Lutte intégrée contre les ravageurs du cotonnier et plus particulièrement contre la mouche blanche et le puceron

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1 GOURLOT J.-P., FRYDRYCH R., éditeurs scientifiques, Improvement of the Marketability of Cotton Produced in Zones Affected by Stickiness. Actes du séminaire, 4 7 juillet 2001, Lille, France, CFC ICAC Cirad IFTH SCC - ARC. Montpellier, France, Cirad, CFC - Technical report. Lutte intégrée contre les ravageurs du cotonnier et plus particulièrement contre la mouche blanche et le puceron GADI FORER Entomologiste, The Israel Cotton Production & Marketing Board Ltd., P.O.B. 384, Herzlia B 46103, Israël Le projet CFC / ICAC / 03 était un projet de collaboration internationale mené par le Cotton Board israélien, et impliquant l Egypte, l Ethiopie et le Zimbabwe. Le projet avait pour but de mettre au point des méthodes intégrées de lutte contre l aleurode et le puceron du cotonnier, ces deux insectes étant responsables du collage du coton. Les objectifs généraux comprenaient la production de coton non collant de qualité supérieure, une rentabilité accrue tant pour les producteurs de coton brut que pour ceux qui le traitent, et une réduction des dommages causés à l environnement. Le projet consistait à développer de nouvelles formulations de pesticides spécifiques des insectescible et respectueuses de l environnement ainsi que leurs méthodes d application, à encourager la lutte biologique contre les ravageurs, à établir des recommandations pour un usage économiquement viable de ces méthodes, et à diffuser les résultats du projet aux services de vulgarisation des pays participants comme à ceux d autres pays. Le projet comportait cinq volets principaux : Mise au point de nouveaux pesticides spécifiques Des formulations insecticides ciblées, à base d huiles végétales, ont été mises au point et testées dans des conditions contrôlées. Ceci comprenait : la caractérisation de différentes espèces d huiles végétales en fonction de leur activité biocide contre Bemisia mais aussi de leur phytotoxicité, l acquisition de connaissances sur la relation formulation/fonction des huiles végétales en tant qu agents de lutte, la formulation et le développement de préparations d huiles végétales candidates à une utilisation au champ dans des conditions semi-commerciales, la conception de techniques de laboratoire pour adapter et contrôler la qualité des préparations conçues à partir d'huiles végétales locales, et la production de formulations d huiles végétales pour la conduite d'expérimentations au champ par les différents groupes impliqués dans cette collaboration. Les différentes huiles végétales testées, toutes importantes sur le marché, ont présenté un profil d activité semblable où entraient des éléments toxicologiques et comportementaux. Cependant, les huiles différaient quant à leur activité, leur rapidité d action et leur biopersistance, vis-à-vis de paramètres tels que l activité résiduelle contre l aleurode adulte et immature, la toxicité du traitement sur les stades larvaires et les modifications du comportement de l adulte en termes de répulsivité pour la colonisation et la ponte. Parmi les huit huiles végétales testées, les huiles d arachide, de ricin et de 62 Séminaire de fin de projet Improvement of the marketability of cotton produced in zones affected by stickiness

2 coton ont présenté l activité la plus forte. L huile de coco s est avérée être la plus phytotoxique et l huile de ricin la plus sûre pour la plante. Une étude systématique des effets des variables entrant dans leur formulation sur les propriétés insecticides des huiles végétales a abouti à des procédés de formulation prometteurs. Deux types de formulations, l une à base d huile de coton (n 4) et l autre d huile de ricin (n III), ont fourni les résultats les plus intéressants parmi l ensemble des huiles végétales étudiées. Les formulations de type «optimisé» ou «stabilisé», utilisées aussi bien en expérimentation qu'en application de plein champ, ont conservé l activité initiale des huiles végétales contre le ravageur ciblé tout en présentant une phytotoxicité minimale. Les préparations, formulées uniquement à partir de composants non toxiques et respectueux de l environnement, ont apporté la preuve de la constance et de la stabilité de leur activité, de leur bonne tenue après dilution et de leur facilité d emploi. En outre, un équipement de laboratoire simple a été élaboré et proposé comme modèle pour la mise au point et la production de formulations à partir d huiles végétales locales dans chacun des pays participants. Au début du projet, le produit préparé à partir d huile de coton et appliqué à l aide d un pulvérisateur à jet projeté équipé d'une rampe verticale (2 traitements à 2 semaines d intervalle) a entraîné une réduction de 71,5 % du taux d infestation moyen des aleurodes immatures sur la variété Acala et de 50 % sur la variété Pima. Cependant, ce type de rampe de pulvérisation a dû être éliminé étant donné les dégâts subis par les cotonniers et ce pulvérisateur a été remplacé par le modèle Tornado mis au point dans le cadre de ce projet. 66 nouveaux produits ont fait l objet de tests se décomposant en 5 étapes tout au long du projet. Au terme de chaque étape, les meilleurs produits étaient expédiés en Egypte, au Zimbabwe et en Ethiopie pour être de nouveau testés. Stade 1 Test de phytotoxicité : 21 produits ont été rejetés à ce stade. Stade 2 Les 45 produits restants ont été testés pour leur effet sur l aleurode, dans des conditions idéales d'application couvrant la face inférieure du feuillage. Lors de ces tests, les meilleurs résultats ont été obtenus avec le produit III. Stade 3 Les produits n III et n 4 ont été comparés en utilisant des pulvérisateurs à dos ou montés sur tracteur dans des conditions d exploitations courantes. Dans tous les cas, les résultats du produit n III ont été supérieurs à ceux du produit n 4. Stade 4 Les méthodes d application ont été testées. Il a été observé qu il était possible de réduire le volume de pulvérisation de 500 l/ha à 200 l/ha en utilisant le produit n 4, la quantité de produit actif restant constante. En outre, pour les deux produits, trois pulvérisateurs portés sur tracteur ont été comparés : le pulvérisateur pulvérisateur équipé de rampes verticales, le pulvérisateur à rampe air-assistée et le pulvérisateur Tornado. Les meilleurs résultats ont été obtenus avec les rampes verticales, aucune différence n étant observée entre les rampes air-assistées et Tornado. Deux pulvérisateurs à dos, manuel à rampes verticales et manuel avec lance, et un pulvérisateur à moteur ont permis également d atteindre de bons résultats. Deux applications du produit n III à deux semaines d intervalle à l aide du pulvérisateur Tornado ont entraîné une réduction moyenne de l infestation de 55,7 % par rapport aux 13,3 % obtenus dans des conditions similaires d application du produit n 4. Une amélioration supplémentaire a été possible avec le produit n III en passant à quatre applications, avec un intervalle d une semaine entre les traitements. Avec les trois différents pulvérisateurs (à rampe air-assistée, Tornado et à dos avec rampe verticale), la réduction moyenne de la population d aleurodes obtenue a été de 74 % par comparaison Actes du séminaire, 4-7 juillet 2001, Lille, France 63

3 avec le témoin sans traitement dans des conditions comparables. Le traitement classique, à savoir, deux applications de diafenthiuron, a réduit la population de 86 %. Aucune différence n a été observée entre les variétés de coton Pima et Acala traitées à l aide du pulvérisateur à assistance d air ou du pulvérisateur Tornado. Les résultats d une série de quatre études réalisées au Zimbabwe dans des conditions de pulvérisation différentes ont démontré l efficacité d un groupe de produits nouveaux contre le puceron sous réserve que la totalité de la face inférieure du feuillage soit atteinte. Dans des conditions d application habituelles, à l aide du pulvérisateur à dos muni d une rampe verticale, les résultats concernant les pucerons n ont pas été jugés satisfaisants. Stade 5 L analyse des effets des produits sur les populations d insectes utiles dans des conditions normales de culture est présentée plus loin. Conception de matériels et mise au point de nouvelles techniques de pulvérisation Trois pulvérisateurs manuels et un pulvérisateur porté sur tracteur ont été conçus et testés par des équipes d ingénieurs en Egypte, au Zimbabwe et en Israël. Les pulvérisateurs ont été mis au point dans le but d obtenir une très grande uniformité de la répartition de la pulvérisation, ce qui est nécessaire dans la lutte contre l aleurode, en utilisant les pesticides non toxiques préparés dans le cadre du projet. Deux pulvérisateurs à moteur portés à dos ont été modifiés pour permettre le traitement avec des pesticides non toxiques dans de petites exploitations, l un par l équipe située en Egypte et l autre par celle travaillant au Zimbabwe. L équipe israélienne a conçu un pulvérisateur électrique pour le même usage. Les essais au champ des pulvérisateurs manuels ont mis en évidence une uniformité plus importante dans la répartition de la pulvérisation pour tous les nouveaux pulvérisateurs par comparaison aux machines disponibles sur le marché. Le pulvérisateur porté sur tracteur a été conçu avec une garde au sol très élevée de façon à assurer un dépôt très uniforme du traitement, tout en permettant une utilisation dans les champs où les branches des cotonniers s étendent d un rang à l autre. Les résultats obtenus lors des essais d application ont été meilleurs que ceux de n importe quel pulvérisateur commercialisé connu des chercheurs, mais l uniformité de traitement et les quantités de pesticides ayant atteint leurs cibles se sont avérées inférieures à celles obtenues avec un modèle précédent dont la garde au sol était très réduite. Lutte biologique Notre objectif principal était de comprendre la dynamique du ravageur et de ses ennemis naturels afin d'obtenir une gestion optimale des ravageurs. Il a été atteint en définissant les éléments suivants : la biologie des ravageurs et la dynamique de la population ; l identification, la biologie, la dynamique et l impact des ennemis naturels (parasitoïdes et prédateurs) : leur importance et le moment où ils sont déterminants ; les effets des insecticides (produits commercialisés et préparations nouvelles) sur les ennemis naturels : impact négatif éventuel et moyens de réduire cet impact ; l incidence des cultures environnantes : influence sur les niveaux de population de B. tabaci. Les aleurodes ont été rencontrés dans tous les pays pendant toute la durée de la saison chaude. Dans la plupart des cas, les populations sont à leur niveau le plus bas lorsque le coton est jeune et elles augmentent au fur et à mesure que la saison avance. Une augmentation rapide survient en Egypte comme en Israël à la fin du mois de juillet ou du mois d août. Les niveaux maximum dans les champs non traités n'ont été parfois que de 2,5/feuille [rapport de 1997, p.194] mais peuvent également atteindre 68/feuille [rapport de 1998, p.162-5]. En Ethiopie, les populations sont importantes tôt dans la saison du fait de leur apparition sur d autres hôtes à partir desquels ils se transportent sur le coton 64 Séminaire de fin de projet Improvement of the marketability of cotton produced in zones affected by stickiness

4 [rapport de 1997, p.221]. Au Zimbabwe, Trialeurodes vaporariorum et Bemisia tabaci sont tous deux actifs mais ne provoquent pas de dégâts dans la plupart des cas. En Egypte et en Israël, Encarsia lutea Masi et Eretmocerus mundus (Mercet) sont les parasitoïdes prédominants des aleurodes [rapport de 1995, p.101]. En Ethiopie et au Zimbabwe, Encarsia transvena et Eretmocerus mundus (ou une espèce très semblable) ont été observés. Les taux de parasitisme augmentent souvent au fur et à mesure de l avancement de la saison pour atteindre jusqu à 90 % [rapport de 1992, p.95 ; rapport de 1998, p.199]. Les moyennes sur 5 ans en Israël et en Egypte sont comprises entre 65 et 70 %, alors qu en Ethiopie le taux avoisinait 47 % la seule année pour laquelle des données sont disponibles. Il n a été observé aucune corrélation entre le taux de parasitisme et la population d aleurodes. L emploi d insecticides n a eu aucun effet sur le taux de parasitisme en 1998 mais il l a réduit considérablement en Les forts taux de parasitisme indiquent que la seule présence de parasites empêche une augmentation trop importante des populations d aleurodes. Ceci est particulièrement intéressant si l on considère le développement rapide de la résistance chez l aleurode à la suite de traitements insecticides répétés. De nombreuses espèces de prédateurs ont été observées. La plupart sont retrouvées d un pays et d un lieu à l autre mais cela n est pas le cas pour certaines d'entre elles. Les espèces les plus fréquemment rencontrées sont Chrysoperla carnea, Orius spp. Deraeocoris pallens (en Israël), Campylomma spp., Coccinella spp., Hippodamia variegata, Scymnus spp., des araignées de différents genres et des acariens prédateurs, notamment Amblyseius swirskii (étudiée uniquement en Egypte). Dans la mesure où aucune n est spécifique à l aleurode ou ne constitue pas un prédateur habituel de l insecte, nous avons défini des méthodes permettant d évaluer leur valeur dans notre contexte, en établissant une corrélation entre l abondance des prédateurs et celle des populations d aleurodes et en effectuant des observations comportementales spécifiques. Les seuls prédateurs pour lesquels il a été trouvé une corrélation avec les densités d'aleurodes sont les espèces d Orius. Les études menées sur A. swirskii en Egypte indiquent que l abondance de cette espèce pourrait également être liée à celle des aleurodes. L observation directe des prédateurs sur les plantes en relation avec les aleurodes a révélé que les prédateurs fréquentent les plantes infestées par les aleurodes. Bien que cette relation ne permette pas toujours de bien comprendre leur activité, les hétéroptères, et probablement aussi les acariens, semblent pourtant être des facteurs importants de lutte contre les populations d aleurodes. Les prédateurs sont plus sensibles aux insecticides que les parasitoïdes. L acétamipride paraît être l un des insecticides les plus nocifs aussi bien pour les parasitoïdes que pour les prédateurs, à l exception de l acarien prédateur A. swirskii en Egypte. Des insecticides non courants (huile de jojoba et huiles minérales par exemple) et les régulateurs de croissance d insectes que sont le diafenthiuron, la pymétrozine et le pyriproxyfène n ont généralement provoqué que peu de dégâts dans les populations des ennemis naturels tout en tuant les ravageurs en grandes quantités. Des résultats semblables ont été obtenus avec le flufénoxuron, Kemesol (summer mineral oil) et National (winter mineral oil). La même tendance a été observée avec les huiles végétales, le Bemistop et le buprofézin. Parmi les insecticides utilisés habituellement dans les champs de coton, le monocrotophos s est avéré plus nocif vis-à-vis des insectes utiles que l endosulfan. Ces tests doivent être poursuivis sur d autres produits et dans diverses conditions au champ. Les produits n 4 et III (mis au point pendant le projet) ont été testés en traitant des champs sélectionnés où il y avait abondance d ennemis naturels. Le produit n 4 s est révélé relativement inoffensif envers les prédateurs. Une certaine nocivité du produit n III envers certains des ennemis naturels a été observée aussi bien en laboratoire qu au champ. Dans le dernier cas, les dommages infligés aux ennemis naturels ont semblé de courte durée. Le fait que les divers produits se soient révélés peu nocifs envers les ennemis naturels tout en restant capables de lutter contre les aleurodes indique qu ils sont des outils importants dans la lutte contre les ravageurs, notamment en début de saison. Il n a pas été observé d avantage à faire pousser du maïs près du coton. Les prédateurs principaux dans les cultures de maïs, à savoir les espèces d Orius, n ont pas paru migrer dans le coton. Les tournesols abritent quelques rares ennemis naturels et, à certains moments, une grande quantité d aleurodes. Ainsi, dans le meilleur des cas, la proximité des tournesols ne provoque pas d augmentation de la population des aleurodes mais nous ne pouvons pas compter sur cette culture comme refuge des ennemis naturels. Actes du séminaire, 4-7 juillet 2001, Lille, France 65

5 Etablissement de seuils économiques Sept essais au champ ont été réalisés lors desquels 30 populations d aleurodes au total ont été étudiées. Chaque population a été évaluée deux fois par semaine pendant une période de 60 jours précédant l ouverture de 80 % des capsules (jour de l'application de défoliant). Finalement, chaque population a été caractérisée selon le nombre moyen de larves (stade 2 ou plus, y compris les nymphes) par feuille sur toute la période. Un suivi de l effet de chaque population sur le rendement final, les éléments du rendement, la qualité de la fibre, la teneur en sucres et le collage a été réalisé. Les données recueillies à partir de ces populations ont montré que le seuil des dégâts en termes de rendement et de qualité était en moyenne compris entre 15 et 20 immatures par feuille (rapport de 1999, p.105, tableau 15). Gerling et al. ont rapporté que la migration dans le champ survenait tôt dans la saison mais que l augmentation principale de la population observée plus tard dans la saison provenait d un accroissement dans le champ même. La croissance de la population dans la parcelle dépend de trois facteurs : taille initiale de la population, ponte et survie aux différents stades, nombre de générations. Dans le cadre du projet, l effet du premier traitement, qui détermine la taille initiale de la population et l effet des divers traitements chimiques sur la survie ont été étudiés en relation avec des populations d aleurodes très importantes. Il a été observé qu une série de traitements variés pouvait réduire la population moyenne pendant toute la période de comptage, les pourcentages de réduction étant variables (tableau 2). Une réalisation précoce du premier traitement, même si la population est très faible à ce stade (en moyenne 1,8 immatures/feuille), réduit le niveau de la population pendant toute la période de comptage, la réduction moyenne obtenue étant d environ 45 % pour la saison entière (rapport de 1999, p.112, tableau 18). Ces résultats permettent d arriver aux conclusions suivantes : Dans les champs où la croissance de la population des aleurodes (migration et développement dans le champ) est lente et peut être maîtrisée avec 1 à 2 traitements, il est possible de fixer le seuil de larves et nymphes entre 15 à 20. Dans les champs où l augmentation de la population des aleurodes est rapide, il convient de penser en termes de «stratégie de lutte» et non pas de seuil. Le but de cette stratégie est de s assurer que la population moyenne ne dépasse pas plus de 15 à 20 nymphes/feuille en moyenne pendant toute la saison. La stratégie comprend toute une série de traitements (date et matières actives) à divers seuils (en débutant par une valeur basse pour passer à un seuil plus élevé plus tard) de façon à atteindre ces résultats à un coût minimal, tout en respectant une approche rationelle afin d éviter toute résistance des ravageurs aux différents produits chimiques. Il est ainsi nécessaire de poursuivre cette étude de manière à améliorer ces stratégies. Diffusion des connaissances Des interventions destinées à diffuser les connaissances ont eu lieu tout au long du projet et lors de sa finalisation. a) Deux des quatre réunions du comité de coordination du projet qui se sont tenues en Egypte et en Israël au cours des étés 1996 et 1977 ont inclus des essais de démonstration au champ. Ont assisté à ces démonstrations des vulgarisateurs et des cultivateurs des deux pays, en plus des équipes de recherche du Zimbabwe et d Ethiopie. Des démonstrations au champ de pulvérisateurs conçus dans le cadre du projet ont eu lieu en Israël, en Egypte et au Zimbabwe lors des réunions du comité de coordination du projet. 66 Séminaire de fin de projet Improvement of the marketability of cotton produced in zones affected by stickiness

6 b) Deux séminaires destinés aux vulgarisateurs comme aux cultivateurs ont été organisés : l un en 1998 en Ethiopie (rapport de 1998, p ) et l autre en 1999 en Egypte (rapport de 1999, p , brochure des résumés). c) Deux stages de formation à l intention de participants venant d Egypte et d Ethiopie se sont tenus en Israël au cours des étés 1997 et d) Le projet et ses résultats ont été présentés à l occasion de deux conférences internationales, à savoir le 2 nd International Workshop on Bemisia, San Juan, Porto Rico, juin 1998 (rapport de 1998, p.273) et la World Cotton Research Conference-2, Athènes, Grèce, septembre 1998 (rapport de 1998, p.275). e) Cinq rapports annuels et un rapport final concernant le projet ont été publiés, y compris des annexes techniques décrivant les méthodes de préparation des nouveaux insecticides ainsi que les caractéristiques et les instructions de montage des nouveaux pulvérisateurs. f) Un manuel de recommandations relatif à la méthodologie mise au point a été rédigé. Actes du séminaire, 4-7 juillet 2001, Lille, France 67