Contexte :
Les systèmes agricoles actuels font face à des conditions environnementales de plus en plus difficiles, du fait du réchauffement climatique et de la pression accrue des bioagresseurs (1,2). Le changement climatique et en particulier la fréquence croissante des sécheresses pourraient influencer l’agressivité des pathogènes, la physiologie des plantes (3-4) et les interactions entre plantes et pathogènes (5). Cependant, à l’heure actuelle, les impacts des stress biotiques (pathogènes) et abiotiques (sécheresses) sur les systèmes agricoles ont principalement été étudiés séparément. Le système viticole, très sensible aux bioagresseurs, est un modèle d’intérêt économique et environnemental majeur pour étudier cette problématique. Ce stage s’intègre dans le cadre du projet PhysioPath financé par le Plan National Dépérissement du Vignoble (6).

Le dépérissement d’une plante est caractérisé par une mort prématurée, brutale ou progressive et/ou une baisse pluriannuelle subie du rendement. Lors de ce stage, nous étudierons à la parcelle le comportement physiologique de plantes ayant exprimé des symptômes de dépérissement (causés par les maladies du bois principalement) et des plantes n’ayant pas exprimé de symptômes (biomasse aérienne non affectée). Pour cela nous suivrons l’état hydrique (7) via une technique originale (psychromètres de tige) permettant une mesure en continu du potentiel hydrique et nous suivrons la croissance radiale via des microdendromètres (8). Ces suivis seront couplés à l’observation de symptômes foliaires (dessèchement et colorations) et de dégâts occasionnés par les différents agents pathogènes infectant la vigne ainsi qu’à la mesure des réserves en carbone et azote des ceps de vigne. Deux parcelles seront étudiées dans le cadre du projet, l’une basée à Pech Rouge, suivie par le ou la stagiaire recruté(e) et une autre située l’INRA de Bordeaux suivie par nos partenaires. L’ensemble des données pourra être exploité par le(la) stagiaire.

L’objectif général est de quantifier l’état hydrique et nutritionnel associé au dépérissement de la vigne (défini ici comme une perte de biomasse foliaire anormale au cours de la saison) afin de déterminer un seuil de dysfonctionnement hydraulique et/ou d’appauvrissement en carbone/azote entraînant ce dépérissement en conditions de culture. Des caractérisations physiologiques ont déjà été réalisées en laboratoire et serviront de base mécanistique à ce travail.

Le ou la stagiaire participera à l’expérimentation via notamment l’installation des capteurs, leur maintenance régulière et le relevé des données, la réalisation des observations visuelles (symptômes foliaires de dépérissement) et des prélèvements de feuilles et de tiges (pour les analyses en laboratoire), le traitement des données et leur interprétation.

L’étudiant(e) bénéficiera de la dynamique scientifique du projet PhysioPath. Ce projet vise à étudier les mécanismes sous-jacents au dépérissement de la vigne avec une approche transdisciplinaire allant de la pathologie à la physiologie. Le projet, porté par l’UMR SAVE de Bordeaux, implique cinq unités INRA de Montpellier et Bordeaux. Le ou la stagiaire participera aux réunions du projet (visio-conférence ou visite à Bordeaux) et aura accès aux données produites sur la parcelle bordelaise.

Au cours de ce stage, l’étudiant sera amené à développer les compétences techniques suivantes : expérimentation au champs, mesures physiques, observations visuelles quantitatives et qualitatives, échantillonnage, gestion et traitement de données (séries temporelles par exemple), recherches bibliographiques ; et les compétences humaines suivantes : sens de l’organisation, autonomie, travail en équipe, rigueur et curiosité via des points d’avancement réguliers avec les encadrants, des interactions avec le personnel technique et les stagiaires de l’équipe, et le développement d’une méthode d’analyse des données de l’expérimentation.

Pour plus d’informations sur le projet PhysioPath : https://www.plan-deperissement-vigne.fr/travaux-de-recherche/programmes-de-recherche/physiopath

Références bibliographiques
1. Ciais, P., Reichstein, M., Viovy, N., Granier, A., Ogee, J., Allard, V., et al. (2005) Europe-wide reduction in primary productivity caused by the heat and drought in 2003. Nature. 437, 529–533.
2. Allen, C.D., Macalady, A.K., Chenchouni, H., Bachelet, D., McDowell, N., Vennetier, M., et al. (2010) A global overview of drought and heat-induced tree mortality reveals emerging climate change risks for forests. Forest Ecology and Management, 259, 660-684.
3. Charrier G, Torres-Ruiz JM, Badel E, Burlett R, Choat B, Cochard H, Delmas C.E.L., Domec JC,
Jansen S, King A, Lenoir N, Martin-StPaul N, Gambetta GA, Delzon S. (2016) Evidence for hydraulic vulnerability segmentation and lack of xylem refilling under tension. Plant Physiology, 172: 1657-1668. (cité 16 fois en un an)
4. Martin‐StPaul, N., Delzon, S., & Cochard, H. (2017). Plant resistance to drought depends on timely stomatal closure. Ecology Letters. DOI: 10.1111/ele.12851
5. Coakley, S., Scherm, H., Chakraborty, S. (1999) Climate change and disease management. Annual Review of Phytopathology. 37: 399–426.
6. https://www.plan-deperissement-vigne.fr/
7. Saurin, N., Tisseyre, B., Lebon, E. (2014). Comment mesurer la contrainte hydrique de la vigne, de la plante au vignoble. Innovations Agronomiques, 38, 143­158.
8. Simonneau T., Habib R., Goutouly J.­P., Huguet J.­G. (1993) Diurnal changes in stem diameter depend upon variations in water content: direct evidence in peach trees. Journal of Experimental Botany, 44, 615­621.

Profil recherché :
Elève-ingénieur ou étudiant en Master 2.
Connaissances en écophysiologie des plantes et/ou pathologie.
Des compétences en statistiques ou traitement de données seront les bienvenues.

Durée :
6 mois, d’avril à septembre 2018.

Rémunération : 555 € / mois
Possibilité de logement sur place (55€/mois). Cantine subventionnée pour le repas du midi (3,52€).

Responsable du stage :
Nicolas Saurin (UE Pech Rouge) 04 68 49 76 67 [email protected]

Co-encadrants :
Thierry Simonneau (UMR LEPSE) 04 99 61 27 52 [email protected]
Chloé Delmas (UMR SAVE) 05 57 12 26 36 [email protected]

Structure d’accueil :
INRA – Unité expérimentale de Pech Rouge
Domaine de Pech Rouge
11430 GRUISSAN https://www1.montpellier.inra.fr/pechrouge/index.php/fr/

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