Essai d'utilisation de nématodes entomopathogènes en culture de tomates contre la courtilière antillaise

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Essai d’utilisation de nématodes entomopathogènes en culture de tomates contre la courtilière antillaise

Rodrigue Serman, Hervé Mauléon

To cite this version:

Rodrigue Serman, Hervé Mauléon. Essai d’utilisation de nématodes entomopathogènes en culture de tomates contre la courtilière antillaise. 20 p., 1998. �hal-02841665�

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Essai d’utilisation de nématodes entomopathogènes en culture de

tomates contre la Courtilière antillaise

SERMAN, R. & MAULEON, H.

Institut National de la Recherche Agronomique

Unité de Recherches en Productions Végétales Domaine Duclos 97170 Petit Bourg

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LA COURTILIERE ANTILLAISE :Gryllotalpa gryllotalpa L.

Appelée " Taupe de terre " aux quinzième et seizième siècle, puis " Taupe Grillon ", ce qui correspond à son nom commun anglais " Mole cricket " et à son nom allemand "

Maulwurfsgrille ", ce curieux insecte est plus communément appelé, dès le seizième siècle, "

Courtilière " en raison de sa présence dans les "courtils ", terme qui désignait au Moyen Age le petit jardin fermé attenant à la maison. Aujourd'hui, quoique presque oublié, cet insecte peut causer des dégâts, en horticulture, en maraîchage, mais aussi dans les prairies et terrains de golf.

1.Généralités

La Courtilière appartient à une famille d'orthopthéroïdes, les Gryllotalpidae, qui comprend dans le monde 43 espèces regroupées dans 6 genres. Dans la caraïbe, l'espèce la plus commune et qui cause le plus de dégâts aux agriculteurs est la Courtilière antillaise (Gryllotalpa gryllotalpa).

Elle se développe de préférence dans les terres légères, fraiches, humifères, réservées généralement aux cultures horticoles, maraîchères ou dans les prairies et les terrains de golf (Bye & al 19..). Ces terres lui permettent de creuser ses galeries souterraines. Par contre les sols superficiels, les terres lourdes et caillouteuses ne lui conviennent pas du tout.

La Courtilière est répendue partout en France. On la rencontre aussi en Europe, en Asie occidentale, en Afrique du nord et en Australie où elle fut introduite.

C'est un insecte essentiellement prédateur mais aussi homnivore, de sorte que, à l'état larvaire, comme à l'état imaginal, sa nourriture est principalement constituée de larves d'insectes, de vers de terre et de diverses autres proies. Toutefois au cours du creusement de leurs galeries, les Courtilières mordillent aussi les petites racines, les tubercules de pomme de terre, les graines en germination, ou les collets des jeunes plants fraichements replantés.

2.Description

La morphologie de la Courtilière est très particulière du fait de sa vie souterraine. Sa coloration est brun fauve. Sa forme générale allongée, massive, est due à la brièveté de ses pattes, à ses élytres courts. A l'état imaginal elle mesure 40 à 50 mm. Sa tête, prognathe et munie de fortes mandibules, porte deux gros yeux composés noirs et luisants ainsi qu'une paire d'antennes courtes et fortes. Son prothorax est volumineux, de forme ovale, uniformément couvert d'une pubescence veloutée : il forme un bouclier dorsal qui cache en partie la tête (Fig.1).A sa partie ventrale, la première paire de patte est profondément modifiée et adaptée au fouissement et au sectionnement des racines grâce aux épines tibiales fixes et aux lames coupantes mobiles constituées par les deux articles baseaux du tarse qui jouent le rôle de la lame coupante d'un sécateur. Le grand développement et la torsion particulière de la hanche et du trochanter permettent en outre à cette paire de pattes de fouire le sol à la manière de celle

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des pattes antérieures de la Taupe. Le tibia porte en outre une cavité auditive en forme de fente,recouverte d'un tympan incomplet.

Fig.1. Morphologie et loge de ponte de la Courtilière.

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Les élytres courts atteignent à peine la moitié de la longueur du corps; les ailes postérieures sont longues et plissées à la manière d'un évantail replié. L'abdomen se prolonge par deux long cerques poilus un peu plus courts que les antennes. La femelle ne porte pas d'ovipositeur externe.

3.Biologie et comportement

Le cycle évolutif de la Courtilière dure deux années dans les pays tempérés alors qu'en région tropicale ce cycle ne dure qu'une année. La femelle dépose 200 à 300 oeufs dans une loge de terre malaxée de la grosseur du point, soit 8 à 10 cm de diamètre, confectionnée à 10- 15 cm de profondeur environ. Cette loge est en relation avec la galerie principale; elle est de plus entourée d'une galerie circulaire et de plusieurs puits de drainage profonds. La galerie de circulation mesure 5 à 10 mm de diamètre.

L'évolution embryonnaire dure une vingtaine de jours. Après l'éclosion des oeufs, les larves demeurent quelque temps dans la loge de ponte ou à proximité de celle ci.

Le développement de la Courtilière s'effectue en totalité dans les galeries d'un terrier toujours creusé dans les sols meubles, humifères et frais. Cet insecte est donc caractérisé par un comportement souterrain qui s'exerce essentiellement la nuit.

Le cycle est composé de six stades larvaires, contrairement aux Courtilières des régions tempérée il n'y a pas de période d'hivernation, donc pas d'interruption du développement.

Les différents stades sont séparés par une mue, les cinq premiers sont caractérisés par la présence de foureaux alaires de plus en plus développés et apparents comme chez tout les insectes exoptérygotes hétérométaboles : criquets, blattes, punaises par exemple. Lorsque les larves atteignent le sixième et dernier stade qui est aussi appelé stade nymphal, quelques semaine plus tard, une sixième et dernière mue permet à la " nymphe " d'acquerir l'état imaginal reconnaissable à la présence d'ailes fonctionnelles totalement développées.

Les individus atteignent la maturité sexuelle durant le mois de février, le mâle se tient le soir à l'entrée de sa galerie et en frottant ses deux élytres l'un contre l'autre comme les mâles des sauterelles et des grillons, il émet un chant doux, un peu grave, comparable à un roulement lent et caverneux, qui rappelle le chant crépusculaire et nocturne de l'Engoulevent, Caprimulgus europaeus L. Ce chant attire la femelle, laquelle sort de sa galerie.

Si la soirée est particulièrement chaude et orageuse, les deux partenaires peuvent voler.

Il arrive qu'ils soient attirés par la lumière artificielle et par les bruits de moteur. Ce comportement peu laisser envisager la mise en place d'une lutte éthologique.

4.Symptomes

4.1. Avant plantation

Avant la mise en terre des jeunes plants, il est possible de déceler la présence de Courtilières dans le sol en observant à sa surface des trous pouvant avoir des diamètres

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variables fonctions de la taille des Courtilières. Le nombre de trous peut être très élevé. Après la mise en place de l'essai, nous avons pus prévoir un seuil en fonction du nombre de trous présent sur un mètre carré.

Donc, à partir d'un trou par mètre carré, nous avons constaté sur une parcelle témoin que les dégâts sur les jeunes plants 3 jours après plantation étaient approximativement de 3 plants coupés sur 9. Ceci est explicable par la grande mobilité des Courtilières dans le sol.

4.2. Après plantation

Après la mise en terre des plants, la présence de trous est toujours significative, mais à cela s'ajoute la coupe des plants au nivaux du collet, les feuilles fanes et les plants n'ayant plus la possibilité de s'encrer correctement dans le sol se penchent ou tombent sur le sol.

.5. Dégâts

La Courtilière se montre particulièrement gênante, voire nuisible par ses galeries superficielles qui bouleversent les sillons des semis.

Les dégâts les plus graves occasionnés par les Courtilières, sont les coupures au niveau du collet des jeunes plants fraîchements repiqués. Sur certaines parcelles de tomates, plus de 70 % de perte ont été enregistrées chez certains agriculteurs n'ayant pas appliqués d'insecticides en préventif, ainsi que sur une parcelle d'essai à l'INRA.

A plusieurs reprises les horticulteurs et les maraîchers se sont plaints des dommages causés à leurs cultures. Leur présence dans les terrains de golf est préoccupante.

6. Moyens de lutte

6.1. Le piégeage

Ce fût le premier procédé de lutte utilisé pour réduire les populations de Courtilières.

Deux types de pièges peuvent être utilisés :

- le premier, destiné aux adultes est constitué par des récipients, à parois verticales lisses, enterrés au ras du sol tout les 4 à 5 m en tout sens. Les individus qui sortent la nuit de leurs galeries circulent sur le sol et tombent dans ces pièges.

- le second, attractif pour les larves, consiste à creuser tous les 4 à 5 m des sillons larges et profonds de 30 cm pour les remplir de fumier frais mélangé à un insecticide. Ce fumier, véritable abri piège, fermente et dégage de la chaleur, les larves attirées s'y réfugient.

Ces deux techniques de piégeage ne sont plus utilisées de nos jours car elles nécessitaient une main-d’oeuvre importante, représentaient un lourd travail et étaient consommatrices de temps.

6.2. La lutte chimique

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Diverses spécialités insecticides à base de lindane ou de diazinon, commercialisées sous forme de granulés sont utilisées. La spécialité commerciale la plus répandue est la BASUDINE®.

Cet insecticide du sol est un organo-phosphoré assez dangereux pour la faune et l’homme.

Les agriculteurs l’appliquent en traitements systématiques avants la mise en terre des cultures maraîchères, mais surtout en culture de tomates où les Courtilières commettent le plus de dégâts.

Son utilisation dans les golfs est aussi très importante.

Un autre produit est homologué et distribué en Guadeloupe, c’est le KARATE®, mais son utilisation reste surtout au niveau des particuliers pour la protection de leur pelouse.

L'utilisation des produits chimiques s'est énormément développée durant les dix dernières années en Guadeloupe. Pour les agriculteurs, c'est un gain de temps, et les produits utilisés se montrent très efficaces.

Mais un problème se pose, des risques environnementaux majeurs ont été mis en évidence de par la rémanence des produits et le fort taux de lessivage des matières actives dans les zones à fortes précipitations. La matière active la plus utilisée pour la lutte contre la Courtilière (diazinon) fait partie de la famille des organo-phosphoré, elle est toxique pour les poissons et les animaux, sa DL 50 orale est de 300 à 400 mg/Kg.

Toutes ces raisons et le coût élevé des traitements chimiques expliquent la recherche de nouvelles techniques de lutte efficaces, naturelles et non polluantes, destinées à la réalisation d'une stratégie de lutte alternative ou intégrée. L'utilisation des nématodes entomopathogènes semble pouvoir répondre à cette demande.

3. La lutte biologique

Un récapitulatif des principaux ennemis naturels des coutilières à été realisé, mais à ce jour très peu d’études concernant leur impact sur les populations ont été entreprises. Pour la plupart d’entres eux, leur efficacité en tant qu’agents de lutte biologique reste donc à démontrer. Cette liste comprend des prédateurs et des parasites.

Les prédateurs

Les grands prédateurs de Courtilières connus sont des animaux de pays tempérés. On retrouve la Taupe, qui est un animal vivant sous terre tout comme la Courtilière, la Musareigne, le Hérisson et divers Rapaces nocturnes.

Les parasites

Dans le midi méditerranéen, une guêpe solitaire de la famille des Sphégides, Larra anathema Rossi, paralyse et capture les Courtilières aux dépens desquelles ses larves se développent. En Floride, une souche de nématode Steinernema scapterisci (Nguyen & Smart, 1991) a fait l’objet d’essais en lutte biologique afin de réguler les populations de Courtilières (Scapteriscus) dans les golfs. Ces essais ont donné des résultats très satisfaisants, et ont mis en évidence que Steinernema scapterisci est un parasite spécifique des Courtilière du genre Scapteriscus (Tableau 1.).

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Tableau 1. Mortalité des Courtilières du genre Scapteriscus exposés à S. scapterisci.

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Traités Témoins testés

(n)

morts (n)

% mortalité (Abbott)

testés (n)

morts (n) Orthoptères

Scapteriscus abbreviatus 12 10 75 12 4

Scapteriscus accletus 25 25 100 25 3

Scapteriscus vicinus 25 25 100 25 2

ESSAIS SUR LE TERRAIN

L'essai a été réalisé sur le domaine expérimental de l'INRA à Duclos (Petit Bourg), sur un sol ferrallitique (oxysol).

La variété de tomate choisie pour l'expérimentation est la variété " Caraïbo ". Le semis a été réalisé dans des pots en plastique contenant du terreau stérilisé, le 24 Juin 1998. étaient La plantation en plein champ a eu lieu le 35 jours plus tard.

Steinernema scapterisci ne parasitant pas Gryllotalpa, le nématode utilisé dans cette étude est Steinernema riobravis souche SE62 qui a donné des résultats prometteurs en laboratoire 100% de mortalités en 48 heures). La multiplication des nématodes a été effectuée sur

insecte-hôte (Galleria mellonella) selon la technique désormais classique de Dutky et al. 1964

1. Mise en place de l’essai

1.1. Dispositif expérimental

Le dispositif choisi est un dispositif expérimental en bloc complet, la même variété et le même nombre de plants de tomates sont présents dans chaque bloc (blocs FISHER).

Ce dispositif permet de diminuer au maximum les différences entre blocs.

La parcelle expérimentale (Fig.10) est divisée en 18 microparcelles (3 traitements, 6 répétitions) :

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- un traitement BASUDINE®

- un témoin

- un traitement nématode

Chaque microparcelle contient 30 plants de tomates (3 sillons de 10 plants chacun).

Une microparcelle occupe une surface de 2 métres sur 4 métres. Les plants sont espacés de 40 cm. La distance entre microparcelles est de 1m. Chaque microparcelle est équipée de 2 pièges à

Courtilière. La surface totale occupée par les microparcelles est de 144 m². 1.2. Application des nématodes

Les applications sont faites à l'aide d'un arrosoir et en fin de journée pour éviter un dessèchement des larves avant qu'elles ne pénètrent le sol.

Lors de l'application la suspension de nématodes doit être bien homogène et la vitesse d'épandage constante.

Une première application de L3 a été effectuée à la dose de 500 000 / m², 5 jours avant la mise en terre des plants. Ce délai a été retenu pour laisser le temps aux L3 de parasiter et de tuer les Courtilières. Le délai entre la pénétration des larves et la mort de l'individu parasité est de 24 à 48 heures.

Une seconde application est faites 1 semaine après la mise en terre des plants à la dose de 300 000 / m².

Au total, 800 000 nématodes par m² ont été appliqués sur les 6 microparcelles resevées aux traitements nématodes. Les Courtilières ne causants des dégâts que sur les plants

fraîchements repiqués (jusqu'à 2 semaines), l'application des nématodes a été étallée sur 2 semaines afin d'assurer une protection des plants durant toutes la durée de l'expérimentation.

1.3. Application de la BASUDINE®

Une seule application de BASUDINE®est nécessaire (persistance d'action de 2 mois).

L'application a été réalisée à la dose de 200 g pour 100 mètres linéaire.

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Basudine 1

Basudine 2

Basudine 3

Basudine 4

Basudine 5

Basudine 6 Nématode

1

Nématode 2

Nématode 4 Nématode

3

Nématode 5

Nématode 6 Témoin

1 Témoin

2

Témoin 3

Témoin 4

Témoin 5

Témoin 6

Bloc 1

Bloc 3

Bloc 2

Bloc 4

Bloc 5

Bloc 6

Fig. 2. Dispositif expérimental

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3. Relevés

Chaque jour, après plantation, le nombre de plants attaqués a été évalué pour chaque microparcelle. Un plant est considéré comme attaqué dès qu'il porte des traces de coupures. Il peut être couché sur le sol, penché ou même debout. Lorsque le plant est encore sur pied et qu'il possède les traces de coupures, ses feuilles fanes.

Les pièges à Coutilières (Fig.3) sont relevés tous les 3 jours.

Fig.3. Piege utilisé pour la capture des Courtilières

Les individus capturés sont dénombrés pour chaque microparcelle (Annexe 6). Ceux provenants des microparcelles traités aux nématodes sont ramenés au laboratoire pour vérifier leur parasitisme (Fig.4 et 5).

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Fig.4. Courtilière parasitée par femelles de 1^eres générations

Fig.5. Larves infestantes quittant le cadavre de Courtilière

Le calendrier d'intervention pour la mise en place de l'essai est présenté dans la figure 6.

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Fig. 6. Calendrier d'intervention

RESULTATS

1. Evaluation de la population naturelle de la parcelle.

Les pièges placés sur la parcelle avant la mise en place de l'essai, et destinés à évaluer la population de Gryllotalpa présente, n'ont donné que de piètres résultats. En quinze jours, seuls 11 insectes ont été capturés dans les 25 pièges, malgré le rajout au bout d'une semaine d'un appat au son.

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L'utilisation d'appat en climat chaud et humide favorise le développement de moisissures et provoque très rapidement une fermentation. L'appat devant toujours rester frais, ce type de piégeage n'est pas adapté en climat tropical.

Lors de la mise en place des pièges, la parcelle était très enherbée. Les Courtilières ayant de quoi se nourrir avec ces mauvaises herbes n'ont eu que très peu de déplacements nocturnes en surface. C'est une des causes probable du faible rendement en Courtilières des "Pit Fall Traps".

En dépit du faible nombre de Courtilières piégés, la population d'insectes semble hétérogène, et met en évidence un foyer central.

2. Evaluation des dégâts causés sur les plants de tomates

.

L'observation réalisée lors de l'évaluation préliminaire à la mise en place de l'essai et mettant en évidence une hétérogénéité de la répartition des insectes au sein de la parcelle se vérifie tout au long de l'essai.

Le test de Kruskal-Wallis, met en évidence un effet bloc. Cet effet est imagé (Fig.7) par le pourcentage de plants attaqués par bloc (calculé par rapport au nombre total de plants attaqués).

Trois niveaux d'attaque sont enregistrés et confirmés par le test de Mann-Whitney : - attaque faible dans les blocs 1, 2 et 3.

- attaque moyenne dans les blocs 4 et 6 - attaque forte dans le bloc 5.

Fig. 7. Pourcentage de plants attaqués par bloc

(les blocs portant la même lettre appartiennent au même groupe)

L'efficacité des différents traitements varie en fonction des blocs. Cette différence d'efficacité est mise évidence tout au long de l'expérimentation (Fig. 8).

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Fig.8. Pourcentage moyen de plants coupés en fonction des traitements.

Dans les microparcelles traitées à la BASUDINE®, le pourcentage de plants coupés en fin d'expérimentation est de 27,20 % ± 15,76. Il est de 84,34 % ± 14,89 pour le traitement nématode et de 72,04 % ± 16,14 pour le témoin. Le test de Mann-Whitney nous montre une différence significative à 5 %, entre BASUDINE® et nématode (p= 0,0004), entre BASUDINE® et témoin (p= 0,0003) mais aucune différence entre nématode et témoin (p=

0,1237).

La dynamique des dégâts sur chaque microparcelle est présentée figure 9.

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0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00

T0+1T0+2T0+3T0+4T0+5T0+6T0+7T0+8 T0+9T0+10T0+11T0+12T0+13T0+14 0,00

20,00 40,00 60,00 80,00 100,00