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Étude et mise en œuvre de nouvelles approches optiques pour le monitoring fin du végétal sous contrainte hydrique

Diplômé d’un Master 2 en traitement du signal et des images à l’École centrale Marseille, j’ai pu travailler sur de nombreux projets de recherche en lien avec le traitement d’images et l’intelligence artificielle. Ces différentes expériences  m’ont conforté à poursuivre dans le milieu de la recherche.
L’objectif de cette thèse est de mettre en œuvre les dernières avancées en terme de recherche en optique instrumentale et spectrométrie de polarisation, (biospeckle) au service de la mesure, du monitoring, de l’évaluation du végétal pour mieux comprendre leurs réponses, face à l’évolution des conditions de cultures, notamment face à un stress hydrique. Sensible aux enjeux liés au domaine de l’écologie appliquée aux nouvelles technologies, celles-ci ouvrent un large spectre de possibilité, tout particulièrement dans le nouveau champ qu’est l’agriculture intelligente.

• Date de démarrage : 1er octobre 2021
• Université : Institut Agro – Montpellier SupAgro
• Ecole doctorale : GAIA
• Discipline / Spécialité : Agro-ressources, Procédés, Aliments, Bioproduits
• Directeur de thèse : Ryad Bendoula, UMR Itap, Inrae – Thierry Simonneau, Lepse, Inrae
• Encadrant(es)  : Arnaud Ducanchez, UMR Itap, Inrae
• Financement : #DigitAg – Institut Agro – Montpellier SupAgro
• #DigitAg : Thèse cofinancée – Axe 3 : Capteurs, acquisition et gestion de données, Axe 5 : Fouille de données, analyse de données, extraction de connaissances, Challenge 2 : Le phénotypage rapide

Mots-clés : phénotypage, spectrométrie, polarisation, matrice de Mueller, vigne, stress hydrique

Résumé :

Malgré des efforts de réduction des émissions de gaz à effet de serre, le réchauffement du système climatique est sans équivoque. De tels changements modifient l’Agriculture. Pour assurer la sécurité alimentaire tout en préservant les ressources, l’Agriculture doit s’interroger sur de possibles voies d’adaptation. L’une des voies identifiée est la création de nouvelles variétés, plus tolérantes aux stress abiotiques et biotiques, avec des rendements compatibles avec la demande. Cependant, alors que les capacités de génotypage (caractérisation du génome) ont explosé ces dernières années, l’identification des mécanismes mise en jeu (résistance, tolérance, adaptation) reste très complexe et nécessite une compréhension fine des processus physiologiques au cours du cycle de développement de la culture dans son environnement. C’est tout l’enjeu du phénotypage. Le défi du phénotypage aujourd’hui, est d’identifier un ensemble plus large de variables d’intérêt agronomique et physiologique. L’optique instrumentale, et en particulier les systèmes de mesures basés sur la spectrométrie présentent un potentiel indéniable pour analyser les plantes de manière non-destructive. Mais si certains paramètres d’expression du gène sont aujourd’hui accessibles, il y en a d’autres, primordiaux, qui ne sont pas encore mesurables directement. Parmi ceux-là, la mesure de certains traits caractéristiques de la réponse de la plante au stress hydrique.

Contact :sherif.bouzaouia@supagro.fr