Lutte biologique contre l’agrile du frêne – Agrile du frêne – Espèces envahissantes – Processus de perturbation des forêts – Station de recherche du Nord

 Lutte biologique contre l’agrile du frêne – Agrile du frêne – Espèces envahissantes – Processus de perturbation des forêts – Station de recherche du Nord


Lutte biologique contre l’agrile du frêne

Problème de recherche

En 2002, l’agrile du frêne (EAB), Agrilus planipennis (Coléoptères: Buprestidae), un coléoptère asiatique qui se nourrit de frênes (Fraxinus spp.), a été découvert comme étant la cause de la mortalité généralisée des frênes dans le sud-est du Michigan et à proximité de l’Ontario. Les résultats des études ultérieures ont montré que l’agrile du frêne a été introduit par inadvertance près de Detroit, Michigan au cours des années 1990 en provenance du nord-est de la Chine, probablement dans des matériaux d’emballage en bois massif infestés d’agrile du frêne utilisés dans le commerce international. Malgré les quarantaines fédérales et étatiques qui restreignent le mouvement des cendres hors des zones infestées, l’agrile du frêne continue de se propager aux États-Unis et dans l’est du Canada. Bien que ce coléoptère se propage naturellement en volant sur de courtes distances, la propagation sur de longues distances est causée par les personnes qui transportent du bois de chauffage, du matériel de pépinière et du bois de frêne infesté d’agrile du frêne. L’expansion rapide de l’infestation d’agrile du frêne dans un large éventail de zones climatiques suggère que ce coléoptère envahissant continuera à se propager sur tout le continent. (Voir USDA APHIS Cooperative Emerald Ash Borer Project Carte des premières détections d’agrile du frêne dans les comtés d’Amérique du Nord.)

La propagation de l’agrile du frêne en Amérique du Nord met en péril nos 16 espèces indigènes de frêne et les organismes qui en dépendent. Les espèces de frênes de nos forêts déjà dévastées par l’invasion de l’agrile du frêne sont: le frêne blanc (F. americana), frêne vert (F. pennsylvanica), Cendres noires (F. nigra), frêne bleu (F. quadrangulata), cendre de citrouille (F. profunda) et Carolina ash (F. caroliniana). Chaque espèce est adaptée à différents sites de nos forêts, dont beaucoup sont adaptées aux milieux humides et riverains sensibles. Avant l’arrivée de l’agrile du frêne, les frênes étaient également importants sur le plan économique avec 8 milliards de frênes sur les terres forestières américaines évaluées à 282,25 milliards de dollars. Les méthodes durables de gestion de l’agrile du frêne dans les écosystèmes forestiers impliquent généralement l’utilisation de la lutte biologique classique ou de la lutte biologique.

La lutte biologique ou «biocontrôle» est une stratégie de gestion à long terme utilisée dans le monde entier pour lutter durablement contre les ravageurs envahissants. Cette approche est généralement limitée aux ravageurs établis depuis plus de cinq ans, ne pouvant être éradiqués et , des dommages environnementaux ou économiques. La lutte biologique consiste à étudier la biologie de l’organisme nuisible, à déterminer les pays où il est originaire et à «explorer à l’étranger» dans ces pays des ennemis naturels spécifiques de l’hôte. Les ennemis naturels appropriés sont souvent des insectes parasitoïdes ou des prédateurs qui ont coévolu avec le cible des ravageurs envahissants dans son aire de répartition d’origine. Aux États-Unis, des permis pour l’introduction d’ennemis naturels spécifiques à l’hôte ou d ‘«agents de lutte biologique» peuvent être accordés par l’USDA APHIS PPQ (APHIS) après l’achèvement de recherches approfondies sur 1) la biologie et la gamme d’hôtes de chaque ennemi naturel dans les laboratoires de quarantaine américains et dans les pays d’origine; 2) analyses risques-avantages, y compris les non-ta impacts de rget; 3) consensus d’experts nord-américains; 4) publication d’une évaluation environnementale sur le Federal Register aux fins de commentaires du public; et 5) l’accord des États.

Recherche sur l’agrile du frêne et programme de lutte biologique contre l’agrile du frêne

La lutte biologique contre l’agrile du frêne a commencé aux États-Unis en 2007 lorsque l’APHIS a délivré des permis pour la dissémination dans l’environnement de trois espèces de parasitoïdes hyménoptères de l’agrile du frêne de la Chine vers des peuplements de frênes infestés d’agrile du frêne dans le sud du Michigan. Ces agents de lutte biologique contre l’agrile du frêne sont: un parasitoïde de l’œuf, Oobius agrili (Encyrtidae) (Fig.1) et deux parasitoïdes larvaires, Tetrastichus planipennisi (Eulophidae) (Fig.2) et Spathius agrili (Braconidae) (Fig.3). En 2015, un autre parasitoïde larvaire de l’agrile du frêne, Spathius galinae (Braconidae) (Fig.4) de l’Extrême-Orient russe, a été approuvé pour la libération parce que S. agrili ne s’est pas établi dans les régions du nord.

Résultats de recherche

En raison du long cycle de vie des arbres et du grand nombre de frênes et d’espèces partout en Amérique du Nord, il faudra de nombreuses années avant de savoir si la lutte biologique peut protéger les espèces de frênes contre l’agrile du frêne. Mais il existe des résultats de recherche encourageants sur des sites d’étude du Michigan, où les rejets de parasitoïdes ont commencé en 2007. Ces résultats montrent l’établissement et la propagation de T. planipennisi et O. agrili attaquant l’agrile du frêne dans des gaules et des arbres de frênes verts, blancs et noirs survivants. De plus, les réductions des densités d’agrile du frêne suite à la libération de parasitoïdes étaient corrélées à une augmentation du parasitisme, d’abord par les parasitoïdes larvaires indigènes[surtout[mainly[surtout[mainlyPhasgonophora sulcata (Chalcididés) (Fig.5) et Atanycolus spp. (Braconidae) (Fig. 6)]lorsque les densités d’agrile du frêne étaient élevées, puis par les parasitoïdes introduits T. planipennisi et O. agrili à mesure que les densités d’agrile du frêne diminuaient. Bien qu’il soit trop tôt pour confirmer l’établissement durable de S. galinae, qui a été publié pour la première fois en 2015 sur ces sites, sa prévalence et sa distribution ont augmenté régulièrement. La mortalité combinée de l’agrile du frêne causée par les pics, les parasitoïdes indigènes et introduits, la compétition intraspécifique, la maladie, les défenses innées des arbres et la réduction de l’abondance des cendres ont contribué à l’effondrement des populations d’agrile du frêne dans cette région.

Les inventaires d’arbres sur les sites d’étude du Michigan ont révélé qu’un faible nombre de grands frênes avaient survécu, tandis que le nombre de pousses de frêne, de gaules et d’arbres petits à moyens augmentait. À mesure que ces frênes mûrissent, les chercheurs continueront de surveiller les effets des agents de lutte biologique contre l’agrile du frêne et d’autres facteurs de mortalité sur les densités de population d’agrile du frêne et la santé des cendres.

Résultats attendus

Les chercheurs restent optimistes quant au fait que les effets combinés des ennemis naturels indigènes et introduits et de la résistance des arbres réguleront suffisamment la dynamique des populations d’agrile du frêne pour permettre la survie et la reproduction de certains génotypes du frêne dans les zones forestières d’Amérique du Nord.

Oobius agrili-Solitary, parasitoïde des œufs. Crédit photo: D. Miller.

Fig. 1. Oobius agrili – Parasitoïde solitaire des œufs d’agrile du frêne introduit de Chine. Crédit photo: D. Miller

Tetrastichus planipennisi - Endoparasitoïde larvaire grégaire. Crédit photo: D. Cappaert.

Fig. 2. Tetrastichus planipennisi – Endoparasitoïde grégaire des larves d’agrile du frêne introduit de Chine. Crédit photo: D. Cappaert

Spathius galinae - ectoparasitoïde grégaire et larvaire. Crédit photo: T. Petrice.

Fig. 3. Spathius agrili – ectoparasitoïde grégaire des larves d’agrile du frêne introduit de Chine. Crédit photo: J. Duan

Spathius galinae - ectoparasitoïde grégaire et larvaire. Crédit photo: T. Petrice.

Fig. 4. Spathius galinae – ectoparasitoïde grégaire des larves d’agrile du frêne introduit de l’Extrême-Orient russe. Crédit photo: T. Petrice

Phasgonophora sulcata - Endoparasitoïde indigène, solitaire. Crédit photo: D. Miller.

Fig. 5. Phasgonophora sulcata – Endoparasitoïde solitaire des larves de buprestidés en Amérique du Nord. Crédit photo: D. Miller

Atanycolus sp. - Endoparasite indigène, solitaire. Crédit photo: H. Liu.

Fig. 6. Atanycolus spp. – ectoparasitoïde solitaire des larves de dendroctone du bois en Amérique du Nord. Crédit photo: H. Liu


Résultats de recherche

Publications choisies

Voir une liste plus complète sur notre page de publications EAB et la liste des publications à https://www.nrs.fs.fed.us/people/Bauer.

Duan, Jian J .; Van Driesche, Roy G .; Bauer, Leah S .; Reardon, Richard; Gould, Juli; Elkinton, Joseph S. 2019. Le rôle de la lutte biologique contre l’agrile du frêne dans la protection de la régénération des cendres après l’invasion. FHAAST-2017-02. Morgantown, WV: Département de l’Agriculture des États-Unis, Service des forêts, Équipe d’évaluation de la santé des forêts et des sciences appliquées. 10 p.

USDA – APHIS / ARS / FS. 2019. Directives de libération et de rétablissement pour la lutte biologique contre l’agrile du frêne. USDA – APHIS – ARS – FS, Riverdale, Maryland. 65 p .:

Duan, Jian J .; Bauer, Leah S .; Van Driesche, Roy G .; Gould, Juli R. 2018. Progrès et défis de la protection des frênes d’Amérique du Nord contre l’agrile du frêne à l’aide de la lutte biologique. Les forêts. 9 (3): 142; est ce que je:10,3390 / f9030142

Kashian, Daniel; Bauer, Leah; Spei, Benjamin; Duan, Jian; Gould, Juli. 2018. Impacts potentiels de la lutte biologique contre l’agrile du frêne sur la santé et le rétablissement du frêne dans le sud du Michigan. Forêts, 9, 296; doi: 10.3390 / f9060296

Duan, Jian J .; Bauer, Leah S .; Van Driesche, Roy G. 2017. Lutte biologique contre l’agrile du frêne dans les jeunes arbres de frêne: potentiel de rétablissement précoce des frênes d’Amérique du Nord. Écologie et gestion des forêts. 394: 64-72. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2017.03.024.

Margulies, Elan; Bauer, Leah; Ibáñez, Inés. 2017. Acheter du temps: évaluation préliminaire de la lutte biologique dans le rétablissement de la végétation forestière indigène à la suite de l’agrile du frêne envahissant. Les forêts. doi: 10.3390 / f8100369

Bauer, Leah; Hansen, Jason; Gould, Juli. 2016. Pièges à casseroles jaunes: une méthode simple pour piéger les parasitoïdes larvaires
Libéré pour contrôle biologique de l’agrile du frêne.
3 p.

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Duan, Jian J .; Bauer, Leah S .; Abell, Kristopher J .; Lelito, Jonathan P .; Van Driesche, Roy. 2013. Création et abondance de Tetrastichus planipennisi (Hymenoptera: Eulophidae) au Michigan: potentiel de succès dans la lutte biologique classique contre l’agrile du frêne envahissant (Coleoptera: Buprestidae). Journal of Economic Entomology. 106: 1145-1154.

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Participants à la recherche

Chercheurs principaux

  • Leah S. Bauer, US Forest Service, entomologiste de recherche de la Northern Research Station
  • Jian Duan, USDA ARS BIIRU
  • Roy Van Driesche, Département de la conservation de l’environnement, Université du Massachusetts

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Dernière modification:
31/07/2019



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