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# Biologie# Zoologie

EPNs : Une solution sûre pour les nuisibles de la pomme de terre

Les EPNs offrent une méthode écolo pour contrôler les nuisibles dans la culture des pommes de terre.

Azimjon Anorbayev, Nafosat Kurbonova, Nigora Tillyakhodjaeva

― 9 min lire


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Table des matières

L'agriculture biologique, c'est vraiment tendance en ce moment. C'est une méthode pour cultiver des aliments qui vise à être bénéfique pour la planète. En 2022, il y avait carrément 76 millions d'hectares de sol dans le monde utilisés pour l'agriculture bio, répartis sur plus de 191 pays. Un des trucs cool dans cette méthode de culture, c'est les nématodes entomopathogènes, ou EPN pour les intimes. Ces petites bêtes aident à contrôler les nuisibles de manière respectueuse de l'environnement.

Qu'est-ce que les EPN et pourquoi c'est important ?

Les EPN sont des petits vers ronds, et ce sont les contrôleurs de nuisibles de la nature. Ils vivent dans le sol et se régalent de divers nuisibles, ce qui est une bonne nouvelle pour les agriculteurs. Ces petits guerriers appartiennent à deux familles : Steinernematidae et Heterorhabditidae. Quand des insectes viennent attaquer les cultures, les EPN entrent en scène pour filer un coup de main aux agriculteurs. Ils sont reconnus comme une option plus sûre comparée aux Pesticides chimiques qui peuvent nuire aux gens et à l'environnement.

Le dilemme de la Pomme de terre

Les pommes de terre, c'est un aliment chouchou dans le monde entier. En fait, plus de 368 millions de tonnes de pommes de terre sont produites chaque année ! Elles sont cultivées dans plus de 100 pays et nourrissent plus d'un milliard de personnes. Mais elles sont menacées par des petites bestioles embêtantes comme les vers fil-de-fer et les cutworms. Des recherches montrent que ces nuisibles peuvent réduire les rendements de pommes de terre de 30 à 50%. C'est comme acheter une pizza et recevoir une moitié mangée à la place !

Actuellement, les agriculteurs se tournent souvent vers des insecticides chimiques pour lutter contre ces nuisibles. Mais utiliser trop de ces produits mène à des problèmes comme la résistance des nuisibles et des résidus dangereux dans nos aliments. C'est là que les EPN entrent en jeu, offrant une façon plus sûre et écologique de régler le problème des nuisibles.

Comment les EPN attaquent les nuisibles

Parlons un peu de comment ces nématodes font leur boulot. Quand ils sont prêts à attaquer, les EPN pénètrent chez leurs hôtes (comme les cutworms) par de minuscules ouvertures. Une fois à l'intérieur, ils relâchent des bactéries spéciales qui rendent les nuisibles malades et finissent par les éliminer. C'est un peu comme envoyer des petits ninjas qui éliminent l'ennemi de l'intérieur !

Une approche fraîche pour le contrôle des nuisibles

Cette étude présente une nouvelle méthode pour utiliser efficacement les EPN, surtout dans la culture de pommes de terre. La méthode proposée se compose de trois techniques principales :

  1. Utiliser des capsules spéciales en Alginate pour protéger les EPN et les garder en vie plus longtemps.
  2. Mélanger différents types d'EPN dans une solution d'eau pour augmenter leur efficacité contre les nuisibles.
  3. Utiliser les larves de cutworm comme véhicules de transport pour les EPN, garantissant qu'ils arrivent exactement là où ils sont nécessaires.

Les capsules en alginate aident à garder les nématodes en sécurité et en vie, même lorsque ça devient sec. Pendant ce temps, la solution d'eau permet à plus d'EPN de travailler ensemble pour attraper les nuisibles. Et les larves de cutworm ? Elles sont comme des chauffeurs Uber pour les nématodes, livrant leurs passagers microscopiques directement aux cibles gênantes !

L'objectif de cette étude

Le but ultime est de trouver un moyen écolo et rentable de gérer les nuisibles des pommes de terre en utilisant des EPN. Si ça fonctionne, ça pourrait révolutionner la culture de la pomme de terre, rendant les choses plus durables tout en aidant les agriculteurs à produire plus de nourriture sans s'appuyer sur des produits chimiques nocifs.

Préparer les EPN

Pour cette étude, les chercheurs ont utilisé deux types d'EPN : Steinernema feltiae et Heterorhabditis bacteriophora. Ces nématodes ont été élevés à l'aide des larves de la grande mite de la cire. C'est un peu comme élever des animaux de compagnie, mais à la place, ce sont des petits vers qui vont combattre les nuisibles !

Pour garder les nématodes vivants, ils ont été placés dans des boîtes de pétri avec un peu d'eau. Après un petit temps d'attente, les chercheurs ont collecté les nématodes avec un piège spécial. L'objectif est d'avoir plein de nématodes en bonne santé et affamés prêts à partir en guerre contre les nuisibles.

Préparation des nuisibles

La cible principale de cette étude était le cutworm, Agrotis segetum. Les chercheurs ont élevé ces nuisibles dans un environnement contrôlé pour s'assurer qu'ils étaient en bonne santé et prêts à être testés. Ils nourrissaient régulièrement les cutworms, veillant à n'utiliser que ceux de la bonne tranche d'âge pour les expériences, car les cutworms plus jeunes sont des cibles plus faciles pour l'infection par les nématodes.

Les conditions pour élever les cutworms étaient juste parfaites, les tenant au chaud et nourris pour qu'ils soient de bons candidats pour les tests.

L'expérience commence

Une fois tout préparé, c'était l'heure de la partie fun : tester à quel point les EPN pouvaient attaquer les larves de cutworm. Différentes méthodes ont été utilisées pour voir laquelle fonctionnerait le mieux.

1. Application de capsules en alginate

Dans cette méthode, les nématodes étaient placés à l'intérieur des capsules en alginate, qui étaient ensuite mises avec les larves de cutworm. Le but était de voir s'ils pouvaient survivre et infecter les larves sur une période de quatre jours. On s'attendait à ce que cette méthode aide à garder les nématodes vivants même dans des conditions sèches.

2. Application de suspension aqueuse

Pour cette méthode, les EPN étaient mélangés dans une solution d'eau et ajoutés aux larves de cutworm. Ce setup visait à voir comment les nématodes pouvaient se débrouiller dans un niveau d'humidité constant en traînant avec les nuisibles.

3. Larves de nuisibles comme transporteurs

Dans la dernière méthode, les larves de cutworm elles-mêmes étaient directement exposées aux EPN avant d'être relâchées dans le champ. C'était comme envoyer les EPN en mission, pour s'assurer qu'ils entraient directement dans la population de nuisibles et faisaient leur job efficacement.

Tests sur le terrain

Après les tests en laboratoire, il était temps de passer à l'extérieur pour des applications réelles. Les chercheurs ont installé des parcelles dans un champ de test pour voir à quel point les nématodes fonctionnaient contre les infestations de cutworms. Chaque parcelle comprenait cinq plants de pommes de terre pour voir quelle méthode d'application des EPN serait la plus efficace.

Les chercheurs ont observé les performances des nématodes pendant 15 et 30 jours, gardant un œil sur combien de nuisibles étaient infectés et les dégâts globaux sur les plants de pommes de terre.

Analyse des résultats

Une fois qu'ils ont rassemblé toutes les données, les chercheurs les ont analysées pour voir quelle méthode fonctionnait le mieux. Ils ont examiné des choses comme combien de nuisibles avaient été infectés et combien avaient survécu jusqu'à l'âge adulte.

Découvertes en laboratoire

Dans le laboratoire, les résultats étaient impressionnants :

  • Les capsules en alginate ont montré des taux d'infestation élevés, avec 93,6% pour Steinernema feltiae et 91,4% pour Heterorhabditis bacteriophora.
  • La méthode de suspension aqueuse fonctionnait également bien, avec 92,2% pour Steinernema feltiae et 90,1% pour Heterorhabditis bacteriophora.
  • La méthode des larves de nuisibles avait les taux les plus élevés, avec 95,4% pour Steinernema feltiae et 93,7% pour Heterorhabditis bacteriophora.

Les résultats en laboratoire ont montré que les EPN peuvent réduire efficacement les populations de nuisibles, ce qui est une bonne nouvelle pour la culture de pommes de terre.

Résultats sur le terrain

Sur le terrain, les résultats étaient toujours prometteurs :

  • Les capsules en alginate ont bien fonctionné, avec des taux d'infestation de 88,2% parmi les larves et 69,4% parmi les adultes.
  • La méthode de suspension aqueuse a montré 85,8% et 64,3% respectivement.
  • La méthode des larves de nuisibles a donné 83,6% pour les larves et 60,8% pour les adultes, prouvant qu'elle était toujours efficace.

Les résultats ont souligné que les nouvelles méthodes non seulement aidaient à contrôler les nuisibles, mais montraient aussi un potentiel d'être éco-responsables.

Décomposer les coûts et les avantages

Cette nouvelle technologie en trois étapes offre des avantages à la fois écologiques et économiques. En utilisant les EPN au lieu de produits chimiques, les agriculteurs pourraient réduire leur dépendance aux pesticides, ce qui entraîne des cultures plus saines et une nourriture plus sûre. De plus, ces méthodes sont bénéfiques pour l'environnement en minimisant la pollution par les pesticides et en conservant l'eau.

Les capsules en alginate, en particulier, brillent dans des conditions sèches. Elles gardent les nématodes en vie plus longtemps et les aident à travailler efficacement. La suspension aqueuse est rapide et efficace, tandis que l'utilisation de larves de cutworm s'avère être une méthode directe de contrôle des nuisibles.

Dernières réflexions

Cette étude démontre qu'intégrer les EPN dans la culture de pommes de terre en utilisant des techniques innovantes peut aider à combattre les nuisibles efficacement tout en étant bienveillant pour la planète. En utilisant ces méthodes, les agriculteurs peuvent récolter des cultures plus saines, réduire les coûts liés aux pesticides chimiques et avoir un impact moindre sur l'environnement.

Donc, la prochaine fois que tu te régales avec un plat de pommes de terre, souviens-toi que de minuscules nématodes pourraient bien être les héros méconnus qui gardent ces nuisibles agaçants à distance !

Source originale

Titre: Integrating entomopathogenic nematodes into sustainable organic potato farming through a three-stage release technology

Résumé: Entomopathogenic nematodes (EPNs) play a crucial role as biocontrol agents in organic agriculture, targeting various pests, including potato pests. This study aimed to integrate EPNs into sustainable organic potato cultivation through an innovative three-stage release technology. The efficacy of Steinernema feltiae and Heterorhabditis bacteriophora was evaluated using three different application methods: 1) waterless release through alginate capsules, 2) mixing multiple isolates in an aqueous suspension, and 3) field distribution via Agrotis segetum larvae. The pathogenic potential of the EPNs was assessed based on pest mortality rates and their persistence under different conditions. Results indicated that alginate capsules extended EPN activity by up to 30%, while the aqueous suspension increased pest mortality by 20%. Nematodes distributed via Agrotis segetum larvae achieved the highest mortality rates, providing direct pest targeting. Among the tested methods, S. feltiae exhibited up to 96.3% efficacy against potato pests under laboratory conditions, while H. bacteriophora demonstrated 86.4% efficacy in field trials. The three-stage release technology proved to be a sustainable and effective approach for pest management in organic potato cultivation, making it a promising strategy for broader implementation.

Auteurs: Azimjon Anorbayev, Nafosat Kurbonova, Nigora Tillyakhodjaeva

Dernière mise à jour: 2024-10-31 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.30.621008

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.10.30.621008.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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