Evaluation de la biodiversité de l`entomofaune circulante au sein d

Transcription

Evaluation de la biodiversité de l`entomofaune circulante au sein d
Notes fauniques de Gembloux, n° 52 (2003) : 39-51
Evaluation de la biodiversité de l’entomofaune
circulante au sein d’associations culturales au
Nord Bénin
par Louis HAUTIER*, Sébastien PATINY**, Agnès THOMAS-ODJO*** & Charles GASPAR**
Résumé
Les associations culturales constituent un mode traditionnel de culture en Afrique.
Jusqu’à présent, leur impact sur la diversité de l’entomofaune a été peu étudié. Par
ailleurs, des expériences ont montré que cette méthode culturale pouvait servir de
moyen de lutte contre différents ravageurs notamment des phytophages. Dans ce
cadre, une expérimentation a été conduite dans le Nord Bénin afin d’étudier
l’entomofaune circulante de quatre associations culturales composées de
légumineuses fourragères et de sorgho. L’échantillonnage de l’entomofaune a été
pratiqué durant 2 mois. L’analyse des captures a été effectuée à la fois globalement
et par la formation de guildes. Quant à la diversité de l’entomofaune, elle a été
évaluée à la fois par sa richesse et par sa régularité. L’analyse montre, qu’à ce
stade, les légumineuses fourragères testées n’ont globalement pas d’impact sur
l’entomofaune et sur sa diversité. Néanmoins, il est fort probable que différents
pools se distingueront dans l’année culturale suivante.
Mots clés : entomofaune, biodiversité, association culturale, sorgho, légumineuses
fourragères.
Introduction
Les associations culturales ou cultures associées constituent un système de
production agricole largement répandu sous les tropiques. Ce système cherche à
intensifier la culture à la fois dans le temps et dans l’espace tout en permettant la
conservation des sols par le maintien de la fertilité et la fixation de ceux-ci (Francis,
1986). Une autre de ses caractéristiques consiste en son influence sur les
arthropodes tels les phytophages (Skovgard et al., 1996 ; Khan et al., 1997 ; Ogol et
al., 1999). Celle-ci peut jouer directement sur la population de phytophages mais
aussi indirectement en agissant sur les populations d’ennemis naturels. De ce fait, il
est normalement attendu que cette influence se répercute également sur
l’entomofaune circulante et sur sa diversité. Toutefois, à ce jour, peu d’études
existent en Afrique de l’Ouest.
*
**
***
Centre de Recherches agronomiques, Département Lutte biologique et
Ressources phytogénétiques, rue de Liroux 2, B-5030 Gembloux (Belgique)
e-mail : [email protected]
Faculté universitaire des Sciences agronomiques, Unité de Zoologie générale et
appliquée (Prof. E. Haubruge), B-5030 Gembloux (Belgique).
Faculté des Sciences agronomiques, Université Nationale du Bénin, 01 BP 526
Cotonou (République du Bénin).
40
L. Hautier, S. Patiny, A. Thomas-Odjo & C. Gaspar
Dans une optique d’agriculture durable, l’importance de la biodiversité dans les
agro-écosystèmes a été soulignée à de nombreuses reprises, notamment suite à
l’expansion des monocultures (Altieri & Letourneau, 1982 ; Chaubet, 1992). Pour
quantifier la diversité biologique présente dans un biotope, deux paramètres sont
couramment employés : la richesse et la régularité. La richesse se définit comme le
nombre d’unités systématiques présentes dans un écosystème donné, par exemple
le nombre d’espèces dans un biotope. Le seul emploi de la richesse spécifique n’est
pas suffisant à elle seule car, dans un milieu, il est difficile de connaître le nombre
total d’espèces, certaines sont rares et risquent d’échapper à l’échantillonnage. De
plus, la richesse ne tient pas compte de l’abondance relative des espèces. C’est
pourquoi, il est nécessaire d’utiliser un deuxième paramètre, la régularité. Ce
paramètre décrit la répartition des individus au sein d’un taxon ou plus concrètement,
elle qualifie la distribution du nombre d’individus par espèce (Purvis & Hector, 2000 ;
Thomas, 2001).
Matériel et méthodes
Durant la saison des pluies 2001, un essai a été conduit, dans le Nord Bénin, à la
station de recherche sur les cultures vivrières d’Ina (9°58 Nord, 2°44’ Est ; 358 m
altitude). Un dispositif en bloc aléatoire complet a été implanté. Il comprenait quatre
répétitions composées chacune des cinq associations culturales étudiées : Sorghum
bicolor (L.) Moench - Tephrosia candida (Roxb.) D.C. (Sb*Tc); S. bicolor - Gliricidia
sepium (Jacq.) Walp. (Sb*Gs); S. bicolor - Aeschynomene histrix Poiret (Sb*Ah) ; S.
bicolor - Stylosantes hamata (L.) Taubert (Sb*Sh) ; S. bicolor (témoin) (Sb). Les
deux premières légumineuses associées au sorgho, le T. candida et le G. sepium,
sont des arbustes à croissance rapide plantés en haies.
A l’inverse, les
légumineuses herbacées, A. histrix et S. hamata, ont été disposées dans la ligne.
A l’intérieur des parcelles, l’entomofaune circulante a été suivie par la combinaison
de quatre méthodes de capture : les bacs jaunes, les pièges à fosse, l’aspirateur à
bouche et le filet fauchoir, ainsi que par la réalisation de comptages. Au sein de
chaque parcelle, les bacs jaunes ont été disposés par 3 en triangle et les pièges à
fosses par 2 en diagonale de la parcelle.
L’identification des captures a été réalisée au niveau familial sur base de la clé de
Delvare & Aberlenc (1989), et s’est ensuite poursuivie au niveau du genre et de
l’espèce pour certaines familles avec l’aide de spécialistes.
Préalablement à l’analyse statistique, les données relatives aux effectifs ont été
transformées par la relation y = x + 3 / 8 afin de stabiliser les variances et normaliser
les données (Dagnelie, 1994). L’analyse des captures a été ensuite effectuée
globalement par une analyse de la variance à deux critères de classification (PROC
ANOVA) (SAS Institute Inc., 1996). Ensuite, les moyennes des captures ont été
comparées au traitement témoin (Sb) par la méthode de Dunnet (α = 0,05).
L’analyse temporelle des peuplements entomologiques a été réalisée par la
création de six guildes sur base du type de ressource exploitée : la guilde des
prédateurs; des parasites et parasitoïdes; des phytophages; des phytophages
piqueurs-suceurs; des coprophages; des pollinisateurs.
Quant à la diversité de l’entomofaune, elle a été évaluée à la fois par sa richesse
et par sa régularité. Pour évaluer ces deux aspects de la biodiversité, différents
indices de diversité ont été utilisés tels l’Indice de Shannon, de Shannon-Wiener, de
Simpson.
Notes fauniques de Gembloux, n° 52 (2003)
41
L’indice de Shannon est d’autant plus élevé que le nombre d’espèces est grand. Cet
indice par sa faible corrélation avec la taille de l’échantillon, permet une estimation
non biaisée de la diversité d’un peuplement à partir d’un échantillon tiré de celui-ci
(Daget, 1976). L’indice de Shannon-Wiener dérive de l’indice de Shannon et se
définit par le rapport entre l’indice de Shannon et l’indice de Shannon théorique qui
correspondrait à une diversité maximale, c’est-à-dire à un peuplement où toutes les
espèces présenteraient le même effectif (Lamotte, 1995). L’indice de Simpson
évalue la probabilité que 2 individus, tirés aléatoirement d’une population infinie de N
individus et de s espèces, appartiennent à la même espèce.
Résultats
Au cours des deux mois de piégeage, 3896 spécimens ont été collectés dans
l’ensemble des associations culturales. Le matériel de ces collectes se répartit en 9
ordres et 64 familles (tableaux 1 et 2). L’ordre des Diptères domine (1698 individus),
suivi de celui des Coléoptères (1363 individus). Ensuite viennent les Hémiptères
(372 individus), les Hyménoptères (336 individus ) et les Orthoptères (105 individus).
Les quatre ordres restant : Dermaptères, Dictyoptères, Lépidoptères et
Phasmoptères, représentent un total de 22 captures. La proportion moyenne de
Diptères et de Coléoptères dans les différentes associations (fig.1) est relativement
similaire, à l’inverse des Hyménoptères qui sont en moyenne deux fois plus
abondants dans l’association S. bicolor - S. hamata (Sb*Sh) par rapport à
l’association S. bicolor - A. histrix (Sb*Ah).
Une plus grande abondance
d’Hémiptères et d’Orthoptères a également été observée dans l’association
S. bicolor - T. candida (Sb*Tc).
Aux niveaux générique et spécifique, 91 genres et 61 espèces ont pu être
déterminés (tableaux 1 et 2). L’analyse statistique montre une différence significative
entre les associations pour le genre Austronomia Michener, 1965 (F = 7,68 ; P =
0,0026) dont l’abondance est significativement supérieure dans l’association S.
bicolor – S. hamata (Sb*Sh) par rapport au témoin (Sb). Cette différence pourrait
s’expliquer par la présence de nectaires extra-floraux sur les jeunes plants de cette
légumineuse. Pour conforter cette hypothèse, des observations réalisées sur le
même genre d’halicte dans une jachère d’Aeschynomene histrix indique le pouvoir
attractif des nectaires extrafloraux.
D’autres pollinisateurs ont été capturés, tels des espèces butinant les graminées
comme Lasioglossum spp. et Lipotriches spp. Ce dernier genre a été observé en
Côte d’Ivoire sur des panicules d’un sorgho sauvage (Tchuenguem Fohouo et al.,
2002).
Les importantes captures de Coléoptères coprophages, tels Onthophagus spp. et
Sysiphus crispatus Gory,1833, révèlent que la zone a été fréquentée par le bétail ou
que celle-ci a reçu une fertilisation à base de déjections animales. Parmi ces
coprophages, la population d’Onthophagus brevipennis d'Orbigny,1902 est
significativement supérieure (F = 25,47 ; P < 0,0001) dans l’association S. bicolor –
A. histrix (Sb*Ah) et dans l’association S. bicolor – G. sepium (Sb*Gs) par rapport au
témoin (Sb). Cette présence dans certaines associations pourrait provenir de l’effet
attractif de ces deux légumineuses. Une autre explication, plus plausible, pourrait
venir des précédents expérimentaux et de la fumure qui y aurait été appliquée.
Ceci souligne que l’entomofaune circulante d’un agro-écosystème est sensible à
l’ensemble des paramètres écologiques présents mais également passés.
L. Hautier, S. Patiny, A. Thomas-Odjo & C. Gaspar
42
Tableau 1 :
Tableau des captures réalisées à l’aide des bacs jaunes et des pièges à
fosses.
Ordres
COLEOPTERA
Familles
APIONIDAE
BOLBOCERATIDAE
Espèces
1
Bolbaffer Vulcano & Martinez & Pereira, 1969
Bolboceras Kirby, 1818
BRUCHIDAE
CANTHARIDAE
CARABIDAE
CHRYSOMELIDAE
CICINDELIDAE
COCCINELLIDAE
1
1
Paussus Linnaeus, 1775
2
Amblygenius de la Ferté-Sénectère, 1851
7
Chlaenius Dejean, 1826
16
Eccoptomenus (Chaudoir, 1870)
1
Hiletus Schiödte, 1847
1
Distichus Heckel, 1849
15
N.D.
212
M.1
73
M.2
43
M.3
14
M.4
14
M.5
2
M.6
2
M.7
30
M.8
2
N.D.
Megacephala megacephala Olivier, 1790
43
7
Myriochile dumolinii De Jean, 1831
1
Myriochile melancholica Fabricius, 1798
2
Lophyra senegalensis De Jean, 1825
38
M. brun
57
M. rouge
123
M. 12 pts
9
7
103
9
6
Adoretus
Chaetadoretus umbrossus Fabricius
2
Onthophagus brevipennis d'Orbigny, 1902
19
Onthophagus chloroderus d'Orbigny, 1905
Onthophagus curtipilis d'Orbigny, 1905
SCRAPTIIDAE
STAPHYLINIDAE
TENEBRIONIDAE
2
1
M. noire
CURCULIONIDAE
DYTISCIDAE
ELATERIDAE
SCARABAEIDAE
TOTAL
1
6
143
Onthophagus grandifrons d'Orbigny, 1907
5
Onthophagus laceratus Gerstaecker, 1871
6
Onthophagus liberianus Lansberge
9
Onthophagus planaticeps d'Orbigny, 1913
3
Onthophagus reticulatus d'Orbigny, 1902
56
Onthophagus Latreille, 1802
1
Cartharsius eteocles Castelnau, 1840
10
Metacatharsius parcepunctatus Balthasar, 1965
9
Metacatharsius peleus Olivier, 1789
9
Sisyphus crispatus Gory, 1833
1
N.D.
12
8
1
Psammophanes becarii sudanicus Koch, 1952
12
Phrynocolus dentatus (Solier, 1843)
4
Oncosoma gemmatum (Fabricius, 1801)
8
Gonocephalum affine Bilberg, 1815
5
Endustomus Brême, 1842
1
Zidalus latipes (Sahlberg, 1823)
1
N.D.
2
Notes fauniques de Gembloux, n° 52 (2003)
DIPTERA
ASILIDAE
CALLIPHORIDAE
DIOPSIDAE
DOLICHOPODIDAE
MUSCIDAE
Laxenecera Macquart, 1839
1
516
Diopsis Linnnaeus, 1775
8
3
Helina coniformis (Stein & Becker, 1903)
Pygophora (Schiner, 1868)
3
1
Atherigona ponti Deeming
2
Atherigona Rondani,1856
6
Lipse Latreille, 1776
1
Hydrotaea Robineau-Desvoidy, 1830
1
Dichaetomyia Malloch, 1921
21
Musca Linnaeus, 1758
24
4
Elassogaster Bigot, 1860
Bercaea cruentata
(Meigen, 1826)
92
Blaesoxipha
Loew, 1861
35
Rohdendorf, 1963
51
Rohdendorf, 1937
Enderlein, 1928
Parasarcophaga hirtipes
Scotathyrsia
(Wiedmann, 1830
Enderlein, 1937
N.D.
172
7
10
Eristalinus (Rondani, 1845)
2
Eumerus Meigen, 1804
17
Paragus Latreille, 1804
2
TACHINIDAE
TEPHRITIDAE
Dacus Fabricius, 1805
ALYDIDAE
CERCOPIDAE
Locris rubra Fabre, 1794
1
280
3
3
9
133
26
4
12
Nerthra grandicollis (Germar, 1838)
3
Spilostethus Stal, 1868
1
N.D.
1
PENTATOMIDAE
PYRRHOCORIDAE
7
REDUVIIDAE
7
ACRIDIDAE
GRYLLIDAE
PYRGOMORPHIDAE Pyrgomorpha Audinet-Serville, 1838
62
TETRIGIDAE
N.D. Non déterminé
3
6
Rhingia Scopoli, 1763
Poophilus costalis Walker, 1851
ORTHOPTERA
5
2
Hermetia Latreille, 18
Allograpta Osten-Sacken, 1875
CICADELLIDAE
COREIDAE
CYDNIDAE
GELASTOCORIDAE
LYGAEIDAE
1
Ceratophalla
Liosarcophaga
HEMIPTERA
24
Coelocephala Karsch, 1887
Engelisca
STRATIOMYIDAE
SYRPHIDAE
392
Atherigona hyalinipennis van Emden
PLATYSTOMATIDAE Peltacanthina Enderlein, 1912
SARCOPHAGIDAE
43
2
9
3
Atractomorpha Saussure, 1862
2
Chrotogonus (Audinet-Serville, 1838)
22
Trachytettix Stal, 1876
5
44
L. Hautier, S. Patiny, A. Thomas-Odjo & C. Gaspar
HYMENOPTERA ANTHOPHORIDAE
APIDAE
BETHYLIDAE
BRACONIDAE
CERAPHRONIDAE
CHALCIDIDAE
ELASMIDAE
EVANIIDAE
HALICTIDAE
ICHNEUMONIDAE
MEGACHILIDAE
METHOCIDAE
MUTILLIDAE
POMPILIDAE
SCOLIIDAE
SPHECIDAE
3
Meliponula demoiti (Vachal, 1903)
Apis mellifera Linnaeus, 1758
7
3
2
1
Anthrocephalus Kirby, 1883
1
Brachymeria Westwood, 1829
1
2
1
Austronomia sp.1
4
Austronomia sp.2
4
Pachynomia amoenula (Gerstrecker, 1870)
7
Pachynomia flavicarpa (Vachal, 1903)
2
Macronomia sp.
3
Lipotriches sp.1
1
Lipotriches sp.2
1
Pseudapis Kirby, 1900
2
Lasioglossum sp.1
2
Lasioglossum sp.2
8
Lasioglossum sp.3
4
Lasioglossum sp.4
1
Lasioglossum sp.5
1
Halictus jucuntus Smith, 1897
26
Trinomia orientalis (Friese, 1909)
1
6
2
2
3
Amblyellus willowmorensis ( Arnold, 1936)
1
Aporinellus rhodesianus (Bischoff, 1913)
4
Aporinellus Banks, 1934
1
Pompilus cinereus (Fabricius, 1775)
4
Schistonyx semitestaceus Haupt, 1930
2
Paracyphononyx paulinieri (Guérin, 1843)
1
Anoplius Dufour, 1834
1
Priocnemis inermis Arnold, 1932
5
Priocnemis Schiödte, 1837
1
Cyemagenia modesta ( Arnold, 1936)
1
Cyemagenia rhodesiana (Bischoff, 1913)
6
Auplopus laevigatus ( Smith, 1855)
1
N.D.
Campsomeris (Lepeletier, 1838)
10
Ammophila Kirby, 1798
30
Cerceris (Latreille, 1892)
3
Oxybelus Latreille, 1796
4
6
Nysson Latreille, 1802
1
Bembecinus (Costa, 1859)
14
Trypoxylon Latreille, 1796
5
Liris Fabricius, 1805
17
Tachysphex Hohl, 1883
1
Tachytes Panzer, 1806
3
Lyroda acthiopica Kohl, 1894
11
Dolichurus Latreille, 1809
TIPHIIDAE
VESPIDAE
28
1
40
Ropalidia (Lepeletier, 1835)
5
Notes fauniques de Gembloux, n° 52 (2003)
Tableau 2 :
45
Tableau récapitulatif des captures réalisées à l’aide de l’aspirateur à bouche
et des comptages
Ordre
COLEOPTERA
Famille
Espèce
APIONIDAE
CANTHARIDAE
CARABIDAE
CHRYSOMELIDAE M.1
TOTAL
1
1
1
2
M.2
9
M.4
2
M.5
3
M.6
4
M.7
3
M.8
8
9
COCCINELLIDAE
DIPTERA
HEMIPTERA
CURCULIONIDAE
ELATERIDAE
MELOIDAE
PYROCHROIDAE
SYRPHIDAE
TEPHRITIDAE
ANTHOCORIDAE
CERCOPIDAE
CICADELLIDAE
COREIDAE
DELPHACIDAE
LYGAEIDAE
MIRIDAE
PENTATOMIDAE
PYRRHOCORIDAE
REDUVIIDAE
RHOPALIDAE
HYMENOPTERA HALICTIDAE
M. brun
96
M. rouge
160
M. 12 pts
81
M. noire
7
1
1
1
1
Allograpta Osten-Sacken, 1875
1
Dacus Fabricius, 1805
1
Locris maculata Fabre, 1794
1
1
Locris rubra Fabre, 1794
238
Poophilus costalis Walker, 1851
2824
1
2
11
Spilostethus Stal, 1868
3
Creontiades pallidus (Rambur,1840)
26
Dysdercus völkeri (Schmidt)
2
1
2
3
Lipotriches sp.1
1
Lipotriches sp.2
1
ICHNEUMONIDAE
Batozonellus fuliginosus (Klug, 1834)
POMPILIDAE
Campsomeris (Lepeletier, 1838)
SCOLIIDAE
Cerceris (Latreille, 1892)
SPHECIDAE
TIPHIIDAE
VESPIDAE
ORTHOPTERA
ACRIDIDAE
1
1
1
1
Liris Fabricius, 1805
1
Ropalidia (Lepeletier, 1835)
17
2
Polistes (Latreille, 1802)
1
N.D.
7
1
Un autre coléoptère, le morphotype M.8 de la famille des Chrysomelidae, présente
un effectif significativement supérieur (F = 4,50 ; P = 0,019) dans l’association
S. bicolor – T. candida (Sb*Tc) par comparaison au témoin pour les captures
réalisées à l’aide de l’aspirateur. Cette chrysomèle a été principalement collectée sur
les feuilles de T. candida qui contiennent de nombreuses molécules insecticides
(Simmonds et al., 1990 ; Kole et al., 1992 ; Andrei et al., 1997 ). Ceci fait penser que
cette espèce a développé un mécanisme de détoxication.
L. Hautier, S. Patiny, A. Thomas-Odjo & C. Gaspar
46
Dans les collectes, les espèces nuisibles au sorgho ont été recensées en se
basant sur les listes proposées par les auteurs suivants : Teetes et al., 1983 ;
Doumbia & Bonzi, 1989 ; Boccoum & Thomas, 1992 ; Doumbia, 1998.
L’entomofaune nuisible est dominée principalement par deux Cercopidae : Poophilus
costalis (Walker,1851) et Locris spp. et un Miridae : Creontiades pallidus
(Rambur,1840). Il faut signaler également la présence, dans une moindre mesure,
d’Atherigona spp. (Diptera, Muscidae), de Dysdercus völkeri Schmidt (Hemiptera,
Pyrrhocoridae)
et de Gonocephalum affine Bilberg,1815 (Coleoptera,
Tenebrionidae). A ce stade, l’effectif de ces populations de nuisibles ne montre
aucune différence significative entre ces différentes associations culturales.
De nombreux prédateurs figurent aussi parmi les collectes comme les différentes
espèces de cicindèles ou de carabes qui sont carnassières, les syrphes du genre
Paragus et Allograpata qui sont aphidiphages, les ammophiles - Ammophila spp.
(Hymenoptera, Sphecidae) – prédateurs de chenilles de même que les polistes,
Polistes spp. et Ropalidia spp. (Hymenoptera, Vespidae). Quant aux parasites,
Anthrocephalus spp. (Hymenoptera, Chalcididae) sont des parasitoïdes de
Lépidoptères, Campsomeris spp. (Hymenoptera, Scoliidae ) sont des parasites de
Coléoptères lamellicornes.
Sb*Tc
Sb*Gs
Sb*Ah
Sb*Sh
Sb
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
DIPTERA
Figure 1 :
COLEOPTERA
HEMIPTERA
HYMENOPTERA
ORTHOPTERA
Proportion moyenne des ordres capturés dans les différentes associations :
Sb*Tc = S. bicolor – T. candida, Sb*Gs = S. bicolor – G. sepium, Sb*Ah = S.
bicolor – A. histrix, Sb*Sh = S. bicolor – S. hamata, Sb = S. bicolor
Evolution des différentes guildes
La formation de plusieurs guildes indique la présence d’une importante guilde de
prédateurs qui se maintient au cours du temps, contrairement à celle des parasites et
parasitoïdes qui connaît un pic remarquable début août, pic probablement dû à une
abondance de Tachinidae. A partir de la fin du mois d’août, la guilde des
phytophages piqueurs (fig. 2), composée majoritairement de Cercopidae, se
développe quand le sorgho mesure environ une trentaine de centimètres de haut.
Notes fauniques de Gembloux, n° 52 (2003)
47
Au contraire, début septembre, la population de coprophages, dominée par
Onthopagus curtipilis d’Orbigny, 1907, diminue nettement, sans doute à cause de la
disparition de la fumure appliquée antérieurement à cette expérimentation ou bien
par la phénologie des espèces appartenant à cette guilde. Quant à la guilde des
pollinisateurs, elle se compose principalement de Halictus jucuntus Smith, 1897 et de
Lasioglossum spp., cette dernière arrivant début septembre. Au cours de la dernière
période (19/09-24/09), l’effectif des pollinisateurs augmente dans chaque association
(fig.3) et plus particulièrement dans l’association S. bicolor – S. hamata (Sb*Sh).
Cette augmentation est liée entre autres à l’arrivée d’Austronomia spp. et pourrait
s’expliquer par la maturité, 45 jours après le semis, des nectaires extra-floraux sur
les jeunes plantules de cette légumineuse. Il est donc fort probable que l’effectif des
pollinisateurs continue à croître avec la croissance de cette légumineuse.
4
Effectif moyen
3
2
1
Sb*Tc
Sb
0
Sb*Sh
08/08 13/08
14/08 19/08
20/08 25/08
Sb*Ah
Sb*Gs
26/08 31/08
01/09 06/09
Sb*Gs
07/09 12/09
Sb*Sh
Sb*Ah
13/09 18/09
Sb
19/09 24/09
Sb*Tc
Figure 2 : Evolution de l’effectif moyen des phytophages piqueurs dans les différentes
associations. Sb*Tc = S. bicolor – T. candida, Sb*Gs = S. bicolor – G. sepium,
Sb*Ah = S. bicolor – A. histrix, Sb*Sh = S. bicolor – S. hamata, Sb = S. bicolor
L. Hautier, S. Patiny, A. Thomas-Odjo & C. Gaspar
48
4
Effectif moyen
3
2
1
Sb*Sh
Sb*Tc
0
Sb*Ah
08/08 13/08
14/08 19/08
20/08 25/08
Sb*Gs
Sb
26/08 31/08
Sb
01/09 06/09
07/09 12/09
Sb*Ah
Sb*Gs
13/09 18/09
Sb*Tc
19/09 24/09
Sb*Sh
Figure 3 : Evolution de l’effectif moyen des pollinisateurs dans les différentes associations.
Sb*Tc = S. bicolor – T. candida, Sb*Gs = S. bicolor – G. sepium, Sb*Ah =
S. bicolor – A. histrix, Sb*Sh = S. bicolor – S. hamata, Sb = S. bicolor
Evaluation de la biodiversité
L’étude de la diversité entomologique présente dans les différentes associations a
été réalisée au niveau familial. Le nombre moyen de familles ne diffère pas
significativement, de même pour l’indice de Shannon (H) qui se situe entre 3,86 et
3,93 (tableau 3). L’équitabilité, quant à elle, est quasi identique d’une association à
l’autre et sa valeur élevée indique une bonne équi-répartition des individus entre les
différentes familles. L’indice de Simpson (D’) est semblable d’une association à
l’autre et ne montre aucune dominance forte de certaines familles dans les différents
peuplements.
Sb*Tc
Fam.
H
E
D'
±
3,93 ±
0,83 ±
0,92 ±
27
2
0,10
0,01
0,01
Sb*Gs
±
3,90 ±
0,84 ±
0,92 ±
25
1
0,17
0,03
0,01
Sb*Ah
±
3,88 ±
0,83 ±
0,91 ±
25
1
0,11
0,02
0,01
Sb*Sh
±
3,92 ±
0,83 ±
0,92 ±
27
1
0,06
0,01
0,00
Sb
±
±
0,82 ±
0,91 ±
26
3,86
2
0,08
0,02
0,01
Tableau 3. - Indices de diversité : Fam. nombre de familles, H indice de Shannon, E
équitabilité, D’ indice de Simpson.
Notes fauniques de Gembloux, n° 52 (2003)
49
A ce stade, la diversité de l’entomofaune ne diffère pas entre les associations, tant
au niveau de la richesse que de la régularité. Avec le peu de points de comparaisons
disponibles à ce jour pour l’Afrique, ces associations possèdent une entomofaune
diversifiée, relativement riche et dont les individus se répartissent équitablement
entre les différentes familles.
Le calcul de la diversité intraguilde (tableau 4) peut mettre l’accent sur des
modifications plus fines des peuplements entomologiques. Il est à noter
l’impossibilité de calculer l’équitabilité pour certaines guildes étant donné la présence
d’une seule famille dans les captures pour l’une des répétitions.
Sb*Tc
Prédateurs
Fam
E
D'
Parasites
Fam
E
D'
Phytophages
Fam
E
D'
Phytophages piqueurs Fam
E
D'
Pollinisateurs
Fam
E
D'
Coprophages
Fam
E
D'
4 ±
Sb*Gs
5 ±
0
Sb*Ah
5 ±
1
Sb
Sb*Sh
5 ±
1
4 ±
0
0,85 ±
0,10
0,85 ±
0,04
0,78 ±
0,16
0,83 ±
0,05
0,81 ±
0,66 ±
0,08
0,71 ±
0,04
0,63 ±
0,08
0,70 ±
0,02
0,66 ±
3 ±
3 ±
1
3 ±
1
4 ±
1
4 ±
2
0,59 ±
0,07
0,45 ±
0,28
0,52 ±
0,19
0,57 ±
0,11
0,62 ±
0,38 ±
0,10
0,27 ±
0,27
0,30 ±
0,19
0,42 ±
0,17
0,45 ±
6 ±
6 ±
1
5 ±
1
5 ±
0
6 ±
2
0,79 ±
0,07
0,74 ±
0,05
0,81 ±
0,07
0,70 ±
0,09
0,81 ±
0,70 ±
0,09
0,69 ±
0,05
0,71 ±
0,06
0,58 ±
0,12
0,72 ±
4 ±
3 ±
1
3 ±
1
0,68 ±
0,20
0,66 ±
0,14
*
0,49 ±
0,27
0,45 ±
0,20
0,46 ±
2 ±
2 ±
0
0,88 ±
0,13
*
0,53 ±
0,11
0,41 ±
2 ±
1 ±
1
*
0,72 ±
2 ±
0
0,73 ±
0,40
0,43
0,65 ±
0,62 ±
0,14
0,40 ±
2 ±
0
0,25
0,74 ±
0,08
1
0,08
0,09
1
0,05
0,04
1
0,09
0,13
1
0,57 ±
1 ±
0
*
0,09
0,12
*
0,32 ±
1 ±
1
*
0,06
0,03
0,52 ±
*
0,58 ±
2 ±
0
3 ±
1
0,73 ±
2 ±
1
*
0,27
*
0,05
3 ±
1
0
0,41
0
*
0,03
0,71 ±
Tableau 4 : Nombre moyen de familles, équitabilité (E), Indice de Simpson par guilde.
*impossibilité de calculer vu la capture d’une seule famille.
Au sein des différentes guildes, aucune différence significative liée à la diversité
des associations n’a été enregistrée. Les valeurs de diversité sont relativement
semblables en tenant compte de la variabilité importante. Cependant, l’indice de
Simpson D’ (tableau 4), qui est relativement faible dans l’association S. bicolor –
S. hamata (Sb*Sh) pour la guilde des pollinisateurs, signale la dominance d’une ou
de plusieurs familles dans cette association. L’examen attentif des effectifs de cette
guilde révèle la présence plus importante d’individus de la famille des Halictidae. Le
même constat de dominance peut être fait dans la même association (Sb*Sh) pour
les phytophages et s’explique par la prédominance des Chrysomelidae ainsi que la
diminution dans deux répétitions du nombre de familles capturées.
Conclusions
Cette étude, par le suivi de l’entomofaune circulante, a permis d’améliorer la
connaissance de l’influence de ces 4 légumineuses au début de leur association
avec le sorgho. Globalement, à ce stade, la diversité familiale ne diffère pas entre
les différentes associations tant sur le plan de la richesse que sur le plan de la
régularité. Cependant, des éléments, comme l’attraction d’Austronomia spp.,
laissent présager que certaines de ces légumineuses peuvent avoir un impact non
négligeable sur l’entomofaune et donc sur sa diversité. Notamment, la légumineuse
va apporter dans le biotope une précieuse source de nectar qui pourra être utilisée
par différents auxiliaires. De ce fait, il est fort probable que cette influence
0,08
50
L. Hautier, S. Patiny, A. Thomas-Odjo & C. Gaspar
augmentera avec le développement des légumineuses et pourra se marquer sur
l’entomofaune auxiliaire et nuisible ainsi que sur la diversité présente dans ces
associations culturales.
Dès lors, il serait utile de poursuivre, suivant la
méthodologie présentée ici, les recherches pour confirmer cette influence.
Abstract
Intercroppings are traditional farming methods in Africa. Until now their impact on
the entomofauna diversity has been little studied. In addition, several experiments
showed that this farming method could be used a means of crop protection. In this
context, an experiment was led in North Benin in order to study the circulating
entomofauna of four intercroppings: sorghum and various fodder leguminous plants.
For 2 months, the sampling of the entomofauna was practised. The analysis of the
captures was carried out at the same time globally and over time, and by the forming
of guilds. As for the diversity of the entomofauna both its richness and its regularity,
were assed. The analysis shows that at this stage these fodder leguminous plants
don’t have an overall impact on the entomofauna and nor on its diversity.
Nevertheless, it’s likely that various pools will be distinguished next year crop.
Key words : entomofauna, biodiversity, intercropping, sorghum, fodder leguminous.
Remerciements
L’auteur tient à remercier le Prof. Charles GASPAR, le Dr Sébastien PATINY, M.
Yves BRAET pour la relecture du manuscrit, Razak et Alphonse pour leur précieuse
aide sur le terrain, les chercheurs et techniciens de la station de recherche d’Ina
(Bénin), le musée de Tervuren et les déterminateurs sans qui une partie de cette
recherche n’aurait pu voir le jour.
Cette recherche a pu être réalisée grâce au soutien financier du Fonds Floribert
Jurion de l’Académie Royale des Sciences d’Outre-Mer et la Coopération
Universitaire au Développement.
Bibliographie
ALTIERI, M.A. & LETOURNEAU, D.K., 1982.- Vegetation management and biological control
in agroecosystems. Crop Protection, 1(4) : 405-430.
ANDREI, C.C., VIEIRA, P.C., FERNANDES, J.B., DAS, G.F., DA SILVA, M.F. &
RODRIGUES, E.R., 1997.- Dimethylchromene rotenoids from Tephrosia candida.
Phytochemistry, 46(6) : 1081-1085.
BOCOUM, F.S. & THOMAS, M.D., 1992.- Les problèmes phytosanitaires du sorgho dans le
sahel. In Institut du Sahel, Lutte intégrée contre les ennemis des cultures vivrières dans le
sahel. Editions John Libbey Eurotext, Montrouge, 93-101.
CHAUBET, B., 1992.- Diversité écologique, aménagement des agro-écosystèmes et
favorisation des ennemis naturels des ravageurs : cas des aphidiphages. Le courrier de
l’environnement, 18.
DAGNELIE, P., 1994.- Théorie et méthodes statistiques. Les Presses Agronomiques de
Gembloux, Gembloux. 463 pp.
DAGET, J., 1976.- Les modèles mathématiques en écologie. Masson, Paris. 170 pp.
DELVARE, G. & ABERLENC, H.P., 1989.- Les insectes d’Afrique et d’Amérique tropicales.
Clé pour la reconnaissance des familles. CIRAD, Montpellier. 297 pp.
Notes fauniques de Gembloux, n° 52 (2003)
51
DOUMBIA, Y.O., BONZI, S.M., 1989.- Inventaire et distribution des insectes du mil et du
sorgho au Mali. L’agronomie tropicale, 44(3) : 185-195.
DOUMBIA, Y.O., 1998.- Les insectes nuisibles du sorgho en Afrique de l’Ouest. In
Ratnadass A., Chantereau J. eds. Amélioration du sorgho et de sa culture en Afrique de
l’Ouest et du Centre. Actes de l’atelier de restitution du programme conjoint sur le sorgho
Icrisat-Cirad, Bamako, Mali, 75-80.
KHAN, Z.R., AMPONG-NYARKO, K., CHILISWA, P., HASSANALI, A., KIMANI, S.,
LWANDE, W., OVERHOLT, W.A., PICKETT, J.A., SMART, L.E., WADHAMS, L.J. &
WOODCOK, C.M., 1997.- Intercropping increases parasitism of pests. Nature, 388 : 631632.
KOLE, R.K., SATPATHI, C., CHOWDHURY, A., GHOSH, M.R. & ADITYACHAUDHURY, N.,
1992.- Isolation of amorpholone, a potent rotenoid insecticide from Tephrosia candida.
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 40 : 1208-1210.
FRANCIS, C.A., 1986.- Multiple cropping systems. Macmillan, New York, 383 pp.
LAMOTTE, M., 1995.- A propos de la biodiversité. Le Courrier de l’environnement, 24.
OGOL, C.K.P.O., SPENCE, J.R. & KEDDIE, A., 1999.- Maize stem borer colonization,
establishment and crop damage levels in a maize-leucaena agroforestery system in
Kenya. Agriculture, Ecosystems and Environment, 76 : 1-15.
PURVIS, A. & HECTOR, A., 2000.- Getting the measure of biodiversity. Nature, 405 : 212218.
SAS Institute Inc., 1996.- SAS/STAT User’s Guide: Version 6. SAS Institute Inc, Carry NC,
846 pp.
SIMMONDS, M.S.J, BLANEY, W.M., MONACHE, F.D. & MARINI BETTOLO, G.B., 1990.Insect antifeedant activity associated with compounds isolated from species of
Lonchocarpus and Tephrosia. Journal of Chemical Ecology, 16(2) : 365-380.
SKOVGARD, H. & PÄTS, P., 1996.- Effects of intercropping on maize stemborers and their
natural enemies. Bulletin of Entomological Research, 86 : 599-607.
TCHUENGUEM FOHOU, F-N, MESSI, J. & PAULY, A., 2002.- L’activité de butinage des
Apoides sauvages (Hymenoptera Apoidea) sur les fleurs de maïs à Yaoundé (Cameroun)
et réflexions sur la pollinisation des graminées tropicales. Biotechnologie, Agronomie,
Société et Environnement, 6(2) : 87-98.
TEETES, G.L., SESHU REDDY, K.V., LEUSCHNER, K. & HOUSE, L.R., 1983.- Sorghum
insect identification handbook. Information Bulletin N° 12. ICRISAT, Patancheru, Andhra
Pradesh, India 124pp.
THOMAS, A.W., 2001.- Diversité des papillons nocturnes dans une forêt d’épinettes rouges
du Nord-Est de l’Amérique du Nord. I. Etude des conditions de base. Rapport
d’information M-X-210F. Ressources naturelles Canada, Service canadien des forêts Centre de foresterie de l’Atlantique, Fredericton, 45 pp.

Documents pareils