Thèse soutenue

Phénomènes de transfert de matière lors de la pulvérisation d'eau ozonée et Traitements à l'eau ozonée en conditions controlées du mildiou de la vigne, du chou et de l'oidium de la tomate.
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Auteur / Autrice : Axel Canado
Direction : Frédéric ViolleauGilles Hebrard
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences des Agroressources
Date : Soutenance le 08/06/2022
Etablissement(s) : Toulouse, INPT
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences de la Matière (Toulouse)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Chimie Agro-industrielle (Toulouse ; 1995-....)
Jury : Président / Présidente : Christian Chervin
Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Violleau, Gilles Hebrard, Marie Turner, Marielle Pages, Stéphan Brosillon
Rapporteurs / Rapporteuses : Dominique Toye, Marc Bardin

Résumé

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Face à des pressions réglementaires et sociétales grandissantes, de nouvelles stratégies de lutte contre les maladies des plantes doivent être proposées pour substituer partiellement ou totalement les intrants chimiques controversés. Grâce à sa forte réactivité et sa faible rémanence, l’eau ozonée apparait comme un candidat prometteur pour lutter contre les bioagresseurs des plantes. Cependant l’application d’eau ozonée par pulvérisation semble réduire drastiquement l’efficacité de cette dernière. Les présents travaux de thèse ont pour objectifs (i) d’étudier les phénomènes physico-chimiques qui ont lieu durant la pulvérisation d’eau ozonée afin de comprendre ses limites et (ii) de démontrer l’efficacité de l’eau ozonée sur différents pathosystèmes. Dans un premier temps, des études globales du spray ont permis d’identifier que la pulvérisation d’eau ozonée était soumise à de forts phénomènes de transferts de matières, qui vident quasi-instantanément le liquide pulvérisé des molécules d’ozone qu’il contenait après saturation. Le développement d’une méthode locale colorimétrique a permis de mettre en évidence que le film liquide formant les gouttes est responsable de la majorité des pertes d’ozone provoquées par le transfert de matière. La complémentarité des études globales et locales a amélioré la compréhension des phénomènes de transfert dans le spray et a permis de modéliser l’évolution de la concentration en ozone dissous dans le liquide pulvérisé. Dans la continuité, un module anti-désorption tenant compte des précédentes modélisations et adaptable aux buses de pulvérisation des exploitants agricoles a été proposé afin de limiter la désorption d’ozone. Dans un second temps, l’effet de l’eau ozonée a été évalué pour inhiber le développement de P.viticola, microorganisme responsable du mildiou de la vigne, à différents niveaux d’études. Le pathosystème mildiou/vigne a aussi permis de prouver l’efficacité du prototype anti-désorption développé lors de ces travaux. Ces résultats positifs quant à l’efficacité de l’eau ozonée sur le mildiou de la vigne ont été étendus avec succès à deux autres pathosystèmes, dans des conditions similaires : le mildiou du chou Hyaloperonospora parasiticae et l’oïdium de la tomate Oidium Neolycopersici, prouvant une nouvelle fois la non-spécificité de l’eau ozonée. Les travaux réalisés lors de cette thèse confirment le statut de l’ozone comme candidat prometteur dans la lutte contre les maladies en agriculture et permettent d’envisager des essais pertinents in situ de pulvérisation d’eau ozonée grâce au prototype anti-désorption.