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Phytoprotection
Biosurveillance

Biocontrôle des œufs du ver-gris occidental du haricot par les trichogrammes – Phase 1 : épandage en vrac par drone

  • agriculture de précision, Drone, lutte biologique, lutte intégrée, parasitisme

Résumé vulgarisé

Les trichogrammes sont des parasitoïdes des œufs de lépidoptères et sont souvent utilisés comme agents de lutte biologique dans plusieurs cultures fruitières et maraîchères, ainsi qu’en foresterie. Depuis 2018, le CÉROM mène un projet dans le cadre du RAP Recherche sur l’utilisation de trichogrammes pour contrôler les populations de ver-gris occidental du haricot (VGOH).

Crédit photo : CÉROM

Résumé scientifique

Les trichogrammes (Hymenoptera : Trichogrammatidae) sont des parasitoïdes des œufs de lépidoptères et sont souvent utilisés comme agents de lutte biologique dans plusieurs cultures fruitières et maraîchères, ainsi qu’en foresterie. Depuis 2018, le CÉROM mène un projet dans le cadre du RAP Recherche sur l’utilisation de trichogrammes pour contrôler les populations de ver-gris occidental du haricot (VGOH). Au cours de ce projet, des masses d’œufs ont été collectées dans différents champs de la province pour déterminer s’il existe un parasitisme naturel et, si oui, par quelles espèces. Les résultats montrent que les masses d’œufs peuvent être parasitées par au moins trois espèces de trichogrammes (T. ostriniae, T. brassicae et T. minutum). Ce parasitisme a également été confirmé par des essais préliminaires en laboratoire en exposant des masses d’œufs aux trichogrammes. Des essais ont également été menés en champ en effectuant des lâchers inondatifs de trichogrammes à l’aide de trichocartes. Au cours des trois dernières années, des lâchers de trichogrammes ont été effectués avec différentes espèces. Les résultats montrent que les masses d’œufs sont parasitées par les trichogrammes.

Il existe plusieurs méthodes de dispersion des trichogrammes, dont les trichocartes et les avions, et depuis peu, de nouvelles méthodes ont été envisagées, comme les pulvérisateurs, les drones et la dispersion de balles contenant les trichogrammes. Bien que les trichogrammes soient efficaces contre les œufs de VGOH (fort taux de parasitisme des œufs et présence de plusieurs trichogrammes par œuf parasité de VGOH [multiparasitisme]), il serait peu réaliste d’installer manuellement des trichocartes sur de grandes superficies de maïs-grain.

Des études récentes ont été menées au Québec sur la pyrale du maïs et la tordeuse des bourgeons de l’épinette, avec l’utilisation de drone pour libérer les trichogrammes. Les résultats de ces travaux ont montré un parasitisme plus élevé dans les masses d’œufs de pyrales et de tordeuses dans les zones traitées par drone que dans les zones témoin. Cette étude a également montré que la synchronisation de l’épandage et le temps d’exposition des œufs sont des facteurs clés dans le succès de la méthode.

Objectifs

L’objectif du projet est de tester et de valider une méthode de dispersion des trichogrammes pour lutter contre le VGOH.

Les objectifs spécifiques sont :

  1. Acquérir des données pour déterminer jusqu’à quel stade de développement les œufs de VGOH peuvent être parasités par les trichogrammes;
  2. Effectuer des lâchers de trichogrammes en vrac à l’aide d’un drone dans des champs de maïs.

Crédit photo : CÉROM

Domaine : Phytoprotection
Spécialité : Biosurveillance
  • Mots clés : agriculture de précision, Drone, lutte biologique, lutte intégrée, parasitisme
Porteur de projet : Julien Saguez
Collaborateur(s) externe(s) : Brigitte Duval (MAPAQ), Stéphanie Mathieu (MAPAQ), Line Bilodeau (MAPAQ), Silvia Todorova (Anatis Bioprotection), Mylène St Onge (Anatis Bioprotection), Frédéric Jean (Canopée)
Source de financement : Programmation de recherche en grandes cultures du CÉROM
Durée : 2021 –2022
Culture : Maïs
Pays : Canada
Régions : Montérégie Ouest
Statut : En cours

PROJETS

Grains de savoir : Un balado sur la protection des grandes cultures au Québec

Grains de savoir, c’est la recherche en grandes cultures au Québec, expliqué simplement ! Animé par Annie DeMelt, le balado donne la parole aux chercheuses et chercheurs du CÉROM, ainsi qu’à des agronomes et des producteurs, pour mieux comprendre les défis liés à la protection des cultures au Québec. Chaque épisode aborde un sujet précis, qu’il s’agisse des maladies fongiques, des ravageurs émergents ou des outils d’aide à la décision, pour mieux comprendre la science derrière les pratiques qui façonnent l’agriculture. Avec ce nouveau balado, le CÉROM propose une plongée claire et concrète dans la science qui guide les pratiques agricoles d’ici.
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Développement de variétés de soya résistantes au Nématode à Kyste du soya en incorporant des nouvelles sources de résistance

Le nématode à kystes du soja (Heterodera glycines, synonyme NKS) est le ravageur le plus nuisible du soya dans le monde, causant des pertes estimées de plus de 880 millions de dollars (USD) annuellement depuis 2015 dans le nord des États-Unis et en Ontario (Crop Protection Network). La gestion du NKS se fait par la rotation des cultures avec des plantes non hôtes et l’utilisation de variétés de soja résistantes. Actuellement, environ 95 % des variétés résistantes contiennent une seule source de résistance provenant de PI 88788. En raison de la surexploitation de cette source, la résistance se dégrade aux États-Unis, ainsi que dans plusieurs champs en Ontario et au Québec. En conséquence, il est urgent de développer des variétés avec des sources de résistance alternatives afin de fournir aux producteurs canadiens des options alternatives pour prévenir l'effondrement de la résistance. Ce projet vise à développer de nouvelles variétés de soya à courte saison (MG 0 à MG 000) portant la résistance provenant de neuf nouvelles sources de résistance, et à confirmer leur résistance aux types Hg 0 et Hg 2.5.7 du NKS. Ces types Hg sont actuellement les types Hg prédominants au Canada, et le développement de nouvelles variétés résistantes à ces types Hg offrira donc aux producteurs de soya canadiens des sources de résistance alternatives au PI 88788 et contribuera à maintenir l'efficacité des variétés de soya résistantes. Pour développer les variétés, la prédiction génomique sera utilisée pour prédire les meilleurs croisements. Les croisements subiront ensuite une sélection assistée par marqueurs pour éliminer les lignées non résistantes, et les lignées avancées présentant des traits agronomiquement supérieurs seront soumises à un phénotypage contre les deux types Hg.
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Cartes de Prescription : Un outil pour réduire les herbicides et contrôler les mauvaises herbes résistantes dans le soya

La résistance aux herbicides est devenue un problème majeur pour les producteurs de soya au Québec, surtout en Montérégie. Deux mauvaises herbes sont particulièrement préoccupantes : la petite herbe à poux, très compétitive, et le maïs spontané, qui pousse après la récolte et cause d’importantes pertes de rendement. Comme ces mauvaises herbes sont de plus en plus difficiles à contrôler, les producteurs doivent souvent utiliser davantage d’herbicides, ce qui augmente les coûts et la pression sur l’environnement. Ce projet vise à tester une nouvelle approche : utiliser des drones et l’intelligence artificielle pour repérer précisément les mauvaises herbes dans les champs, puis appliquer les herbicides seulement où c’est nécessaire. À l’aide d’images aériennes, un algorithme sera entraîné pour reconnaître automatiquement les foyers d’herbe à poux et de maïs spontané. Ces informations permettront de créer une carte de prescription qui guidera un pulvérisateur pour effectuer des traitements localisés. Les essais auront lieu sur quatre fermes en Montérégie durant trois ans. Le projet mesurera la précision de l’algorithme, la qualité du contrôle des mauvaises herbes, la réduction de la quantité d’herbicide utilisée, l’effet sur le rendement du soya et les économies possibles pour les producteurs. En somme, le projet cherche à démontrer qu’il est possible de réduire les pesticides tout en maintenant de bons rendements, grâce à l'utilisation des cartes de prescription.
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Service de détection des mauvaises résistantes herbes aux herbicides

Depuis 2014, le CÉROM, en collaboration avec le MAPAQ et plusieurs partenaires, offre le Service de détection de la résistance aux herbicides (SDD) pour l’ensemble des productions agricoles du Québec. Le CÉROM se spécialise dans la réalisation de tests de résistance classique. Ce test consiste à faire croître les mauvaises herbes à partir des graines et à appliquer le ou les herbicides sur les jeunes plantules, ce qui permet de détecter tout type de résistance. En contrepartie, les tests moléculaires sont réalisés par le Laboratoire d’expertise et de diagnostic en phytoprotection (LEDP). Le SDD permet ainsi d’appuyer la gestion durable des mauvaises herbes et de limiter la propagation de la résistance au Québec.
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Durée d’efficacité des pièges-appâts pour capturer les vers fil-de-fer

Les larves de taupins, aussi appelées vers fil-de-fer (VFF), sont des insectes nuisibles très courants dans les champs de grandes cultures au Québec. Pour savoir s’ils risquent de causer des dommages aux semis, on place dans les champs des pièges-appâts (PA) qui attirent ces larves. 10 pièges espacés de 25 mètres sont installés et sont vérifiés chaque semaine pendant trois semaines. Mais une nouvelle méthode plus simple permettrait de laisser certains pièges en place plus longtemps, sans avoir à tous les déterrer chaque fois. Avant d’adopter cette méthode, il faut s’assurer que les pièges restent efficaces semaines. En effet, les appâts libèrent du CO₂ (un gaz qui attire les larves) pendant environ 8 à 14 jours, mais on ignore si cela correspond à une efficacité constante pour capturer les VFF. L’objectif est donc de vérifier la durée d’efficacité des PA et vérifier si leur pouvoir de détection des seuils de dommages économiques diminue avec le temps.
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Ver-gris occidental du haricot et mycotoxines: Impact de l'insecte et de son contrôle sur la salubrité du maïs et les risques pour la santé animale.

Le maïs est l'une des principales productions agricoles au Québec. Il se retrouve tant dans la consommation humaine que dans celle du bétail. Cette culture est toutefois la cible de plusieurs insectes ravageurs et de maladies qui peuvent même co-exister sur une même plante. C'est notamment le cas du ver-gris occidental du haricot (VGOH), un papillon dont la chenille s'attaque aux épis du maïs et des champignons du genre Fusarium qui sont responsables des fusarioses. Les dommages causés par l'insecte constituent une porte d'entrée pour les champignons pathogènes qui en se développant, peuvent produire des toxines qui sont nocives pour la santé du bétail. Une bonne gestion de l'insecte et du pathogène peuvent permettre de contribuer au bien-être animal. Au Québec, on connaît encore peu de choses sur l'impact du VGOH, de son contrôle et des pratiques agricoles sur la production des toxines. Ce projet devrait nous permettre d'en apprendre plus sur les interactions entre le VGOH, les Fusarium, les toxines et comment une bonne gestion peut être bénéfique pour le bétail.
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Télédétection par drone des problématiques de levée et des zones affectées par les ravageurs des semis, pour rendre le dépistage plus efficace et réduire l’usage de pesticides

Les ravageurs des semis, peuvent causer des pertes de population dans les champs, dès la levée des plants. Pour protéger leurs cultures, les producteurs utilisent souvent des semences traitées avec des insecticides pour lutter contre ces insectes. Or, le Plan d’Agriculture Durable du Gouvernement du Québec vise à réduire l’utilisation des pesticides et le contexte réglementaire oblige les producteurs à documenter les causes justifiant l’utilisation de semences traitées avec des insecticides. Le dépistage classique des ravageurs et l’évaluation de leurs dommages est actuellement effectué manuellement et par conséquent, c’est un processus chronophage, coûteux et difficile à généraliser sur l’ensemble des superficies de grandes cultures. Au cours des dernières années, la télédétection a fait de grands progrès. Dans ce contexte, l’utilisation de drones équipés de capteurs et l’analyse des images peuvent permettre d’optimiser le dépistage en gagnant du temps pour détecter rapidement et localiser les zones affectées par des ravageurs causant des problèmes à la levée. La solution proposée permettra de dépister un plus grand nombre de champs, pour soutenir les décisions agronomiques, cibler les interventions et limiter l’usage systématique des insecticides.
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Biocontrôle des œufs du ver-gris occidental du haricot par les trichogrammes : évaluation de différentes méthodes de lâchers inondatifs dans le maïs grain et le maïs sucré

Le ver-gris occidental du haricot (VGOH) est un papillon dont les larves s'attaquent principalement aux cultures de maïs (grain, ensilage et sucré). Il est difficile de lutter contre cet insecte puisque les larves (des chenilles) s'attaquent aux épis et que peu de méthodes sont actuellement disponibles. Les trichogrammes sont des micro-guêpes qui peuvent parasiter les œufs de plusieurs espèces de papillons ravageurs. Ils sont utilisés comme agents de lutte biologique dans plusieurs cultures fruitières et maraîchères, ainsi qu’en foresterie. Au cours des dernières années, nous avons démontré que les trichogrammes peuvent parasiter les œufs de VGOH. Dans certaines cultures, des trichocartes sont utilisées pour effectuer la lutte biologique. Mais l'utilisation de trichocartes n'est pas une méthode viable pour de grandes superficie. Les drones sont une technologie innovante pour faire de l'épandage de trichogrammes dans les champs. Cette méthode a déja été testée pour lutter contre la pyrale du maïs. Le projet vise donc à tester différentes méthodes d'épandage (en vrac ou en capsules) pour évaluer si cette technologie est efficace et rentable pour contrôler le VGOH. les populations de ver-gris occidental du haricot (VGOH) (Lepidoptera : Noctuidae). Des masses d’œufs avaient été collectées dans différents champs de la province pour déterminer s’il existe un parasitisme naturel et si oui, par quelle(s) espèce(s). Des essais préliminaires avaient également été réalisés en champ en effectuant des lâchers inondatifs de trichogrammes à l’aide de trichocartes sur de petites superficies. Les résultats avaient montré que les masses d’œufs peuvent être parasitées par diverses espèces de trichogrammes, mais naturellement c’est l’espèce T. minutum qui semble être la meilleure candidate pour contrôler le VGOH puisque quasiment 100% des masses d’œufs de VGOH étaient parasitées par cette espèce (Saguez, 2024). Bien que les trichogrammes soient efficaces contre les œufs de VGOH, il serait peu réaliste d’installer manuellement des trichocartes sur de grandes superficies de maïs grain ou ensilage ni même dans du maïs sucré destiné à la transformation. Il existe d’autres méthodes qui peuvent être envisagées pour les grands champs, parmi lesquelles la dispersion des trichogrammes par avion, à l’aide de drones (dispersion en vrac ou via des capsules) ou en utilisant des pulvérisateurs. Des études récentes ont été menées au Québec sur la pyrale du maïs et la tordeuse des bourgeons de l’épinette, avec l’utilisation de drone pour libérer des trichogrammes (Martel et al. 2021). Les résultats de ces travaux ont montré un parasitisme plus élevé des masses d’œufs de pyrale et de tordeuse dans les zones traitées par drone que dans les zones témoin. Cette étude a également montré que la synchronisation de l’épandage et le temps d’exposition des œufs sont des facteurs clefs dans le succès de la méthode. Une autre étude a également été effectuée par l’Université Laval à l’aide d’un pulvérisateur installé sur un véhicule tout terrain (Dionne, 2019). En 2021, un épandage par drone de trichogrammes en vrac sur vermiculite avait été réalisé dans deux champs et les résultats avaient indiqué une réduction des dommages liés au VGOH dans les sections traitées avec des trichogrammes comparativement au témoin (Saguez, non publié). Le présent projet qui s’est déroulé au cours des saisons 2022 à 2024 visait à confirmer l’efficacité des différentes méthodes d’épandage de trichogrammes pour le contrôle du VGOH.
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La cécidomyie des fleurs du canola, un nouveau ravageur potentiel à surveiller au Québec?

Une nouvelle espèce de cécidomyie a été découverte en 2016 dans l’ouest du Canada et décrite comme étant la cécidomyie des fleurs du canola. Bien que d'apparence similaire à la cécidomyie du chou-fleur, cette espèce se distingue par de subtiles différences au niveau des caractéristiques morphologiques et par les dommages qu’elle cause aux plants de canola. Cette nouvelle espèce est maintenant largement retrouvée dans les provinces des Prairies et a été récemment observée en Ontario. Sa présence au Québec pourrait allonger la période à risque pour le canola et affecter la production de cette culture au Québec mais il est encore non déterminée si cette dernière est présente.
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Évaluation de techniques d'implantation pour le lin et le canola d'automne pour promouvoir l'intégration de ces cultures émergentes dans les rotations

Ce projet vise à améliorer l’intégration du canola d’automne et du lin dans les rotations de grandes cultures au Québec, en explorant des méthodes d’ensemencement mieux adaptées à leurs besoins. Bien que ces deux cultures présentent un fort potentiel agronomique et économique, leur adoption reste limitée, notamment à cause d’un manque de connaissances sur les meilleures pratiques de semis. Le projet testera donc le semis traditionnel en rang et le semis à la volée — une méthode plus flexible — afin d’évaluer leurs effets sur la survie hivernale, le rendement, la gestion des mauvaises herbes et la réduction des ravageurs pour le canola, ainsi que sur la double production de grains et de fibres pour le lin. L’objectif est d’optimiser les techniques culturales pour faciliter l’adoption de ces cultures émergentes, promouvoir la diversification agricole au Québec et réduire l’utilisation de pesticides.
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