Biocontrôle
Éléments pour une protection agroécologique des cultures
X. Fauvergue, A. Rusch, M. Barret, M. Bardin, E. Jacquin-Joly, T. Malausa, C. Lannou
Quae
Introduction7
La nécessité de protéger les cultures, mais autrement8
Le biocontrôle : un regard neuf sur une approche ancienne9
L'arsenal du biocontrôle10
Des défis à relever15
Combiner le biocontrôle avec les autres méthodes de gestion de la santé des plantes17
Partie I - La lutte biologique, bases théoriques et applications19
1. Systématique intégrative et adaptation des auxiliaires à leurs hôtes
21
Généralités sur la diversité des macroorganismes auxiliaires22
L'identification des macroorganismes auxiliaires, un vrai défi !26
Focus sur trois thématiques éco-évolutives transversales30
Conclusion35
2. Biologie des populations introduites
37
Ces idées qui éveillent38
Lois des petits nombres : stochasticité démographique et environnementale41
Perte de bénéfices à petit effectif : effet Allee43
Génétique des populations introduites45
Conclusion47
3. Lutte biologique par acclimatation
49
Définition, histoire et évolution50
Le voyage exploratoire53
Importation du matériel exotique et évaluation au laboratoire56
L'introduction dans le milieu naturel58
Conclusion et perspectives60
4. Lutte biologique par augmentation à l'aide d'arthropodes entomophages
63
Présentation du contexte et définitions63
Enjeux actuels65
Axes d'amélioration pour la lutte biologique par augmentation69
Conclusion72
5. Principes, mise en oeuvre et perspectives de la technique de l'insecte stérile
75
Bases techniques76
Conditions d'application78
Forces et faiblesses de la TIS80
Perspectives de recherche81
Implications environnementales et sociologiques83
Des insectes et des hommes84
Conclusion87
Partie II - Stimuler les régulations naturelles dans les paysages agricoles89
6. Écologie des communautés, réseaux trophiques et régulation naturelle
91
Types d'interaction au sein des communautés et régulation naturelle94
Relations entre diversité horizontale des communautés d'ennemis naturels et régulation naturelle95
Effet de la diversité verticale des communautés sur les niveaux de régulation naturelle98
Métacommunautés et écologie du paysage103
Conclusion107
7. Gestion agroécologique des insectes ravageurs de la parcelle au paysage
109
Principes de la lutte biologique par conservation110
Effets des pratiques agricoles à l'échelle de la parcelle112
Régulation biologique des insectes ravageurs à l'échelle des paysages116
Conclusion119
8. Gestion des adventices par les régulations biologiques
121
Régulation des adventices par les plantes semées122
Régulation par les organismes granivores128
Conclusions132
Partie III - Utilisation des microorganismes133
9. Le microbiote des plantes : diversité, transmission et fonction
135
Diversité des microbiotes selon les habitats135
Processus impliqués dans l'assemblage et la transmission des microbiotes137
Impact du microbiote de la plante sur le fitness de son hôte139
Vers l'utilisation du microbiote pour améliorer la croissance et la santé des plantes141
10. Protection agroécologique pour le maintien de la santé des plantes
143
La production agricole et la gestion des bioagresseurs144
De nouveaux leviers à explorer : les interactions plante-microbiote et leur place dans les écosystèmes agricoles145
Vers un couplage entre microbiote et pratiques agroécologiques148
11. L'utilisation des microorganismes comme produits de biocontrôle
151
La protection biologique : de nombreux microorganismes décrits151
Produits commercialisés152
Mode d'action des agents de biocontrôle microbiens153
Facteurs d'efficacité des agents de biocontrôle microbiens158
Conclusion et perspectives159
12. Les métabolites microbiens, acteurs du biocontrôle
161
Les rhamnolipides : des molécules aux nombreuses facettes162
Les lipopeptides : biodiversité des structures et des activités163
Les polycétones synthétisées par les agents de lutte biologique du genre Pseudomonas166
Conclusion et perspectives169
Partie IV - Les biopesticides d'origine végétales171
13. Les substances naturelles d'origine végétale utilisées comme produits de biocontrôle
173
Biopesticide d'origine végétale, de quoi parle-t-on ?174
Les biopesticides botaniques utilisés aujourd'hui comme produits de biocontrôle176
Conclusion183
14. Les défis à relever pour le développement de substances naturelles d'origine végétale
185
Démarche de valorisation des molécules issues des recherches sur les interactions plantes-bioagresseurs187
Des verrous techniques à lever191
Des effets secondaires à intégrer193
Ces biopesticides sont-ils inoffensifs pour l'homme ?195
Partie V - Médiateurs chimiques et lutte contre les insectes bioagresseurs197
15. Médiateurs chimiques et communication chez les insectes
199
Les médiateurs chimiques régulent de nombreux comportements des insectes199
Une extraordinaire diversité de médiateurs chimiques200
Méthodes d'identification des signaux chimiques et d'analyse de leur perception203
Conclusion207
16. Anatomie et fonctionnement du système chimiosensoriel des insectes
209
Organisation neurophysiologique des systèmes chimiosensoriels209
Mécanismes moléculaires de la détection chimiosensorielle214
Codage nerveux des signaux chimiques217
Plasticité chimiosensorielle218
Conclusion220
17. Médiateurs chimiques et lutte contre les insectes
221
Différentes utilisations des médiateurs chimiques pour le contrôle des insectes222
Nouvelles perspectives225
Conclusions228
Partie VI - Les conditions de succès du biocontrôle et de son déploiement à large échelle229
18. Le défi du déploiement du biocontrôle
231
Le déploiement à l'échelle du champ : quels facteurs de succès d'utilisation du biocontrôle ?232
Le déploiement du biocontrôle à l'échelle du territoire238
La diffusion de l'innovation dans la chaîne de valeur240
19. Le biocontrôle : perspectives de structuration d'un secteur en développement
245
Comment parle-t-on du biocontrôle ? Une analyse à partir des discours scientifiques, médiatiques et institutionnels246
Le biocontrôle : quelle place dans la transformation agricole ?248
Le biocontrôle est-il réductible à une forme produit ?252
La réglementation : un verrou inadapté pour les acteurs du biocontrôle, des incertitudes pour la société civile253
Biocontrôle et mise sur le marché : vers des modèles d'affaires pluralistes254
Conclusion : le biocontrôle, une innovation en devenir258
20. Concevoir des systèmes de culture mobilisant le biocontrôle
261
Concepts et méthodes de l'agronomie systémique262
Importance du caractère systémique des solutions de biocontrôle : quelques exemples265
De nouvelles questions, de nouvelles méthodes et de nouvelles réglementations269
Conclusion273
21. Quelles technologies pour le déploiement du biocontrôle ?
275
La semence, cible de traitement et vecteur d'application pour le biocontrôle275
Le défi de la formulation des substances et des organismes de biocontrôle278
Les agroéquipements, la robotique et le numérique pour optimiser l'utilisation du biocontrôle284
Conclusion287
Partie VII - Le biocontrôle est-il une méthode de protection durable ?289
22. Risques pour la santé et la biodiversité liés à l'utilisation d'un bioinsecticide majeur
291
Les biopesticides Bt291
Y a-t-il des risques sanitaires liés aux produits Bt ?292
Quelle(s) source(s) de contamination par Bt ?294
Persistance de Bt dans l'environnement et le tractus digestif295
Impacts de Bt sur l'environnement296
Conclusion296
23. Le développement de résistances aux produits de biocontrôle est-il possible ?
299
De nombreux agents de biocontrôle commercialisés, une efficacité variable sur le terrain299
Adaptation des bioagresseurs à différentes méthodes de protection des plantes300
Cas avérés de résistance de bioagresseurs à des agents de biocontrôle300
Risque d'apparition de résistances aux agents de biocontrôle chez les bioagresseurs des cultures302
Conclusion304
Glossaire307
Références bibliographiques315
Liste des auteurs372