La problématique des néonicotinoïdes en grandes cultures Geneviève Labrie, Ph.D., chercheure en entomologie, CÉROM Trois-Rivières, 18 décembre 2014
Plan de la présentation Les traitements de semences néonicotinoïdes Les ravageurs ciblés par les néonicotinoïdes en grandes cultures Résultats d un projet de recherche en grandes cultures Impacts environnementaux des néonicotinoïdes Mesures de protection et d atténuation des risques Conclusion
Les néonicotinoïdes
Les traitements de semence néonicotinoïdes Développés dans les années 1980 et début d utilisation dans les années 1990 (Kollmeyer et al. 1999; Hopwood et al. 2012) Certains produits homologués sur une base temporaire depuis 2004 au Canada (ARLA 2012) Protection efficace contre les insectes ravageurs de sol et les défoliateurs en début de saison Permettent de diminuer l application d insecticides foliaires (et en poudre au semis) et la quantité de matière active (Taylor et al. 2001; Albajes et al. 2003)
Les néonicotinoïdes (quelques exemples) Matière active Nom commercial Cultures Imidaclopride Thiaméthoxame Clothianidine GAUCHO Maïs, canola STRESS SHIELD Céréales, légumineuses (soya) ADMIRE GRAPPLE Pomme de terre, Tomates, Laitue, Pommes, Bleuet en corymbe, Aubergines, Coux bruxelle, Goupe culture 9 Pomme de terre, Tomates, Laitue, Goupe culture 5, Pêches, Mûres et framboises ; Patates douces, Ginseng, Fraisiers, Aubergines, Groupe de culture 9 (melons, citrouilles...) CRUISER Maïs, céréales, légumineuses (soya) HELIX Canola ACTARA Aubergine, Concombre, Laitue, Piments, Poivron, Pomme de terre, Pommier, Scarole, Frisée, Tabac, Tomates PONCHO Maïs, canola PROSPER Canola CLUTCH 50 WDG pommes, raisins, poires, pomme de terre, fruits à noyaux Source : SAgE Pesticides, 17 février 2014
Les néonicotinoïdes Insecticides systémiques Insecticide dans le xylème et le phloème Retrouvé dans pollen et nectar Persistance dans le sol : 65 à 1250 jours (SAgE Pesticides; Jones et al. 2014) 1-20 % du traitement de semence absorbé par la plante (Sur et Stork 2003) Potentiel de lessivage «élevé» (SAgE Pesticides) Inhibiteurs d acétylcholinestérase
Portrait des grandes cultures au Québec 10500 ha 1% 345 000 ha 35% 355 000 ha 36% 63 000 ha 6,4% avoine Blé Céréales mélangées Orge Maïs fourrager Maïs grain Soya Canola + de 650 000 ha de cultures traitées aux néonicotinoïdes en 2014 Institut de la statistique du Québec, 10 déc 2014
Les ravageurs ciblés en grandes cultures Vers fil-de-fer Mouches des semis Vers blancs Altises Ver gris-noir Chrysomèle des racines du maïs Puceron du soya
Mouches des semis
Cultures affectées : Soya, Maïs Canola Autres Facteurs de risques : Épandage de fumier (MO) Résidus tout juste enfouis Photo : B. Duval, MAPAQ
Pas de seuil d intervention Méthodes de lutte: Dates de semis Gestion des résidus et du fumier Traitement de semence 1 avis de dommage FAQ 2008-2014 Photo : B. Duval, MAPAQ
Vers blancs
Vers blancs Cycles de 1 ou 3 ans Larves hibernent dans le champ Adultes émergent durant l été Dépistage par prélevement de mottes de terre (15cm x 15cm) Au moins 5 endroits/champ Seuils d intervention (ON) 2 larves/pi 2 ou 0,5 larves/échantillon
Vers blancs Cycles de 1 ou 3 ans Larves hibernent dans le champ Adultes émergent durant l été Dépistage par prélevement de mottes de terre (15cm x 15cm) Au moins 5 endroits/champ Seuils d intervention (ON) larves/pi 2 ou 0,5 larves/échantillon 2 avis de dommages à la FAQ 2008-2014
Méthodes de lutte Date de semis Rotation Lutte mécanique Traitements de semence (historique) Traitements insecticides foliaires pour le scarabée japonais
Vers fil-de-fer (larves de taupins) Adulte («click beetle»)
Vers fil-de-fer Différentes espèces
1 2 3
1 génération: 1-6 ans selon l espèce Température: entre 10 et 26 C Sols sableux Graminées et légumes Vers fil-de-fer Seuil d intervention 1 ver fil-de-fer/piège Rotation, Gestion des mauvaises herbes, Lutte mécanique, Entomopathogènes, Traitements de semence
Nombre de sites Vers fil-de-fer 140 120 129 100 80 60 40 20 0 44 4 6 2014 2011 à 2014 Sites dépassant le seuil d'intervention Tous les sites dépistés 6 champs sur 129 dépassaient le seuil d intervention (4,6 % des champs) Facteur de risque principal: sols de type sable à loam sableux Source : RAP Grandes cultures, bulletin d information à venir en 2015
Objectifs du projet de recherche CÉROM, MAPAQ, Clubs-conseils 2012-2013 Évaluer l effet de traitements de semence insecticides sur L abondance des vers fil-de-fer et leurs dommages L abondance des mouches des semis et leurs dommages Le rendement du maïs-grain
Méthodologie 14 champs de producteurs par année (2012, 2013) Montérégie-Est et Ouest 8 champs en retour de prairie, 6 en retour de soya Maïs-grain semé fin avril à mi-mai Hybride Pride K293 RR, 2825 UTM (2012) HZ872 GT/CB/LL, 2750 UTM (2013)
Méthodologie 3 parcelles traitées et 3 parcelles non traitées Semences traitées : 2012 : Maxim Quattro et PONCHO 600FS 2013 : Maxim Quattro et CRUISER 5FS Semences non traitées : Maxim Quattro seulement (contient 4 fongicides)
200-300 m de long Dispositif expérimental Au moins 2 000 m 2 par parcelle 6 9 m de large
Méthodologie Populations du maïs (à 6, 9 et 12 feuilles) Dépistage d insectes Vers fil-de-fer Mouches des semis Rendement du maïs Manuel (2 rangs X 3 m pour chaque station) Pesées par le producteur
Méthodologie Populations du maïs (à 6, 9 et 12 feuilles) Dépistage d insectes Vers fil-de-fer Mouches des semis Rendement du maïs Manuel (2 rangs X 3 m pour chaque station) Pesées par le producteur
Résultats du projet de recherche 2012-2013
St-Isidore St-Édouard-de-Napierville St-Louis St-Constant St- Mathias-sur-Richelieu Stanbridge East Rigaud St-Nazaire Beloeil St-Dominique St-Hyacinthe St-Anicet St-Patrice-de-Sherrington nombre total moyen de vfdf/station Hemmingford 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 Résultats Vers fil-de-fer 2012 2012 F 3,80 = 0,21; P = 0,89 traité témoin retour de prairie retour de soya 86 spécimens capturés durant 6 semaines Aucun champ ne dépassait le seuil d intervention Pas de différence significative entre traité et témoin ou selon le précédent cultural
Abondance moyenne de vfdf/piège/semaine St-Isidore St-Sébastien St-Césaire St-Louis-de-Gonzague Ste-Marguerite Ange-Gardien St-Bernard-de-Lacolle 1 St-Bernard-de-Lacolle 2 St-Bernard-de-Lacolle 3 Beloeil St-Dominique St-Hyacinthe St-Patrice-de-Sherrington 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Résultats Vers fil-de-fer 2013 F 1.74 = 17,44; P 0,0001 Vers fil-de-fer 2013 Terre noire Traité Non traité Retour de prairie Retour de soya 435 spécimens capturés durant 4 semaines (330 sur les 3 sites en terre noire) 3 sites dépassaient le seuil d intervention (2 sites en terre noire) Aucune différence selon traitement; + sur retour de soya
Abondance moyenne de mouche des semis/piège St-Isidore St-Sébastien St-Césaire St-Louis-de-Gonzague Ste-Marguerite Ange-Gardien St-Bernard-de-Lacolle 1 St-Bernard-de-Lacolle 2 St-Bernard-de-Lacolle 3 Beloeil St-Dominique St-Hyacinthe St-Patrice-de-Sherrington Résultats Mouche des semis 2013 60 50 F 3,86 = 1,18; P = 0,32 13 000 adultes identifiés en 3 semaines Mouche des semis 2013 Traité Témoin 40 30 20 10 0 Retour de prairie Retour de soya Nombre variable selon les sites Aucune différence selon le traitement ou le précédent cultural 0,5% des plantules endommagées par la mouche des semis
Abondance moyenne de plants sur 2 rangs x 3m St-Isidore St-Édouard-de-Napierville St-Louis St-Constant St-Mathias-sur-Richelieu Stanbridge East Rigaud St-Nazaire-d'Acton St-Dominique St-Hyacinthe St-Patrice-de-Sherrington Hemmingford 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Résultats Population maïs 2012 Peuplement 2012 Traité Témoin F 3.74 = 1.96; P =0.13 Retour de prairie Retour de soya Pas de différence significative entre traité et témoin ou selon précédent cultural
Nombre de plants moyen sur 2 rangs x 3m St-Isidore St-Sébastien St-Césaire St-Louis-de-Gonzague Ste-Marguerite Ange-Gardien 1 St-Bernard-de-Lacolle 1 St-Bernard-de-Lacolle 2 St-Bernard-de-Lacolle 3 Beloeil St-Dominique St-Hyacinthe St-Patrice-de-Sherrington 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Résultats Population maïs 2013 Peuplement V12-2013 Traité Témoin Retour de prairie Retour de soya Pas de différence significative entre traité et témoin ou selon précédent cultural
St-Constant St-Isidore St-Louis St-Mathias-sur-Richelieu St-Édouard-de-Napierville St-Nazaire-d'Acton Stanbridge East Rigaud Beloeil St-Dominique St-Hyacinthe St-Patrice-de-Sherrington Hemmingford Rendement moyen (kg/ha) 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 Résultats Rendement 2012 F 3,80 = 0,92; P = 0,44 2012 Traité Témoin 0 Retour de prairie Retour de soya Pas de différence significative entre traité et témoin, ou selon précédent cultural
St-Isidore St-Sébastien St-Césaire St-Louis Ste-Marguerite Ange-Gardien St-Bernard-de-Lacolle 1 St-Bernard-de-Lacolle 2 St-Bernard-de-Lacolle 3 Beloeil St-Dominique St-Hyacinthe St-Patrice-de-Sherrington Rendement moyen (kg/ha) 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Résultats Rendement 2013 F 3,69 = 1,53; P = 0,21 Rendement 2013 Traité Non traité Retour de prairie Retour de soya Pas de différence significative entre traité et témoin, ou selon précédent cultural 2 champs en terre noire, avec forte pression de VFF, + gel
Discussion projet de recherche Effet des traitements de semence Pas de différence dans l abondance des ravageurs Pas de différence dans les populations de maïs Pas de différence statistique dans le rendement Étude Gilles Quesnel (MAAARO, 2004 et 2005) 200 kg/ha de + avec semences traitées Significatif sur retour de prairies, soya et céréales Pas significatif sur retour de maïs, de luzerne ou maraîcher Effet sur le rendement très variable entre les sites pour un même traitement Si pas d insectes ravageurs, peu rentable http://www.ontariosoilcrop.org/docs/corn_seed_treatment_to_control_seed_and_seedling_insect_pests.partner_grant.november_2004.pdf; http://www.ontariosoilcrop.org/docs/v2cor13.pdf
Discussion projet de recherche Étude de Krupke et al. (Purdue University, Indiana) Aucune différence de rendement dans le maïs traité ou non-traité (étude 2011, 2012, 2013) Étude en Italie depuis 1995 (Furlan 2014, Furlan et al. 2014) Pertes de rendement si plus de 1 plant/m 2 affectés par les vers fil-de-fer Environ 5% des champs présentaient des populations élevées et des pertes de rendement significatives
Discussion projet de recherche Étude de Seagraves et Lundgren, USDA (2012) Pas d effet des traitements de semence sur le puceron du soya, les thrips ou les sauterelles Pas de différences dans le rendement Punaises prédatrices 25 % moins abondantes dans les parcelles traitées
Aperçu du projet interrégional Étude plus poussée des facteurs de risques dans le maïs 28 sites/an dans 7 régions du Québec Facteurs de risques étudiés: Type de sol (léger ou lourd) Travail de sol (semis direct ou labour) Précédent cultural (prairie ou soya) Variables mesurées: Abondance et dommages de vers fil-de-fer, vers blancs, mouche des semis, vers de terre, prédateurs Peuplement (V2, V4, V6, récolte) Maladies (août) Rendement (manuel et commercial)
Impacts des néonicotinoïdes Développement de résistance chez les insectes (Goulson 2013) Les traitements de semences ne tuent pas les vers fil-de-fer (Vernon et al. 2009) Effets documentés sur la faune - Coccinelles larves meurent quand boivent des gouttes de rosée sur les plants (Moser et Obrycki 2009) - Oiseaux par l ingestion de grains ou par la réduction des populations d insectes (Belisle et al. Non publié; Lopez-Antia et al. 2013; Gibbons et al. 2014) - Faune aquatique intoxication par les résidus dans l eau (Van Dijk et al. 2013; Agatz et al. 2014)
Impacts des néonicotinoïdes - Vers de terre réduction du nombre et de la longueur des trous dans le sol (Eisena et al. 2014; Pisa et al. 2014) - Limaces Augmentation des dommages dans le soya par un effet sur la chaîne alimentaire (Douglas et al. 2014) Limaces concentrent les néonicotinoïdes dans leur corps Les prédateurs (carabes) qui les mangent meurent Perte de peuplement de soya de 19% et perte de rendement de 5% observée dans les champs suivis
Impacts des néonicotinoïdes - Abeilles problèmes d orientation, réduction du couvain, mortalité (Samson-Robert et al. 2013; Krupke et al. 2012; Henry et al. 2012; Tapparo et al. 2011, 2012; etc.) Au Québec, 4x plus de mortalités dans ruches situées en Montérégie qu en Estrie. Abeilles mortes contenaient des néonicotinoïdes en Montérégie, pas en Estrie (Samson-Robert et al. 2014). Les flaques d eau dans les champs semés avec du maïs traité contiennent des néonicotinoïdes qui peuvent affecter les abeilles (Samson-Robert et al. 2014).
Impacts des néonicotinoïdes Présence dans des puits et cours d eau au Québec (Giroux 2014) 20 rivières échantillonnées (ex. Chibouet, Chateauguay, Tortue, Rouge, Blanche, ) 100% des cours d eau contenaient des néonicotinoïdes Doses maximales pour l eau potable pas encore connues pour la clothianidine et le thiaméthoxame Contamination de 80 à 90% des milieux humides dans les prairies canadiennes (régions avec canola) (Morissey et al., 2014) Hypothèse pour la diminution des oiseaux
Impacts des néonicotinoïdes Effets sur les humains Quelques cas d intoxication aiguës en Asie (thé) (Taira et al. 2013) Effet potentiel sur le développement du cerveau des fœtus de mammifères (dont l homme) (Kimura-Kuroda et al. 2012) 20 000 cas d intoxications aux États-Unis - anti-puces et anti-poux mal appliqués (J. Sass, NRDC, 12 novembre 2014) Moratoire de deux ans dans l Union Européenne pour interdire les néonicotinoïdes dans le colza, maïs, tournesol et coton Réévaluation des néonicotinoïdes au Canada (ARLA) et aux États-Unis (EPA) en cours
Méthodes pour diminuer les risques Dépister les insectes afin d évaluer le besoin d utiliser un insecticide (lutte intégrée) Installation d un déflecteur sur les semoirs à pression négative Programme de subvention du MAPAQ Utilisation de l agent lubrifiant de Bayer (Fluency) pour diminuer les émanations de poussière (21 à 65% d efficacité) Si nécessaire, avertir l apiculteur Ne pas contaminer les plantes et sources d eau fréquentées par les abeilles Respect des bonnes pratiques d utilisation des semences traitées
Respect des bonnes pratiques d utilisation des semences traitées Port de l équipement de protection individuel Éviter de charger, mettre en marche ou nettoyer le semoir près des colonies ou de champs visités Disposer des sacs de semence de façon sécuritaire Déclarer tout incident à l Agence de Règlementation de la Lutte Antiparasitaire (ARLA)
Conclusion Néonicotinoïdes pas nécessaires sur la totalité des superficies Impacts importants pour les pollinisateurs Impacts environnementaux Dépistez vos champs (connaître ses champs; notes et photos) Laboratoire de diagnostic du MAPAQ Informez-vous : Réseau d avertissements phytosanitaires www.agrireseau.qc.ca/rap SAgE Pesticides www.sagepesticides.qc.ca
PRODUCTEURS AGRICOLES Remerciements Clubs conseils : Agrinove, ProConseil, DuraClub, Gestrie Sol, Agri Conseil Maska, Les Patriotes, Agri Durable, Agro-Moisson Lac St-Louis, Techno-Champ 2000, Groupe Conseil Montérégie-Sud, Agri-Action de la Montérégie, ProfitEauSol, Cogenor, Pleine- Terre, Club Agro de l Estrie, Club des Bois-Francs, Club Fertior, Club de Fertilisation de la Beauce, Yamasol, Durasol, Club Route 341, Roxanna Bindea, Marcel Moreau, Alexandre Tessier, Yves Perreault, Stéphanie Mathieu (MAPAQ MO); Sabrina Talbot, Fannie Blanchard, Sandrine Potvin, André Rondeau, Yvan Faucher (MAPAQ ME); Ermin Menkovic (MAPAQ Estrie), Line Bilodeau (MAPAQ Lévis), Brigitte Duval (MAPAQ Nicolet), Julie Breault (MAPAQ Joliette), Stéphane Goyette, Jean-Baptiste Sarr (MAPAQ Laurentides) RAP Grandes-Cultures (MAPAQ) Olivier Samson-Robert, Valérie Fournier (U.Laval), Madeleine Chagnon (UQAM) Gilles Tremblay, Katia Colton-Gagnon, Roxanne S. Bernard, Alexis Latraverse, Jennifer De Almeida, Julie Guérin, Simon Chaussé, Virginie Faucher, Laurence Cadotte, Marie- Ève Gagnon, Marie-Ève Rivard, Andréanne Lavallée, Martine Fugère, Charles Ricard, Eddy Michaud, Georges-Étienne Fréchette, Stéphane Beaulieu (CÉROM) $$$ Prime-Vert Volet 11.1, Volet 3.2, MAPAQ, CÉROM
Questions? L. Voynaud