Efficacité d'un traitement au froid contre Ceratitis capitata

Un traitement au froid permet de garantir la mortalité de la mouche méditerranéenne Ceratitis capitata lors de la conservation des pommes en station fruitière. De quoi satisfaire aux exigences à l'exportation.

Les exigences à l'exportation des pommes vers certains pays tiers comme la Thaïlande imposent des protocoles de traitement par le froid permettant notamment d'éradiquer la mouche méditerranéenne Ceratitis capitata. Le stockage au froid tel qu'il est généralisé en France peut-il garantir à lui seul le fait d'avoir un fruit sans mouche viable à la sortie des chambres froides avant le conditionnement et l'expédition ?

Les enjeux sanitaires pour l'exportation de pomme

Les pommes sont un des produits majeurs à l'exportation agroalimentaire avec, en 2018, 418 941 tonnes exportées (Agreste, 2019). Les destinations sont principalement les pays de l'Union européenne avec 75 % des volumes en 2017, suivis par les Émirats arabes unis (18 %), l'Arabie Saoudite (16 %), Singapour (5 %), l'Algérie (0,2 %) (Agreste, 2018).

Les pays d'Asie et notamment le Sud-Est asiatique, du fait de leur croissance économique et du potentiel de consommateurs qu'ils représentent, sont des marchés attractifs, mais avec un certain nombre de contraintes d'accès, notamment sanitaires. Dans le commerce international et dans le cadre des traitements au froid vis-à-vis des organismes de quarantaine, en absence d'une norme internationale, il existe de nombreux protocoles selon les ravageurs, les produits et les pays de destination. Pour connaître les exigences des pays tiers, selon les produits, la référence française demeure « Exp@don », base de données gérée conjointement par le ministère en charge de l'Agriculture et FranceAgriMer(1).

Par exemple, dans le cadre des exportations de pommes vers la Thaïlande, les opérateurs français doivent suivre les directives des autorités sanitaires thaïlandaises, qui précisent notamment les conditions de traitement par le froid vis-à-vis de la mouche méditerranéenne des fruits, Ceratitis capitata (voir Encadré 1 page suivante). Actuellement, le traitement est réalisé dans des conteneurs spécifiques pendant le transit, avec un protocole particulièrement exigeant (température dans la pulpe du fruit, localisation des sondes dans le conteneur frigorifique...). Cette étape induit un surcoût conséquent, estimé à plus de 1 000 euros par envoi par les opérateurs français, sans pour autant garantir l'accès au marché (litige pour cause de non-respect du protocole, en cas de mauvais placement des sondes...). Dans le protocole thaïlandais, il est indiqué que le traitement peut être réalisé avant expédition.

Dans l'objectif de proposer un protocole de traitement aussi efficace et moins onéreux que celui réalisé dans les conteneurs frigorifiques, le Centre technique interprofessionnel des fruits et légumes (CTIFL) a étudié l'impact de la chaîne de conservation usuelle en France sur la présence éventuelle de Ceratitis capitata dans les fruits avant expédition.

Étude de l'efficacité du traitement au froid

La conservation des pommes au froid en France

De nombreuses stations fruitières stockent les pommes au froid, et parfois en atmosphère contrôlée (AC), pendant plusieurs semaines, voire plusieurs mois (Figure 1).Le traitement au froid des fruits récoltés destinés à l'exportation vers les pays tiers permet, en complément de l'épidémiosurveillance et de la lutte intégrée, de garantir la qualité phytosanitaire des fruits requise pour la délivrance des certificats à l'export faite par les Draaf-SRAL. C'est une méthode de lutte physique reconnue officiellement contre les mouches des fruits (Tephritidae).

Or, à l'exception du début de campagne avec des expéditions rapides, la période de conservation des fruits semble suffisante pour respecter les exigences de traitement par le froid du protocole thaïlandais (a minima 18 jours à une température inférieure à 2,2 °C à coeur du fruit).

Déroulement de l'étude

Les essais ont été réalisés trois années de suite, sur différentes variétés ('Golden', 'Pink Lady' et 'Granny') habituellement exportées. La méthodologie et les modalités testées ont légèrement évolué au cours du temps, d'une part, afin de tenir compte des demandes professionnelles (en ajoutant la modalité « froid » seul) et, d'autre part, dans le but d'améliorer le taux d'infestation et le nombre de larves total observé.

L'objectif général est de tester l'effet du froid, à une température moyenne de 2,2 °C (dans le protocole de traitement thaïlandais, il s'agit de la température maximale), combiné (ou non) à une atmosphère contrôlée aux taux de 2,5-3 % d'O2 et 2-2,5 % de CO2. Cette atmosphère peut être considérée comme habituelle pour de nombreuses variétés et réalisable par un grand nombre d'opérateurs.

Les grandes lignes du protocole sont les suivantes :

- la période de traitement est de 18 jours, durée de référence du protocole thaïlandais ;

- pour évaluer l'effet du traitement, un témoin infesté est systématiquement mis en place ; les fruits sont alors laissés à 25 °C, dans une atmosphère normale ;

- afin de réaliser les essais « hors saison » et de s'assurer d'un niveau d'infestation suffisant, les fruits sont infestés artificiellement (Encadré 2 page suivante) ; cent fruits sont infestés par essai et par modalité ; les lots de fruits utilisés doivent être homogènes en maturité, couleur et calibre ;

- les tests sont réalisés sur la mouche méditerranéenne aux différents stades du cycle de l'insecte (oeufs, larves et pupes) ; selon le stade ciblé, les fruits sont laissés quelques jours à 25 °C afin de permettre un développement des oeufs, voire des larves ;

- les observations s'effectuent ensuite soit sur le stade larvaire (stades ciblés : oeuf ou larve) soit sur le stade adulte (stade ciblé : pupe) ; l'objectif est alors de comptabiliser le taux de mortalité.

Des taux d'infestation des fruits hétérogènes

L'infestation est réalisée avec des mouches de souche sauvage, élevées sur fruits. Ces mouches sont utilisées pour l'infestation environ dix jours après émergence, de sorte que les femelles soient dans leur pic de ponte lors de la mise en contact avec les fruits. L'infestation se fait directement dans des caisses « insect-proof », utilisées ensuite pour le stockage (photo 6 p. 29). Vingt pommes sont placées dans chaque caisse et mises en contact avec vingt mouches non sexées, pendant trois jours. Passé le délai d'infestation, les mouches sont sorties des caisses et la mortalité est notée. Les caisses sont ensuite réparties entre les modalités : « témoin infesté », « froid » et « froid combiné à l'atmosphère contrôlée » par blocs en fonction du taux de mortalité (cinq caisses par modalité). Deux caisses témoins (sans inoculation) sont aussi conservées, pour évaluer une éventuelle infestation des fruits au verger.

Dans la globalité des essais, les taux de fruits infestés sont hétérogènes et une nette préférence de la cératite pour certaines variétés de pommes est constatée. Pour les essais sur le stade « larve », le taux d'infestation est compris entre 6 et 67 % avec un nombre de larves par modalité compris entre 44 à 1 188. La vitesse de développement des larves semble aussi différer selon la variété-hôte.

Les rubriques qui suivent détaillent l'essai avec le taux d'infestation le plus élevé, réalisé en 2014 sur la variété 'Golden Delicious'. Les tests portaient sur l'efficacité du froid seul ou en combinaison avec une atmosphère contrôlée sur le stade larvaire de Ceratitis capitata.

Efficacité du traitement au froid : focus sur le stade larve

Itinéraire de conservation

Les fruits sont mis dix jours à 25 °C pour permettre le développement des oeufs puis des larves (Tableau 1 p. 29). Les lots traités sont placés en chambre froide à 2,2 °C (Figure 1), avec ou sans atmosphère contrôlée, pendant 18 jours (photo 7 p. 29). Pour ce test, les taux moyens d'atmosphère contrôlée sont de 2,6 % d'O2 et 2,4 % de CO2. L'atmosphère contrôlée n'est mise en route que le lendemain de la mise au froid, pour laisser le temps aux fruits de se refroidir. À leur sortie de chambre froide, les fruits sont placés une journée à 25 °C pour permettre aux éventuelles larves encore en vie de reprendre leur activité.

100 % de mortalité de la mouche

Les observations sont réalisées sur cent fruits par modalité (soit cinq caisses de vingt fruits). Chaque fruit est observé par décorticage à l'aide d'un couteau. Le nombre et l'état des larves (vivantes ou mortes) sont notés. Une larve est considérée comme morte si elle est de couleur noire ou si elle ne bouge pas. La présence de galerie, sans observation de larves a également été notée et intégrée au calcul des fruits infestés (Tableau 2).

L'essai présente globalement un bon niveau d'infestation : entre 54 et 66 % des fruits infestés selon les modalités ; entre 781 et 1 188 larves comptabilisées lors des observations. Le principal résultat est que 100 % des larves sont bien mortes à la suite du traitement. Ce constat permet de considérer l'itinéraire de conservation usuel des pommes, avec un passage au froid d'au moins 18 jours associé ou non à l'atmosphère contrôlée, comme efficace vis-à-vis du contrôle des larves de Ceratitis capitata.

Impact de l'atmosphère contrôlée selon la température

Après 18 jours de traitement, aucune différence n'est constatée entre les modalités « Froid » et « Froid et AC ». Pour une telle durée de traitement, le froid seul suffit pour éradiquer les mouches. L'utilisation de l'atmosphère contrôlée ne semble pas impérative dans ces conditions, avec ce barème « temps/température ».

Ces résultats sont cohérents avec les références scientifiques dans le domaine. En effet, si l'utilisation du froid comme traitement des organismes nuisibles de quarantaine est bien connue et fait partie des traitements officiellement reconnus, il semble admis que l'impact de l'atmosphère contrôlée soit négligeable pour éradiquer les insectes à des températures froides.

Heather et al. (2008) précisent que l'efficacité d'une atmosphère modifiée (ou contrôlée, NDR) à une température proche de 0 °C semble plus liée à la température qu'à la modification de l'atmosphère, et qu'il ne semble pas y avoir de synergie particulière entre les deux facteurs lorsqu'ils sont appliqués « simultanément ». Pour Neven (2003), l'atmosphère contrôlée est une piste dans des conditions particulières : soit avec une très basse teneur en oxygène, soit une très forte teneur en dioxyde de carbone (à partir de 10 % et jusqu'à 79 %), soit une combinaison des deux ; mais le lien avec la température est évident : si la température est basse, les insectes respirent moins et l'intérêt de l'atmosphère contrôlée diminue.

Heather (2008) précise que l'atmosphère contrôlée peut avoir une efficacité si elle est dissociée du froid ou appliquée dans des conditions différentes (température plus élevée). Alonso (2005) et Palou (2008) montrent que, pour des mandarines infestées de Ceratitis capitata, une exposition à une atmosphère de 95 % de CO2 pendant 20 heures à 20 ou 25 °C (selon les tests), avant ou après un traitement au froid à 1,5 °C en atmosphère normale, permet de réduire sensiblement le temps létal (moitié moins que ce qui est requis sans l'atmosphère modifiée pour Alonso [2005]).

Une autre solution pour utiliser l'atmosphère contrôlée existe à travers les traitements dits CATTS (Controlled Atmosphere/Temperature Treatment System). Neven (1996) détaille le principe de ces traitements CATTS, avec par exemple une atmosphère contrôlée à 1 % d'O2 et 15 % de CO2 appliquée pendant un temps court (44 à 64 min) à une température haute (45-47 °C), contre le carpocapse sur cerise.

En conclusion, si dans les conditions de températures de l'étude, l'impact de l'atmosphère contrôlée n'est pas le facteur prédominant, son utilisation pourrait être envisagée dans d'autres conditions comme complément ou alternative au traitement au froid actuellement autorisé.

Chaîne de conservation et exigences de l'exportation

Pour l'ensemble des tests réalisés sur les trois années d'essais et malgré les faibles taux d'infestation parfois rencontrés, les résultats sur les trois variétés de pommes ont tous montré 100 % de mortalité, quel que soit le stade étudié (oeuf, larve ou pupe). Les essais ont permis de montrer qu'une conservation des pommes pendant 18 jours au froid seul (2,2 °C en moyenne) ou en combinaison avec l'atmosphère contrôlée (à des taux de 2,5 à 3 % d'O2 et 2 à 2,5 % de CO2) permettait de tuer la mouche méditerranéenne. L'efficacité de la chaîne de conservation usuelle en France pour éradiquer la présence de C. capitata dans les fruits avant expédition peut donc être validée. Par ailleurs, des mesures de température réalisées en parallèle ont montré la faisabilité de ce traitement dans les chambres froides de stations fruitières françaises avant expédition. Ces travaux doivent maintenant permettre d'avancer vers un assouplissement des règles d'accès à certains marchés du sud-est asiatique. Ce travail sera à faire par les professionnels français et leurs représentants en collaboration avec les services de l'État.

(1) Par destination et produit, les différents protocoles et exigences sont indiqués (si le marché est ouvert). Disponible sur https://teleprocedures.franceagrimer.fr/Expadon/. Voir également les sites internet officiels de FranceAgriMer (appui aux exportateurs) et du ministère de l'Agriculture et de l'Alimentation.