GF120 effects on fruit fly species (Diptera: Tephritidae) in Sahelian agroforestry-based horticultural cropping systems

Zakari-Moussa Ousmane, Ratnadass Alain, Vayssières Jean-François, Nikiema Albert, Fatondji Dougbedji, Salha Halarou, Aboubacar Kadri, Ryckewaert Philippe, Pasternak Dov. 2012. GF120 effects on fruit fly species (Diptera: Tephritidae) in Sahelian agroforestry-based horticultural cropping systems. Fruits, 67 (5) : 333-339.

https://doi.org/10.1051/fruits/2012025

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Titre français : Impacts du GF-120 sur des mouches des fruits (Diptera : Tephritidae) en systèmes agroforestiers sahéliens à base de cultures horticoles / Titre espagnol : Impactos del GF-120 en moscas de la fruta (Diptera: Tephritidae) en sistemas agroforestales sahelianos a base de cultivos hortícolas

Quartile : Q3, Sujet : HORTICULTURE

Résumé : Introduction. In the water-saving and income-generating agroforestry cropping systems developed and promoted by the ICRISAT in the Sudano-Sahelian zone of West Africa, particularly in Niger, fruits of domesticated Ziziphus mauritiana (“apples of the Sahel”) are severely damaged by fruit flies (Carpomya incompleta) , and chemical pesticide application poses economic, environmental and human health problems. In the Bio-reclamation of Degraded Lands (BDL) system, apple of the Sahel is the main high-value crop, while in the Dryland Eco-Farm (DEF), it is grown alongside watermelon. Sclerocarya birrea (marula plum) is presently being investigated as a dryland tree species for fruit and oil production, either in orchards or such systems as BDL. Materials and methods. To complete preliminary results of earlier studies published elsewhere, we collected and incubated in 2010 ripe fruits of marula plum and watermelon in Sadoré, Niger, where the above-mentioned agroforestry systems are developed, and we recorded emerging fruit flies. We also conducted a spot-spraying experiment (using GF-120) in an apple of the Sahel orchard in Niamey in 2010; we recorded undamaged and damaged fruits and incubated the latter. In the same orchard, we set up in 2011 a fruit fly trapping survey targeting the invasive species Bactrocera invadens (Chempac ® traps using methyl eugenol as the attractant). Results and discussion. The results showed that only Ceratitis cosyra emerged from marula plums, and only Dacus spp. from watermelon. The GF-120 spot-spraying experiment showed that C. incompleta was not attracted / intoxicated, contrary to Ceratitis spp. and Dacus spp.; the sprayed trees yielded significantly more marketable fruits than unsprayed ones; only C. incompleta emerged from damaged fruit. Detection trapping revealed for the first time the presence of B. invadens in the Sahelian zone of Niger, including at the time of apple of the Sahel fruit production. Conclusion. This, alongside results of earlier studies, suggests a repellent effect of GF-120 on the monophagous C. incompleta species (Trypetinae), while it is attractive to oligophagous/polyphagous Dacinae fruit flies; some of them ( e.g., Dacus spp.) damage watermelon, which is part of the DEF system, and produce fruit at the same time as the jujube tree. The prospects for harnessing these two opposite regulation pathways are discussed.

Résumé (autre langue) : Dans les systèmes de culture agroforestiers économes en eau et générateurs de revenus promus par l'ICRISAT dans la zone soudano-sahélienne d'Afrique de l'Ouest, en particulier au Niger, les fruits du jujubier domestiqué Ziziphus mauritiana (" pommes du Sahel ") sont sévèrement attaqués par des mouches des fruits (Carpomya incompleta) ; l'application de pesticides de synthèse pose des problèmes de rentabilité économique, d'ordre environnemental et de santé publique. Dans le système de Bio-récupération des terres dégradées (BDL), la pomme du Sahel est la principale culture à forte valeur, tandis que dans l'Eco-ferme sahélienne (DEF), elle est cultivée avec la pastèque. Par ailleurs, dans la zone semi-aride, le prunier africain Sclerocarya birrea est en cours d'évaluation en vergers ou dans des systèmes comme le BDL pour sa production en fruits et en huile. Matériel et méthodes. En complément d'études antérieures publiées par ailleurs, nous avons collecté et mis en incubation en 2010 des prunes africaines et des pastèques à Sadoré (Niger) où les systèmes agroforestiers sus-mentionnés sont développés ; les mouches des fruits qui en ont émergé ont été observées. En 2010, nous avons aussi conduit un essai de traitement insecticide par taches avec du GF-120 dans un verger de jujubiers à Niamey ; nous avons comptabilisé les fruits indemnes et ceux qui étaient attaqués ; les fruits attaqués ont été mis en incubation. Dans le même verger, nous avons mis en place en 2011 un essai de piégeage des mouches des fruits visant l'espèce invasive Bactrocera invadens (pièges Chempac® contenant du méthyl-eugénol comme attractif). Résultats et discussion. Les résultats ont montré que seule l'espèce Ceratitis cosyra émergeait des prunes africaines, et que seules des espèces de Dacus spp. émergeaient des pastèques. L'essai de traitement en taches au GF-120 a montré que la mouche C. incompleta n'était pas attirée / intoxiquée, contrairement à Ceratitis spp. et Dacus spp. ; que les arbres traités avaient un rendement en fruits commercialisables significativement plus élevé que celui des arbres non traités ; que seule l'espèce C. incompleta émergeait des fruits attaqués. Le piégeage de détection a révélé pour la première fois la présence de B. invadens dans la zone sahélienne du Niger, y compris en période de production de pommes du Sahel. Conclusion. Nos résultats, ajoutés à ceux d'études antérieures, suggèrent que le GF-120 a un effet répulsif sur l'espèce monophage C. incompleta (Trypetinae), mais attractif sur les mouches oligophages/polyphages Dacinae ; certaines d'entre elles, dont Dacus spp., s'attaquent à la pastèque qui fait partie du système de culture DEF et fructifie à la même période que le jujubier. Les perspectives d'exploitation de ces deux voies de régulation opposées sont discutées.

Mots-clés Agrovoc : agroforesterie, Tephritidae, Ziziphus, Citrullus lanatus, Bactrocera, Ceratitis, Daucus, attractif, répulsif, lutte anti-insecte, lutte intégrée, Ziziphus mauritiana