Le projet de recherche CLIMESCA
1. Pouvez-vous vous présenter en quelques mots ?
Je suis directrice de recherche à l’UMR SAVE (Santé et Agroécologie du Vignoble) à INRAE Nouvelle-Aquitaine Bordeaux. Formée en écologie évolutive, je travaille depuis plusieurs années sur la santé de la vigne, en étudiant comment l’environnement, le climat et le fonctionnement de la plante influencent son interaction avec des agents responsables de maladies, en particulier des champignons. Mes recher ches portent plus spécifiquement sur l’esca de la vigne, une maladie complexe dont les causes et le mode de développement restent encore mal compris.
2. En quoi a consisté le projet CLIMESCA ?
Le projet CLIMESCA a été mené dans le cadre du Plan National Dépérissement du Vignoble (financements FranceAgriMer, CNIV). Il visait à étudier le rôle du climat dans l’incidence des maladies du bois afin d’anticiper le risque de dépérissement dans différents terroirs. Le projet CLIMESCA a donc dans un premier temps œuvré à la création d’une base de données regroupant les notations des maladies du bois (esca et eutypiose) pluri-annuelles (2003-2023) collectées dans sept régions viticoles françaises, les caractéristiques parcellaires ainsi que les données climatiques spatialisées correspondantes (Action 1). Des analyses statistiques de cette base de données intégrée ont ensuite été réalisées (Action 2) pour (i) étudier la répartition spatiale et temporelle, en fonction de l’âge des parcelles et des cépages, de l’eutypiose et de l’esca, et (ii) identifier les facteurs de risque climatiques explicatifs des évolutions épidémiques de l’esca entre cépages et régions viticoles françaises. Enfin, nous avons produit des tableaux de bord et des cartographies de l’incidence des maladies du bois (esca et eutypiose) via l’utilisation de la solution BUSINESS GEOGRAPHIC associée à l'Observatoire National de la Santé du Vignoble et d’une application R-Shiny (Action 3). Ce projet, réalisé dans le cadre du groupe de travail SEDV (Surveillance épidémiologique du dépérissement de la vigne) de la Plateforme ESV, a permis d’élaborer et de pérenniser un processus pour la collecte, la mise en forme et l’analyse des données “maladies du bois” à l’échelle nationale.
3. Pouvez-vous présenter vos principales missions dans ce projet ?
J’assure la coordination, l’animation et la communication autour du projet. Je me suis particulièrement impliquée dans les travaux de l’action 2 et la valorisation scientifique du projet.
4. A qui s’est adressé ce projet ?
Ce projet s’est adressé, d’une part, aux principaux acteurs impliqués dans les suivis régionaux des maladies du bois de la vigne, qui disposent désormais d’un accès libre à une application nationale de visualisation des données ainsi qu’aux résultats scientifiques issus de la modélisation de leurs jeux de données ; et, d’autre part, à la communauté scientifique internationale, en apportant de nouvelles avancées sur l’épidémiologie de l’esca et de l’eutypiose en France, ainsi que sur le rôle du climat dans l’incidence de l’esca.
5. Qui sont les acteurs de ce projet ?
Ce projet a impliqué des partenaires techniques régionaux qui ont contribué par la mise à disposition des jeux de données mais également par leur participation à des ateliers de travail sur l’observatoire national des maladies du bois (protocoles et fiches). Pour la réalisation du travail, il a impliqué des scientifiques INRAE des unités SAVE et BioSP, et de l’université de Rennes (LETG) ainsi que l’équipe opérationnelle de la Plateforme ESV. Deux personnes en CDD (chercheur et ingénieur) ont également été recrutées spécifiquement pour le projet.
6. Pourquoi avoir impliqué la Plateforme ESV dans ce projet ? / Qu’est ce que la Plateforme ESV a apporté au projet ?
La Plateforme ESV a été impliquée dans ce projet pour son expertise reconnue en gestion, structuration et valorisation de données épidémiologiques à grande échelle. Elle a apporté un appui essentiel pour l’harmonisation, la centralisation et l’analyse de jeux de données hétérogènes issus des suivis régionaux des maladies du bois de la vigne. Son travail et l’encadrement d’une ingénieur en géomatique a permis de développer des outils de visualisation adaptés, et de garantir la qualité, la traçabilité et la pérennité des données. La Plateforme ESV a ainsi joué un rôle clé dans la valorisation des données existantes et dans la production de résultats scientifiques exploitables à l’échelle nationale.
7. Quels sont les principaux partenaires du projet ?
Les partenaires techniques impliqués dans la réalisation du projet sont des organismes publiques chargés de la réalisation des tâches:
- INRAE - Institut national de recherche pour l'agriculture, l’alimentation et l'environnement; deux unités de recherches seront participeront:
- UMR 1065 Santé et Agroécologie du Vignoble Végétale (SAVE);
- UR 546 Biostatistique et Processus Spatiaux (BioSP);
- Un laboratoire universitaire (Laboratoire LETG-Rennes / UMR CNRS 6554).
- Des organismes professionnels fournissant certaines bases de données régionales et participants aux ateliers de travail :
- IFV (Institut Français de la Vigne et du Vin)
- GDON du libournais
- VITINNOV - ADERA - CIVC (Comité interprofessionnel du vin de Champagne)
- Chambres d’agricultures: CA Saône et Loire; CA Jura, CA Yonne, CA Charente-Maritime
5. Pourquoi avoir lancé ce projet ? Quel était le constat de départ ?
Le rôle du climat dans le dépérissement de la vigne et dans la ré-émergence des maladies du bois restait jusqu’à présent un champ de recherche encore peu exploré, malgré son importance pour comprendre cette crise sanitaire et pour mieux prévoir et anticiper les risques de dépérissement selon les terroirs. Un verrou majeur résidait dans l’absence de bases de données intégrées couvrant de larges échelles spatiales et temporelles, alors même que des suivis existaient dans plusieurs bassins viticoles, portés par différents partenaires.
6. De quelle manière le projet s’intègre dans la problématique du dépérissement du vignoble ? / Qu’est ce que le projet a apporté à la Plateforme ESV ?
Le projet s’inscrit pleinement dans la problématique du dépérissement du vignoble en abordant l’un de ses déterminants majeurs encore insuffisamment explorés : le rôle du climat dans l’apparition et l’évolution des maladies du bois de la vigne. En s’appuyant sur des données issues de suivis à long terme et à large échelle spatiale, le projet a permis de mieux caractériser la prévalence et l’incidence de l’esca et de l’eutypiose en France ces 20 dernières années et d’identifier les liens entre conditions climatiques et dynamique de l’incidence de l’esca (celle de l’eutypiose est très faible). Il contribue ainsi à une meilleure compréhension des facteurs environnementaux impliqués dans le dépérissement du vignoble et ouvre des perspectives pour l’anticipation du risque de dépérissement selon les contextes viticoles. Le projet a permis à la Plateforme ESV de répondre au mandat du groupe de travail SEDV en structurant et valorisant des données issues de suivis régionaux du dépérissement du vignoble, et en développant des outils d’analyse et de visualisation à l’échelle nationale.
7. Quels sont les résultats et livrables de CLIMESCA ?
Ce projet a permis de mettre en place une démarche d’observatoire national pour les maladies du bois de la vigne en France. Cette démarche nationale n’était plus en place depuis la première initiative nationale entre 2003 et 2008. Nous avons pu proposer une marche à suivre pour la gestion des données nationales à l’avenir dans le cadre du GT dépérissement (SEDV) de la Plateforme d’Épidémiosurveillance en Santé Végétale. Nous avons proposé une méthode unique et commune, co-construite avec les partenaires responsables des observatoires régionaux, ainsi qu’un template pour la saisie de données permettant une implémentation facile et rapide des données chaque année. Ce dispositif a été testé avec succès en 2023 et 2024 et sera utilisé à l’avenir chaque année par le GT SEDV pour mettre à jour la base de données. A l’issue des ateliers avec les partenaires de CLIMESCA, nous avons pu proposer différents livrables techniques pour la plupart disponibles sur le site web du groupe SEDV de la plateforme: https://plateforme-esv.fr/thematiques/GTdeperissement_de_la_vigne.
· La fiche “Fiche_1_Observatoire de la vigne_Protocole_Commun_CLIMESCA” permet de proposer un consensus pour la notation des symptômes et a été mise à disposition notamment pour des personnes qui seraient amenées à prendre en charge et à créer un nouveau suivi de parcelles.
· La fiche “Fiche_2_Observatoire de la vigne_Protocole_CreationReseau_CLIMESCA” permet de donner la marche à suivre et les critères de décision pour la création d’un nouveau réseau de parcelles qui intégrerait l’observatoire national.
· Le Template commun est un fichier Excel dans le format nécessaire à l’intégration des données dans la base nationale.
· Nous avons également mis à disposition des partenaires et de la Plateforme ESV des scripts R permettant d’intégrer les données régionales à la base nationale, c’est à dire de mettre les données régionales au format du Template commun puis après différentes vérifications, d’intégrer ce fichier à la base nationale. Grâce à cette base de données unique, ce projet a permis d’étudier, par modélisation statistique, les effets de l’âge, du millésime, du cépage et du climat sur l’incidence de l’esca et de décrire l’incidence et la prévalence de l’esca et de l’eutypiose depuis 2003 dans toutes les régions viticoles France.
Pour l’approche de modélisation statistique, nous avons pu utiliser les notations des symptômes foliaires d’esca et d'eutypiose sur 2082 parcelles et 36 cépages sur une période de 20 ans. Cette large base de données a été utilisé (a) pour une analyse quantitative de la prévalence (nombre de parcelles avec au moins une plante symptomatique) et de l'incidence (pourcentage de plantes symptomatiques) du dépérissement de l'esca et de l’eutypiose ; et (b) pour étudier les effets du cépage, de l'année et de l'âge de la parcelle sur la prévalence et l'incidence des symptômes foliaires de l'esca par une modélisation bayésienne temporelle. L'esca était présent sur une moyenne de 74 ± 2 % des parcelles chaque année, avec une incidence de 3,1 ± 0,1 %. L’eutypiose a été observée dans 41 ± 3 % des parcelles, avec une incidence de 1,4 ± 0,1 %. Notre approche de modélisation a révélé que le cépage avait un impact significatif sur la prévalence de l'esca, mais pas sur son incidence lorsque la prévalence est supérieure à zéro. La prévalence de l'esca est restée stable, tandis que l'incidence de l'esca a été supérieure à la valeur moyenne au cours de six des années postérieures à 2012. Nous avons également constaté un effet non linéaire significatif de l'âge des parcelles, les parcelles âgées de 10 à 30 ans étant significativement plus sensibles, en fonction du cépage. Cette étude illustre clairement l'importance d'envisager une surveillance étendue et continue pour améliorer notre compréhension de l'impact et de l'évolution des maladies des cultures. Cette partie a fait l’objet d’un article scientifique dans le journal Plant Pathology : https://doi.org/10.1111/ppa.13975. Par ailleurs nous avons rédigé un article vulgarisé à destination de la profession pour mettre à jour le gradient de sensibilité à l’esca (2003-2023) en comparant les données de l’observatoire aux données issues du suivi de 46 cépages au sein d’une même parcelle (publié dans Ives Technical Reviews).
La même approche de modélisation statistique a ensuite été utilisée pour tester l'effet du climat sur l'incidence des symptômes foliaires de l'esca, en fonction de la phénologie de la vigne dans 493 vignobles englobant 10 cépages entre 2003 et 2022 en France. L'incidence annuelle de l'esca a été quantifiée à la fin de la période estivale comme la proportion de plantes symptomatiques sur un sous-échantillon de vignes dans chaque vignoble. Nous avons mis en évidence plusieurs indicateurs écoclimatiques de l'esca, les variables climatiques influençant l'incidence annuelle de l'esca en fonction des stades phénologiques de la vigne. Les effets de la température moyenne pendant la dormance ou les stades phénologiques végétatifs diffèrent sur l'incidence annuelle de l'esca.
En outre, l'incidence de l'esca augmente de manière significative lorsque l'indice d'humidité du sol (SWI) et l'évapotranspiration pendant les stades végétatifs sont plus élevés. Nous avons également démontré que le climat de l'année en cours avait un impact plus important sur l'incidence de l'esca que celui de l'année précédente, en fonction de la succession d'années favorables (humides) et défavorables (sèches). Nos résultats suggèrent que le risque de maladies vasculaires telles que l'esca est susceptible de diminuer avec l'augmentation des périodes de sécheresse et de chaleur au printemps et en été. Cette partie a fait l’objet d’un article scientifique dans le journal Plant Disease : https://doi.org/10.1094/PDIS-01-25-0228-RE Enfin, ce projet a permis la création de deux applications web (l’une sous Business Geographic et l’autre sous R-Shiny) permettant de consulter librement les données d’esca et d’eutypiose à l’échelle du bassin viticole. L’ application R-Shiny (https://app-maladies-bois-vigne.sk8.inrae.fr/) sera à l’avenir mise automatiquement à jour avec la mise à jour de la base de données faite par l’équipe opérationnelle de la Plateforme ESV. Elle présente les mêmes données que l’application BG publique, parfois sous des formes différentes.
8. Pouvez-vous donner des exemples d’actions qui seront/ont été réalisées grâce aux résultats du projet CLIMESCA ?
Notre objectif est la pérennisation de la démarche ”d’observatoire nationale” via le GT SEDV. Cette démarche est réalisée avec succès depuis 2024. La Plateforme ESV, via le GT SEDV, recueille et stock les jeux de données, puis les intègre dans la base de données nationale en réalisant les vérifications nécessaires et la mise à jour automatique de l’application R-Shiny. Pour les perspectives scientifiques, nous avons débuté en 2025 l’étude de la prédiction du risque de développement de l’esca en fonction des bassins viticoles et des prédictions climatiques des prochaines décennies. Nous travaillons également sur la notion de représentativité de l’observatoire en comparant la répartition des caractéristiques parcellaires aux données du CVI. L’ambition est de poursuivre ces travaux d’épidémiologie en s’intéressant avec la même approche à d’autres maladies des plantes.