Suivi de la biodiversité fonctionnelle dans les agrosystèmes canniers

Soti Valérie. 2023. Suivi de la biodiversité fonctionnelle dans les agrosystèmes canniers. . CIRAD. Petite-île : CIRAD, Résumé, 2 p. Atelier de restitution auprès des acteurs locaux des résultats du Projet "Terriroires Durables", Petîte-île, Réunion, 6 Juin 2023/6 Juin 2023.

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Résumé : Les ravageurs des cultures représentent une contrainte majeure à la durabilité de la production agricole en zone tropicale. Le recours aux pesticides, comme principal moyen de lutte, a montré certaines limites comme le développement de résistances, mais aussi la présence résiduelle de produits dans l'environnement et l'alimentation. Il est donc nécessaire de repenser le modèle agricole actuel afin de réduire la dépendance aux pesticides par le développement de méthodes de gestion raisonnée pour lutter contre les bioagresseurs des cultures. C'est dans ce cadre que nous présentons les résultats de notre projet de recherche porté par le projet " Territoires Durables " qui vise à identifier des leviers agroécologiques susceptibles de favoriser la biodiversité fonctionnelle des arthropodes en agrosystèmes canniers à La Réunion. Nous nous intéressons plus particulièrement à la régulation biologique des principaux ravageurs de la canne à sucre, C. sacchariphagus (Crambidae) et S. calamistis (Noctuidae), par leurs ennemis naturels, par le maintien ou l'introduction de plantes hôtes naturelles et/ou cultivées à l'échelle intra et extra parcellaire. Cette méthode de lutte nécessite cependant l'acquisition de connaissances solides sur les relations entre les insectes et les habitats naturels, mais aussi sur les relations " Proie / Prédateurs ". Les différents volets de notre étude qui ont structurés nos activités durant le projet sont présentés en 4 sous-parties et résumées de la façon suivante : En première partie, l'approche paysagère adoptée est présentée, car nous partons du postulat que la gestion des insectes ravageurs ne peut se limiter à la constitution d'associations végétales à l'échelle de la parcelle. En effet, la dynamique des arthropodes (ravageurs/ennemis naturels) se réalise à des pas de temps et des dimensions de l'espace qui vont au-delà de la durée d'une culture ou des limites d'une parcelle cultivée. Ce constat, nous amène à formuler les hypothèses suivantes que la présence et la répartition de ces insectes va dépendre des types et des changements d'occupation du sol (végétations naturelles ou cultivées), des conditions climatiques et des pressions anthropiques (pour notre cas, les pratiques culturales) qui s'exerceront tant à l'échelle de la plante qu'à l'échelle des territoires. En deuxième partie, le protocole d'échantillonnage est détaillé. A la Réunion, nous avons déployés un réseau de suivi de la biodiversité des arthropodes et de la flore spontanée à l'échelle du bassin versant de Petite-Île situé au sud-ouest de l'île. Un dispositif de piégeage composé de 16 parcelles de canne à sucre a été choisis selon un gradient d'altitude et de diversité paysagère. Dans chacune des parcelles de canne à sucre, deux couples de pièges d'interception " Polytrap " et de pièges au sol de type " Barber " ont été installés afin de capturer à la fois la faune aérienne et celle du sol. Au total, les captures de 64 pièges aériens et au sol ont été relevées hebdomadairement pendant deux années de 2022 à 2024 et complétées par des collectes mensuelles au filet fauchoir pendant 11 mois de 2022 à 2023 dans la végétation spontanée aux abords de certaines parcelles suivies. L'inventaire et le choix de niveau d'identification des arthropodes est également présenté. En troisième partie, l'analyse de l'effet des variables environnementales (paysage et climat) sur la biodiversité fonctionnelle est présentée. Dans un premier temps, le modèle Poisson Log-Normal multivarié a été mis en oeuvre afin d'étudier l'effet de 5 covariables (température, pluie, altitude, paysage, mois) sur les 3 groupes fonctionnelles retenus (prédateurs/ravageurs/autres). Dans un second temps, un modèle PLN-network développée par Chiquet et al. (2021) a été utilisé afin d'identifier les relations directes entre espèces avec l'idée de pouvoir mettre en lumière des relations " Proie/Prédation ". Les résultats de l'analyse statique sur l'effet des variables environnementales montrent que les paysages à dominante " canne " favorisent la présence des Lépidoptères et diminuent celles des prédateurs. Ils montrent également que la saison fraîche (début juillet) entraîne une baisse de l'abondance des arthropodes et inversement leur augmentation au début de l'été austral (début décembre) et plsu spécifiquement une très forte hausse des Lépidoptères dont fait partie Chilo sacchariphagus principal foreur de la canne à sucre. En quatrième partie, l'étude sur l'effet des bandes enherbées en bord de champ sur la présence des ravageurs et des auxiliaires de culture est présentée. En effet, étudier les interactions " Plantes-Insectes " est nécessaire pour identifier les plantes " hôtes " favorables aux auxiliaires (coccinelles, fourmis, araignée…) des cultures à la Réunion, ou à certains ravageurs tels que les pucerons, les punaises, etc… Pour ce faire, six bandes enherbées (végétation spontanée) de bord de champ de canne à sucre ont été sélectionnés dans le bassin versant de Petite-île, à des altitudes et des contextes paysagers contrastés. Des relevés mensuelles d'arthropodes et d'inventaires floristiques ont été réalisés le long d'un transect de 20 m en bordure de champ de canne. Chaque espèce végétale et animale a été répertoriée, puis intégrée dans une Base de Données dédiée au projet. Les résultats de l'analyse des données floristiques montrent une grande diversité d'espèces, mais qui restent en majorité peu fréquentes et peu couvrantes. Au total, ce sont 91 espèces et 36 familles qui ont été inventoriées. On observe par ailleurs qu'Ageratum conyzoides et Bidens pilosa font parties des plus fréquentes et des plus couvrantes. Cette observation est intéressante et à approfondir, car ces deux plantes sont connues pour être des plantes " refuges " pour de nombreux auxiliaires des cultures (Landis, Wratten, Gurr.2000 ; Amaral et al. 2013). Les résultats d'analyse des arthropodes montrent que les ravageurs de la canne à sucre et des cultures attenantes représentent une part significative des arthropodes collectés dans chaque bande enherbée. Avec une proportion de 61%, les ravageurs sont davantage présents dans la bande 5 où les Poaceae et les Asteraceae sont les plus abondantes. Nous n'observons pas de différence nette de répartition des groupes fonctionnelles entre les " hauts " et les " bas ". Des analyses d'interactions entre les bandes enherbées et des plantes associées et les groupes fonctionnels sont en cours afin de mesurer l'attractivité de la végétation spontanée présente. Ces premiers résultats doivent être confirmés et approfondis pour être en mesure de proposer aux agriculteurs des solutions alternatives aux produits phytosanitaires, adaptées à leurs conditions agricoles, contraintes et objectifs de production (situation géographique, conditions pédoclimatiques, moyens à disposition).

Mots-clés libres : Biodiversité fonctionnelle, Agrosystème cannier, Entomofaune, Modelisation spatiale et temporelle

Agences de financement hors UE : Ministère de l'Outre-Mer, Région Réunion

Auteurs et affiliations

• Soti Valérie, CIRAD-PERSYST-UPR AIDA (REU)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/607401/)

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