Le hanneton forestier : nouvel Attila des forêts?

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1 Groupe des Entomologistes Forestiers Francophones - Mur de Bretagne 22 septembre 2015 Le hanneton forestier : nouvel Attila des forêts? Louis-Michel Nageleisen, DSF Stephane Brault, ONF Thierry Belouard, DSF Joseph Meyer, ONF

2 Hanneton : 2 espèces importantes en forêt Hanneton commun : Melolontha melolontha Hanneton forestier Melontha hippocastani Melolontha hippocastani Piezo Melolontha melolontha Piezo

3 Le Hanneton forestier cycle de développement (48 mois) Essaimage des adultes Accouplement ponte L3 Nymphe Diapause imaginale N A Profondeur du sol Repos hivernal A Cycle de vie du hanneton forestier L1 LMN DSF Repos hivernal Repos hivernal consommation racinaire L3 Largeur capsule céphalique L3: 6,5mm L2: 4,2mm L2 L1:2,6mm L2 L1 Repos hivernal 47 mois dans le sol 1 mois de vie aérienne source : Maïkafer und Waldschultz (2007-FVA) (modifié)

4 Vol des adultes Hanneton commun: tous les 3 ans Régime 2 dans le nord-est : Carte de répartition des régimes de vols des hannetons communs (Hurpin, 1962) Dans le régime 1 les adultes volent en 1993, 1996, 1999, 2002, 2005, 2008, 2011, 2014 Dans le régime 2 les adultes volent en 1994, 1997, 2000, 2003, 2006, 2009, 2012, 2015 Dans le régime 3 les adultes volent en 1995, 1998, 2001, 2004, 2007, 2010, 2013, 2016 Hanneton forestier : tous les 4 ans Haguenau : 2014 Ingwiller: 2015 Compiègne : 2016

5 Mai 2015: forêts autour d Ingwiller 67

6 Les dommages Hanneton commun : Adultes développement larvaire hors forêt Défoliation Chênes Autres feuillus Adultes Hanneton forestier développement larvaire en forêt Consommation racinaire Dommages -dans les praires de fauche - en plantation forestière sur terrain agricole - en pépinière Larves Dommages aux régénérations naturelles et plantations larves très polyphages Toutes essences

7 Exemple de défoliations Essences préférées : 1) les chênes 2) autres feuillus : hêtre, bouleau Chêne autochtone (défolié) Chêne rouge (défolié) Résineux (intact) Hêtre (défolié) Prunus serotina (intact)

8 Conséquences des défoliations perte de croissance Atlas entomologique, Henry 1883 Défoliation précoce: mai Peu d incidence sur les essences polycycliques comme les chênes Défoliation tous les 3 ans Pas de défoliation deux années de suite Incidence faible Huber 1982

9 Exemple de consommation racinaire Consommation des radicelles sur un semis de chêne de l année Consommation des radicelles sur tapis de myrtilles Consommation des radicelles sur un plant de hêtre vs système racinaire intact du prunus serotina

10 Conséquences de la consommation racinaire Flétrissement puis dépérissement de semis de hêtres Disparition de la régénération par tache Microphyllie Faible élongation en 2014 Feuillage de l année intact

11 cartographie des peuplements forestiers infestés par des larves de hanneton dans les Vosges gréseuses, secteur d Ingwiller en 2014 Rappel Protocole Inventaire par échantillonnage systématique (maille carrée de 400 m) : 1 placette / 16 ha observation des larves de hanneton : Fosse creusée à la pelle, sur une surface de 0,25m2 et une profondeur de 50 cm Tamisage de la terre prélevée comptage des larves, nymphes ou imagos de hanneton présents. type de station sur la fosse creusée type d'humus, texture... topographie : exposition, pente, position topographique (plateau, haut de pente, mi-pente, bas de pente, fond de vallée) Peuplement forestier - données sylvicoles: tour d'horizon relascopique pour les arbres de classe de diamètre supérieure ou égale à 20 cm, ventilés par catégories (PB, BM et GB) et par essences, Dommages à la régénération notation en recouvrement par essences des semis, fourrés ou gaulis présents dans un rayon de 10 mètres autour de la fosse creusée en distinguant 3 classes de hauteur : moins de 0,5 mètres, de 0,5 à 2 mètres, et + de 2 mètres % de mortalité des ces plants; état du système racinaire sur 3 plants inférieurs à 0,5 mètres proches de la fosse

12 1100 placettes inventoriées (sur environ ha) dont 453 avec présence hanneton soit sur environ 7000 ha Présence : Observations obligatoires : larves L2, L3 Commentaires : larves L1, nymphes, imagos

13 Analyse Inventaire hanneton : sous-échantillonnage Motivation : circonscrire l analyse à la zone géographique où le hanneton est présent Méthode : 1. Enveloppe convexe des placettes avec hanneton 2. Sélection des placettes à l intérieur de l enveloppe Effectif de placettes : 975 < 1100 Analyse statistique : modèle linéaire généralisé par Thierry Belouard - DSF

14 Hanneton et contexte stationnel Présence de hanneton dans les sols sur texture sableuse 90 % des placettes avec texture sableuse Texture du sol % = % nombre de placettes modèle linéaire généralisé Var= nombre de vers blancs N= absence de vers blancs O= présence de vers blancs pas d effet significatif de la pente, exposition

15 Hanneton et contexte sylvicole Résultats confortés par les observations de terrain sur les lieux de ponte en mai 2015 Présence/absence hanneton en fonction de la surface terrière Surface terrière totale regroupée en classes % = % nombre de placettes N= absence de vers blancs O= présence de vers blancs modèle linéaire généralisé Var= nombre de vers blancs Test Khi-2 différence significative entre les distributions des deux modalités : présence et absence effet de la surface terrière sur la présence du hanneton

16 Conclusion provisoire à conforter par de nouvelles études Larves de hanneton présentes à proximité des foyers antérieurs ( 2007 ) sur sol sableux, dans tous les types de peuplement mais «préférentiellement» (faible validité statistique!) : dans des peuplements mixtes feuillus résineux, essentiellement avec hêtre et pin sylvestre (40 à 60 %) dans des peuplements réguliers à bois moyen et gros bois avec une surface terrière faible (15 à 25 m2) et peu de perches, Absence régénération liée aux hannetons et aux cervidés

17 Question : impacts des hannetons du semis à l arbre adulte?? Constat sur les peuplements adultes en zone de présence du hanneton CLIQUEZ ET MODIFIEZ LE TITRE Cliquez pour modifier le style des sous-titres du masque Descente de cime mortalités

18 Dégradation des hêtraies de la zone concernée confirmée par autre dispositif 6 : Taux important de branches mortes (plus de 10 % des tiges dominantes avec plus ( mortes de 25 % de branches 5 : Taux moyen de branches mortes (plus de 10 % des tiges dominantes avec plus de 5 % de branches mortes mais moins de 10 % de tiges avec plus de 25 % de branches ( mortes 4 : Faible taux de branches mortes (plus de 10 % des tiges dominantes avec plus de 5 ( mortes % de branches mortes mais pas de tige avec plus de 25 % de branches 3 : Très faible taux de branches mortes (moins de 10 % des tiges dominantes avec ( mortes plus de 5 % de branches mortes et pas de tige avec plus de 25 % de branches 2 : Pas de branches mortes (pas de tige dominante avec plus de 5% de branches ( mortes 1 : Moins de 10 tiges observées dans le quadrat

19 Incidences sur les arbres adultes? Études sur les racines fines à faire Plus de chevelu racinaire sur les jeunes arbres et près de la surface du sol pour les arbres adultes

20 Expérience allemande de plus de 30 ans sur le hanneton forestier en vallée du Rhin Traitement systématique des adultes au moment du vol jusqu en 2007 Absence de traitement sur une partie de forêt en zone de présence de hanneton dans la forêt du Bienwald Dépérissement de peuplement adulte Pour les chercheurs du FVA de Freiburg : la cause principale est le hanneton forestier

21 Situation identique à Compiègne? Constat identique : -Pullulation du vol de Echec quasi total des renouvellement de peuplement depuis 10 ans sur station sableuse

22 Situation identique à Compiègne? Situation Forestière Gros massif de production : ha m 3 Station majoritairement sablo-limoneuse à chêne pédonculé Gestion en futaie régulière classique Constat Présence forte de dégâts de hannetons Besoin rapide de renouvellement des peuplements Modification des techniques de plantation adaptées aux sols sableux

23 Suivi des populations de hannetons, secteur de Compiègne en 2015 Rappel Protocole Inventaire par échantillonnage aléatoire sur peuplement cible : 5 placettes / environ 5 ha observation des larves de hanneton : Fosse creusée à la pelle, sur une surface de 0,25m2 et une profondeur de 50 cm Tamisage de la terre prélevée comptage des larves, nymphes ou imagos de hanneton présents. Dommages à la régénération notation en recouvrement par grand type de végétation (graminée, fougère, semi-ligneux et ligneux) en distinguant 3 classes de hauteur : moins de 0,5 mètres, de 0,5 à 2 mètres, et + de 2 mètres Présence de dégats visible Présence de racines fine dans les fosses Liaisons «population de hanneton/technique forestière» Echantillonage comparatif sur différentes techniques de lutte

24 Suivi des populations de hannetons, secteur de Compiègne en 2015 Quelques résultats < 1 L3 /m² De 2 à 3 L3 /m² De 4 à 9 L3 /m² > 10 L3 /m² Inventaire en juin-juillet 2015 Seuil critique 4 L3 en septembre 2014 A partir de 1 L3 /m² = dégats forts sur la végétation

25 Suivi des populations de hannetons, secteur de Compiègne en 2015 Quelques résultats En potets travaillés : Densité de larve identique au témoin mais jamais plus de 4 L3 Taux de reprise : 20 à 40 % contre 5 % dans le temoin Traitement chimique (Suxon foret) : Pas d écart de densité de larve Pas d écart de taux de reprise

26 Conclusion Ecosystèmes forestiers en déséquilibre soumis à de multiples contraintes: station : sable faible RU gestion : fortes coupes depuis 15 ans climat : sécheresse canicule 2015 forte pression cervidés pullulation de hanneton forestier Conséquence = dépérissement de plusieurs essences: hêtre, chêne sessile, sapin pectiné Nombreuses interrogations sur le hanneton forestier: cause du pic épidémique = démographique ou changement contexte : climat, habitat??

27 Que faire maintenant?? 1) Observer dans le temps et dans l espace DSF 2) Comprendre étude spécifique recherche, Inra? 3) Gérer? ONF Etat de crise sanitaire DSF ONF «Observatoire du hanneton forestier» Mise en place en 2015 pour deux cycles hanneton = 8 ans 2 volets 1- volet Espèce 2- volet Peuplement 5 couples de placettes installées en Alsace en zone de présence/absence de hanneton

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29 Modèle du nombre de hannetons Effet des facteurs dendrométriques Surface terrière Surface terrière moyen bois Surface terrière feuillue Part de la surface terrière feuillue Couvert du semis En noir, l estimation moyenne de l effet du facteur, en rouge ou en grisé, l intervalle de confiance à 95% Effectif de hannetons plus important pour les peuplements dont la surface terrière totale est comprise entre 15 et 25 m²/ha Augmentation du nombre de hannetons avec la surface terrière feuillue mais diminution avec la part de celle-ci dans la surface terrière totale (importance des mélanges d essences) Thierry Belouard

30 Modèle du nombre de hannetons Effet des facteurs topographiques et de la texture du sol Altitude Pente Exposition Texture du sol Thierry Belouard

31 Dynamique de population Au cours d une génération (36 mois) Une femelle : 24 œufs +ou- 8 à la première ponte Plusieurs phases de ponte possible après repas maturation Mortalité naturelle, prédation, parasitisme, T C, humidité L2 = 1/2 L1 L3= 1/3 L1 Nymphe = 1/6 L1 Densité de population Oeufs Adultes Courbe de population totale L1 L2 L3 Evolution d'une population au cours d'une génération Nymphe Temps Fluctuation de population cyclique (gradation) Latence : 1 à X G Progradation : 1 G Culmination : 4 G Rétrogradation : 1 à 2 G