Protéger les cerises de la drosophile

Tour d'horizon des méthodes de lutte et des pistes envisagées pour lutter contre Drosophila suzukii en verger de cerisier et sécuriser la filière.

Originaire d'Asie, Drosophila suzukii (Matsumura, 1931) connaît depuis 2008 une progression spectaculaire de son aire de répartition. Identifiée en France en 2010, elle cause des dégâts très importants sur les fruits de nombreuses espèces fruitières, notamment sur cerises (photo 1), fraises et framboises, allant jusqu'à compromettre la production et à déstabiliser certaines filières.

Un redoutable ennemi des cerises et fruits rouges

Drosophila suzukii diffère des autres drosophiles par sa capacité à pondre dans des fruits sains, exempts de toute blessure. C'est la présence chez la femelle d'un ovipositeur sclérifié en forme de dents de scie très développé qui lui procure cette aptitude (Balmes, 2010 ; Atallah et al., 2014). D. suzukii a la particularité d'avoir un cycle biologique court qui lui procure un fort potentiel de multiplication. Dans son aire d'origine, l'insecte peut avoir jusqu'à treize générations par an (Kanzawa, 1936) et de sept à quinze dans nos conditions pédoclimatiques (Cini et al., 2012). À partir de quelques individus seulement en début de saison, il est donc possible d'arriver en quelques semaines à des niveaux de populations très importants. De plus, cette espèce de drosophile est assez mobile localement, des études mentionnant un déplacement de 45 km par génération (Baker et al., 2010, Wong et al., 2018). Ses caractéristiques (polyphagie, courte durée du cycle...) en font un redoutable ennemi des cultures contre lequel la lutte avec des produits phytopharmaceutiques seule atteint ses limites.

En janvier 2010, à la suite des premiers dégâts déplorés en Italie, l'Organisation européenne de protection des plantes a inscrit cette mouche sur la liste des ravageurs préoccupants (Baker et al., 2010).

En 2011, en France, de très importants dégâts ont été déplorés sur les cultures de cerises (abandons de la récolte ou refus de certains lots déjà conditionnés), de framboises (nombreuses pertes totales de récoltes, pertes économiques estimées à 7-8 millions d'euros en Aquitaine), de mûres, de myrtilles et de fraises (notamment sur les variétés remontantes dans les Alpes-Maritimes et en Aquitaine : arrêt de production en août, 400 tonnes de fraises écartées).

Depuis l'arrivée de D. suzukii sur le sol français, certaines productions, celles des cerises et petits fruits rouges notamment, sont fortement menacées de disparition. Au-delà des entreprises qui produisent ces fruits, c'est également toute la filière qui est déstabilisée.

Face à ce constat, il devient urgent d'acquérir des connaissances sur le comportement du ravageur sur notre territoire et d'apporter des solutions pour le maîtriser efficacement et durablement.

Le suivi biologique pour une meilleure compréhension

Sensibilité des fruits et zones de refuge de la drosophile

Dans le cadre du projet Casdar D. suzukii (2013-2015), des stations régionales d'expérimentations (Cefel, La Tapy, Sefra, SudExpé, Grab, Arefe, Aprel, Sica-Centrex, Invenio, Adida), des instituts de recherche (Inrae, CNRS) et le Centre technique interprofessionnel des fruits et légumes (CTIFL, porteur du projet) ont collaboré pour réaliser un suivi biologique de D. suzukii couvrant les grands bassins de production de cerise. Outre une meilleure compréhension de l'insecte, la connaissance fine des relations environnement/culture/ravageur a aussi pour but de choisir et positionner d'éventuelles stratégies de protection.

Grâce à ce suivi biologique pluriannuel sur différentes parcelles homogènes d'un point de vue cultural (matériel végétal, conduite agronomique...), et à leurs abords (haies, bosquets...) dans diverses conditions pédoclimatiques, les comportements suivants ont pu être observés et validés.

• La période de sensibilité des fruits à D. suzukii se situe à partir du moment où les fruits commencent à se colorer, donc entre 15 à 21 jours avant la récolte selon les variétés. Toutefois, le nombre de captures dans le verger reste relativement faible en comparaison des captures automnales. Cela est dû au fait que la cerise reste plus attractive que le piège qu'il soit artisanal (association de vin, de vinaigre et d'eau, photo 2) ou manufacturé.

• Un autre phénomène comportemental de D. suzukii mis en avant par le suivi biologique est le regroupement des populations dans des zones refuges à l'automne. En effet, à l'approche de l'hiver, le nombre de captures dans les haies, et surtout dans les bois et bosquets, explose. En regroupant les données de l'ensemble des partenaires du projet, tous ont pu observer ce phénomène, avec de très fortes populations à l'automne, et ce jusqu'aux épisodes de froid hivernaux.

• Un autre point observé sur les différents sites de suivi, est la mobilité de cette mouche qui, lors de périodes chaudes en été, va se réfugier dans les haies et bosquets à la recherche de fraîcheur et d'humidité.

Influence de la température sur le développement

La durée du cycle de développement de D. suzukii et sa durée de vie sont fortement influencées par la température. En effet, des températures extrêmes de développement et de survie ont pu être identifiées. Sur cerise, en dessous de 10 °C, de très faibles taux de survie du stade oeuf au stade adulte (inférieur à 10 %) (Dalton et al., 2011) et des durées de développement très longues (près de 80 jours à 10 °C) sont observées (Tochen et al., 2014). Il en est de même au-dessus de 30 °C. La durée de développement décroît de manière linéaire entre 14 et 26 °C (de 28,8 jours à 10,8 jours, respectivement), puis augmente de nouveau.

Le suivi biologique à l'échelle nationale couplé aux recherches réalisées par le Centre national de la recherche scientifique (CNRS) de Lyon (thèses de M. Poyet, 2014 et C. Plantamp, 2016) a permis d'obtenir les informations suivantes :

• Les adultes ont une durée de vie allant de trois à neuf semaines, même si la durée de vie du phénotype hivernal peut être bien plus longue. Quant au sexe-ratio, il semble être de 50/50.

• La température optimale pour le développement de D. suzukii se situe entre 20 et 25 °C.

• Quant aux températures létales ou entraînant la stérilité, elles restent à confirmer, même si une récente étude (C. Plantamp, 2016) sur la LT 50 (Lethal temperature ; 50 % des individus meurent) fait état des chiffres suivants en conditions contrôlées :

- 1,6 °C et + 32,6 °C pour les femelles ;

- 0,1 °C et + 32,6 °C pour les mâles.

La question de la survie aux températures hivernales se pose, le plus vraisemblable serait que les drosophiles survivent sous la forme de femelles gestantes (Grassi et al., 2017). Cette hypothèse reste à confirmer, mais elle est appuyée par le fait que l'on piège des quantités parfois très importantes de femelles en hiver dans des zones « refuges » (bosquets, haies...). Au Japon, les températures moyennes hivernales vont de - 4 °C à - 12 °C (David et al., 2005) et D. suzukii survit.

Cependant, D. suzukii semblerait présenter un phénotype hivernal plus résistant au froid que le phénotype estival. Ce phénotype survit très bien à 1 °C, puisque 50 % de la mortalité n'est atteinte qu'après 120 jours, contrairement à l'estival qui présente une mortalité de 100 % après trente jours environ (Shearer et al., 2016).

Hygrométrie, alimentation...

Il a également été remarqué en France que les conditions microclimatiques au niveau du verger avaient un impact sur la présence de D. suzukii. La mouche serait favorisée par une hygrométrie élevée et des températures moyennes inférieures à 30 °C (Weydert et al., 2014). Il reste encore de nombreux paramètres à appréhender, par exemple l'alimentation des adultes et notamment des femelles qui ont besoin d'une source nutritive avec présence de levure pour favoriser la maturation des ovaires ; des études sont en cours sur le sujet (Clymans et al, 2019).

Évaluation de méthodes de lutte rapidement transférables

Une lutte chimique... sous pression

De nombreux essais d'efficacité de produits phytopharmaceutiques et de stratégies dirigés contre D. suzukii ont été réalisés. Concernant les produits larvicides, l'efficacité du phosmet (Imidan) sur D. suzukii est comparable ou légèrement inférieure à celle du diméthoate (retiré) selon les essais. Pour les produits adulticides, ceux à base de lambda-cyhalothrine se sont révélés plus efficaces que ceux à base de spinosad (produit UAB, dérogation 120 jours). Le cyantraniliprole (= Cyazypyr, produit Exirel, dérogation 120 jours), substance active adulticide ayant également une action ovo-larvicide, a une efficacité équivalente au phosmet.

Lorsque le dernier traitement adulticide est appliqué sept jours avant la récolte, il est constaté un « décrochage » de l'efficacité en fin de récolte. Il s'avère donc intéressant d'intervenir à trois jours de la récolte ou entre les passages lorsque la récolte est étalée.

La lutte directe permet, sur les variétés précoces et de saison, dans la plupart des situations, une gestion satisfaisante de D. suzukii, mais elle nécessite de deux à quatre interventions, voire plus en cas de très forte pression, dans les vingt jours précédents la récolte. Les vergers de cerisiers, étant donné leur conception basée essentiellement sur des variétés autostériles, rendent la protection complexe : sur une même parcelle, des variétés avec des dates de récolte échelonnées cohabitent, ce qui engendre un risque de contamination croisée.

De nombreux essais de lutte chimique ont été conduits sur les différentes stations d'expérimentations, notamment à la suite du retrait du diméthoate. Les résultats sont aléatoires et très influencés par la pression, avec des efficacités moindres sur les variétés tardives. Les retours d'expériences des producteurs corroborent ces résultats et constatent des échecs de protection plus ou moins importants sur des surfaces plus ou moins conséquentes sur les variétés tardives.

Du fait du cycle de ce diptère, et du mode d'action des produits (contact ou ingestion), la protection impose de traiter a minima tous les sept jours pour sécuriser la récolte. De nombreux traitements, avec seulement trois à quatre substances actives efficaces à la disposition des producteurs et un ravageur dont le cycle complet peut être réalisé en huit à quinze jours en période de récolte des cerises, engendrent un risque important de sélection d'individus résistants à très court terme. Se baser exclusivement sur la lutte directe contre D. suzukii est illusoire, cette idée fait consensus.

Des barrières minérales efficaces mais... qui tachent

Concernant la protection des cultures avec des barrières physiques, les stations de La Tapy et de La Sefra mènent depuis plusieurs années des essais avec l'argile : les argiles se sont montrées plus efficaces que le talc, avec des efficacités comparables, voire supérieures aux stratégies de référence en condition de forte pression de D. suzukii. Cependant, cette méthode présente l'inconvénient de marquer les fruits, engendrant la problématique de leur nettoyage. Des expérimentations se poursuivent pour tenter d'y remédier.

Filets insect proof monorang et monoparcelle

L'utilisation du filet insect proof monorang (photo 3), méthode alternative à la lutte chimique contre D. suzukii, apporte une protection optimale et commence à se développer. Les systèmes sous filet monoparcelle sont aussi en cours de validation et semblent donner des résultats satisfaisants avec une protection phytosanitaire fortement allégée. Cependant, des points restent à éclaircir, comme la possible présence accrue de maladies telles les monilioses du fait d'une moins bonne aération, ou encore la gestion du puceron cendré avec la limitation de la prédation et du parasitisme. Un autre point déterminant est le coût additionnel de la structure du verger. Compte tenu de la valorisation de la cerise et des charges de main-d'oeuvre, ce coût supplémentaire associé à un palissage des arbres conduit à un investissement pour l'installation d'un verger de cerisier de près de 80 000 €/ha (source : chambre d'agriculture Tarn-et-Garonne). Des aides financières de FranceAgrimer au titre des investissements pour la réduction des intrants sont disponibles pour faciliter l'achat de filets.

Filet insect proof périphériques

À la suite des résultats prometteurs de la lutte mécanique (filet), mais face aux contraintes techniques et économiques que cette méthode engendre (verger en forme libre « gobelet » difficilement adaptable + investissement important par rapport au prix de vente), et après une visite en Suisse en 2017 (filet périphérique + bâche antipluie), un nouveau système de filet périphérique a été installé sur un verger du Cefel (photos 4 et 5).

Le Cefel a débuté en 2018 l'expérimentation d'un filet insect proof en périphérie des parcelles. L'objectif est de limiter la pression de D. suzukii et ainsi réduire les interventions insecticides, tout en sécurisant la récolte sans pour autant engendrer un investissement trop important pour les producteurs de cerises. Le verger support est la collection variétale du Cefel qui a un historique de très forte pression.

Le filet, d'une hauteur de 4 mètres, est déployé au moment de la véraison de la variété la plus précoce présente dans le verger. Ce système est un moyen de lutte partielle à combiner avec une lutte chimique allégée. C'est pourquoi deux traitements sont réalisés, l'un à la fermeture du filet (phosmet), et l'autre sept jours plus tard (cyantraniliprole), afin de diminuer au maximum la population de drosophiles à l'intérieur du verger. La Figure 1 détaille les résultats obtenus en fonction des variétés. Les résultats sur cette première campagne 2018 d'expérimentation semblent intéressants, avec seulement 5 % de dégâts observés sur la variété 'Summit', récoltée 24 jours après le dernier traitement. Parallèlement à ces résultats, nous observons à la même époque sur un verger de 'Noire de Meched', non protégé par du filet, situé à une centaine de mètres du verger fermé du Cefel, plus de 62 % d'attaque sur un témoin non traité et plus de 30 % d'attaque sur une référence « chimique » avec quatre interventions (cyantraniliprole, phosmet, lambda-cyhalothrine, cyantraniliprole).

La synthèse des résultats sur trois ans (2018-2020) confirme que le filet périphérique est un levier permettant de limiter les attaques de D. suzukii. Il faut toutefois poursuivre l'évaluation de cette méthode et étudier son comportement sur un verger plus grand ou encore en situation de coteau, mais il semble qu'une combinaison entre la lutte chimique et le filet positionné sur le pourtour du verger soit une piste prometteuse d'un point de vue technique et économique pour protéger le verger de cerisier contre les attaques de D. suzukii. Le projet Casdar DS2, débuté en 2019 et porté par le CTIFL, étudie également l'intérêt du filet périphérique dans les conditions de culture du sud-est de la France (encadré ci-dessous).

Les projets en cours au niveau national et international

Piégeage massif : insuffisant

D'autres méthodes de lutte sont en cours d'évaluation. Le piégeage massif, qu'il soit réalisé artisanalement (vin+vinaigre+eau) ou qu'il soit manufacturé, lorsqu'il est utilisé seul, ne donne aucun résultat satisfaisant malgré un très grand nombre de drosophiles capturées (Casdar D. suzukii, 2015). Toutefois, le piégeage massif couplé à une protection phytosanitaire allégée semble avoir un intérêt dans certaines conditions, des essais sont en cours d'évaluation (Groupe national D. suzukii, 2019).

Technique de l'insecte stérile : à valider

Des travaux sont en cours sur un projet international de TIS (technique de l'insecte stérile) pour tenter de réguler les populations de D. suzukii (voir article p. 31). Cette méthode de lutte biologique, aussi appelée lutte autocide, est basée sur des lâchers massifs de mâles stériles qui entrent en concurrence avec les mâles sauvages, ce qui a pour résultat de diminuer fortement la natalité. La TIS a donné des résultats probants dans la régulation du carpocapse des pommes Cydia pomonella sur pommier au Québec (projet Oksir), mais de nombreuses questions restent en suspens pour D. suzukii : production à grande échelle de mâles stériles, sexage, validation de la compétitivité des individus stériles vis-à-vis des individus sauvages, quantification de la population sauvage de D. suzukii (car la TIS consiste en des lâchers inondatifs).

Lutte biologique : des avancées

Des travaux ont été menés et d'autres sont en cours sur la recherche de parasitoïdes exotiques comme Asobara japonica (micro-hyménoptères parasitoïdes de pupe) ou un parasitoïde du genre Ganaspis (parasitoïde pupo-larvaire), avec la problématique de la spécialisation de l'insecte qui ne devra pas se tourner vers d'autres drosophiles autochtones (encadré).

Une étude portant sur un parasitoïde indigène (Trichopria drosophilae) a permis, en culture de fraises sous serre, de valider la capacité de Trichopria drosophilae à parasiter D. suzukii sans pour autant atteindre la régulation du ravageur (Y. Trotin, 2015). D'autres essais sont en cours sur ce parasitoïde en culture de cerises (Groupe national D. suzukii, 2019)(1).

Médiateurs chimiques et plantes-pièges

Le Centre de biologie pour la gestion des populations (CBGP) et l'Inrae travaillent actuellement sur la recherche d'attractifs pour D. suzukii basés sur les signaux visuels et olfactifs, ainsi que sur la recherche de plantes-pièges présentant un taux de pontes important mais un taux d'émergence très faible, voire nul. Dans le projet DS2 (encadré), l'unité Edysan de l'université de Picardie-CNRS a identifié le Pyracantha coccinea comme plante-piège contre D. suzukii avec des résultats en laboratoire très encourageants (Ulmer et al., 2020). Cette plante est en cours d'évaluation par le CTIFL et l'Aprel dans des cultures de fraises.

Face à un ravageur occupant une niche écologique aussi vaste et dont la population se développe de façon exponentielle, il fait consensus que seule une combinaison de moyens permettra d'en limiter durablement l'impact sur les cultures.

(1) Voir « Lutte contre Drosophila suzukii : lâchers inondatifs en fin d'hiver », Phytoma n° 733, p 39.