Alors que la recherche de méthodes alternatives aux pesticides bat son plein, certains insectes prédateurs restent encore peu connus. Une étude en Gironde met en lumière les chrysopes dans le paysage viticole.

Les chrysopes, insectes prédateurs de ravageurs, sont utilisés dans la lutte biologique par lâchers d'auxiliaires... Auraient-elles un rôle dans la lutte biologique par conservation ? Une étude s'est penchée sur la question dans le cas des vignes.

Lutte biologique par conservation

Une approche prometteuse

Globalement, on estime à environ 20 % la part des récoltes détruites par les ravageurs de culture et à 30 % celle détruite par les adventices (Oerke, 2006). Ces pertes ont augmenté de manière significative ces quarante dernières années, ceci malgré une utilisation accrue des pesticides qui contribuent au déclin global de la biodiversité et entraînent des effets délétères sur les ennemis naturels ou les pollinisateurs (c'est le cas des abeilles [Brown et Paxton, 2009]). Il est donc important de développer des méthodes alternatives pour limiter les effets négatifs des activités agricoles sur l'environnement tout en maintenant les niveaux de productivité des systèmes agricoles.

Parmi ces méthodes alternatives, la lutte biologique consiste à recourir à des ennemis naturels des ravageurs de culture pour les contrôler plutôt que d'utiliser des pesticides. La lutte biologique par conservation est une approche visant à favoriser les ennemis naturellement présents dans le milieu en préservant ou en améliorant leurs habitats via les pratiques culturales et l'aménagement du paysage.

Rôle des habitats naturels

Les différents éléments du paysage (zones boisées, prairies, haies, bandes fleuries et enherbées) fournissent un certain nombre de ressources clés pour la survie et le développement de bon nombre d'espèces d'ennemis naturels. Ainsi, ces habitats permettent notamment de fournir des hôtes et des proies de substitution, du nectar et du pollen dont certaines espèces ont besoin à l'état adulte, des sites refuges lors de travaux et de traitements sur la parcelle, des sites d'hivernation ou encore des conditions microclimatiques favorables (Landis et al., 2000).

Ces habitats permettent habituellement de maintenir à long terme des populations d'ennemis naturels dans ou à proximité des parcelles cultivées et peuvent ainsi rendre des services de régulation naturelle des ravageurs. Des travaux récents ont ainsi mis en évidence un effet généralement bénéfique de la présence d'habitats semi-naturels (forêts, prairies permanentes, haies) sur le nombre d'espèces auxiliaires (vertébrés ou invertébrés) ainsi que sur la régulation des ravageurs de culture (Bianchi et al., 2006 ; Chaplin-Kramer et al., 2011 ; Rusch et al., 2016).

Les chrysopes, ces inconnues

Qu'en est-il des chrysopes ? Alors que leur biologie est relativement bien connue, il reste des interrogations sur les effets de la distribution des ressources alimentaires ou des sites refuges au sein des paysages agricoles sur leurs populations. En effet, si plusieurs études se sont intéressées à ces effets sur une large diversité de groupes d'auxiliaires (guêpes prédatrices, syrphes, abeilles, carabes), relativement peu d'études ont été menées sur les chrysopes malgré un rôle potentiellement important dans la régulation des ravageurs.

Par ailleurs, très peu de connaissances sur ce groupe existent en paysage viticole. Pour pallier ce manque de connaissances, nous avons donc mené une étude dans les systèmes viticoles de Gironde dont les objectifs étaient :

- d'identifier les espèces qui fréquentent spontanémenent les vignobles girondins ;

- d'étudier l'effet relatif de la proportion d'habitats semi-naturels du paysage et de la ressource en fleurs au sein des parcelles sur l'abondance des chrysopes et leur potentiel de contrôle biologique des cicadelles.

Les chrysopes : quèsaco ?

C. carnea, une demoiselle aux yeux d'or

En France, une cinquantaine d'espèces de chrysope réparties irrégulièrement sur le territoire sont recensées, dont quinze sont présentes en Gironde (Canard et al., 2014). Le genre Chrysoperla est le plus répandu en zones cultivées, avec notamment Chrysoperla carnea, espèce la plus fréquente en Europe, connue sous le nom de « chrysope verte commune » ou « demoiselle aux yeux d'or ».

Rôle pour nos vignobles

Les chrysopes sont des alliées intéressantes pour protéger les cultures de certains ravageurs. Elles appartiennent à la guilde des insectes aphidiphages (prédateurs de pucerons) : une larve peut consommer jusqu'à 500 pucerons au cours de son développement (Ephytia, 2014) ! Elles se nourrissent également de nombreux autres insectes au stade larvaire, notamment, en vigne, des chenilles de tordeuses, des cochenilles farineuses et des larves de la mouche du vinaigre Drosophila melanogaster (Michel et Sentenac, 2011).

Par ailleurs, la plupart des chrysopes adultes consomment du pollen, du nectar ou du miellat (substance sucrée sécrétée par certains insectes tels que les pucerons, psylles ou cochenilles).

Sites d'hivernation nécessaires

Les chrysopes passent l'hiver dans des lieux secs et sombres, communément dans les feuilles mortes, la litière ou sous les écorces, et sont courantes dans les parties non chauffées des habitations de campagne telles que les greniers, les étables ou les granges (Canard et al., 1984). Elles effectuent des vols de migration au printemps depuis leurs sites d'hivernation vers les agroécosystèmes pour y trouver des ressources alimentaires et se reproduire, puis repartent à l'automne vers leurs sites d'hivernation (Villenave et Rat-Morris, 2007) (Figure 1).

Mesures et échantillonnages sur le terrain

Critères de choix des sites suivis

Dix parcelles de vigne de cépages blancs (sauvignon ou sémillon) ont été suivies dans le Sauternais en Gironde en 2018. Elles ont été sélectionnées le long d'un gradient de proportion en habitats semi-naturels (HSN), comprenant à la fois des forêts, des prairies permanentes, des jachères et des haies, dans un rayon de 1 km autour des parcelles. Ce gradient variait de 9 à 87 % d'habitats semi-naturels. La longueur de lisières entre les habitats semi-naturels et les vignes a également été calculée, connue pour faciliter la dispersion des organismes et pouvant également offrir des ressources alimentaires alternatives ou complémentaires.

Suivi des chrysopes et des cicadelles

Pour chaque parcelle suivie, trois pots pièges attractifs contenant du moût de pomme dilué au 1/5 (Thiéry et al., 2006) ont été placés sur les rangs pour capturer les chrysopes adultes et ainsi déterminer la dynamique des populations. Ces pièges ont été relevés toutes les semaines de fin mars à fin juillet.

De plus, des échantillonnages par battage (cinquante ceps/parcelle) ont été réalisés tous les quinze jours pour collecter les stades larvaires de fin mai jusque fin juillet. Les individus ont ensuite été déterminés à l'espèce pour les adultes et au genre (groupe d'espèces) pour les larves.

Des comptages de cicadelles ont été réalisés afin de déterminer si leur cycle de vie coïncide avec celui des chrysopes. Pour cela, tous les quinze jours de mi-mai à fin juillet, cinquante feuilles de vignes ont été choisies aléatoirement dans la parcelle, et l'espèce ainsi que le nombre de larves par espèce ont été comptés.

Étude de la flore viticole

Le nectar et le pollen étant des ressources alimentaires pour les chrysopes adultes, des relevés de flore ont été effectués dans les parcelles suivies (encadré ci-dessus)pour ensuite en évaluer l'impact sur les abondances de chrysopes. Pour ce faire, nous avons matérialisé trois carrés (quadrats) de 1 m² par modalité (sous le rang, interrang enherbé ou travaillé), soit neuf quadrats par parcelle qui ont été suivis une fois par mois.

Dans ces quadrats, chaque espèce en fleur était déterminée et le nombre de fleurs par espèce noté. Il a ainsi été calculé un nombre moyen de fleurs par mètre carré et par mois pour chaque parcelle suivie.

Stratégie d'analyse des données

Le ratio prédateur/proie a été calculé (rapport entre le nombre de larves de chrysopes et le nombre de larves de cicadelles) et utilisé comme une mesure du potentiel de régulation naturelle (Thies et al., 2011). Lorsque le ratio est supérieur à 1, cela signifie que le nombre de prédateurs est supérieur à celui des proies. Les données d'abondance de chrysopes et de cicadelles ont ensuite été cumulées par parcelle sur la saison. Pour analyser ces données, des modèles linéaires généralisés ont été réalisés en utilisant la proportion d'habitats semi-naturels, la longueur de lisières et l'abondance de fleurs comme variables explicatives de l'abondance des chrysopes ou du ratio prédateur/proie.

Résultats

Influence du paysage et de la ressource en fleurs

Neuf espèces de chrysopes ont été inventoriées. Très peu d'individus ont été piégés de mai à juin (moins de 20/mois). Ce n'est qu'à partir de début juillet que les effectifs ont fortement augmenté. Les deux tiers des effectifs de chrysopes appartiennent au genre Chrysoperla. Une espèce est largement dominante dans notre étude et représente à elle seule 40 % des effectifs totaux : Chrysoperla lucasina.

Les analyses indiquent que l'abondance des chrysopes adultes augmente de manière significative et positive avec la proportion d'habitats semi-naturels (Figure 2). Les habitats semi-naturels étant des sites d'hivernation potentiels pour ces espèces, des paysages en comportant des proportions plus importantes pourraient donc avoir permis une plus grande survie à l'hiver des chrysopes, entraînant ainsi l'émergence de plus nombreuses populations au printemps (c'est le cas par exemple des coccinelles, Woltz et al., 2012). De plus, des habitats semi-naturels à proximité des cultures peuvent fournir du pollen et du nectar aux adultes et donc soutenir la croissance des populations de chrysopes.

En revanche, les analyses n'ont jamais montré que la ressource en fleurs locales était une variable explicative importante de l'abondance des chrysopes mesurée dans les parcelles de vigne.

La structure du paysage semble donc plus déterminante que la qualité locale des parcelles dans cette étude. Ceci est probablement dû à une capacité de dispersion suffisante pour accéder à des ressources se trouvant à des échelles spatiales plus grandes que celle de la parcelle suivie. De plus, il est possible que les systèmes viticoles soient seulement des sites de ponte (comme pour les parasitoïdes ou les syrphes) et non des sites d'alimentation (comme c'est le cas pour les carabes).

Relation avec les populations de cicadelles

Des cicadelles ont été recensées dès mi-mai tandis que les larves de chrysopes ne sont apparues qu'à partir de fin juin dans les parcelles suivies (Figure 3), tout comme la majeure partie des individus adultes (tableau ci-contre). Les chrysopes ne peuvent donc pas réguler la première génération de cicadelles au printemps mais plutôt les populations estivales.

Par ailleurs, le ratio prédateur/proie s'est montré influencé par la structure du paysage. En effet, il augmente de manière significative et positive avec la longueur de lisières entre les vignes et les habitats semi-naturels (Figure 4), suggérant que les haies ou les zones boisées jouxtant les vignes permettraient donc potentiellement un meilleur contrôle biologique des chrysopes sur les cicadelles.

Conclusion et perspectives

Fort de ces résultats, le travail continue

Cette étude a permis d'approfondir nos connaissances sur les dynamiques de populations de chrysopes au sein des vignobles girondins. Nous savons désormais qu'au moins neuf espèces de chrysopes fréquentent les vignobles dans le Sauternais. De plus, la proportion d'habitats semi-naturels a un effet bénéfique sur l'abondance des chrysopes dans les vignes. En revanche, la ressource en fleurs au sein des parcelles n'est probablement pas un facteur déterminant de l'abondance des chrysopes. Ceci suggère d'accorder une importance particulière à la gestion des abords de culture.

Enfin, augmenter la surface de lisières entre les vignes et les habitats semi-naturels, notamment via la mise en place de haies, permettrait de favoriser la régulation naturelle des cicadelles par les larves de chrysopes lors de la période estivale.

Pour aller plus loin et déterminer le rôle réel des chrysopes en tant qu'ennemis naturels et leur importance fonctionnelle dans les systèmes viticoles (les chrysopes jouent-elles un rôle important dans la régulation d'autres ravageurs tels que les vers de la grappe ?), des travaux complémentaires sont nécessaires et actuellement en cours.

Ils ont notamment pour objectifs de confirmer les effets paysagers mis en évidence ici et de mettre en lumière les proies consommées et la part que représente chaque type de proie dans leur régime alimentaire, grâce à des outils moléculaires permettant d'analyser les contenus stomacaux.

REMERCIEMENTS Merci au Labex COTE d'avoir contribuer au financement de cette étude. Nous tenons également à remercier les viticulteurs de Gironde qui ont mis à disposition leurs parcelles pour cette étude ainsi que toutes les personnes investies dans la récolte de données sur le terrain, Arthur Auriol, Sylvie Richart-Cervera, Olivier Bonnard, Marie Grasset, de l'UMR SAVE et Olivier Bonnard, Marie Grasset et Benjamin Joubard, de l'UMR SAVE.