Résumé

Phytophthora infestans est un oomycète hautement agressif responsable du mildiou de la pomme de terre, l'une des maladies les plus destructrices en agriculture. Ce pathogène se caractérise par un cycle d'infection très court, une sporulation massive, et peut détruire les cultures en 7 à 10 jours dans des conditions humides et fraîches. Il présente un potentiel évolutif élevé, un mode de reproduction double, et une résistance à de nombreux fongicides. La lutte repose sur une combinaison de bonnes pratiques agronomiques, de fongicides, de modèles de prévision et de variétés résistantes.

Le mildiou de la pomme de terre, causé par l'oomycète Phytophthora infestans, est l'une des maladies les plus importantes de l'histoire de l'agriculture. Le pathogène est connu pour sa capacité à détruire des cultures entières en quelques jours et pour son impact considérable sur la société – l'exemple le plus dramatique étant la famine irlandaise de 1845–1852, lorsque des millions de personnes sont mortes ou ont émigré à la suite de l'échec des récoltes de pommes de terre. La maladie est apparue en Amérique du Nord en 1843, et seulement deux ans plus tard, elle a atteint l'Europe, où les conditions – un temps frais et humide, la culture monospécifique de la pomme de terre et l'absence de variétés résistantes – ont permis au pathogène de se propager à un rythme sans précédent (Yuen, 2021 ; Nowicki et al., 2012).

La capacité de Ph. infestans à détruire des cultures entières en quelques jours est due à son cycle d'infection extrêmement court. Les sporanges sont produits en masse sur les feuilles, se propagent par le vent et la pluie, et peuvent provoquer de nouvelles infections en 3 à 4 jours. Dans des conditions favorables – une humidité élevée et des températures modérées – la culture entière peut périr en 7 à 10 jours (Nowicki et al., 2012 ; Arora et al., 2014). Cette caractéristique biologique transforme le pathogène en un « moteur épidémiologique » idéal, qui, en 1845–1852, a conduit à la catastrophe agricole la plus grave de l'histoire européenne – la famine irlandaise (Yuen, 2021).

Les conséquences sociales furent si profondes que la structure démographique de l'Irlande est restée définitivement modifiée – la population n'a plus jamais atteint les niveaux d'avant la famine (Yuen, 2021).

Ph. infestans est un oomycète appartenant au groupe des micro-organismes eucaryotes liés aux algues brunes, et non aux champignons véritables (Arora et al., 2014). Cette caractéristique explique pourquoi de nombreux fongicides classiques sont inefficaces contre lui. Le pathogène se reproduit à la fois de manière asexuée et sexuée, ce qui lui confère un potentiel évolutif exceptionnellement élevé. Les sporanges asexués sont produits en masse sur les feuilles et peuvent infecter de nouvelles plantes en 3 à 4 jours. À des températures plus basses, les sporanges libèrent des zoospores mobiles, qui se déplacent dans un film d'eau et provoquent de nouvelles infections (Nowicki et al., 2012). Lorsque les deux types sexuels – A1 et A2 – sont présents, des oospores se forment, qui survivent pendant des années dans le sol et servent d'inoculum primaire lors des saisons suivantes (Arora et al., 2014 ; Njoroge et al., 2019).

Depuis les années 1980, une large distribution du type sexuel A2 a été observée dans de nombreuses régions, entraînant l'émergence de génotypes plus agressifs, un cycle de vie plus court et une résistance accrue aux fongicides. Les premiers symptômes sont des lésions aqueuses, vert pâle, sur les feuilles, qui noircissent rapidement (Figure 1). Une croissance blanche de sporangiophores apparaît sur la face inférieure. Les tiges développent des lésions brunes allongées et se cassent facilement. Dans des conditions favorables, tout le feuillage peut mourir en une semaine. Sur les tubercules, des lésions gris-plomb se développent, formant intérieurement des nécroses brun-rouille. Souvent, des bactéries secondaires provoquent la pourriture molle en stockage (Kromann et al., 2008 ; Arora et al., 2014 ; Coomber et al., 2024).

 

 

symptômes

Figure 1. Symptômes du mildiou de la pomme de terre

Le développement de la maladie dépend fortement de l'humidité, des précipitations et des températures. La sporulation se produit principalement la nuit, tandis que la lumière la supprime (Kim et Mutschler, 2006 ; Arora et al., 2014).

De nombreux modèles de prévision ont été développés – Beaumont, BLITECAST, NegFry – qui permettent d'optimiser les applications de fongicides et de réduire les coûts (Yuen, 2021).

Les mesures de lutte intégrée contre la maladie comprennent :

Mesures agronomiques

Les pratiques agronomiques constituent la première ligne de défense et jouent un rôle clé dans la réduction de l'inoculum primaire. Les oospores peuvent survivre pendant des années et provoquer des infections précoces, y compris sur les tiges souterraines – un phénomène observé en Scandinavie (Yuen, 2021). Il est donc crucial de : détruire les débris végétaux ; éviter de cultiver des pommes de terre au même endroit ; éliminer les plants spontanés des saisons précédentes. Des rotations courtes augmentent le risque d'accumulation d'oospores. Une période minimale de 3 à 4 ans sans pommes de terre dans le même champ est recommandée (Arora et al., 2014). Un bon drainage du sol – l'eau libre est essentielle pour les zoospores. Éviter une fertilisation azotée excessive – elle stimule un feuillage tendre et sensible. Planter des semences certifiées et saines (May et Ristaino, 2004).

Mesures chimiques

La protection chimique reste un élément clé de la gestion de la maladie, en particulier dans les régions à forte humidité. Fongicides de contact – utilisés en début de saison lorsque le risque est plus faible : dithiocarbamates (mancozèbe), chlorothalonil. Ils préviennent l'infection mais ne guérissent pas les tissus déjà infectés. Fongicides systémiques et systémiques de contact – utilisés en cas de risque accru ou à l'apparition des premiers symptômes : phénylamides (métalaxyl), cymoxanil, diméthomorphe, mandipropamide, fluazinam, cyazofamide, fosétyl-aluminium (Arora et al., 2014). Le métalaxyl est extrêmement efficace, mais la résistance se développe rapidement – dans certaines régions, plus de 60 % des isolats sont résistants (Arora et al., 2014).

Les produits adaptés à la lutte contre la maladie sont : RIDOMIL GOLD R WG (métalaxyl-M – 20 g/kg oxychlorure de cuivre – 141,9 g/kg) – 500 g/ha, SIVAR GOLD (phosphonates de potassium – 255 g/l + azoxystrobine – 62,5 g/l) – 300 ml de produit/ha, FUNGURAN OH 50 WP (77 % d'hydroxyde de cuivre (50 % Cu)) – 150 g/ha, CYMbal 45 WG (cymoxanil – 450 g/kg) – 25 g/ha, VITENE TRIPLO R (cymoxanil – 28,5 g/kg fosétyl-aluminium – 300 g/kg cuivre – 160 g/kg (présent sous forme d'oxychlorure de cuivre)) – 400 à 450 g/ha.

Modèles de prévision

Des modèles tels que Beaumont, BLITECAST, NegFry et JHULSACAST permettent d'optimiser les applications de pulvérisation (Yuen, 2021). Ils utilisent : la température, l'humidité, la durée d'humectation des feuilles, les précipitations. Cela réduit le nombre de traitements inutiles et évite les lacunes qui pourraient conduire à la destruction complète de la culture.

Mesures biologiques

Les agents biologiques ont un potentiel, mais leur efficacité au champ est limitée.

Micro-organismes antagonistes : Trichoderma spp., Pseudomonas spp., Bacillus spp. montrent une inhibition du pathogène en laboratoire, mais les résultats au champ sont incohérents (Gupta et al., 2004 ; Arora et al., 2014).

Le mildiou reste l'un des plus grands défis de la production de pommes de terre. Le pathogène est extrêmement dynamique, évolue rapidement et surmonte les barrières génétiques et chimiques. La combinaison de la recherche moléculaire, des variétés résistantes, des systèmes de prévision et des pratiques intégrées est la clé d'une gestion durable de la maladie. Aujourd'hui, Ph. infestans reste une menace mondiale. Dans de nombreux pays, la pomme de terre est un aliment de base, et le pathogène continue de s'adapter, de développer de nouvelles races et de surmonter la résistance des variétés et des fongicides. Son potentiel évolutif est si élevé que même les études génétiques modernes montrent : les isolats historiques du XIXe siècle possédaient déjà des effecteurs capables de surmonter les gènes R, que les sélectionneurs n'ont introduits qu'au XXe siècle (Liu et al., 2005 ; Coomber et al., 2024).

Plus sur le sujet :

Approches modernes pour le diagnostic et la lutte contre les maladies des cultures légumières dans des conditions de changement climatique

Références

  1. Arora, R. K., Sharma, S., & Singh, B. P. (2014). Late blight disease of potato and its management. Potato Journal, 41(1), 16.
  2. Coomber, A., Saville, A., & Ristaino, J.B. (2024). Evolution of Phytophthora infestans on its potato host since the Irish potato famine. Nature Communications, 15, 6488.
  3. Gupta H, Singh BP and Mohan J (2004) Biocontrol of late blight of potato. Potato J 31: 39-42
  4. Kim, M. J., and Mutschler, M. A. 2006. Characterization of late blight resistance derived from Solanum pimpinellifolium L3708 against multiple isolates of the pathogen Phytophthora infestans. J. Am. Soc. Hortic. Sci. 131:637-645.
  5. Kromann P, Taipe A, Andrade-Piedra JL, Munk L and Forbes GA (2008) Pre-emergence infection of potato sprouts by Phytophthora infestans in the highlands tropics of Ecuador. Plant Dis 92: 569-74
  6. Liu, Z., Bos, J. I. B., Armstrong, M., Whisson, S. C., da Cunha, L., TortoAlalibo, T., Win, J., Avrova, A. O., Wright, F., Birch, P. R. J., and Kamoun, S. 2005. Patterns of diversifying selection in the phytotoxin-like scr74 gene family of Phytophthora infestans. Mol. Biol. Evol. 22:659-672.
  7. May KJ and Ristaino JB (2004) Identity of the mtDNA haplotype(s) of Phytophthora infestans in historical specimens from the Irish potato famine. Mycol Res 108: 471-79
  8. Njoroge, A. W., Andersson, B., Lees, A. K., Mutai, C., Forbes, G. A., Yuen, J. E., & Pelle, R. (2019). Genotyping of Phytophthora infestans in eastern Africa reveals a dominating invasive European lineage. Phytopathology, 109(4), 670–680. https://doi.org/10.1094/ PHYTO-07-18-0234-R.
  9. Nowicki, M., Foolad, M.R., Nowakowska, M., & Kozik, E.U. (2012). Potato and tomato late blight caused by Phytophthora infestans: An overview of pathology and resistance breeding. Plant Disease, 96(1), 4–17.
  10. Rana RK, Sharma N, Arya S, Singh BP, Kadian MS, Chaturvedi R and Pandey SK (2013) Tackling moisture stress with drought-tolerant potato (Solanum tuberosum) varieties: Perception of Karnataka farmers. Indian J Agric Sci 83(2): 216-22
  11. Yuen, J. (2021). Pathogens which threaten food security: Phytophthora infestans, the potato late blight pathogen. Food Security, 13, 247–253.
  12. Yuen, J. E., & Andersson, B. (2013). What is the evidence for sexual reproduction of Phytophthora infestans in Europe? Plant Pathology, 62, 485–491. https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.2012.02685.x.