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Un outil de lutte contre le COVID pourrait-il également protéger les vignes de la moisissure?

Jim Bernau, fondateur de Willamette Valley Vineyards, installait un composant de lumière ultraviolette sur son système CVC dans la cave, les bureaux et les salles de dégustation pour protéger à la fois le personnel et les clients contre le COVID-19 lorsque l'inspiration est venue. "L'ampoule s'est éteinte lorsque nous avons commencé à rechercher la lumière UV pour tuer COVID", a déclaré Bernau. "Cela m'a rappelé les recherches que je lisais depuis des années sur l'utilisation de la lumière UV pour tuer les agents pathogènes dans le vignoble."

Bernau, comme la plupart des cultivateurs biologiques et durables, utilise du soufre organique pour lutter contre l'oïdium dans ses vignobles de l'Oregon. De nombreux autres vignerons utilisent des fongicides chimiques. Selon le Robert Mondavi Institute Center for Wine Economics à U.C. Davis, l'oïdium représente actuellement environ 74 pour cent du total des applications de pesticides par les viticulteurs de Californie. Les fongicides sont coûteux et peu respectueux de l'environnement, et le champignon s'adapte généralement aux fongicides en quelques générations, ce qui nécessite des applications plus lourdes ou des formules changeantes.

Un consortium international de scientifiques connu sous le nom de Light and Plant Health Project, dirigé par David Gadoury, phytopathologiste chez Cornell AgriTech à Genève, New York, a développé une réponse peu coûteuse. Gadoury a passé toute sa carrière à chercher des moyens de garder les plantes en bonne santé. Bien que les scientifiques sachent depuis plusieurs années que les rayons ultraviolets tuent les bactéries, les virus et les champignons, comment appliquer exactement leurs découvertes dans un champ de travail ou un vignoble a été un défi.

«La recherche sur l'utilisation de la lumière UV pour tuer les agents pathogènes de l'oïdium n'est pas nouvelle», a déclaré Gadoury. "Mais cela s'est accéléré avec la découverte que les UV sont beaucoup plus efficaces lorsqu'ils sont appliqués la nuit."

Gadoury et son équipe ont découvert que le montage de lampes UV sur des tracteurs ou l'envoi de robots autonomes dans les vignobles la nuit peut brouiller l'ADN du mildiou et le tuer plus rapidement, en toute sécurité et plus efficacement que des fongicides coûteux.

La lumière UV endommage l'ADN de nombreux organismes, mais la moisissure a développé des défenses biochimiques contre ces dommages, en utilisant un processus de réparation qui nécessite la composante lumière bleue de la lumière du soleil. "Ce qui nous permet d'utiliser les UV pour contrôler ces agents pathogènes des plantes, c'est que nous les appliquons la nuit", a déclaré Gadoury. "La nuit, les agents pathogènes ne reçoivent pas de lumière bleue et le mécanisme de réparation de l'ADN ne fonctionne pas."

Gadoury a déclaré que le traitement UV nécessite environ quatre heures d'obscurité après l'application pour une efficacité maximale. Il ajoute qu'en plus de trois ans d'essais, les applications de lumière UV ont fonctionné aussi bien ou mieux que les applications de fongicides commerciaux couramment utilisées contre l'oïdium. "Pour les raisins Chardonnay, nous avons une suppression efficace de l'oïdium sur une période de trois ans, avec des traitements une fois par semaine", a déclaré Gadoury.

L'équipe s'est associée à SAGA Robotics en Norvège pour développer le premier robot commercial équipé de lampes UV. Les robots norvégiens sont des véhicules autonomes équipés de rangées de lampes de 8 pieds sur 4 pieds et devraient entrer en production commerciale plus tard cette année.

Alors que les chercheurs de Cornell AgriTech ont testé des applications de lumière UV dans leurs vignobles expérimentaux sur la côte Est, Bernau a sauté sur l'occasion pour tester les lampes UV dans ses vignobles de Pinot Noir et Chardonnay en Oregon. Il a contacté Walt Mahaffee, un phytopathologiste de l'USDA dans l'Oregon qui avait travaillé avec Gadoury, pour essayer les lampes. Lui et Mahaffee ont opté pour un gréement à trois points qui pourrait être facilement attaché à l'arrière d'un tracteur et tiré à travers les vignes la nuit.

"Notre évaluation initiale est qu'un véhicule autonome rendra l'application de la lumière UV beaucoup moins coûteuse que l'application actuelle de sept à dix jours de soufre organique via un tracteur et un pulvérisateur avec l'opérateur", a déclaré Bernau. "Il y a un autre avantage important. Nos fenêtres de pulvérisation varient en raison des conditions météorologiques pluvieuses et / ou venteuses périodiques de la vallée de Willamette, ce qui empêche le meilleur moment d'appliquer le soufre via un tracteur et un pulvérisateur. L'application de la lumière UV n'est pas limitée par les conditions météorologiques."

Dans l'État de New York, où l'humidité est plus élevée et le mildiou est également un problème, un vignoble de Finger Lakes va essayer la technique. Greg Taylor, directeur des ventes chez Bully Hill Vineyards à Hammondsport, N.Y., a travaillé avec Gadoury pour voir si la lumière UV peut également être un outil efficace pour la gestion du mildiou dans le vignoble. Taylor dit que les expériences de vignobles prévues ont été mises à l'écart par la pandémie COVID, mais ont été reportées à l'automne.

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