellite artificiel dans la mesure où un tel satellite dispose d'un pouvoir de résolution suffisant pour déterminer la température d'une zone cultivée ayant une surface telle que celles indiquées plus haut, et dans la mesure où un tel satellite aurait une fréquence de passage adéquate selon ce qui est indiqué plus bas.
Lorsqu'on opére la détection par balayage dans les procédés à zones imbriquées, le récepteur ou récepteur mesureur de rayonnement infrarouge peut être porté par un avion ou par une maquette d'engin mobile ou par un ULM, c'est-à-dire un engin volant personnel, ou par un engin à vol automatique préprogrammé ou par un ballon captif ou même par un satellite artificiel dans la mesure où un tel satellite dispose d'un pouvoir de résolution suffisant pour déterminer la température d'une zone cultivée ayant une surface telle que celles indiquées plus haut, et dans la mesure où un tel satellite aurait une fréquence de passage adéquate selon ce qui est indiqué plus bas.
Dans un tel procédé à zones imbriquées, l'existence de taches correspondant à des maladies peut être repérée par observation visuelle humaine, étant entendu que l'on peut aussi faire du traitement d'image par ordinateur. On peut ainsi déterminer un procédé avertissant de l'existence- probable d'une atteinte par maladie lorsque les taches déterminées par le récepteur représentent plus de.l % , de préférence plus de 10 ou même 20 % de la surface totale.
Dans ces procédés à zones imbriquées il est généralement -avantageux que l'appareil récepteur soit capable de déterminer des taches correspondant à une surface telle que celles qui ont été définies pour les procédés à zone témoin.
Comme maladies fongiques spécialement détectables par le procédé et les dispositifs selon l'invention, on peut citer
pour les céréales:
les fusarioses, notamment fusarium roseum et
fusarium nivale
les septorioses, notamment septoria nodorum
et septoria tritici
les rouilles, notamment puccinia
striiformis, puccinia recondita et puccinia
coronata
le pythium, notamment pythium sp.
pour les céréales:
les fusarioses, notamment fusarium roseum et
fusarium nivale
les septorioses, notamment septoria nodorum
et septoria tritici
les rouilles, notamment puccinia
striiformis, puccinia recondita et puccinia
coronata
le pythium, notamment pythium sp.
l'oïdium (erwsiphe graminis)
la rynchosporiose (rhynchosporium secalis)
l'helminthosporiose (helminthosporium teres)
le piétin échaudage (ophiobolus graminis)
pour la betterave:
la rouille (uromyces betae)
la cercosporiose (cercospora beticola)
la ramulariose (ramularia betae)
l'oïdium (erysiphe betae)
la rhizomanie (polymixa betae)
pour le colza
le sclerotinia (sclerotinia sclerotiorum)
les taches blanches (pseudocercosporella capselle)
l'alternaria (alternaria brassicae)
la cylindrosporiose (cylindrosporium concentricum
pour le tournesol
le phomopsis (phomopsis helianti)
le sclerotinia (sclerotinia sclerotiorum)
le botrytis (botrytis.cinerea)
le mildiou (plasmopara helianti)
pour la pomme de terre
le mildiou (phythophthora infestans)
pour la vigne
le mildiou (plasmopara viticola)
l'oïdium (uncinula necator)
le rougeot (pseudopeziza tracheiphila)
l'excoriose (phomopsis viticola)
le black rot (guignardia bidwellii)
l'antracnose (elsinoe ampelina)
pour les arbres fruitiers
la tavelure (venturi inaequalis)
l'oïdium (erysiphe sp)
le mildiou (phythophthora cactorum)
et d'autres maladies telles que la rouille du caféier (hemilea vastatrix), la piriculariose du riz (piricularia oryzae), les maladies bactériennes et les maladies dues à des mycoplasmes, des nematodes et des virus.
la rynchosporiose (rhynchosporium secalis)
l'helminthosporiose (helminthosporium teres)
le piétin échaudage (ophiobolus graminis)
pour la betterave:
la rouille (uromyces betae)
la cercosporiose (cercospora beticola)
la ramulariose (ramularia betae)
l'oïdium (erysiphe betae)
la rhizomanie (polymixa betae)
pour le colza
le sclerotinia (sclerotinia sclerotiorum)
les taches blanches (pseudocercosporella capselle)
l'alternaria (alternaria brassicae)
la cylindrosporiose (cylindrosporium concentricum
pour le tournesol
le phomopsis (phomopsis helianti)
le sclerotinia (sclerotinia sclerotiorum)
le botrytis (botrytis.cinerea)
le mildiou (plasmopara helianti)
pour la pomme de terre
le mildiou (phythophthora infestans)
pour la vigne
le mildiou (plasmopara viticola)
l'oïdium (uncinula necator)
le rougeot (pseudopeziza tracheiphila)
l'excoriose (phomopsis viticola)
le black rot (guignardia bidwellii)
l'antracnose (elsinoe ampelina)
pour les arbres fruitiers
la tavelure (venturi inaequalis)
l'oïdium (erysiphe sp)
le mildiou (phythophthora cactorum)
et d'autres maladies telles que la rouille du caféier (hemilea vastatrix), la piriculariose du riz (piricularia oryzae), les maladies bactériennes et les maladies dues à des mycoplasmes, des nematodes et des virus.
L'invention concerne également un procédé d'avertissement des cultivateurs de cultures atteintes par des maladies , caractérisé en ce que le déclanchement de l'avertissement est effectué après détection des maladies des plantes qui consiste à réceptionner l'émission de rayonnement infrarouge émise par les plantes d'une zone cultivée (c'est-àdire comprenant une culture) et que l'on repère une différence de rayonnement par rapport à une autre zone semblable du point de vue de la culture.
Dans le procédé d'avertissement selon l'invention, il est avantageux de procéder à une détection de manière répétées tous'les n jours, n étant un nombre de jours allant de 1 à 8, de préférence de 2 à 4.De manière avantageuse on augmente la fréquence des détections selon l'invention dans les périodes connues pour être des périodes à risques, ainsi que dans les zones à risques, c'est-à-dire les zones dans lesquelles le parasitisme produit habituellement plus de 20 % de dégât au moins 8 années sur 10.
L'invention concerne encore un procédé de traitement des cultures contre les maladies des plantes , permettant éventuellement d'éviter les épidémies de maladies des plantes caractérisé en ce que l'on détecte la maladie des plantes en réceptionnant l'émission de rayonnement infrarouge des plantes d'une zone cultivée, que l'on repère une différence de rayonnement par rapport à un autre zone semblable au point de vue de la culture, que. l'on avertit le cultivateur responsable de-la zone cultivée sur laquelle a été faite la détection ou d'une zone cultivée voisine de celle sur'laquelle a été faite la détection, et que ledit cultivateur déclenche le traitement phytosanitaire de la ou des dites zones moins de 48 heures après la dite détection, de préférence moins de 24 heures après cette détection.
Les exemples suivants, donnés à titre non limitatifs, illustrent l'invention et montrent comment elle peut être mise en oeuvre.
ExemPle 1 : DETECTION PRECOCE D'UNE MALADIE PAR
RADIOTHERMOMETRIE DIFFERENTIELLE
Deux parcelles de blé contiguës d'une surface de 5 000 m2 sont placées au centre d'un champ de blé de 6 ha.
RADIOTHERMOMETRIE DIFFERENTIELLE
Deux parcelles de blé contiguës d'une surface de 5 000 m2 sont placées au centre d'un champ de blé de 6 ha.
Une des parcelles est contaminée artificiellement par du Piétin-Verse, cultivé in vitro (CERCOSPORELLA HERPOTRICHOIDES)
Au-dessus de chacune des parcelles, est placé un radiothermomètre incliné à 45 par rapport à la verticale et maintenu par une potence à 3 m au-dessus de la culture.
Au-dessus de chacune des parcelles, est placé un radiothermomètre incliné à 45 par rapport à la verticale et maintenu par une potence à 3 m au-dessus de la culture.
Les deux radiothermomètres sont reliés à une centrale d'acquisition de données qui permet d'enregistrer les 2 températures de surface à un intervalle de 3 secondes, de calculer les écarts et de les cumuler.
Les conditions micro météorologiques étaient les suivantes
- rayonnement global = 700 W/m2
- vitesse du vent à 3 m au-dessus de la culture
= lm/s
- humidité relative de l'air = 65 %
- température de l'air à 3 m au-dessus du
couvert = 15
Les écarts de température ont fluctué entre 0,5. et 1 e et leur cumul pour 100 mesures (5 minutes) a atteint 694.
- rayonnement global = 700 W/m2
- vitesse du vent à 3 m au-dessus de la culture
= lm/s
- humidité relative de l'air = 65 %
- température de l'air à 3 m au-dessus du
couvert = 15
Les écarts de température ont fluctué entre 0,5. et 1 e et leur cumul pour 100 mesures (5 minutes) a atteint 694.
L'écart moyen de 0,69- correspond à la maladie inoculée puisque toutes les autres conditions culturales sont rigoureusement identiques.
Or, à cette date et, encore 8 jours plus tard, aucun symptôme visible à l'oeil nu, n'a pu être décelé sur la parcelle contaminée.
ExemPle 2 : DETEGTION DE FOYERS DE NEMATODES PAR
THERMOGRAPHIE
Deux parcelles de blé contigues sont placées au milieu d'un champ de blé de 4 ha. L'une d'elle est contaminée artificiellement par des nématodes (HETERODERA AVENAE) grâce à une rotation culturale appropriée.
THERMOGRAPHIE
Deux parcelles de blé contigues sont placées au milieu d'un champ de blé de 4 ha. L'une d'elle est contaminée artificiellement par des nématodes (HETERODERA AVENAE) grâce à une rotation culturale appropriée.
Au-dessus des parcelles, on maintient une caméra à infrarouge thermique à une hauteur telle que l'image thermique
obtenue englobe les deux parcelles
Le jour de la mesure , les conditions météorologiques étaient les suivantes
- rayonnement global = 85.0 w/m2
- vitesse du vent = 1,5 m/s
- humidité relative de 1 air = 45 %
- température de l'air à 3 m au-dessus de la
culture = 22
L'image thermique fait nettement apparaître une différence moyenne de température de l'ordre de 1 entre les deux parcelles. Cette différence ne peut être imputable qu'à la présence des nématodes, toutes conditions culturales et pédologîques étant identiques par ailleurs.
obtenue englobe les deux parcelles
Le jour de la mesure , les conditions météorologiques étaient les suivantes
- rayonnement global = 85.0 w/m2
- vitesse du vent = 1,5 m/s
- humidité relative de 1 air = 45 %
- température de l'air à 3 m au-dessus de la
culture = 22
L'image thermique fait nettement apparaître une différence moyenne de température de l'ordre de 1 entre les deux parcelles. Cette différence ne peut être imputable qu'à la présence des nématodes, toutes conditions culturales et pédologîques étant identiques par ailleurs.
Or à cette date, aucune différence n'était détectable sur la partie aérienne des plantes, ni à l'oeil nu, ni par photographie sur film couleur et sur film infrarouge couleur.
Claims (34)
1) Procédé de détection précoce des maladies des plantes caractérisé en ce qu'on réceptionne le rayonnement infrarouge émis par les plantes d'une zone cultivée (c'est-à-dire comprenant une culture) et que l'on repère, et éventuellement mesure, une différence de rayonnement par rapport à une autre zone semblable du point de vue de la culture.
2) Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le procédé de détection est un procédé de détection des maladies n'obstruant pas ou pas encore le système vasculaire des plantes lors de.
la détection, et/ou ne réduisant pas ou pas encore la taille et l'efficacité du système racinaire.
3) Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'on réceptionne et mesure, et éventuellement enregistre, le.rayonnement infrarouge émis par les plantes d'une zone cultivée (c'est-àdire comprenant une culture) et que l'on repère une différence de rayonnement par rapport à une autre zone semblable du point de vue de la culture.
4) Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'on détecte des maladies des plantes avant qu'aucun symptôme ne soit visible, notamment des maladies en incubation et/ou des maladies fongiques et/ou des maladies issues des nématodes.
5) Procédé selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'on réceptionne un rayonnement infrarouge thermique émis par les plantes.
6) Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que le rayonnement émis et reçu est un rayonnement situé dans la gamme de longueur d'onde -comprise entre 5 et 100 microns, de préférence compris entre 5 et 25 microns.
7) Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce que la longeur d'onde est comprise entre 8 et 14 microns.
8) Procédé selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que la détection se fait à l'aide d'un radiothermomètre.
9) Procédé selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que la détection se fait en l'absence de nuages.
10) Procédé selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que la détection se fait sur des plantes directement éclairées par le soleil.
11) Procédé selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le repérage selon la mesure de différence de rayonnement se .fait par mesure de différence de température.
12) Procédé selon l'une des revendications 1 à 11 caractérisé en ce que la détection s'effectue lorsque l'humidité relative de l'atmosphère est inférieure à T0 % , de préférence inférieure à 50 %
13) Procédé selon l'une des revendications 1 à - 12 caractérisé en ce qu'on opère la détection de maladies des céréales avant l'épiaison, de préférence entre le tallage et le début de la montaison.
14) Procédé selon l'une des revendications 1 à 13 caractérisé en ce qu'on opère la détection sur une culture couvrante, c'est-à-dire sur une culture ayant un indice foliaire supérieur à 2, de préférence supérieur à 2,5.
15) Procédé selon l'une des revendications 1 à 14 caractérisé en ce qu'on opère la détection dans des conditions opératoires éliminant autant que possible tout phénomène, en particulier les phénomènes météorologiques, pouvant introduire parasitaire ment des différences de températures ou des différences de rayonnement infrarouge d'origine autre que celui d'une maladie des plantes.
16) Procédé selon l'une des revendications 1 à 15 caractérisé en ce qu'on procède par une série de mesures répétées.
17) Procédé selon l'une des revendications 1 à 16 caractérisé en ce que ces mesures sont effectuées à intervalles de temps réguliers, l'intervalle individuel ayant une durée comprise entre 2 secondes et 1 minute, de préférence entre 3 et 30 secondes.
18) Procédé selon la revendication 17 caractérisé en ce que ces mesures sont effectués sur un intervalle de temps global compris entre 1 minute et trente minutes, de préférence entre 2 minutes et 10 minutes.
19) Procédé selon l'une des revendications 1 à 18 caractérisé en ce qu'on effectue une mesure différentielle entre la zone cultivée sur laquelle on cherche à détecter une maladie et une zone témoin sans aucune maladie.
20) Procédé selon l'une des revendications 1 à 19 caractérisé en ce que les différences de températures qu'on mesure sont supérieures à 0,1 c et avantageusement supérieures à 0,2 -C.
21) Procédé selon la revendication 20 caractérisé en ce que les différences de températures mesurées sont supérieures à 0,5 C.
22) Procédé selon l'une des revendications 19 à 21 caractérisé en ce qu'on mesure les différences de températures entre des parcelles témoins et des parcelles sur lesquelles on effectue la détection, ces parcelles ou zones de culture ayant une surface comprise entre 1 et 20 m2 , de préférence comprise entre 2 et 10 m2;
23) Procédé selon l'une des revendications 1 à 22 caractérisé en ce que la détection se fait par un récepteur de rayonnement infrarouge mobile, notamment un récepteur fixé sur un support volant et/ou se situant à plus de 2 mètres de la culture.
24) Procédé selon l'une des revendications 1 à 18 et 20 à 23 caractérisé en ce que la réception et/ou la mesure du rayonnement ou de la température et/ou de la différence de rayonnement ou de température s'effectue par balayage de toute une surface cultivée.
25) Procédé selon la revendication 24 caractérisé en ce que l'appareil récepteur de rayonnement infrarouge est une caméra fonctionnant en infrarouge thermique fournissant une image infrarouge de la surface cultivée.
26) Procédé selon la revendication 25 caractérisé en ce qu'on'réalise une carte thermique de la surface analysée.
27) Procédé selon la revendication 26 caractérisé en ce qu'on repère visuellement les différences de température sur les cartes.
28) Procédé selon la revendication 27 caractérisé en ce la carte représente des isocontours correspondant à des différences de rayonnement ou de températures déterminées
29) Procédé selon la revendication 28 caractérisé en ce que les isocontours sont séparés par des différences de température d'au moins 0,1'C, de préférence au moins 0,2C.
30) Procédé selon l'une des revendications 24 à 29 caractérise en ce que la détection s'effectue à l'aide d'un récepteur ou récepteur-mesureur de rayonnement infrarouge qui est porté par un avion ou par une maquette d'engin mobile-ou par un ULM, ou par un engin à vol automatique préprogrammé ou par un ballon captif.
31) Procédé selon l'une des revendications 24 à 30 caractérisé en ce qu'on avertit de l'existence probable d'une atteinte par maladie lorsque les taches déterminées par le récepteur représentent plus de 1 % , de préférence plus de 10 % de la surface totale.
32) Procédé selon l'une des revendications i à 31 caractérisé en ce qu'on opère la détection des maladies suivantes
pour les céréales:
les fusarioses, notamment fusarium roseum et
fusarium nivale
les septorioses, notamment septoria nodorum
et septoria tritici
les rouilles, notamment puccinia
striiformis, puccinia recondita et puccinia
coronata
le pythium, notamment pythium sp.
le mildiou (phythophthora cactorum).
l'oïdium (erysiphe sp)
la tavelure (venturia inaequalis)
pour les arbres fruitiers
l'antracnose (elsinoe ampelina)
le black rot (guignardia bidwellii)
l'excorîose (phomopsis viticola)
le rougeot (pseudopeziza tracheiphila)
l'oïdium (uncinula necator)
le mildiou (plasmopara viticola)
pour la vigne
le mildiou (phythophthora infestant}
pour la pomme de terre
le mildiou (plasmopara helianti)
le botrytis (botrytis cinerea)
le sclerotinia (sclerotinia sclerotiorum)
le phomopsis (phomopsis helianti)
pour le tournesol
la cylindrosporiose (cylindrosporium concentricum
l'alternaria (alternaria brassicae)
capsellae)
les taches blanches (pseudocercosporella
le sclerotinia (sclerotinia sclerotiorum)
pour le colza
la rhîzomanie (polymixa betae)
l'oïdium (erysiphe betae)
la ramulariose (ramularia betae)
la cercosporiose .(cercospora beticola)
la rouille (uromyces betae)
pour la betterave:
le piétin échaudage (ophiobolus graminis)
l'helminthosporiose (helminthosporium teres)
la rynchosporiose (.rhynchosporium secalis)
l'oïdium (erysiphe graminis)
et d'autres maladies telles que la rouille du caféier (hemilea vastatrix), la piriculariose du riz (piricularia oryzae), les maladies bactériennes et les maladies dues à des mycoplasmes, des nematodes et des virus.
33) Procédé d'avertissement des cultivateurs de cultures atteintes par des maladies , caractérisé en ce que le déclenchement de l'avertissement est effectué après détection des maladies des plantes par un procédé selon l'une des revendications 1 à 32.
,34) Procédé selon la revendication 33 caractérisé en ce qu'on répète la détection tous les n jours, n étant compris entre 1 et 8, de préférence entre 2 et 4.
3D) Procédé de traitement des cultures et/ou pour éviter les épidémies de maladies des plantes caractérisé en ce que l'on détecte la maladie des plantes selon l'une des revendications 1 à 34 et que l'on avertit le cultivateur responsable de la zone cultivée sur laquelle a été faite la détection ou d'une zone cultivée voisine de celle sur laquelle a.
été faite la détection, et que ledit cultivateur déclenche le traitement phytosanitaire de la ou des dites zones moins de 48 heures après la dite détection, de préférence moins de 24 heures après cette détection.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8910580A FR2650475B1 (fr) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | Procede de detection des maladies des plantes a symptomes non visibles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8910580A FR2650475B1 (fr) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | Procede de detection des maladies des plantes a symptomes non visibles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2650475A1 true FR2650475A1 (fr) | 1991-02-08 |
| FR2650475B1 FR2650475B1 (fr) | 1991-10-25 |
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ID=9384512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8910580A Expired - Lifetime FR2650475B1 (fr) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | Procede de detection des maladies des plantes a symptomes non visibles |
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| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2650475B1 (fr) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2013135889A1 (fr) | 2012-03-16 | 2013-09-19 | Georg-August-Universität Göttingen, Stiftung Öffentlichen Rechts | Biomarqueurs volatils destinés à détecter chez les plantes de maïs des pathogènes fongiques produisant des mycotoxines |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2650475B1 (fr) | 1991-10-25 |
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