Proposition de stage de recherche Master II 2013 - 2014 Impacts du changement climatique sur les maladies des plantes cultivées Amélioration et simplification d’un modèle simulant la rouille brune du blé. Prévision des impacts du changement climatique à l’échelle du territoire français sur la maladie à l’aide du modèle simplifié. Lieu : Avignon Durée minimale : 6 mois Indemnités de stage : de l’ordre de 417 € mensuels Compétences attendues du candidat : agronomie, statistiques, bases en épidémiologie Laboratoire : Unités Agroclim et EMMAH, Domaine St Paul, Site Agroparc, 84000 Avignon Noms des responsables du stage et coordonnées: M. Launay (agronome) 04 32 72 23 67; [email protected] S. Buis (mathématicien) 04 32 72 24 26; [email protected] Titre Problématique Objectifs du stage : Amélioration et simplification d’un modèle simulant la rouille brune du blé ; prévision des impacts du changement climatique sur la maladie à l’aide du modèle, à l’échelle du territoire français. Le réchauffement climatique observé depuis la fin des années 80 influence l’apparition (ou la disparition) des maladies des cultures, comme l’attestent de récentes études. Prévoir les dégâts encourus est donc une préoccupation agronomique majeure, de nature à faciliter l’adaptation des pratiques agricoles aux aléas climatiques actuels et futurs. Ainsi, la rouille brune du blé serait susceptible d’envahir l’espace agricole hexagonal comme le montre un travail récent de modélisation réalisé dans notre laboratoire. Le modèle développé (STICS-MILA, Caubel et al., 2012) prend en compte l’influence directe et indirecte du climat, par les modifications induites sur la culture, support physique et trophique de ces organismes pathogènes. Il a été adapté pour simuler la rouille brune du blé mais : - D’une part la version STICS-MILA « rouille brune » est une version prototype qui demande à être améliorée pour élargir son domaine de validité et accroître sa robustesse, notamment pour une utilisation à large échelle. - D’autre part, STICS-MILA simule de multiples interactions climat-plantepathogène et sa mise en œuvre suppose de renseigner de nombreux données d’entrée ce qui n’est pas compatible avec une utilisation à large échelle. La métamodélisation est une alternative qui permet de dériver une relation simplifiée à partir d’un modèle complexe, ne mettant en œuvre qu’un nombre limité de données, facilement accessibles. L’objectif du stage est triple : - Réaliser une analyse des performances de la version prototype et d’en tirer une démarche de calibration du modèle s’appuyant sur une base de données expérimentales enrichie. - Développer un méta-modèle à partir de STICS-MILA calculant un risque climatique de pression de rouille brune. - Appliquer ce méta-modèle à l’échelle de l’hexagone pour prédire les risques de rouille brune inhérents au climat futur. Proposition de stage de recherche Master II 2013 - 2014 Méthodologie : Le travail comprendra les phases suivantes : 1- Enrichir la base de données expérimentales avec les résultats des essais de l’institut ARVALIS et de l’INRA (une participation aux expérimentations en cours est envisagée). 2- Analyser les performances (capacité du modèle à bien représenter ces situations expérimentales) de STICS-MILA sur cette base de données (recalibrer le modèle si nécessaire). 3- Construire un méta-modèle de STICS-MILA, à l’aide de méthodes statistiques appropriées. 4- Appliquer le méta-modèle dans le cadre du changement climatique pour estimer un risque climatique de pression de rouille brune du blé. Nous utiliserons pour cela les derniers scénarios des modèles climatiques fournis par Météo France.