Equipe : MEA

Doctorante :  MARTELLI Andrea

Encadrants de thèse :  CHARRIER Guillaume , Saulnier Mélanie, Robin Marie-Hélène

Equipes associées : GEODE (CNRS), EI PURPAN, AGIR (INRAe)

Période : Avril 2025 - Janvier 2028

Description du sujet

De plus en plus de dépérissements sont constatés dans les secteurs forestiers et arboricoles du monde entier, suscitant une vive inquiétude. Ces phénomènes complexes, induits par de multiples facteurs biotiques et abiotiques, s'accentuent dans un contexte de changement climatique et se manifestent par des symptômes observables ou non, pouvant conduire à une mort prématurée des arbres. Pour tenter de mieux appréhender la complexité des mécanismes impliqués, d’analyser, et de cibler comment les facteurs biotiques et abiotiques peuvent se combiner et interagir avec les dérèglements climatiques, cette thèse propose de développer des modèles de prédiction de ces risques de dépérissement en croisant des disciplines scientifiques jusque-là disjointes. L’objectif général de la thèse à travers l’étude des systèmes nucicoles et castanéicoles forestier et fruitier, sera (1) de concevoir un nouvel outil numérique qui permettra d’identifier au mieux les principaux facteurs conduisant au dépérissement du châtaignier et du noyer, (2) d’apporter des solutions appropriées pour la conception de systèmes durables et innovants, (3) d’optimiser la gestion sylvicole et arboricole et (4) de piloter au mieux les renouvellements des arbres. Ce nouvel outil d’aide à la décision (OAD) combinera deux types de modèles complémentaires : le modèle quantitatif Bioclimsol (développé par le Centre National de la Propriété Forestière (CNPF) proposant une méthode d’évaluation des risques de dépérissements et d’incompatibilité écologique des essences forestières selon les contextes et différents scénarios du changement climatique. L’outil a bénéficié de l’accompagnement de nombreux partenaires institutionnels de la filière forêt-bois depuis 2009 et jouit d’une reconnaissance scientifique grandissante), et La modélisation IPSIM (“Injury Profile SIMulator”, développée par l’INRAE de Toulouse, ayant ouvert une voie nouvelle en proposant une représentation qualitative des effets des pratiques culturales, du pédoclimat, et de l’environnement de la parcelle sur un profil de dégâts dû à un ensemble de bioagresseurs (Aubertot et Robin, 2013 ; Robin et al., 2013)). Cette thèse propose ainsi une approche holistique innovante pour construire un outil prédictif intégrant : le compartiment abiotique (lien sol - climat - parcelle), le compartiment biotique (matériel végétal - ravageurs - maladies) et les facteurs anthropiques potentiels (taille - irrigation - conduite…) en combinant ces deux modèles, qui trouveront leurs complémentarités selon les cas et les parcelles. L’outil développé apportera un tout nouveau support aux filières forestières et fruitières pour les diagnostics de parcelles, soutien d’autant plus important en ces périodes d’incertitudes climatiques et de besoin d’adaptation des pratiques culturales et de gestion sylvicole.

L’objectif général de la thèse sera décliné en trois questions de recherche :

1. Quels sont les liens entre le système technique, le pédoclimat et le dépérissement ? Peut-on conserver des performances de production des châtaigneraies à fruits et des noyeraies dans les perspectives d’augmentation des risques de dépérissement liés au changement climatique?

2. Quelles sont les expressions des symptômes de dépérissement selon différentes situations de production (ensemble des caractéristiques physiques, chimiques et biologiques d’une parcelle et de son environnement), et selon les déterminants socio-économiques et techniques susceptibles d’influencer les décisions du gestionnaire ?

3. Quel est l’apport de l’OAD de simulation des risques de dépérissement dans une démarche de conception participative de systèmes innovants ? Quelles règles de décision nouvelles permettent‐elles de construire.

Financement

CIFRE