Caractérisation des relations trophiques des communautés de parasitoïdes et de syrphes avec les plantes et les insectes ravageurs en vergers de pommiers

Characterising the trophic relationships of parasitoid and hoverfly communities with plants and pests in apple orchards

• Auteur / Autrice : Ludivine Laffon
• Direction : Armin Bischoff, Françoise Lescourret
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences agronomiques
• Date : Soutenance le 27/02/2024
• Etablissement(s) : Avignon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et agrosciences (Avignon)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut méditerranéen de la biodiversité et d’écologie marine et continentale (Marseille ; 2012-....)
• Jury : Président / Présidente : Joan Van Baaren
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Bruno Jaloux, Elsa Canard, Pierre Franck
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Joan Van Baaren, Aude Vialatte
• DOI : 10.70675/533796d0z1825z4f43z9733za9a87784d62e

Mots clés

Mots clés contrôlés

Contrôle biologique

Plantes -- Conservation

Plantes -- Conservation des ressources

Ennemis des cultures

Métabarcoding

Parasitisme

Mots clés libres

Contrôle biologique par conservation

Flore spontanée

Ennemis naturels

Metabarcoding

Parasitisme

Conservation biological control

Spontaneous vegetation

Natural enemies

Metabarcoding

Parasitism

Résumé

Les syrphes aphidiphages et les hyménoptères parasitoïdes sont impliqués dans la régulation des ravageurs du pommier, notamment du puceron cendré et du carpocapse. Une fois adulte, ils s'alimentent principalement de ressources florales. Renforcer la fourniture en nectar et pollen devrait donc favoriser les syrphes et les parasitoïdes, et contribuer au contrôle biologique. L'objectif de cette thèse est de mieux comprendre la contribution des espèces végétales au service de régulation fourni par les syrphes aphidiphages et les hyménoptères parasitoïdes, en vergers de pommiers. Nos travaux s'appuient sur des relevés floristiques, des échantillonnages de syrphes et de parasitoïdes et des observations d'insectes ravageurs et de leurs dégâts, en vergers commerciaux et expérimentaux. Des analyses de barcoding et metabarcoding ont permis d'étudier plus finement les relations des syrphes et des parasitoïdes avec les plantes à fleurs. Seulement 6 % des parasitoïdes collectés sur les plantes à fleurs en vergers appartiennent à des espèces impliquées dans la régulation du puceron cendré. Parmi les syrphes collectés sur la végétation des vergers, trois genres ont été identifiés comme des contributeurs principaux à la régulation du puceron cendré, car ils ont également été observés au stade larvaire dans des colonies, et représentaient 20% de l'abondance totale de syrphes collectés sur la flore des vergers. D'autres taxons de syrphes visitant la flore des vergers sont aussi susceptibles de prédater les pucerons du pommier, mais de façon moins constante. En conséquence, seule l'abondance des syrphes observés sur la végétation des vergers a un effet significatif sur l'infestation du puceron cendré. Concernant les parasitoïdes, nous avons observé une amélioration du taux de parasitisme du carpocapse et du puceron cendré en présence de certaines espèces végétales installées en pied d'arbre (i.e. Veronica persica, Ocimum basilicum), mais qui ne se traduit pas par une réduction du nombre d'insectes ravageurs ou des dégâts associés. Préserver la flore spontanée et intégrer des aménagements fleuris dans les vergers favorise donc les syrphes aphidiphages et les hyménoptères parasitoïdes. Cependant, les effets de cascade sur la régulation des insectes ravageurs et la réduction des dégâts sont limités, soulignant la nécessité de combiner ces approches entre elles, et avec d'autres stratégies, pour assurer une protection durable des pommiers.

Aphidiphagous hoverflies and parasitoid wasps are involved in the regulation of two main apple pests, the rosy apple aphid (RAA) and the codling moth (CM). Once adult, they feed mainly on floral resources. Providing nectar and pollen may thus favour hoverflies and parasitoid wasps, and improve pest biological control. Here, we studied the contribution of flowering plant species to biological control services provided by hoverflies and parasitoid wasps in apple orchards. Botanical and entomological surveys were conducted in commercial and experimental orchards: floristic surveys, hoverfly and parasitoid sampling, and observations of apple pests and associated damages. Barcoding and metabarcoding were used to characterise the relationships between flowering plants and hoverflies or parasitoid wasps. Only 6% of parasitoid wasps collected on flowering plants belonged to species involved in RAA regulation. Among the hoverflies collected on orchard vegetation, three genera were identified as major contributors to RAA regulation, as their larvae were also observed in RAA colonies. These three taxa accounted for 20% of the total adult hoverfly abundance. Other hoverfly taxa collected on flowering plants also predate apple aphids, but less consistently. Moreover, only the abundance of hoverflies observed on spontaneous vegetation had a significant effect on the infestation of RAA. Concerning parasitoid wasps, we observed a higher parasitism rate of CM and RAA on apple trees associated with some flowering plant species (i.e. Veronica persica, Ocimum basilicum). However, the higher parasitism rates did not translate into a reduction in the number of apple pests or apple damage. Preserving spontaneous vegetation or adding flowering infrastructures in apple orchards may promote parasitoid wasp and hoverfly abundances, but cascading effects on insect pest regulation and damage reduction remain low. Further studies are needed to better understand interactions between these two strategies and other crop management practices to promote sustainable apple pest regulation.