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Plantes et Système de cultures Horticoles

Plantes et Systèmes de culture Horticoles

Thèse d'Enrico Maria Casagrande, 14 septembre 2021

Thèse de Enrico Maria Casagrande
Thèse de Enrico Maria Casagrande

Title: How can peach quality be promoted and brown rot prevented through coordinated agricultural practices and storage conditions? A modeling approach

(Comment favoriser la qualité des pêches et prévenir les pourritures brunes par des pratiques agricoles et des conditions de stockage coordonnées ? Une approche par modélisation)

Le développement de la qualité des pêches et les maladies fongiques après la récolte sont des questions récurrentes dans la filière fruits. Leur examen bénéficierait d’une approche intégrée qui prendrait en compte les processus impliqués, leurs interactions, et les facteurs qui les gouvernent. Dans ce contexte, les objectifs généraux de la thèse ont été (i) de créer un cadre de modélisation pour simuler le développement de la qualité des pêches et des pourritures brunes, sous différentes conditions pré-récolte (pratiques culturales) et post-récolte (stockage); (ii) et d’utiliser ce modèle pour étudier les moyens d’améliorer la qualité des fruits et de réduire les pertes. Dans cette étude, nous nous sommes concentrés sur le cas de la nectarine (Prunus persica var. nucipersica).

Nous avons d’abord défini et calibré, à l’aide de données expérimentales, un modèle mathématique pour simuler l’effet combiné de la croissance du fruit et des conditions de stockage (température et humidité relative) sur les caractéristiques liées à la qualité de la nectarine. Nous avons modélisé l’évolution de la conductance de la surface du fruit a` la vapeur d’eau durant la saison de croissance, la perte de masse du fruit pendant le stockage et la dynamique de la concentration en sucres dans la pulpe du fruit. Les données observées ont suggéré que la sucrosité augmentait avec la perte de masse du fruit pendant le stockage, ce qui est également simulé par le modèle. De plus, le modèle suggère que les fruits récoltés tardivement peuvent avoir un taux de sucre plus élevé a` la fin du stockage que les fruits récoltés plus tôt.

Ensuite, nous avons étudié l’incidence de la pourriture brune pendant le stockage et vérifié expérimentalement l’absence d’infections secondaires par Monilinia laxa pendant cette phase. Nous avons utilisé les résultats expérimentaux pour tester l’effet des conditions pré-récolte (y compris des conditions climatiques) et post-récolte sur le délai d’apparition de symptômes liés à la pourriture brune, en utilisant un modèle de survie. Plusieurs variables se sont avérées significatives dans l’explication du développement de la maladie, notamment la température moyenne de stockage, la masse individuelle des fruits et la prévalence de la pourriture brune à la récolte, ainsi que la durée moyenne d’humectation dans la semaine précédant la récolte.

Enfin, nous avons intégré les modèles mentionnés ci-dessus à un modèle de culture fruitière qui prend explicitement en compte le rôle des pratiques de pré-récolte sur le développement des caractéristiques des fruits à l’échelle de l’arbre. Nous avons étudié, via une analyse de sensibilité et une exploration du modèle, son comportement en fonction de certaines pratiques au verger (irrigation et charge en fruits) et des conditions de stockage (température et humidité relative). Les simulations du modèle ont correctement reproduit les effets connus des pratiques sur les critères de qualité des fruits. Le modèle a permis de confirmer que les propriétés des fruits sont contrôlées par les conditions de stockage et que le développement des pourritures brunes est accéléré par la température d’entreposage. Les simulations ont également montré l’influence des interactions entre les conditions pré et post-récolte sur la prévalence de la pourriture brune et sur le rendement à la fin du stockage. Nous avons utilisé le cadre de modélisation pour rechercher les combinaisons des conditions pré- et post-récolte qui optimisent une performance englobant la qualité et la quantité des fruits. Les résultats ont mis en évidence un antagonisme entre les critères de qualité, et en particulier la sucrosité, et le rendement en fruits. Ce cadre de modélisation pourrait être utilisé pour stimuler le dialogue entre les acteurs de la filière fruits, en suggérant des scénarios de pratiques de pré-récolte et de conditions de stockage qui répondent à leurs attentes sans préjuger du comportement ultérieur des fruits après stockage.

Mario

La thèse à télécharger ici:

Ou par le lien ci-dessous:

http://theses.fr/2021AVIG0729