La fraise cultivée (*Fragaria × ananassa*) occupe une place prépondérante dans l'industrie agricole québécoise. Les producteurs cultivent à la fois des cultivars à jours neutres, qui produisent des fruits tout l'été, et des cultivars à jours courts qui vont produire au début de l'été uniquement après une induction florale l'automne précédent. Les patrons de floraison des cultivars à jours courts varient grandement, ce qui permet d'étaler la récolte sur plusieurs semaines. Les facteurs génétiques expliquant cette variabilité au niveau du patron de floraison demeurent cependant largement méconnus, ralentissant le développement de nouveaux cultivars hâtifs ou tardifs. Dans le but d'élucider ces facteurs, diverses caractéristiques agronomiques en lien avec la floraison chez trois populations biparentales de générations F2 dérivées de six différents cultivars de fraisiers à jours courts cultivés au Québec ont été étudiées. La technologie de séquençage de nouvelle génération, plus précisément le génotypage par séquençage (GBS), ainsi que différents outils de bioinformatique ont été utilisés afin d'identifier des locus à caractères quantitatifs en lien avec les caractères étudiés. Les analyses ont permis de mettre en évidence près de 17 locus à caractères quantitatifs (QTLs, de l'anglais : *Quantitative trait loci*) associés aux caractéristiques agronomiques étudiées. Parmi ceux-ci, 3 QTLs liés à la date de floraison, 3 QTLs pour l'intervalle de floraison, 1 QTL pour la date du premier fruit, 3 QTLs pour le nombre de stolons, 4 QTLs pour le nombre de hampes florales et 3 QTLs pour le nombre de couronnes ont été identifiés. Ce nouveau jeu de QTLs associé aux habitudes de floraison des fraisiers à jours courts constitue une première étape essentielle pour améliorer la compréhension des mécanismes impliqués dans la régulation de la floraison des cultivars à jours courts. Ces résultats vont permettre le développement de marqueurs génétiques qui pourront à court terme aider les producteurs agricoles à planifier et à optimiser leur saison de production de fraises à jours courts. L'utilisation de ces marqueurs génétiques permettra également aux sélectionneurs de proposer dans les prochaines années un nouvel éventail de cultivars élites aux habitudes de floraisons contrastées. / The cultivated strawberry (*Fragaria x ananassa*) holds a prominent place in Quebec's agricultural industry. Producers grow both day-neutral cultivars, which produce fruit throughout the summer, and short-day cultivars, which only produce at the beginning of the summer following floral induction the previous fall. The flowering patterns of short-day cultivars vary, allowing the harvest to be spread over several weeks. However, the genetic factors explaining this variability in flowering patterns remain largely unknown, which slows the development of new early or late cultivars. To elucidate these factors, various agronomic traits related to flowering in three F2-generation biparental populations derived from six different short-day strawberry cultivars grown in Quebec were studied. Next-generation technology, specifically 'genotyping by sequencing', along with various bioinformatics tools, was used to identify quantitative trait loci (QTL) associated with the traits studied. The analyses revealed 17 QTLs associated with the agronomic traits studied. Among these, 3 QTLs were linked to flowering date, 3 QTLs to flowering interval, 1 QTL to the date of the first fruit, 3 QTLs to the number of runners, 4 QTLs to the number of flower stems, and 3 QTLs to the number of crowns. This new set of QTLs associated with the flowering habits of short-day strawberries is an essential first step toward improving our understanding of the mechanisms involved in the regulation of flowering in short-day cultivars. These results will enable the development of genetic markers that can, in the short term, help agricultural producers plan and optimize their short-day strawberry production season. The use of these genetic markers will also allow breeders to offer a new range of elite cultivars with contrasting flowering habits in the coming years.

La Californie est la plus grande région productrice de fraise en Amérique du nord et cette production ne serait pas possible sans irrigation. Toutefois, les ressources en eau sont limitées dans cette région et la qualité des eaux souterraines est menacée par le lessivage des nitrates. Dans ce contexte, il est essentiel d’optimiser la gestion de l’irrigation afin d’économiser l’eau et de limiter le lessivage tout en maintenant le même niveau de productivité. Des travaux antérieurs ont démontré que le rendement était maximal avec une gestion humide par tensiométrie avec un seuil de -10 kPa, mais l’efficacité d’utilisation de l’eau (EUE) n’est pas maximisée. Des gains d’efficacité pourraient être obtenus en utilisant un seuil plus sec lorsque les besoins en eau de la plante sont plus faibles. Le premier volet de cet ouvrage consistait à comparer différentes stratégies d’irrigation de déficit à une gestion humide et à une gestion conventionnelle de l’irrigation. Des augmentations significatives de l’EUE ont été obtenues avec l’irrigation de déficit sans diminution de rendement significative comparativement à la gestion humide. Toutefois, ces régies tendaient à diminuer le rendement de 0 à 3 % et comme le prix du produit est élevé, il serait pertinent dans des travaux futurs de vérifier si cette tendance de baisse du rendement se confirme. De plus, la gestion par tensiométrie a diminué le lessivage comparativement à la gestion conventionnelle puisque cette technologie permet un ajustement plus précis du temps d’irrigation afin de limiter la perte d’eau et de nutriments au-delà de la zone racinaire. Le deuxième volet visait à mesurer l’impact de différentes régies d’irrigation sur la salinité du sol et à vérifier si la conductivité électrique (CE) de la solution du sol était un indicateur fiable pour suivre la concentration de nitrate dans le sol. Différentes régies d’irrigation basées sur le potentiel matriciel du sol ont été comparées à des régies basées sur l’évapotranspiration et à la régie conventionnelle du producteur. Aucune différence significative n’a été observée sur les deux sites, tous les traitements ont subi une hausse de salinité pendant la saison, mais les pluies hivernales ont été suffisantes pour lessiver cette accumulation de sels. La régie d’irrigation de déficit par tensiométrie ne présente donc pas de risque d’augmentation de salinité dans le sol comparativement à une gestion humide. De plus, la CE du sol s’est avérée inefficace pour estimer la concentration en nitrate du sol puisque la contribution de l’ion nitrate est très faible comparativement à d’autres ions naturellement présents dans le sol. / California is the largest strawberry producing region in North America and this productionwould not be possible without irrigation. However, water resources are limited in thisregion and the water quality has become an issue in some growing areas due to nitrateleaching. Therefore, it appears essential to optimize the irrigation management to savewater and to limit the leaching of nutrients without decreasing fruit productivity. Previousworks have shown that maximum yield is obtained under wet irrigation managementconditions (i.e. irrigation being initiated when a soil matric potential threshold of -10 kPawas exceeded), but the water use efficiency (WUE) is not maximized. WUE could beimproved by using drier thresholds when the water need of the plant is lower.The first chapter aimed to compare different deficit irrigation strategies to wet managementand to conventional grower management. Significant increases in WUE were obtainedusing deficit irrigation compared to wet management (-10 kPa) without any significantimpact on fruit yield. However, deficit irrigation tended to decrease fruit yield by 0 to 3 %and given the high value of the strawberry product, it would be relevant to verify whetherthis trend of yield loss is confirmed. Moreover, using a predetermined soil water potentialthreshold to manage irrigation more efficiently could reduce the water leaching comparedwith conventional grower management as this technology allows a finer adjustment ofirrigation period and therefore limits the loss of water and nutrients beyond the root zone.The second chapter aimed to measure the impact of different irrigation strategies on soilsalinity and to determine whether the electrical conductivity (EC) of the soil solution was anappropriate indicator to follow the concentration of nitrates in the soil. Different irrigationmanagements based on soil water potential were compared with irrigation managementbased on evapotranspiration (ET) and with conventional grower management. Nosignificant difference was observed among treatments on both sites, as all five irrigationstrategies resulted in a salinity build-up over the season, but winter rainfalls were sufficientto leach the salt accumulation from the root zone. Thus, tension-based deficit irrigationmanagement does not represent a risk of increasing the soil salinity. Furthermore, the ECof the soil turned out to be inadequate to assess the nitrate concentration in the soil sincethis ion did not have a great impact on the soil salinity compared with other ions naturallypresent in the soils investigated.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2007. / Bibliogr.: f. 71-89. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Les fraises sont souvent produites dans des régions où l’eau est limitante et les producteurs doivent choisir la stratégie d’irrigation optimisant le rendement et l’efficacité d’utilisation de l’eau (EUE). En Californie, une gestion tensiométrique des irrigations a été comparée à un modèle climatique, et un potentiel matriciel du sol (ψ) variable a été investigué. Sur un sol faiblement perméable, -10kPa, -35kPa, un témoin, un ψ à deux paliers (-35/-10 kPa) et une gestion par ψ ajustée quotidiennement à l’évapotranspiration prévisionnelle de la culture (ETc), n’ont pas affecté les rendements. Sur un sol hautement perméable, des traitements appliquant 100% ETc, 75% ETc, 50% ETc, un témoin, -10kPa et -35/-10 kPa ont mené à de meilleurs rendements pour les régies pleinement irriguées, -10 kPa et 100%ETc, mais l’EUE a été meilleure avec -10 kPa. En irrigation de déficit, la gestion par ψ a maximisé le rendement et l’EUE contrairement au modèle climatique démontrant l’intérêt de cette approche relativement au contexte de restriction en eau affectant les régions sensibles à la sécheresse.

La verticilliose (Verticillium dahliae) du fraisier est une maladie importante pour laquelle la fumigation constitue le principal moyen de lutte, bien que son efficacité soit variable. Cette étude montre que la fumigation au Telone® C-17, au Vapam® ou à la chloropicrine ne permet pas de réduire l'incidence de la verticilliose du fraisier bien que la fumigation au Telone® C-17 ait réduit le nombre de microsclérotes du pathogène dans le sol. L'incorporation du compost bio ou marin n'a pas résulté non plus en une réduction de l'incidence de la maladie. Appliqués en zone fumigée, ces composts ont toutefois permis en général d'augmenter les rendements en fruits. Des essais en serre ont par ailleurs montré que les composts bio et marin favorisent le développement de la biomasse aérienne des fraisiers. Finalement, plusieurs bactéries antagonistes à V. dahliae des genres Pseudomonas, Bacillus, Paenibacillus et Arthrobacter ont été retrouvées dans ces composts.

Cette étude a permis d'évaluer, au moyen d'essais in vitro, en serre et en champ, l'effet de la fumigation et de l'application de différents composts sur le rendement des fraisiers et sur le développement de V. dahliae et de la verticilliose du fraisier. Les essais in vitro ont démontré que les extraits de composts permettent de diminuer la croissance mycélienne de V. dahliae. Au champ, la fumigation a entraîné une diminution des rendements en fruits et n'a eu aucune influence sur l'incidence de la verticilliose, alors que l'application de compost marin a permis de réduire l'incidence de la maladie. En serre, la croissance des fraisiers a généralement été stimulée par l'amendement en composts bio et marin, alors que le développement de la verticilliose semble avoir été favorisé par les amendements. À la lumière des résultats obtenus, ces travaux pourraient trouver des applications dans l'élaboration d'un programme de lutte intégrée contre la verticilliose du fraisier.

Provenant d’Europe, la culture hors-sol du fraisier débute au Canada et ses paramètres doivent être adaptés aux conditions régionales. Les objectifs étaient d’identifier les substrats locaux adaptés à cette culture, d’en déterminer la régie d’irrigation adéquate et de définir l’impact de la concentration de la solution nutritive sur la culture. Au terme de trois expériences, il s’est avéré que la fibre de coco et les écorces vieillies obtiennent des rendements similaires et que les mélanges sciures-tourbe présentent une problématique d’implantation, particulièrement ceux à forte proportion de sciures. Toutefois, le substrat sciures-tourbe contenant moins de sciures égale les rendements des substrats coco et écorces lorsque l’implantation est réussie. Cette dernière est facilitée par une gestion humide de l’irrigation, et ce, pour tous les substrats. Finalement, la fertilisation européenne recommandée est appropriée pour les conditions régionales. En augmenter la dose n’améliore pas les rendements, mais ne fait qu’accroître les coûts de production. / Introduced from Europe, the soilless culture of strawberry only begins in Canada and its parameters must be adapted to regional conditions. The objectives of this study were to find the best suited local substrates for this culture, to determine the appropriate irrigation management and to define the fertilizer concentration effects on the crop. After three experiments, it turned out that the coconut fiber and aged bark substrates obtain similar yields and peat-sawdust mixtures have plant establishment issues, especially when the proportion of sawdust is important. However, the peat-sawdust substrate with a low proportion of sawdust (volume/volume) reaches yields equivalent to coconut and bark substrates when implantation is successful. The latter is facilitated for all the substrates by a wetter irrigation management. Finally, the Europe recommended fertilization is appropriate to regional conditions, as a higher dose does not increase the yields and generates only higher costs related to fertilizers.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2008. / Bibliogr.: f. 42-49. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Titre de l'écran-titre (visionné le 23 octobre 2023) / Au cours des dernières années, l'incidence des cicadelles dans les champs de fraises a considérablement augmenté, entraînant une intensification des problèmes phytosanitaires et une hausse des quantités d'insecticides utilisées. L'objectif principal de cette étude était de déterminer la diversité des cicadelles dans les fraisières du Québec et d'acquérir des connaissances sur les cicadelles vectrices de maladies bactériennes et sur les phytoplasmes causant la maladie du pétale vert du fraisier. Les objectifs spécifiques étaient de déterminer la diversité des genres et des espèces de cicadelles trouvées dans les fraisiers cultivés au Québec, déterminer lesquelles sont des insectes vecteurs de phytoplasmes, et particulièrement de la maladie du pétale vert, et acquérir des connaissances sur la diversité des phytopathogènes bactériens qui ont le potentiel d'être transmis par les cicadelles. Pour ce faire, sept champs dans quatre régions du Québec (Capitale-Nationale, Chaudière-Appalaches, Mauricie et Montérégie) ont été échantillonnés chaque semaine pour la capture des cicadelles avec l'aide de pièges collants. L'échantillonnage sur le terrain s'échelonna sur deux ans, soit durant les étés 2021 et 2022. Les cicadelles collectées ont été identifiées au genre et à l'espèce pour pouvoir déterminer la diversité du ravageur dans les fraisières. Les cicadelles vectrices et les phytoplasmes ont également été identifiées en effectuant une analyse moléculaire pour détecter les maladies bactériennes et phytoplasmes. Les résultats ont permis de 1) générer de nouvelles connaissances sur la biodiversité d'un groupe de ravageurs important dans la fraise; 2) cibler le meilleur moment d'intervention en fonction des pics d'abondance des populations de cicadelles; 3) prévenir la présence de maladies pouvant mettre en danger la productivité et les rendements et 4) déterminer si des interventions phytosanitaires sont réellement justifiées contre ces insectes. Cela réduira également la nécessité d'appliquer fréquemment de grandes quantités d'insecticides, évitant ainsi le développement de résistance et diminuant les risques pour la santé et l'environnement. / Recently, the incidence of leafhoppers in strawberry fields has dramatically increased, resulting in increased problems in strawberry fields and increased amounts of insecticides applied. The main objective of this study was to determine the diversity of leafhoppers in strawberries grown in Quebec and to acquire knowledge on leafhoppers vectors of bacteria, such as phytoplasmas causing strawberry green petal disease. The specific objectives of the study were to determine the diversity of genera and species of leafhoppers present in strawberries grown in Quebec, to identify the insect vectors of the phytoplasma causing the strawberry green petal disease, and to acquire knowledge on the diversity of bacterial phytopathogens that have the potential to be transmitted. To accomplish this study, leafhoppers were sampled weekly with sticky traps in seven fields located in four regions of Quebec (Capitale-Nationale, Chaudière-Appalaches, Mauricie and Montérégie). Field sampling was accomplished over two years, in the summer of 2021 and 2022. The genus or species of the leafhoppers were determined to estimate their diversity in strawberry crops. Both leafhopper vectors and pathogens were identified by conducting a bacterial disease survey. These results improve our understanding of the biodiversity of leafhoppers in strawberry crops, and can help growers targeting the best moment of intervention according to the peak abundance of the leafhopper population. These results can also help forecast the presence of phytoplasma diseases that could threaten productivity and yields. We will be able to identify if phytosanitary interventions are really justified against these insects. It also reduce the need to frequently apply large quantities of insecticides, thus avoiding the development of resistance and health and environmental risks.

En raison de la compétition grandissante pour l’utilisation des ressources limitées en eau de surface entre les secteurs domestique, industriel, commercial et agricole, le développement de pratiques d’irrigation visant à rationaliser l’utilisation de l’eau revêt une importance capitale. Le fraisier à jour neutre est une culture considérée exigeante en eau et en fertilisants. Cette culture est majoritairement irriguée à l’aide de systèmes goutte-à-goutte, systèmes pour lesquels la régie de l’irrigation requiert un niveau de compétence élevé et une attention constante, sans quoi les risques de diminution de productivité et de perte d’eau sous la zone racinaire sont importants. L’objectif de cette étude est la détermination des paramètres optimaux de configuration et de régie de l’irrigation goutte-à-goutte du fraiser par une approche expérimentale et par modélisation numérique. Le premier volet de cette étude présente des expériences à grande échelle réalisées sur des sites présentant des conditions culturales, des climats et des types de sol contrastants. L’objectif de ces expériences était la détermination de seuils de déclenchement de l’irrigation basés sur la mesure du potentiel matriciel pour optimiser le rendement ainsi que l’efficacité d’utilisation de l’eau d’irrigation. Ces expériences ont été réalisées selon des dispositifs en blocs complets aléatoires sur quatre sites. Deux sites étaient localisés au Québec et deux en Californie. Pour les sites du Québec, il a été démontré que l’influence du seuil d’irrigation sur les rendements était limitée, mais que la régie basée sur le potentiel matriciel permettait de diminuer le lessivage sous la zone racinaire. Pour chacun des sites de Californie, des seuils d’irrigation permettant d’obtenir le meilleur compromis entre le rendement et l’efficacité d’utilisation de l’eau ont été déterminés. L’ensemble de ces expériences suggère qu’un seuil de déclenchement de l’irrigation de -10 kPa soit adapté à la majorité des conditions culturales. Le second volet de cette étude explore simultanément les effets de l’échelle de gestion de l’irrigation et de la méthode d’application de l’eau sur le rendement et l’efficacité d’utilisation de l’eau. Cette expérience a été réalisée au Québec, pour un loam limono-argileux présentant une proportion élevée de fragments rocheux. Les résultats obtenus ont permis de démontrer que la variabilité des propriétés du sol du site à l’étude ne présentait pas de structure spatiale permettant l’établissement de zones pour lesquelles une régie locale de / Because of the growing competition for limited water resources between the domestic, industrial, commercial and agricultural sectors, the development of water-efficient irrigation practices is very important. Day-neutral strawberry is considered a crop with high water and fertilizers requirements. This culture is mainly irrigated with sub-surface drip irrigation systems for which irrigation management requires a high skill level and a constant attention. Otherwise, the risks of productivity losses and deep percolation of water are substantial. The objective of this study is the determination of optimal drip-irrigation system configuration and management parameters for strawberry production through experimental and numerical modelling approaches. The first part of this study describes production-scale experiments conducted at sites with contrasting cropping systems, climatic conditions and soil types. The main objective was the determination of optimal matric potential-based irrigation initiation thresholds with respect to crop productivity and water use efficiency. Randomized complete blok experiments were conducted at four sites. Two sites, (one silty-clay loam and one clay loam) were in the Province of Québec, Canada and two (one sandy loam and one clay loam) in California, USA. For the first sites, the effects on yield and water use efficiency of the irrigation thresholds were limited but matric potential-based management resulted in a reduction of deep percolation. For the Californian sites, the results showed that a threshold in the -15 to -10 kPa range lead to significant increases in crop yield and water use efficiency. Altogether, it was shown that an irrigation initiation threshold of -10 kPa was a suitable value for most soils and climatic conditions. The second part of this study simultaneously explored the effects of irrigation management scale and water application method on crop yield and water use efficiency. A field experiment was conducted in the Province of Québec; the soil type was a silty-clay loam with an important proportion of coarse rock fragments. The results showed that the soil hydraulic properties did not present any structured spatial patterns that could be used to delineate irrigation management zones. Physically based calculations of a critical matric potential in the root zone allowed to evaluate the magnitude of the differences in soil hydraulic properties required to justify a site-specific irrigation. The significant positive impact of a pulsed water application on crop yield and water use efficiency was also demonstrated. For the third part of this study, an approach allowing the simultaneous optimization of drip-irrigation system design and management parameters for strawberry production in a coarse soil was developed. A numerical model was used to predict the impacts of design and management parameters on 1) root uptake efficiency 2) applied irrigation water and 3) percolation below the root zone. The model was calibrated and validated with field observations of the root zone soil water potential. A sensitivity analysis allowed to evaluate the relative impacts of design and management parameters on single model outputs and on an optimization criterion calculated from multiple outputs. The results showed that the selection of an adapted application rate and irrigation duration had much more influence on model outputs than the irrigation threshold. Model predictions were used to identify optimal scenarios for the studied site and assess the potential of an alternate system configuration. The approached presented could be adapted to other cropping systems.