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Síntomas de flavescencia dorada en cepa roja de Cabernet Sauvignon. © Sandrine Eveillard

La flavescence dorée de la vigne

Des drones pour surveiller les foyers infectieux de la flavescence dorée de la vigne

Le vignoble français, composante forte de l’aménagement du territoire (70 départements et 16 régions concernés), est confronté à de nombreuses maladies, dont la flavescence dorée qui touche près de 450000 ha. Pour détecter précocement les foyers infectieux, l'unité Agroécologie de l’Inra Dijon s'est engagée dans un projet d’imagerie par drones.

Mis à jour le 04/01/2016
Publié le 07/09/2015

La flavescence dorée : une maladie en progression

Cette maladie de la vigne est due à un phytoplasme (une bactérie dépourvue de paroi cellulaire) et qui se niche dans le liber de la plante (partie où circule la sève élaborée). Cet agent pathogène est transmis par un insecte suceur, la cicadelle (Scaphoideus titanus), qui en se nourrissant de sève, libère la bactérie responsable de pertes importantes dans les vignobles.  La flavescence dorée, maladie de quarantaine sur tout le territoire national, se traduit par différents symptômes tels qu’une décoloration du feuillage, un bois peu ou non lignifié, une mortalité des inflorescences, un flétrissement des grappes …

Une détection précoce nécessaire mais fastidieuse

Pour lutter contre cette maladie très contagieuse et incurable, il est impératif de détecter au plus vite les foyers infectieux. Sur la période de détection qui est courte et qui coïncide avec la période de vendange, l’observation se fait pied par pied, avec une incertitude à couvrir l’ensemble du vignoble. D’autres méthodes de détection seraient envisageables, telles que les systèmes embarqués ou la télédétection, mais en raison de leurs coûts, de leurs impacts sur les cultures (blessures, tassement du sol) ou du risque de dissémination de la maladie, le drone s’avère le plus approprié.

Pertinence d’une détection par drone : les premiers paramètres évalués dans une étude de faisabilité

Pour valider le choix d’une détection par drone, les chercheurs ont testé plusieurs paramètres. La prise d’images notamment, par un drone multirotors équipé d’un appareil photo Olympus EPL-2 12 Mpixels, s’est faite à diverses hauteurs (de 3 à 9 m au-dessus du sol), à la vitesse de 2 m/s, avec des angles de vision de 45° à 90°, selon un vol longitudinal et transversal aux plans de vigne et enfin, à diverses vitesses d’exposition (1/800s – 1/1000s). De même, les algorithmes de pré-traitement d’images ont été testés et comparés aux annotations visuelles sur parcelles, pour évaluer la détection ou non de la maladie, et la pertinence du couplage d’informations texture / couleur / spectre lumineux. Il en ressort, que lorsque les parcelles sont très infestées, le pré-traitement est suffisant, mais il ne l’est plus sur parcelles peu infestées.

Caractériser la maladie par une imagerie par drone

Pour perfectionner la détection, les chercheurs vont s’engager à présent dans un partenariat avec les sociétés Novadem et GlobalSensing Technologies. L’entreprise Novadem développe un drone muni d’un capteur multi-spectral haute-résolution et d’un système de guidage et de perception du terrain pour analyser les maladies de la vigne. Cet outil robotisé sera couplé à un logiciel d’analyse et de représentation géographique des foyers infectés conçu par l’entreprise GlobalSensing Technologies nécessitant des pré-traitements effectués par l’UMR Agroécologie de Dijon. Pour lever les verrous technologiques (suivi du terrain et sécurité du vol, détection et classification de la maladie par la vision), plusieurs configurations seront évaluées.

Ces premiers résultats, à affiner et à finaliser, ont été réalisés en collaboration étroite avec le Bureau Interprofessionnel des Vins de Bourgogne (BIVB). Ils démontrent le potentiel intérêt économique pour la profession viti-vinicole de l’imagerie par drone pour détecter les vignes infestées de flavescence dorée : réduction du temps de diagnostic et meilleur ciblage de l’intervention, action plus efficace sur le pathogène, réduction d’usage des pesticides et celle d’arrachage des ceps contaminés. Cette étude de faisabilité donne à présent lieu à un projet FUI « DAMAV » (Détection automatique des maladies de la vigne), porté par les pôles de compétitivité Pégase, Risques, Aerospace Valley et Vitagora.

Sources

  • Frédéric Cointault et al., « Détection de foyers infectieux de flavescence dorée par imagerie par drone », Les Rencontres du Végétal, 8ème édition, Session Sciences et technologies de l’information et de la communication au service du végétal spécialisé, , 12-13 janvier 2015, Angers.