Éditeur(s) : CARDI : Caribbean Agricultural Rechearch and Development Institute Université des Antilles. Service commun de la documentation
Extrait de : 52e congrès annuel de la Société caribéenne des plantes alimentaires / 52nd annual meeting of the Caribbean food crops society (CFCS), du 10 au 16 juillet 2016. INRA, CFCS
Description : Banana and plantain (Musa spp) are important foreign exchange earners in Guyana and the Windward Islands of the Caribbean. Black Sigatoka Disease (BSD) also referred to as black leaf streak disease is one of the most destructive diseases of banana and plantain and is present within the region. In Guyana within two years following its introduction in 2008, the industry was totally decimated, recording a 100% decline, turning the country to a net banana importer. Also, from 2009 ? 2012 the disease spread in the Windward Islands causing as much as 100% decrease in the export of banana. The disease is caused by the ascomycete fungus, Mycosphaerella fijiensis (anamorph Pseudocercospora fijiensis) and is aggressive, challenging to control and results in enormous crop damage if left uncontrolled. In an effort to develop an integrated management approach to the disease the Caribbean Agricultural Research and Development Institute (CARDI) with financial assistance from the Caribbean Development Bank (CDB) is evaluating five FHIA banana and plantain accessions and eight IITA plantain accessions for tolerance to BSD. The evaluation is presently conducted in four Caribbean countries, Dominica, Guyana, St Lucia and St Vincent and the Grenadines. In each country, four distinct agro- ecological zones were selected for the trial evaluation blocks and using a randomized block design, four blocks were established in each country. Five FHIA accessions: FHIA-01, FHIA-03, FHIA-18, FHIA-21 and FHIA-23 are being evaluated in Dominica, St Lucia and St Vincent and the Grenadines whereas, plantain accessions: PITA-17, PITA-21, PITA-22, PITA-23, PITA-24 and PITA-26 are to be evaluated in Guyana for tolerance to the disease. Cavendish are used as regional controls and as borders rows to increase disease pressure. The disease parameters evaluated are youngest leaf spotted (YLS), disease development time (DDT), leaf emission rate (LER), disease severity at 6 months, bunch emergence and harvest, and index of standing leaves. Agronomic data; days from planting to flowering, bunch weight, number of hands in bunch, average weight of hands and average number of fingers per hand and bunch, as well as organoleptic characteristics of both cooked and ripe fruits are also evaluated. The early data collection, of the FHIA only accessions, show trends in the disease tolerance and agronomic performance as well as their adaptability in the different agro-ecological zone. The trends indicate better disease tolerance of FHIA varieties with higher leaf counts before, at bunching and at harvest. The organoleptic test shows a preference to FHIA 03 and FHIA 21. La banane et le plantain (espèces de Musa) sont les acquéreurs de devises étrangères importants en Guyane et en Îles du Vent des Caraïbe. La maladie noire de Sigatoka (schéma) également désignée sous le nom de la maladie noire de filet de feuille est l'une des maladies les plus destructives de la banane et du plantain et est présente dans la région. En Guyane dans un délai de deux ans après son introduction en 2008, l'industrie a été totalement décimée, enregistrant une baisse de 100%, tournant le pays à un importateur net de banane. En outre, à partir de 2009-2012 la propagation de maladie en Îles du Vent causant pas moins de la diminution de 100% de l'exportation de la banane. La maladie est provoquée par le champignon d'ascomycète, fijiensis de Mycosphaerella (fijiensis anamorph de Pseudocercospora) et est agressive, contestant pour commander et les résultats dans l'énorme culture endommagent si laissé incontrôlé. Dans un effort de développer une approche intégrée de gestion à la maladie l'institut agricole des Caraïbes de recherche et développement (CARDI) avec l'aide financière de la banque de développement des Caraïbes (BDC) évalue des adhésions de banane et de plantain de cinq FHIA et huit adhésions de plantain d'IITA pour la tolérance au schéma. L'évaluation est actuellement effectuée quatre pays des Caraïbes, Dominique, Guyane, St Lucia et Saint-Vincent-et-les Grenadines. Dans chaque pays, quatre agro zones écologiques distinctes ont été sélectionnées pour les blocs d'essai d'évaluation et employant une conception de bloc randomisé, quatre blocs ont été établis dans chaque pays. Cinq adhésions de FHIA : FHIA-01, FHIA-03, FHIA-18, FHIA-21 et FHIA-23 sont évalués en Dominique, au St Lucia et au Saint-Vincent-et-les Grenadines tandis que, des adhésions de plantain : PITA-17, PITA-21, PITA-22, PITA-23, PITA-24 et PITA-26 doivent être évalués en Guyane pour la tolérance à la maladie. Cavendish sont employés en tant que contrôles régionaux et comme rangées de frontières pour augmenter la pression de la maladie. Les paramètres de la maladie évalués sont la plus jeune feuille repérée (YLS), le temps d'élaboration de la maladie (DDT), le taux d'émission de feuille (LER), la sévérité de la maladie à 6 mois, émergences et récoltes de groupe, et index des feuilles debout. Données agronomiques ; des jours de la plantation à la floraison, du poids de groupe, nombre de mains dans le poids de groupe et moyen des mains et du nombre moyen de doigts par main et groupe, aussi bien que les caractéristiques organoleptiques des fruits cuits et mûrs sont également évalués. La collecte de données tôt, des adhésions de FHIA seulement, exposition tend dans la tolérance de maladie et la représentation agronomique aussi bien que leur adaptabilité dans la zone agro-écologique différente. Les tendances indiquent qu'une meilleure tolérance de maladie des variétés de FHIA avec une plus haute feuille compte avant, à se rassembler et à la récolte. L'essai organoleptique montre une préférence à FHIA 03 et à FHIA 21.
Siècle(s) traité(s) : 21
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Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V16266
V16266

Résumé : La banane plantain (Musa paradisiaca) est l’aliment de base de millions de personnes dans le monde et sa culture génère des revenus permanents pour un grand nombre d’agriculteurs, dans des plantations de taille petite ou moyenne. Comme dans d’autres régions tropicales, la culture du plantain en Guadeloupe et en Haïti est soumise à de fortes contraintes parasitaires aussi bien telluriques (i.e. du sol : nématodes phytoparasites et charançon du bananier) qu’aériennes (Cercosporiose noire notamment). Les moyens de lutte conventionnels reposent sur l’usage de produits de synthèse dont les effets néfastes sur l’environnement (sols, eaux, animaux) comme sur la santé humaine ne sont plus supportables. Il est donc urgent de réfléchir à des solutions agro-écologiques permettant de rétablir les équilibres biologiques, de maintenir une bonne qualité des sols et une production optimale dans les systèmes de culture plantains. C’est le but de ce travail de thèse qui couple la réalisation d’un diagnostic agro-écologique dans des parcelles paysannes, et le test d’alternatives agro-écologiques en milieu semi-contrôlé. Pour ce faire, une typologie des systèmes de culture plantains a été réalisée à l’issue d’une enquête agro-environnementale dans les deux zones d’étude. Elle a permis de sélectionner 23 parcelles en Guadeloupe et 12 en Haïti dans lesquelles un diagnostic agro-écologique a été conduit. Sur la base de ce diagnostic et de la recherche d’alternatives agro-écologiques à l’usage des produits chimiques, une expérimentation au champ a été mise en place en Guadeloupe en station de recherche, permettant le test de trois pratiques culturales innovantes pour le plantain (seules et combinées), à savoir : i) l’introduction d’une plante de service Paspalum notatum pour la gestion des adventices et la réduction de l’utilisation d’herbicides ; ii) l’apport de vermicompost pour le contrôle des nématodes phytoparasites inféodés au bananier plantain et la fertilisation de celui-ci ; iii) l’utilisation de plants sains PIF (Plants Issus de Fragments de tiges) indemnes de nématodes et de larves de charançon du bananier. La typologie des systèmes de culture plantains révèle que : i) en Guadeloupe les précédents : jachère, ananas et banane plantain sont prédominants avec un niveau d’intensification faible (apports d’intrants chimiques faibles et peu fréquents) ou élevé (apports d’intrants chimiques élevés et plus fréquents) ; ii) en Haïti, les précédents : jachère, banane plantain et manioc prédominent avec un niveau d’intensification faible ou nul (apport d’intrants inexistant). Les résultats du diagnostic agro-écologique montrent que, i) lorsque le niveau d’intensification est faible, les bananeraies plantains pérennes et le précédent-ananas permettent de maintenir une bonne qualité du sol et une bonne régulation des parasites telluriques ; ii) lorsque le niveau d’intensification est fort, les populations d’ingénieurs du sol diminuent drastiquement, alors que le cortège parasitaire tellurique augmente sans que cela n’affecte l’obtention de bons niveaux de rendement instantannés (parcelles précédées d’ananas ou d’une jachère principalement) ; iii) en absence totale de fertilisation, il résulte une diminution de l’activité biologique du sol mais aussi du rendement du plantain, exacerbé par le choix des précédents-culturaux (manioc ou banane plantain) en lien avec les contraintes pédoclimatiques et la maladie des raies noires (Cercosporiose noire) causée par Mycosphaerella fijiensis, notamment au sein des parcelles Haïtiennes ; iv) la succession plantain/plantain est la plus pénalisante vis-à-vis de la culture du plantain, car quelque soit le niveau d’intensification, le rendement reste relativement faible, en lien avec une dégradation de l’état sanitaire, comparativement aux autres précédents.
Plantain (Musa paradisiaca) is the staple food of millions of people worldwide and its cropping generates ongoing revenues for many farmers who are planting small or medium size areas. As in other tropical regions, plantain cultivation in Guadeloupe and Haiti is under heavy parasitic constraints terrestrial (plant-parasitic nematodes and banana weevil) as well as aerial (black Sigatoka in particular). Conventional means of control based on the use of synthetic products which adverse effects on the environment (soil, water, animals ...) as on human health are not bearable any more. It is thus urgent to think about agroecological solutions allowing to restore the biological balances, to maintain good soil quality and optimal plantain cropping systems.This is the ultimate goal of this thesis which couples the realization of an agroecological diagnosis in peasants’ plots, and the test of agroecological alternatives in semi-controlled conditions. To do this, a typology of plantain cropping systems was carried out from an agrienvironmental survey in the two study areas. It allowed to select 23 plots in Guadeloupe and 12 in Haiti in which an agroecological diagnosis was implemented. Based on this diagnosis and the research of agroecological alternatives to the use of chemicals, a field experiment was set up in Guadeloupe, in an experimental station allowing the test of three innovative practices for plantain cultivation (alone and combined), namely : i) the introduction of a cover-crop Paspalum notatum for weed control while reducing the use of herbicides ; ii) the input of worms’ compost to control plant-parasitic nematodes specific to plantain and to fertilize it ; iii) the use of healthy “PIF” plants (plants issued from stem fragments) free from telluric pests (nematodes and weevil’s larvaes).The typology of plantains cropping systems shows: i) in Guadeloupe the previous crops are: fallow pineapple and plantain predominate with a low level of intensification (low and infrequent chemical inputs) or high (high and frequent chemical inputs); ii) in Haiti, the previous crops are: fallow, plantain and cassava predominate with a low level or no intensification at all (no inputs). The results of the agroecological analysis show that : i) when the level of intensification is low, perennial plantain and pineapple as previous crops help maintaining a good soil quality and a good regulation of the telluric pests ; ii) when the level of intensification is strong, the soil engineers drastically reduce, while the density of telluric parasites increases without affecting good levels of instantaneous yields (plots where the previous crop is pineapple or mostly fallow) ; iii) when the fertilization is totally missing, it decreases the biological activity of the soil furthermore the plantain yields, exacerbated by the choice of the previous crop (cassava or plantain), in connection with soils and climate constraints and the black Sigatoka caused by Mycosphaerella fijiensis, especially in the Haitian plots ; iv) the crop succession plantain/plantain is the most critical regarding the plantain’s cropping, because whatever the level of intensification, the yields remain relatively low in connection with a degradation of the health state, compared to other previous crops.The driving of an experiment in a research station shows that on the scale of one year, the three tested innovative practices allow maintaining a good soils quality. Healthy plants "PIF" have a better health state (absence of plant parasitic nematodes in the roots) which helps a significant increase of the yields. Cover-crop P. notatum helps the weeds and the soil pests control and favors the improvement of soil biological activity and plantain yields. Worms’ compost contributes to the maintenance of a better soils quality while allowing the regulation of the populations of plant-parasitic nematodes of the plantains.

http://www.theses.fr/2014AGUY0758/document

Résumé : Cette thèse concerne la modélisation des dynamiques de maladies foliaires de cultures pérennes tropicales à différentes échelles spatiales. Cette approche de modélisation est appliquée à la cercosporiose noire du bananier. Il s’agit d’explorer et de déterminer les paramètres environnementaux et de résistance de l’hôte ayant une influence significative sur la dynamique spatiotemporelle de la maladie et d’apporter des éléments associés au contrôle de la cercosporiose noire.Deux modèles ont été développés dans le cadre de cette thèse. La dynamique épidémiologique au niveau de la plante est décrite par un modèle mécaniste décomposé en un modèle de croissance de la plante et un module épidémiologique décrivant le cycle épidémique du pathogène. L’architecture du bananier est prise en compte par le biais de compartiments foliaires positionnés dans l’espace. Le modèle a été validé par un jeu de données indépendant. Les expérimentations numériques et l’analyse de sensibilité du modèle réalisées par les méthodes de Morris et de e-FAST ont permis de mieux comprendre le fonctionnement épidémique de cette maladie et d’identifier les paramètres influant le plus la dynamique épidémique en particulier la vitesse d’extension des lésions, la durée d’incubation et l’efficacité d’infection .L’approche bayésienne a permis de prendre en compte l’information a priori disponible pour ces trois paramètres sur lesquels a porté l’inférence statistique. L’analyse de sensibilité du modèle a également permis d’identifier l’influence de deux paramètres liés à la croissance de la plante : le nombre de feuilles sur une plante et le rythme d’émission foliaire Un modèle de dynamique spatio-temporelle de la cercosporiose noire a été développé à l’échelle d’un territoire à partir d’enquêtes effectuées enMartinique pendant la période d’invasion de cette maladie de septembre 2010 à mai 2012. Les données récoltées étant censurées, l’inférence des paramètres du modèle a été réalisée dans un cadre bayésien en utilisant un algorithme d’augmentation de données. Le modèle et l’inférence développés permettent de reconstruire la dynamique spatio-temporelle de l’invasion et de prédire la fin d’invasion sur le territoire.Les deux modèles de dynamiques spatio-temporelles développés à deux échelles spatiales différentes ont permis d’acquérir des informations importantes pour construire des outils de conception de méthode de contrôle de la cercosporiose noire des bananiers.
This thesis concerns the modeling of the dynamics of foliar diseases of tropical tree crops at different spatial scales. This modeling approach is applied to black Sigatoka of banana. It is to explore and determine the environmental parameters and host resistance has a significant influence on the spatiotemporal dynamics of the disease and to provide elements associated with the control of Sigatoka noire.Deux models were developed as part of this thesis. The epidemiological dynamics at the plant is described by a mechanistic model decomposed into a growth model of the plant and an epidemiological unit describing the pathogen epidemic cycle. The architecture of the banana is taken into account through foliar compartments positioned in space. The model was validated by an independent data set. Numerical experiments and model sensitivity analysis performed by the methods of Morris and e-FAST enabled to better understand the functioning of this epidemic disease and identify the parameters affecting the most dynamic epidemic especially speed extension of the lesions, the incubation period and efficiency of Bayesian .L'approche infection allowed to take into account prior information available for these three parameters that were the statistical inference. The model sensitivity analysis also identified the influence of two parameters related to plant growth: the number of leaves on a plant and rate of leaf emission A dynamic model of space-time Black Sigatoka has been developed at the scale of a territory from surveys enMartinique during the period of invasion of the disease from September 2010 to May 2012. The data collected being censored, inference of model parameters has was performed in a Bayesian framework, using a data augmentation algorithm. The model developed and inference possible to reconstruct the spatiotemporal dynamics of the invasion and predict the end of the invasion territoire.Les two spatio-temporal dynamics models developed at two different spatial scales has been gained important information for build tools design method of control of black Sigatoka of banana.

http://www.theses.fr/2015AGUY0835/document