Structure du paysage et contrôle des pucerons du maïs

摘要

L'utilisation de pesticides chimiques pour limiter les pertes de rendement dues aux insectes ravageurs a des impacts préoccupants sur la santé humaine, sur les espèces vivantes et sur l'environnement. Dans un contexte mondial où la demande en production agricole augmente en raison de la croissance de la population mondiale et du développement de la production des biocarburants, il est nécessaire de développer des solutions alternatives à la lutte chimique. Une des alternatives est d'aménager le paysage agricole de manière à le rendre défavorable aux ravageurs et/ou favorable aux ennemis naturels. L'objectif de cette thèse est ainsi de mieux comprendre l'effet de la structure du paysage sur des ravageurs du maïs et leurs ennemis naturels afin d'identifier les caractéristiques du paysage qui favorisent le contrôle de ces ravageurs. La première partie porte sur l'effet de la structure du paysage sur l'abondance des quatre espèces de pucerons du maïs, Rhopalosiphum maidis (Fitch), Rhopalosiphum padi (L.), Metopolophium dirhodum (Walker) et Sitobion avenae (F.). Plus précisément, elle vise à comparer l'influence relative des habitats cultivés et non cultivés du paysage agricole sur les populations de pucerons, mais aussi à vérifier si les quatre espèces de pucerons répondent de la même manière aux caractéristiques paysagères. L'étude de terrain réalisée de juin à septembre 2005 et 2006 a montré que la densité des pucerons dans les champs de maïs dépend fortement de la structure du paysage des secteurs de 500 m dans lesquels les champs sont inclus. Parmi les habitats composant les secteurs paysagers, tant les habitats cultivés que non cultivés influencent les populations de pucerons. Enfin, les quatre espèces de pucerons répondent différemment aux caractéristiques paysagères. Les résultats de cette étude suggèrent donc que les projets d'aménagement du paysage agricole dans le but de limiter les populations de pucerons doivent prendre en compte la présence et la configuration spatiale des zones non cultivées, mais aussi celle des cultures. De plus, ces projets doivent être spécifiques à chaque espèce. La deuxième partie concerne l'effet de la structure du paysage sur les prédateurs aériens des pucerons. Elle porte sur l'abondance des prédateurs au sein des champs de maïs en fonction de la structure du paysage et de la densité de pucerons dans ces champs. L'étude de terrain a permis de démontrer que la structure du paysage des secteurs de 500 m de rayon influence l'abondance en Cecidomyiidae et en Neuroptera alors qu'elle ne semble pas avoir d'effets significatifs sur l'abondance en Coccinellidae. L'abondance en Cecidomyiidae augmente avec la taille des champs et celles des neuroptères, avec la surface en maïs. Contrairement à nos prédictions, la présence d'habitats non cultivés et de cultures autres que le maïs n'a pas favorisé significativement la présence des prédateurs alors qu'on s'attendait à ce que ces habitats soient source de prédateurs immigrants grâce aux ressources complémentaires qu'ils peuvent fournir. La troisième partie aborde l'effet de la structure du paysage sur l'intensité du contrôle des pucerons exercé par les ennemis naturels (prédateurs aériens et parasitoïdes). Plus spécifiquement, la variation intra-annuelle de l'effet de la structure du paysage sur l'intensité du contrôle des pucerons a été évaluée. Cette étude de terrain a révélé que l'effet de la structure du paysage varie fortement au cours de l'été. En début d'été, seuls les habitats cultivés des secteurs de 500 m de rayon influencent le contrôle biologique alors que plus tard, les habitats non cultivés de ces secteurs ont aussi une influence. Cette étude montre également que l'effet de la plupart des caractéristiques paysagères est temporaire au cours de la saison. Seule l'influence de la forme des champs de maïs semble persister pendant plus d'un mois. Ce travail de recherche confirme l'effet prépondérant du paysage sur le contrôle des ravageurs et donc le potentiel de l'aménagement du paysage agricole pour réduire efficacement les populations de ravageurs dans les cultures. De fait, parmi les habitats composant le paysage agricole, tant les habitats non cultivés que les cultures influencent les populations de ravageurs et d'ennemis naturels. Cette étude a montré également que si l'influence de la structure du paysage varie avec l'espèce de puceron et de prédateur, elle varie aussi entre les deux années de cette étude et au cours de l'été. Afin d'émettre des recommandations d'aménagement fiables, une meilleure connaissance de l'écologie des ennemis naturels, mais aussi de l'influence des différents habitats cultivés et non cultivés sur l'intensité du contrôle des ravageurs sont nécessaires. Ainsi, en permettant de réduire l'usage des pesticides, l'aménagement du paysage agricole permettra au territoire agricole de fournir un cadre de vie plus sain pour les humains, la faune et la flore tout en conservant son rôle de production alimentaire.ud______________________________________________________________________________ udMOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Structure du paysage, contrôle biologique, pucerons du maïs, prédateurs.