Post on 28-Jun-2020
Biodiversité végétale
et protection du verger
S. Simon – INRA Gotheron Sylvaine.Simon@avignon.inra.fr
Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
PLANTE
HERBIVORES
CARNIVORES
ECOSYSTEME
Relations tri(multi)-trophiques & interactions multiples aux différents niveaux trophiques
ECOSYSTEME
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
HERBIVORES
occasionnant des
DEGATS sur production
AUXILIAIRES RAVAGEURS =
AGRO-ECOSYSTEME
PLANTE CULTIVEE
Actions via la plante Mesures directes Actions via les auxiliaires
=>Gérer les ravageurs pour limiter les dégâts
-Habitats
-Ressources
-Pratiques de protection
Lutte biologique
par conservation
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Hypothèses
- Production
- Régulation
- Culturels
- …
=> Contrôle des ravageurs
Services écosystémiques (Millenium Ecosystem Assessment, 2003; Le Roux et al., 2008)
=> Biodiversité fonctionnelle
- Augmentation de la diversité végétale
- Augmentation des ressources et habitats pour divers organismes
- Permanence des réseaux trophiques, plusieurs échelons trophiques
- Régulation des ravageurs via prédation et parasitisme accrus
Hypothèses
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
=> Eléments du verger favorisant la permanence des réseaux
trophiques: stabilité, résilience accrues…
Diversité végétale
de l’agrosystème Systèmes de culture annuels Systèmes vergers
Diversité dans le temps Rotation culturale Permanence de la plante-
hôte, formation litière du sol
Structures ramifiées complexes
Diversité dans l’espace
- Architecture de la plante
- Agencement des plantes
au sein de la parcelle
- Aménagements
adjacents
Plante annuelle peu complexe
Systèmes mono-strates
Parcelles adaptées au
machinisme
Habitat multi-strates &
hétérogénéité spatiale
rang/inter-rang
Nécessité de brise-vents dans
régions ventées (haies de
bordure)
D’après Simon et al. (2010)
Verger et biodiversité
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Biodiversité fonctionnelle
- Augmentation de la diversité végétale
- Augmentation des ressources et habitats pour divers organismes
- Permanence des réseaux trophiques, plusieurs échelons trophiques
- Régulation des ravageurs via prédation et parasitisme accrus
Hypothèses
Analyse bibliographie...
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Analyse bibliographie
Espèce fruitière Ravageur Diversité végétale Nb étude Effet + Effet - Effet 0 Lieu
pomme puceron cendré bandes fleuries 3 2 1 0 Suisse/Allemagne
pomme puceron vert bandes fleuries 2 1 1 Suisse/Allemagne
pomme tordeuses espèces fleurs 6 5 1 NZ, USA
pomme tordeuses nectaires 1 1 USA
pomme acariens couvert herbacé 4 3 1 USA, Chine, UK
pomme acariens bandes fleuries 1 1 USA, Chine, UK
pomme acariens arbustes 1 1 0 Finlande
pêche cicadelle couvert herbacé 1 1 USA
pêche punaises couvert herbacé 1 1 USA
pêche acariens couvert herbacé 1 1 USA
poire psylles haie 1 1 France
poire psylles couvert herbacé 2 1 1 France, UK
pomme/pêche tous ravageurs pêche/pomme&couvert herbacé 2 1 1 USA
pomme tous ravageurs couvert herbacé 2 1 1 Hongrie,USA
TOTAL 28 15 5 8
Effets de la diversité végétale sur le contrôle des ravageurs en verger
Effets + - 0 : effets significatifs de l’aménagement sur les populations du ravageur (ou les dégâts dans le verger ou le nb de trt)
par rapport au témoin sans aménagement ; acariens = effet positif selon gestion couvert herbacé
•Très peu d’études & peu d’études en Europe
•Diversité des aménagements testés : haies, couverts, interplanting
D’après Simon et al. (2010)
•Quelques résultats contradictoires : cf puceron cendré
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Expérimentations & applications
Cacopsylla pyri (L.),
psylle du poirier
Régulation par entomophages
Ph
oto
INR
A A
vig
no
n
Verger de poiriers
Travaux d’expérimentation conduits en partenariat par : Simon S.1, Rieux R.2, Defrance H.1, Sauphanor B.2, Capowiez Y.2
1 INRA, UERI Gotheron, 26320 St Marcel lès Valence 2 INRA, PSH-EPI, Agroparc, 84914 Avignon Cédex 9
1. Construire un aménagement fonctionnel
2. Quelle échelle de fonctionnement ?
3. Plusieurs composantes végétales d’intérêt
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
1. Haie réservoir d’entomophages destinée au verger de poiriers
Choix de essences :
(i) Innocuité vis-à-vis du verger /
des cultures locales
(ii) Ressources pour les entomophages
Assortiment végétal :
(iii) Succession des ressources tout au long
de l’année
Haie expérimentée : 3 principes génériques, à
décliner en fonction des conditions de sol, climat,
caractéristiques locales…
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abri d’hivernation
floraison précoce
proies de substitution
floraison de saison
floraison d’automne
frêne
oxyphylle
orme résistant
graphiose
frêne
oxyphylle
orme résistant
graphiose
nois
etier
corn
ouill
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mâle
arb
re d
e
Judée
vio
rne
lanta
ne
saule
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rsa
ult
nerp
run
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tern
e
sure
au
vio
rne tin
cha
rme
ho
ub
lon
seringat
haie
double Plantation 1995, INRA
Gotheron (26)
psylle psylle psylle puceron puceron,
Tydeidae
puceron acarien acarien
D’après Simon et al. (2009)
1. Haie réservoir d’entomophages destinée au verger de poiriers
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
acar.préd.
araignée
coléo.préd.
diptère préd.
20 forficule
hyméno p.
névroptère
punaise préd. 2000
2001
acar.préd.
araignée
coléo.préd.
diptère préd.
forficule
hyméno p.
névroptère
105 punaise préd.
acar.préd.
araignée
coléo.préd.
67 diptère préd
forficule
hyméno p.
névroptère
punaise préd.
PRINTEMPS
AUTOMNE
ETE
Résultats : ex. noisetier
Battage bi-mensuel
30 rameaux/essence
mars-septembre
1. Haie réservoir d’entomophages destinée au verger de poiriers
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
innocuité vérifiée : phytophages spécifiques ;
faibles effectifs de phytophages polyphages
diversité faunistique validée au fil de la saison
avec prédateurs de psylle au printemps
(noisetier, nerprun alaterne, arbre de Judée) et en été
(noisetier), prédateurs d’acariens (noisetier, saule,
nerprun alaterne), aphidiphages (sureau, noisetier, viorne
tin), prédateurs généralistes (cornouiller, seringat,
viornes, charme),...
1. Haie réservoir d’entomophages destinée au verger de poiriers
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Intérêt de la « haie théorique » expérimentée
validé dans nos conditions
Plus de traitement insecticide contre le psylle
dans le verger depuis plusieurs années
1. Haie réservoir d’entomophages destinée au verger de poiriers
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
2. Environnement du verger et
entomofaune
essences
couverts
herbacés
cultures ou
formations
végétales (< 100 mètres)
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
essences
cultures
ou formations
végétales
• nombre d'essences
- des haies de bordure
- de l'environnement
proche (< 100 m)
• environnement proche
- répartition des surfaces par
culture
Descripteurs de l’environnement du verger
8 vergers commerciaux
présentant des situations
agro-écologiques variées
2. Environnement du verger et
entomofaune
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Arthropodes
du poirier Essences
et cultures
+ Richesse : totale, auxiliaires
+ Diversité auxiliaires
+ Diversité phytophages
- Effectif de printemps C. pyri
- Nombre essences total
- Proportion surface boisée
(corrélations de rang de Spearman significative, 8 obs.)
Corrélation significative : + positive - négative
- Proportion surface
en jachère
+ Richesse : totale, auxiliaires
+ Diversité auxiliaires
- Effectif de printemps C. pyri
2. Environnement du verger et
entomofaune
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
essences des haies
essences des
formations
végétales (< 100 mètres)
richesse /
diversité des
auxiliaires du
verger
=> pas de corrélation significative entre richesse/diversité des auxiliaires du
verger et nombre d’essences des haies ou des formations végétales
Pas de corrélation significative entre diversité végétale
des composantes de l’environnement prises individuellement
et diversité entomologique du verger
2. Environnement du verger et
entomofaune
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
essences des haies
essences des
formations
végétales (< 100 mètres)
richesse /
diversité des
auxiliaires du
verger
=> pas de corrélation significative entre richesse/diversité des auxiliaires du
verger et nombre d’essences des haies ou des formations végétales
Corrélation significative (positive)
entre diversité végétale totale des composantes de l’environnement
(haies + autres formations arbustives) et diversité entomologique du verger
=> Haie ~ ‘relais’ pour les auxiliaires
2. Environnement du verger
entomofaune
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Effet de l’environnement proche du verger sur
les populations d’arthropodes du verger
Interactions entre les différentes composantes
végétales arborées => haie ‘relais’
2. Environnement du verger et
entomofaune
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
3. Couvert herbacé et régulation
en verger de pommiers
=> Le couvert herbacé héberge une faune d’arthropodes
abondante et riche, notamment dans vergers AB et PFI.
=> Effet des pratiques de protection sur les arthropodes du
couvert herbacé (et du pommier, non présenté)
D’après Simon et al. (2007)
Cumul 2001-2003 : relevé mai
(30 coups filet fauchoir/relevé)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
AB PFI CONV
Nb d
'ind
ivid
us
autres
coccinelle
forficule
punaise préd.
névroptère
diptère préd.
acarien préd.
araignée
hyméno
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
3. Couvert herbacé et régulation
en verger de pommiers
Effet des pratiques sur l’entomofaune du couvert herbacé
Richesse et abondance des arthropodes du couvert
herbacé mais… peu d’interactions entre strates herbacée
et arborée...?
En question…
> Gestion du couvert herbacé ?
> ‘Chaînon manquant’ = strate arbustive ?
> Effets à différentes périodes du cycle du ravageur ?
(cf travaux E. Wyss)
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Conclusion
• Effet positif significatif d’une diversité contrôlée pour gérer
des ravageurs pouvant être tolérés à des niveaux de
population élevés… (ex. acariens, psylles, certains
pucerons)
• Effet gestion biomasse (gestion couvert herbacé)
• Des résultats parfois contradictoires : échelle d’étude
et de fonctionnement ? Mécanismes ?
• Quel agencement et quel pilotage du verger ?
Verger organisés pour maximiser production, pas les services écosystémiques…
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Conclusion
verger
biodiversité
diversité végétale
pérennité
protection
phytosanitaire
Antagonismes Bénéfices mutuels
Quel verger pour
optimiser le contrôle
des ravageurs?
Services écosystémiques, dont
protection des cultures
(contrôle des ravageurs)
Quels aménagements pour
favoriser les auxiliaires ?
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Conclusion
Facteurs combinés pour
réduire l’utilisation des
pesticides
Approche
système
verger BioReco
2005-2012
Variété
résistante /
peu sensible
Prédiction
fine du risque
de dégâts 0%
1%
2%
3%
4%
5%
1-a
vr
15
-avr
29
-avr
13
-ma
i
27
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5-a
oû
t
19
-ao
ût
2-s
ep
t
16
-se
pt
30
-se
pt
Eclosion sens. G1
Eclosion sens. G2
Eclosion sens. G3
0
10
20
30
40
50
60
70
1-a
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Nb
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0
100
200
300
400
500600
700
800
900
1000
Nb
r fruits
ob
se
rvé
s
nouveaux fruits attaqués
fruits notés
Méthodes
de protection
alternatives et
à effet partiel
Stratégies
plus
risquées
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
date
% in
fest
atio
n
Seuil 1
Seuil 2
Systèmes
économes
en intrants
Nécessité d’intégrer ces aménagements agro-écologiques dans une approche
globale de (re)conception du système de production
Manipulation de
l’habitat
Approche
système
BioReco
2013-…
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013
Merci pour votre attention !
Références citées
Simon S, Bouvier JC, Debras JF, Sauphanor B (2010) Biodiversity and pest management in orchard systems. A
review. Agronomy for Sustainable Development 30, 139-152.
Simon S, Sauphanor B, Defrance H, Lauri PE (2009) Manipulations des habitats du verger biologique et de son
environnement pour le contrôle des bio-agresseurs. Des éléments pour la modulation des relations arbre-ravageurs-
auxiliaires. Innovations Agronomiques 4, 125-134.
http://www.inra.fr/ciag/revue_innovations_agronomiques/volume_4_janvier_2009
Simon S., Defrance H., Sauphanor B. (2007) Effect of codling moth management on orchard arthropods. Agriculture
Ecosystems and Environment 122(3): 340-348.
Photos INRA
S. Simon, INRA. Présentation SIVAL - Entretiens Cidricoles IFPC - Angers 17/01/2013