Nouvelle approche pour l'ajustement des doses de pesticides en fonction des structures de végétation et des pulvérisateurs par la modélisation prédictive

Abstract

Society expects that using of pesticides is reduced. One mean recognized as possible would be to reconsider the expression of dose rate on target vegetation. In France, the approved dose is expressed with regards to ground surface area and does not take into account the evolution of vegetation and vineyard structure. The amount of product that is actually deposited on vegetation also depends on the sprayers’ performances. IRSTEA Montpellier and IFV have developed an artificial vine bench Evaspray-Viti to study performance of sprayers in realistic conditions by measuring amount of product deposited per unit area on vegetation. The deposit is quantified by measuring the amount of tracer (Tartrazine) on artificial leaves with spectrophotometry. The data obtained allow building models that link spraying technologies, vegetation structure and amount of deposited product. However, due to the many technologies for spray emission and transport and the many possible arrangement for geometry and number of emission sources, sprayers and configurations of sprayers that are commercially available are very numerous. Extensive studies of all these configurations would not be cost effective.

The decomposition method has been developed for building predictive models that require fewer measures. The deposition profile according to vegetation depth and height is estimated thanks to unit models of spraying organs (u.m, e.g of a nozzle) that are obtained from measurements on Evaspray-Viti sprayer bench. The first results show the validity of this method for two different types of sprayers: a pneumatic sprayer “4 hands - 4 spouts” and a multi-row air-assisted sprayer. The method allows characterizing technologies and ranking their efficiencies according to uses. The quality of prediction of models will be evaluated by experiments in real vineyards. One output of this research may be to propose a new expression for approval doses on vineyards that would take vegetation structure into account.

Keywords : Artificial vine, sprayers, vegetation, dose, decomposition

Résumé

La réduction des intrants phytosanitaires fait l’objet d’une forte attente sociétale. Un des moyens identifiés pour atteindre cet objectif est de reconsidérer l’expression de la dose à pulvériser sur la végétation cible. En effet, en France, la dose homologuée est exprimée en rapport à la surface cadastrale. Elle ne prend en compte ni l’évolution de la végétation, ni les modes de conduites des vignobles. La quantité de produit effectivement déposée sur la cible dépend aussi de la performance du pulvérisateur.

IRSTEA Montpellier et l’IFV ont mis au point un banc de vigne artificielle (Evaspray-Viti) permettant d’étudier les performances des pulvérisateurs en conditions réalistes au travers de la mesure des quantités de dépôt de produit par unité de surface sur la végétation. Cette mesure est effectuée au moyen d’un traceur (Tartrazine) dont la quantité est mesurée sur les feuilles par spectrophotométrie. Les données obtenues permettent de construire des modèles reliant la technologie utilisée, la structure de la végétation cible et les dépôts. Or les configurations commerciales des pulvérisateurs sont extrêmement nombreuses, du fait de la multiplicité des technologies, et les possibilités d’arrangements concernant la géométrie et le nombre d’organes émetteurs. L’étude systématique de tous les appareils dans différentes configurations et pour une large gamme de structures végétales serait longue et coûteuse.

La décomposition est une méthodologie développée pour permettre une modélisation prédictive en réalisant moins de mesures. Le profil de répartition des dépôts selon la hauteur et la profondeur dans le couvert est estimé à partir de modèles unitaires (m.u.) des organes de pulvérisations, m.u. obtenus grâce à des mesures réalisées avec le banc Evaspray-Viti. Les premiers résultats montrent la validité de c