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Une bonne santé des plantes n'est pas seulement l'absence de maladies et de ravageurs. De bonnes techniques de culture avec une nutrition adéquate, une qualité de l'eau, des conditions climatiques et une hygiène de production sont nécessaires pour une croissance saine. Pour parvenir à une gestion durable de la protection des végétaux, il est essentiel de comprendre comment minimiser le risque de maladies et de ravageurs des plantes. La prévention est l'élément le plus important de la lutte antiparasitaire intégrée (tableau 2).

Tableau 2 : Mesures de prévention des maladies des plantes en aquaponie

Mesure de contrôleExemples d'actionsHygiène de cultivationconditionsRespecter les règles d'hygiène, vêtements spécifiques, espace séparé pour la germination des plantes, éviter le développement d'algues Traitementphysique de l'eau TraitementultravioletsTraitementdes barrières physiques contre les vecteurs sects.piégeagedesfiletsRespect des bonnes pratiques agricolesUtilisation de tolérants et variétésde cultures résistantes Approvisionnement adéquat en nutrimentsEspacement correct des plantesSurveillance régulièreGestion des conditions environnementalesLa régulation de l'humidité et de la température est essentielle à la prévention des maladies fongiques et bactériennes les cultures couvertes. Manipuler le chauffage, la ventilation, l'ombrage, le supplément de lumières, le refroidissement et la buée pour trouver les conditions optimales permettant à la foisla production végétale et la lutte contre les maladies. micro-organismesInsectes bénéfiquesExtraits de compost

Hygiène des conditions de culture

Avant de commencer l'aquaponie (ou toute autre culture) dans une serre, il est nécessaire de nettoyer et de désinfecter l'intérieur et tous les outils. Tout d'abord, tout le matériel végétal, les dalles, les revêtements de sol, etc. doivent être enlevés. Les films de protection en plastique de serre âgés de plus de 3 à 4 ans ont tendance à être sales et moins translucides, et donc sous-optimaux pour la croissance des plantes. Chaque année, l'extérieur de la serre doit être lavé pour améliorer le niveau de lumière des cultures. Avant de désinfecter une serre, toutes les surfaces doivent être propres et exemptes de matière organique. Les désinfectants durables sont l'eau, l'eau humide, l'alcool (70%), le peroxyde, les acides organiques, etc. Il est également recommandé de désinfecter les outils de travail tels que les couteaux. Une serre propre offre les meilleures conditions de départ pour des semis sains et forts. La désinfection avant d'entrer dans une serre, comme l'utilisation de techniques de lavage des mains et la désinfection des chaussures avec des tapis de pieds désinfectants, est indispensable. Le nettoyage des serres vides, des systèmes d'irrigation, des contenants de plantes et de l'équipement de récolte avec une solution de désinfection sont également des facteurs importants pour assurer la salubrité des aliments. Des vêtements de protection et des couvre-chaussures devraient également être utilisés.

Variétés de cultures tolérantes et résistantes

La résistance des plantes aux insectes est l'une des nombreuses méthodes de lutte culturelle. Les méthodes de lutte culturelle impliquent l'utilisation de pratiques agronomiques pour réduire l'abondance des insectes ravageurs et les dommages inférieurs à ceux qui se seraient produits si cette pratique n'avait pas été utilisée. Dans la lutte intégrée, la résistance des plantes aux insectes fait référence à l'utilisation de variétés de cultures résistantes pour éliminer les dommages causés par les insectes nuisibles. La résistance végétale est destinée à être utilisée conjointement avec d'autres tactiques de contrôle direct. Le développement de variétés de cultures tolérantes et résistantes est remarquable, et les catalogues de semences doivent être soigneusement étudiés afin de choisir des variétés résistantes aux maladies. Dans certaines cultures, comme les tomates, les concombres, les poivrons ou les aubergines (figures 3 et 4), le greffage permet de très bons résultats. Avec une certaine pratique, il est possible de faire la greffe par soi-même. Des manuels, tels que Kleinhenz et al. (2011), ainsi que des tutoriels décrivant la technique de greffe, sont disponibles sur Internet.

| ! image-20210212142509298 | ! image-20210212142516903 | | — | — | | Figure 3 : Plantules de tomates greffées (Photo ZHAW) | Figure 4 : Infection de Botrytis sur la tige de laitue (Photo ZHAW) |

Espacement approprié des plantes

Un espacement approprié des plantes est un défi dans toute culture en serre, car toutes les cultures commencent très petites et poussent et se développent abondamment. La densité élevée de plantation augmente la concurrence pour la lumière, affaiblit la vigueur des plantes et invite les ravageurs et les maladies à s'installer. L'élagage périodique est essentiel.

Approvisionnement adéquat en nutriments

Différentes cultures exigent des régimes de fertilisation différents. Un exemple célèbre est la culture de tomate en hydroponie conventionnelle avec plus de cinq recettes nutritionnelles différentes (Raviv & Lieth 2007) ; toutefois, cela ne peut pas être fait en aquaponie, en raison de la recirculation. D'autre part, les cultures dont les périodes de culture sont courtes et qui sont moins dépendantes des phases végétatives et génératives reçoivent généralement un apport uniforme en nutriments pendant tout le cycle de croissance. Un approvisionnement inadéquat en nutriments favorise l'infestation par les ravageurs et les maladies. Par exemple, des niveaux trop élevés d'azote rendent les tissus végétaux plus succulents et plus faciles à pénétrer pour les ravageurs. Il existe deux façons principales de réguler les niveaux d'éléments nutritifs dans l'aquaponie :

  • ajout d'engrais solubles en fonction des besoins nutritifs de la culture (Resh 2013, voir aussi Chapitres 5, 6 et 9

  • réguler la nutrition en fonction de la concentration de sel dans l'eau (niveau CE). Cette méthode suppose que le rapport entre les différents nutriments (sels) est stable.

Les concentrations CE comprises entre 0,5 et 1,5 mS/cm sont habituellement appliquées en aquaponie (Vermeulen & Kamstra 2012). Si la concentration en sel dépasse 2,5 mS/cm, il faut ajouter de l'eau douce. Des concentrations trop élevées de sel dans l'eau provoquent des troubles physiologiques, entraînant une nécrose à la surface des feuilles ou aux bords des feuilles. De tels dommages créent un accès pour les maladies des plantes secondaires. De plus amples renseignements sont fournis dans Chapitres 5 et 6.

Surveillance

Les programmes de lutte intégrée visent à surveiller la présence de ravageurs et de maladies et à les identifier avec précision, de sorte que des décisions appropriées en matière de lutte puissent être prises en même temps que des seuils d'intervention. La surveillance et l'identification éliminent la possibilité que des pesticides soient utilisés lorsqu'ils ne sont pas vraiment nécessaires ou que le mauvais type de pesticide soit utilisé. Une surveillance régulière des ravageurs et des maladies est donc fondamentale. Toute décoloration ou déformation des feuilles et l'apparition de moisissures sur les feuilles ou les fruits doivent être consignées (voir également ci-dessous). Comme il est difficile de diagnostiquer des maladies fongiques ou des ravageurs, nous vous recommandons de contacter des consultants en protection des végétaux.

Défense physique

La santé des plantes peut grandement bénéficier de la prévention ou de la limitation des blessures causées par les ravageurs des arthropodes dès le début. Les stratégies de lutte physique comprennent des méthodes permettant d'exclure les organismes nuisibles ou de limiter leur accès aux cultures, de perturber le comportement des organismes nuisibles ou de provoquer une mortalité directe (Vincent et al. 2009). Les méthodes de contrôle physique peuvent être classées comme actives et passives (Vincent et al. 2009). Les méthodes actives impliquent l'élimination des ravageurs individuels à la main, l'élagage des tissus végétaux infestés et l'élimination des plantes fortement infestées. Les méthodes passives comprennent habituellement l'utilisation d'un dispositif ou d'un outil pour exclure ou éliminer les parasites d'une culture. Généralement, ces dispositifs servent de barrières entre les plantes et les insectes nuisibles, protégeant ainsi les plantes contre les blessures et les dommages. Les autres outils passifs comprennent les répulsifs et les pièges. Bien que les pièges soient souvent utilisés pour surveiller l'abondance et la répartition des ravageurs, bon nombre d'entre eux sont conçus comme des technologies d'attraction et de destruction, qui attirent les insectes nuisibles par leur couleur, leur lumière, leur forme, leur texture ou leur odeur, ou par une combinaison de ceux-ci.

Filet

L'utilisation de moustiquaires est un moyen simple d'empêcher les ravageurs d'entrer en contact avec la culture. La taille du maillage dépend de l'organisme nuisible ciblé :

  • 0,15 mm contre les thrips

  • 0,35 mm pour exclure les aleurodes et les pucerons

  • 0,8 mm pour exclure les mineurs de feuilles et les coléoptères

  • 20 mm contre les oiseaux

Cependant, le filet a également un côté négatif : il réduit la lumière et augmente l'humidité, et augmente donc le risque de maladies fongiques. Ceci est particulièrement vrai pour les filets dont le maillage est inférieur à 2 mm.

Piégeage

Les pièges peuvent être utilisés pour surveiller ou détecter une population de ravageurs, pour capturer et identifier l'organisme nuisible et pour réduire la densité locale de ravageurs. Des pièges commerciaux sont disponibles pour contrôler ou détecter diverses espèces de papillons de nuit (pièges à phéromones), les aleurodes et les thrips (pièges collants), les mouches et les jaunes, les escargots et les limaces, les punaises de lit, les araignées, les cafards et bien d'autres ravageurs. Les pièges adhésifs colorés attirent différents ravageurs. Ils doivent être placés légèrement au-dessus de la verrière des plantes. Les cartes collantes bleues piégeent les stades adultes des thrips. Les cartes adhésives jaunes sont utilisées pour les aleurodes et les papillons nocifs. Lors de l'application d'organismes bénéfiques pour la lutte antiparasitaire, il est préférable de consulter d'abord un expert.

Appuyer la communauté naturelle des organismes qui suppriment les maladies

Les environnements contrôlés comprennent à la fois les risques et les possibilités de lutte intégrée. Les conditions de serre favorisent les organismes ayant des besoins accrus en température et en humidité de l'air, comme les maladies fongiques. Mais ces facteurs climatiques stimulent également le développement de nombreux insectes bénéfiques. L'utilisation des bénéficiaires est bien établie en serre. Les ravageurs et les maladies peuvent apparaître même avec la meilleure prévention. L'un des principes de l'agriculture intégrée et biologique est que les plantes prospèrent en présence d'agents pathogènes ou d'organismes nuisibles. Cela n'est possible que si des macro- ou des micro-organismes bénéfiques soutiennent la lutte contre les ravageurs et les maladies. Une communauté naturelle d'organismes qui suppriment les maladies peut être soutenue par l'ajout d'agents biologiques à l'eau comme stimulant de la résistance des plantes.

Microorganismes bénéfiques

Les micro-organismes bénéfiques importants sont :

  • Bacillus amyloliquefaciens ou Trichoderma harzianum comme prévention contre les maladies racinaires (p. ex. Pythium) dans les premiers stades de la culture (p. ex. stade des semis)

  • Bacillus subtilis contre Rhizoctonia

  • Gliocladum catenulatum contre Fusarium, Phytophthora, Pythium, Rhizoctonia sur concombre, tomate, poivre et herbes culinaires

Les produits sont disponibles dans le commerce en ligne ou dans les jardineries.

Insectes bénéfiques et plantes banquiers

Les insectes bénéfiques (ou ennemis naturels) sont normalement utilisés dans la production de serres végétales biologiques et conventionnelles. Les types répandus et disponibles sur le marché sont :

  • Ichneumonidés contre les pucerons, aleurodes et similaires

  • Moucherons de galle (Aphidoletes aphidimyza) contre les pucerons

  • Les acariens prédateurs contre les acariens

  • Bugs Mirid (Macrolophus pygmaeus) contre les aleurodes

Ce type de lutte antiparasitaire permet d'éviter les résidus de pesticides ainsi que la résistance induite par les pesticides. Cependant, il peut être difficile de lutter efficacement contre les ravageurs en utilisant des bénéfiques. Chaque insecte bénéfique a ses propres besoins individuels. Des fleurs attirantes spécifiques (dites plantes banquières) plantées à proximité ou dans la serre peuvent soutenir des bénéfiques (Conte et al. 2000). Des exemples de ces plantes sont le sarrasin (Fagopyrum esculentum), le bleuet (Centaurea cyanus) et la cotte de maïs (Agrostemma githago).

Extraits de compost

Ils sont également connus sous le nom de « thé à compost » et contiennent de nombreux micro-organismes bénéfiques. Ils sont fabriqués par brassage et aération du compost dans de l'eau (normalement pendant 24 heures) afin d'extraire les organismes bénéfiques. Le thé de compost doit être appliqué immédiatement, soit directement sur la zone racinaire ou sur les feuilles. Une première application peut être faite juste après l'ensemencement, et une seconde avant la plantation. Des recettes et des méthodes de brassage peuvent être trouvées sur Internet, par exemple ici : www.soilfoodweb.com.

Si tout le reste échoue...

Parfois, des interventions avec des produits chimiques peuvent être justifiées, mais dans ce cas, des réglementations strictes doivent être envisagées. Dans la mesure du possible, les pesticides botaniques doivent être utilisés en premier, car ils sont d'origine biologique. Certains extraits de micro-organismes sont sans danger pour les poissons et peuvent être utilisés en aquaponie. L'une est une toxine de Bacillus thuringiensis, qui peut être utilisée contre les chenilles, les rouleaux de feuilles ou d'autres larves de papillons. L'autre est Beauveria bassiana, un champignon qui pénètre dans la peau de l'insecte et est efficace contre un certain nombre de ravageurs tels que les termites, les thrips, les aleurodes, les pucerons et les coléoptères. La plupart des fongicides et insecticides chimiques synthétiques, mais aussi certains produits autorisés en agriculture biologique, sont toxiques et nocifs pour les organismes aquatiques. Une application ne vaut la peine d'être envisagée que chez les jeunes plants avant d'être transplantés dans le système aquaponique. Si le contrôle chimique est le dernier recours, la toxicité spécifique du produit pour le poisson doit être examinée très attentivement. L'annexe 2 de « Production alimentaire aquaponique à petite échelle » (Somerville et al. 2014) énumère une sélection d'insecticides possibles avec des indications de leur toxicité relative pour les poissons. Aquaponics est un écosystème complexe composé de différents types de bactéries, de champignons et d'organismes supérieurs avec un potentiel élevé de résistance naturelle à la puissance. Il est important de maintenir l'équilibre écologique de cet écosystème par des mesures de prévention appropriées, comme décrit ci-dessus. Cela devrait contribuer à réduire au minimum la nécessité de mettre en œuvre des méthodes directes de lutte antiparasitaire.

*Copyright © Partenaires du projet Aqu @teach. Aqu @teach est un partenariat stratégique Erasmus+ dans l'enseignement supérieur (2017-2020) dirigé par l'Université de Greenwich, en collaboration avec l'Université des sciences appliquées de Zurich (Suisse), l'Université technique de Madrid (Espagne), l'Université de Ljubljana et le Centre biotechnique Naklo (Slovénie) . *

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