Lutter contre la pourriture de la tige du soja : le défi d'un agriculteur

Les espèces pathogènes sont des petits fauteurs de troubles qui peuvent représenter des menaces sérieuses pour la santé humaine. Elles peuvent infecter directement les gens, mais elles foutent aussi en l'air notre approvisionnement alimentaire, ce qui est souvent négligé. D'après une étude de l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture, ces vilains nuisibles causent plus de 220 milliards de dollars de pertes de récoltes chaque année. Une culture particulièrement vulnérable est le soja, qui est la graine oléagineuse la plus importante au monde. Un incroyable 21,4 % du rendement des sojas est perdu chaque année à cause des nuisibles et des maladies.

Un des plus grands ennemis des cultures de soja est une maladie appelée pourriture des tiges (SR), causée par un champignon connu sous le nom de Sclerotinia Sclerotiorum. Ce champignon adore se balader dans le sol et peut rester là jusqu'à huit ans, attendant les bonnes conditions pour attaquer les plants de soja. En Amérique du Nord, ce champignon a causé des ravages sur les cultures de soja, détruisant environ 17 millions de boisseaux en moyenne de 1996 à 2009. Ça fait plus d'un milliard de dollars perdus pendant cette période.

#Comment fonctionne le champignon

La manière dont S. sclerotiorum opère est plutôt astucieuse. Ça commence par coloniser les pétales de soja tombés, ensuite il libère des spores, qui sont comme de minuscules graines capables d'infecter des plantes saines. Une seule de ces spores peut produire des millions d'autres en seulement dix jours, et elles peuvent se répandre à travers le champ de soja. Quand les sojas fleurissent, ils forment des canopées épaisses, créant des conditions parfaites pour que le champignon prospère - imaginez ça comme un buffet à volonté pour le Moisi !

Le nombre d'épidémies de SR peut changer selon la température et les précipitations. Quand il fait frais et qu'il pleut, le SR a tendance à prospérer, en faisant l'une des cinq principales maladies des cultures en Amérique du Nord. Pour limiter les dégâts que le SR peut causer, les agriculteurs utilisent diverses méthodes pour protéger leurs cultures.

#Combattre le champignon : La boîte à outils d'un agriculteur

Pour lutter contre le SR, les agriculteurs utilisent des stratégies chimiques et non chimiques. L'une des méthodes les plus courantes est l'application de Fongicides, qui sont des produits chimiques conçus pour tuer ou inhiber la croissance des champignons. Malheureusement, les fongicides ne font pas toujours le boulot - aucune application n'offre une efficacité de 100 %, et leur succès peut varier énormément selon plusieurs facteurs. Les recherches montrent que les fongicides peuvent réduire le moisi de 0 % à 60 %, selon le type de fongicide, quand il est appliqué et à quel point il couvre les plantes. Certains fongicides, comme le Boscalid et le Picoxystrobin, se sont révélés plus efficaces que d'autres.

Le timing est aussi crucial. Des études suggèrent qu'appliquer des fongicides pendant les premières étapes de la croissance des plantes est plus efficace que d'attendre que les plantes soient plus matures. Les agriculteurs appliquent souvent des fongicides plusieurs fois au cours d'une saison de croissance, en tenant compte de la durée de vie des produits chimiques et de la durée de floraison des sojas. Cependant, les meilleurs fongicides ont tendance à être plus chers, donc les agriculteurs doivent peser l'efficacité par rapport au coût.

En plus du contrôle chimique, les agriculteurs mettent également en œuvre des méthodes non chimiques comme la Rotation des cultures - planter du soja tous les deux ans - le labour pour gérer le sol, un espacement plus large des rangs pour réduire l'humidité, et des densités de semis plus faibles. Ces méthodes aident à minimiser l'impact du SR.

#Modélisation du champignon

Les chercheurs ont aussi tenté d'utiliser des modèles pour prédire comment le SR se comportera sous différentes conditions environnementales. Divers modèles statistiques estiment la probabilité de présence fongique en fonction de facteurs comme la température, l'humidité et la vitesse du vent. Des méthodes avancées essaient même de prévoir la gravité de la maladie sur de courtes périodes, comme une semaine, en tenant compte de la croissance des plantes et des conditions dans le sol.

Des modèles d'apprentissage automatique sont également utilisés pour prédire l'incidence de la maladie en fonction de conditions comme l'humidité prolongée des feuilles et les températures de l'air. Cependant, un défi est que tous les pays n'ont pas de systèmes de collecte de données solides, ce qui peut freiner les réponses coordonnées aux épidémies.

Pour mieux comprendre comment s'attaquer au SR sur le long terme, les chercheurs ont développé des modèles mathématiques pour informer des stratégies plus efficaces et finalement aider à protéger le rendement des cultures et les revenus des exploitations.

#Maximisation des profits grâce à l'application de fongicides

Dans cette étude, un modèle a été créé pour trouver le meilleur taux d'application de fongicide pour maximiser le profit des sojas au fil du temps, en tenant compte des fluctuations des coûts des fongicides et des prix du soja. En analysant comment différents facteurs influençaient le profit, les chercheurs cherchaient à identifier les taux optimaux de fongicides pour les agriculteurs.

#La croissance du moisi

La croissance du moisi sur une exploitation peut être décrite par une formule modifiée qui examine la croissance du moisi année par année. En gros, pendant chaque saison de croissance, un nombre fixe de graines de soja est planté. Un certain pourcentage de ces graines va germer en plantes, et la quantité de moisi qui se forme les années suivantes dépend de la quantité de moisi présente l'année précédente.

Le moisi croît à un rythme spécifique, et la quantité de moisi qu'un champ peut supporter est déterminée par le nombre de plantes qui y poussent. L'utilisation de fongicides détruit une partie du moisi existant chaque saison, mais il y a une limite à l'efficacité des fongicides ; s'ils sont utilisés à l'excès, ils peuvent être nuisibles aux plantes.

Le modèle établit une norme pour le comportement du moisi basé sur ces conditions, et bien qu'il y ait beaucoup de variabilité dans la réalité, l'approche simplifiée aide à comprendre le comportement à long terme.

#Fonction de profit

Pour mesurer le profit, le modèle calcule combien d'argent entre grâce à la vente de soja en fonction du nombre de boisseaux produits multiplié par le prix moyen du marché. Cependant, la quantité de cultures vendues peut être réduite si du moisi est présent. L'étude suppose que si les niveaux de moisi sont à leur pire, seulement 30 % des cultures peuvent être vendues. Le coût d'application du fongicide entre également en ligne de compte dans le profit, car les agriculteurs doivent équilibrer les dépenses par rapport aux revenus potentiels.

L'objectif est de trouver le meilleur taux d'application de fongicide qui maximisera le profit sur une période fixée, comme dix ans, sans se préoccuper de la valorisation des profits futurs pour des raisons de simplicité.

#Comprendre les taux d'application

L'étude révèle que les agriculteurs sont susceptibles d'augmenter les applications de fongicides lorsque le prix des sojas augmente ou lorsque les coûts des fongicides diminuent. En revanche, ils tendent à diminuer les applications à mesure que les coûts des fongicides augmentent. Si les agriculteurs ne font pas attention, ils pourraient appliquer une quantité inefficace de fongicide, ce qui mènerait à des niveaux de maladies qui pourraient réduire les profits par rapport à l'absence de fongicide.

Fait intéressant, les chercheurs ont découvert qu'il y a un moment où le taux optimal d'application de fongicide peut changer soudainement. Cela signifie que de petits changements dans les prix des sojas ou des coûts des fongicides peuvent entraîner des ajustements significatifs dans la quantité de fongicide que les agriculteurs décident d'appliquer.

Si le fongicide est vraiment efficace, les agriculteurs pourraient trouver qu'il est préférable de l'appliquer à chaque plante. Cependant, si le fongicide n'est pas aussi efficace, ils pourraient avoir besoin de réduire la quantité utilisée pour éviter de gaspiller de l'argent.

#Conclusion

Cette étude donne un aperçu des décisions difficiles auxquelles les agriculteurs de soja sont confrontés chaque saison. Ils doivent choisir s'ils vont utiliser des fongicides contre la pourriture des tiges et, si oui, combien. Bien que le modèle présenté puisse ne pas capturer chaque détail de la situation réelle, il sert de base pour comprendre les défis à long terme posés par les cultures et les maladies.

La recherche souligne également à quel point il est crucial pour les agriculteurs de garder un œil sur les prix du marché et les coûts des fongicides lors de la prise de décisions. Les efforts continus pour rassembler de meilleures données sur la croissance du moisi et les maladies aideront à affiner ces modèles prédictifs. Avec des outils plus précis à disposition, les agriculteurs pourront peut-être faire des choix éclairés qui équilibrent coûts et bénéfices, garantissant des cultures plus saines et de meilleurs profits à l'avenir.

Alors, la prochaine fois que vous savourez une assiette de tofu à base de soja ou que vous étalez de l'huile de soja, pensez à la bataille en coulisses contre le moisi et à l'équilibre délicat que les agriculteurs doivent trouver pour garder ces produits savoureux sur votre table. L'agriculture peut sembler simple, mais comme dans toute bonne recette, ça nécessite les bons ingrédients, un bon timing, et une dose de malice !