Les Dossiers de l'environnement n°19

La lutte contre les criquets ravageurs : l'intérêt des mycopesticides

1. Les produits chimiques de synthèse
2. Les produits naturels
3 . Les mycopesticides
4. Place des mycopesticides dans les stratégies de lutte

Orientation bibliographique


Les criquets ravageurs constituent une préoccupation majeure de nombreux services de protection des végétaux. L'une des espèces les plus dangereuses est le Criquet pèlerin, la fameuse 8e plaie d'Égypte. Après deux décennies de rémission, une recrudescence importante, bien que de courte durée, est survenue en Afrique en 1987-88. à cette occasion, d'énormes quantités d'insecticides ont été utilisées pour venir à bout de ce fléau. Des écosystèmes fragiles de régions désertiques ou semi désertiques ont souvent été largement touchés par des pulvérisations massives de produits toxiques. Les pays impliqués et la communauté internationale des pays donateurs se sont à juste titre émus de cet état de fait. Les principales préoccupations concernaient à l'époque l'importance économique réelle de cet insecte et les coûts très élevés des opérations de lutte (315 millions de dollars dépensés en 1987-88). Mais l'une des préoccupations majeures était sans doute liée aux quantités considérables de pesticides utilisées : 32 000 tonnes et des millions d'hectares traités en l'espace d'à peine deux ans. Les dangers de l'utilisation de telles quantités d'insecticides pour la population humaine impliquée et l'impact sur l'environnement étaient évidents. Cet événement a permis de lancer ou de relancer nombre de travaux de recherche destinés à trouver des produits de substitution aux insecticides chimiques traditionnels. Plusieurs voies ont été explorées. Après une dizaine d'années, les biopesticides à base de champignons pathogènes apparaissent comme les produits les plus prometteurs même si d'autres voies continuent et doivent continuer à être explorées.

[R] 1. Les produits chimiques de synthèse

Les inhibiteurs de croissance (IGR ou Insect growth regulators)
Ces produits organiques de synthèse, de la famille des benzoyl urées (téflubenzuron, triflumuron, diflubenzuron, etc.), inhibent, chez les insectes, le processus d'élaboration de la chitine, principale composante de la cuticule. Ils agissent essentiellement par ingestion et tuent les larves au moment de la mue. L'action acridicide est différée, en revanche, la persistance du produit peut atteindre quelques semaines. Susceptibles d'être appliqués en ultra bas volume (UBV), les IGR peuvent être préconisés contre les jeunes bandes larvaires de locustes, en traitements en barrières.

Les analogues d'hormones
Le fénoxycarbe, un analogue d'hormone juvénile des insectes, testé sur des larves de dernier stade de criquets pèlerins a provoqué d'une part des altérations morphologiques au cours de la mue (gêne le saut et le vol des jeunes imagos) et, d'autre part, la solitarisation des grégaires en modifiant la couleur, la morphologie et le comportement, ce qui conduit à la dispersion des bandes larvaires. L'usage de ces nouveaux produits en lutte antiacridienne nécessite d'autres expérimentations pour réduire les doses d'application et préciser le mode d'action de la molécule sur le phénomène de solitarisation des criquets en phase grégaire ou le maintien en phase solitaires des locustes (Dorn et al., 1997).

[R]  2. Les produits naturels

Les extraits végétaux
Les extraits provenant de deux méliacées, Azadirachta indica (margousier ou neem) et Melia volkensii, connus depuis longtemps pour leurs effets répulsifs et antiappétants contre les insectes, présentent également des propriétés antiacridiennes intéressantes. Des extraits de fruits, de feuillages ou d'écorce protègent efficacement les cultures des attaques d'acridiens. Appliqués directement sur des larves et sur des imagos de criquets pèlerins, ces extraits végétaux provoquent une mortalité élevée au bout de deux semaines, retardent la croissance et la maturation sexuelle, réduisent considérablement le taux de reproduction, et provoquent de nombreuses malformations (Rembold, 1997). Ces produits sont biodégradables et ne sont pas nocifs pour l'homme et l'environnement. Par ailleurs, les plantes-source sont communes, peu exigeantes sur la qualité des sols, et offrent un intérêt économique évident pour les pays d'Afrique et d'Asie qui peuvent tirer avantage en exploitant cette ressource naturelle. Il reste cependant à résoudre des problèmes importants concernant la production de masse de ces extraits (masse végétale nécessaire pour traiter un hectare infesté), le coût de récolte et d'extraction élevés ainsi que les homologations.

[R]  3 . Les mycopesticides

Sur plusieurs centaines d'espèces de champignons entomopathogènes, seul un très petit nombre affecte les acridiens. Deux genres sont particulièrement prometteurs : Beauveria et Metarhizium. Ils sont déjà utilisés dans la lutte contre les insectes nuisibles comme le Doryphore (Leptinotarsa decemlineata), le Bombyx du pin (Dendrolimus punctata), le Charançon de la vigne (Otiorhynchus sulcatus), le Cercope de la canne à sucre (Mahanarva posticata), etc.
Ces champignons se trouvent communément dans le sol. Grâce à la germination des spores à travers la cuticule externe ou à travers le tube digestif, ils peuvent envahir la cavité générale de l'hôte. La contamination se fait donc par contact ou par ingestion de la végétation traitée par un myco-insecticide. Durant cette première étape, diverses interactions pathogène-hôte agissent au niveau de la cuticule (mécanisme de défense de l'hôte, virulence de la souche, hygrométrie ambiante, etc.) décidant ou non de la pénétration du pathogène (Fargues et Goettel, 1996). Les champignons peuvent tuer très rapidement en l'espace de quelques heures par l'intermédiaire de toxines, ou plus lentement par épuisement de l'hôte dont ils prélèvent l'eau et les nutriments pour se développer. Dans ce dernier cas, on observe une perte d'appétit et une réduction des capacités de vol des criquets ce qui limite les dommages aux cultures avant la mort du ravageur. Le taux de mortalité peut atteindre 70 à 90% et les criquets meurent au bout d'une à deux semaines après le traitement, selon l'importance de la biomasse végétale qui influe sur le taux de dilution des spores épandues, de la dose de spores, de la virulence de la souche et de la susceptibilité des acridiens cibles.
Les champignons pathogènes sont " des organismes vivants pour lesquels il faut assurer la survie et favoriser le développement en définissant les limites biotiques et abiotiques de leurs actions " (Goettel, 1992). Les contraintes microclimatiques majeures telles que les radiations solaires, la température et l'humidité agissent à toutes les étapes du développement du champignon pathogène. On pourrait les surmonter par sélection des souches pathogènes résistantes, par manipulation génétique (ADN recombinant pour accroître la résistance ou la virulence de la souche) et par la mise au point de nouvelles formulations adéquates.
La germination des spores a été obtenue avec des formulations huileuses appliquées en ultra-bas volume sous une hygrométrie ambiante de 35% seulement. Ce résultat permet d'envisager l'utilisation des mycopesticides même en zone tropicale sèche où sévit certaines années le redoutable Criquet pèlerin. Récemment, des techniques de production en masse de spores, selon des procédés artisanaux peu coûteux (à base de riz) ont été mis au point dans le cadre du projet LUBILOSA (Lutte biologique contre les locustes et les sauteriaux) au Niger et au Bénin (Lomer, 1996 ; 1997). Cette méthode pourrait faire l'objet d'un transfert de technologie aux pays touchés par les fléaux acridiens. Ce mycopesticide, encore appelé " Muscle Vert ", est constitué de spores de Metarhizium anisopliae qui s'est révélé efficace contre divers sauteriaux dont le Criquet puant (Zonocerus variegatus), le Criquet du riz (Hieroglyphus daganensis) et le Criquet sénégalais (Oedaleus senegalensis). Sous certaines conditions de température et d'humidité, un processus de recyclage peut se produire par la multiplication des spores.
à Madagascar, après 3 années de recherche, l'efficacité d'une souche locale de Metarhizium flavoviride a été testée en laboratoire et sur le terrain contre le Criquet migrateur malgache (Locusta migratoria capito). Des tests d'impacts sur les organismes non-cibles et sur la biodiversité ont pu être réalisés. Sur le plan pratique et logistique, la production peut se faire dans le pays et les formulations peuvent être appliquées avec des appareils de traitement courants.
Au Brésil, en Australie, en Afrique du Sud et dans d'autres pays, des expérimentations se poursuivent pour développer l'utilisation des ces produits en lutte antiacridienne. Leur efficacité semble maintenant largement démontrée. Encore faut-il qu'ils trouvent une place au sein d'une stratégie de lutte adaptée.

[R]  4. Place des mycopesticides dans les stratégies de lutte

En lutte antiacridienne, il convient de considérer que les interventions les plus réussies sont celles qui ont lieu sur des aires de reproduction avant que les insectes n'envahissent les cultures. Ce principe est particulièrement vrai lorsqu'il s'agit de locustes car, lorsque les zones cultivées sont concernées, les infestations sont tellement énormes qu'il convient de considérer que la lutte a échoué. Par de nombreux aspects, les invasions de locustes s'apparentent à des épidémies. Une fois l'invasion déclenchée dans une des parties de l'aire habitat, elle se propage rapidement de proche en proche jusqu'à contaminer en un laps de temps plus ou moins long (deux ans pour le Criquet pèlerin) l'ensemble de son aire d'invasion. Une recrudescence de locuste qui n'a pu être enrayée à son début a toutes les chances de prendre rapidement une dimension qui la rend incontrôlable. Il faut admettre que, malgré ses moyens techniques considérables, l'homme n'est pas en mesure d'enrayer un fléau sans dégâts à l'environnement. Comme avec les épidémies, le meilleur moyen de juguler les invasions est de les empêcher de se déclencher. Autrement dit, il faut adopter une stratégie préventive qui consiste à intervenir en amont, sur des reproductions grégarisantes qui se produisent dans des zones grégarigènes souvent très éloignées des zones habitées. Ces reproductions qui dégénèrent en fléau couvrent souvent de très vastes superficies pouvant atteindre plusieurs dizaine de milliers d'hectares et il arrive qu'il y ait plusieurs zones de reproduction à la fois. Or dans ce cas, pour avoir une chance d'enrayer le processus, la rapidité d'intervention doit être supérieure à la vitesse de développement de l'insecte. Autrement dit, il faut éliminer les infestations avant la formation et la dispersion des essaims. Ainsi, la nécessité de traiter rapidement de grandes superficies exige une logistique sans faille et des produits adaptés.
Les recherches opérationnelles antiacridiennes menées au cours des années 60 ont permis de déterminer les principes d'une approche pour résoudre ce problème :
Exigences concernant la logistique
Les formulations UBV (ultra-bas volume) huileuses s'imposent : absence fréquente d'eau dans les zones d'opération, meilleure qualité des pulvérisations, moindre quantité de produit formulé à l'hectare.
Les traitements dits " en barrières ", suivant des espacements très larges, s'imposent : ce type de traitements permet de traiter rapidement, économiquement et avec un faible impact sur l'environnement de grandes surfaces contaminées par des bandes de larves. Ils nécessitent cependant l'utilisation de produits agissant par ingestion et à persistance d'action de plusieurs semaines.
Exigences concernant les produits
Les insecticides les plus adaptés doivent avoir les caractéristiques suivantes :
- avoir une efficacité relative suffisante, rapportée à la catégorie de l'acridien (locuste ou sauteriau), à l'espèce considérée, à la phase et à la densité s'il s'agit d'un locuste et à la densité des pullulations s'il s'agit d'un sauteriau. Ainsi l'efficacité doit être voisine de 100% sur les bandes larvaires de locustes alors que sur des densités modérées de sauteriaux elle est suffisante si elle est de l'ordre de 75%. Les produits qui ont un puissant mode d'action par ingestion et à longue persistance d'action, satisfont le mieux cette exigence ;
- pouvoir répondre aux exigence de la stratégie d'approche spécifique. Dans la plupart des cas d'infestation de sauteriaux, la stratégie prend en compte la proximité des cultures menacées, l'étendue des zones de pullulation pour se cantonner dans la surveillance afin d'intervenir lorsque les pullulations atteignent un seuil donné.
Dans cette perspective quelle est la place des mycopesticides en lutte antiacridienne ?
Dans l'état actuel, les mycopesticides ne peuvent convenir dans tous les cas d'intervention et réussir seuls à contrôler les recrudescences de locustes particulièrement dangereuses. La problématique acridienne dépend des espèces-cibles ce qui conditionne le choix des acridicides les plus appropriés. Ainsi, dans certains cas où des cultures ne sont pas sous la menace immédiate de ravageurs relativement sédentarisés et où les traitements en couverture totale son requis, les mycopesticides peuvent dès à présent remplacer avantageusement les insecticides de synthèse du point de vue de leurs conséquences pour l'environnement, car leur mode d'action différé ne constitue plus un handicap. On peut imaginer que leur place ira en augmentant dans un avenir proche.


[R]  Orientation bibliographique

Dorn, Schneider, Botens, Holtman, Petzak, 1997. Field application of the juvenile hormone analogue Fenoxycarb against hopper bands of Locusta migratoria capito in Madagascar. In S. Krall : New strategies in locust control, 143-150.
Fargues J; Goettel M., 1996. Environmental constraints of mycopesticides ; a challenge. Bull OILB srop, 19(8).
Goettel M., 1992. Des champignons comme agents de lutte biologique. Compte rendu d'un atelier tenu à l'IITA - Cotonou (Bénin) du 29 avril au 1er mai 1991. CAB international,122-132.
Lomer, 1996. Development and field evaluation of Metarhizium flavoviride conidia. Bull. OILB srop, 19(8).
Lomer, 1997. Metarhizium flavoviride : recent results in the control of locusts and grasshoppers. In S. Krall : New strategies in locust control, 159-169.
Rembold, 1997. Melia volkensii : a natural insecticide against desert locusts. In S. Krall : New strategies in locust control, 185-191.
NDLR : on trouvera sans doute intérêt à se référer au Glossaire des termes élémentaires d'acridologie et de lutte anti-acridienne en Afrique sahélienne (par Gilles Balança et Marie-Noëlle de Vischer), édité par le PRIFAS.

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