Etudiants à la maîtrise

M.Sc. Students

Kim Langlois, B.Sc.

Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

Directeur / Supervisor : Eric Lucas

Codirecteur / Co-supervisor :  Maxime Lefebvre (IRDA)

Impacts de divers amendements provenant de résidus agroalimentaires sur la capacité de résistance des cucurbitacées contre le ravageur Acalymma vittatum Fabricius (Coleoptera : Chrysomelidae)

Résumé. 

Mots-clés : Amendements / Acalymma vittatum Fabricius / chrysomèle rayée du concombre / cucurbitacées / frass / ravageur / vaccination / vermicompost

Impacts of different amendments from agricultural residues on the resistance capacity of cucurbits against the pest Acalymma vittatum Fabricius (Coleoptera : Chrysomelidae)

Abstract.

Keywords : Amendments / Acalymma vittatum Fabricius / cucurbits / frass / pest / vaccination / vermicompost / Striped cucumber beetle ;

Audrey Cécyre, B.Sc.

Maîtrise en science de l’environnement (en cours) / M.Sc. environmental science (in prep)

Directeur / Supervisor : Eric Lucas

Codirecteur / Co-supervisor :  (CRAM)

Titre

Résumé. 

Mots-clés :

Title

Abstract.

Keywords :

Fazia Berkani, M.Sc.

Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

Directeur / Supervisor : Eric Lucas

Codirecteur / Co-supervisor : Xavier Pons

Titre

Résumé. 

Mots-clés :

Title

Abstract.

Keywords :

Pierre Royer, B.Sc.

Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

Directeur / Supervisor : Eric Lucas

Codirecteur / Co-supervisor : François Dumont (CRAM)

Sélection et évaluation de lignées du prédateur Nabis americoferus dans la lutte biologique contre la punaise terne en fraisière

Résumé. La punaise terne est l’un trois ravageurs agricoles les plus importants au Québec. En fraisière, elle constitue la menace la plus importante pour la production notamment en régie biologique. Elle peut générer une perte totale de la récolte en production biologique.

Nabis americoferus (Hemiptera : Nabidae) est une punaise prédatrice généraliste qui s’attaque à tous les stades mobiles de la punaise terne. L’objectif général du projet est de développer une population de nabides efficaces dans le contrôle de la punaise terne.

Ce projet fait partie d’une grappe scientifique plus vaste à l’échelle du Québec. Le programme global de recherche regroupe des chercheurs de plusieurs centres de recherches et universités qui utilisent leur expertise propre pour s’attaquer au problème sous tous les angles possibles. L’étudiant bénéficiera d’un support logistique important durant toutes les étapes du projet.

Plus spécifiquement, les objectifs sont de:

  1. Développer, via une sélection artificielle, des lignées plus efficaces du prédateur;
  2. Évaluer pour chaque lignée le potentiel de régulation du ravageur en laboratoire;
  3. Étudier la propension à la prédation intraguilde (de compétiteurs) de ses lignées;
  4. Évaluer en fraisière la valeur effective des lignées sélectionnées contre la punaise terne

Mots-clés :

Selection and evaluation of predator Nabis americoferus strains in biological control of tarnished plant bug in strawberry

Abstract.

Keywords :

Arlette Fauteux, B.Sc.

Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

Directeur / Supervisor : Eric Lucas

Codirecteur / Co-supervisor : —

Utilisation de l’Eupéode d’Amérique (Diptera : Syrphidae) en système de plante-réservoir contre le puceron du melon en concombre de serre

Résumé. La culture de légume de serre est une culture importante au Québec. En 2017, près de 110 hectares étaient en production pour des recettes de plus 128 millions $, en hausse de 25% par rapport aux années précédentes. Les pucerons sont des ravageurs importants en serre. La grande majorité des producteurs basent leur stratégie de lutte sur le dépistage des pucerons, suivi de lâchers de prédateurs (achetés, livrés puis relâchés). Les délais importants de 4 à 11 jours entre la détection, la commande des agents de lutte et leur arrivée à la ferme et la croissance phénoménale des populations de pucerons pendant ce temps, en font un outil dispendieux et risqué. Une technique alternative prometteuse est celle des plantes réservoirs, qui permet de garder des prédateurs présents dans les serres avant l’apparition des ravageurs. Un système de plante réservoir incluant l’Eupéode d’Amérique (Syrphidae) s’est montré efficace pour contrôler efficacement les pucerons en serre ornementale (Bellefeuille et al. En préparation).

Objectif général : Évaluer l’impact d’un système de plante-réservoir produisant l’Eupéode d’Amérique sur la répression du puceron du melon en concombre de serre.

Plus spécifiquement, il s’agit de:

  1. 1a) valider en laboratoire que l’Eupéode d’Amérique se développe efficacement sur le puceron du melon, 1b) déterminer sa voracité sur le puceron du melon, 1c) évaluer la performance de deux plantes réservoirs pour la production de syrphes.
  2. Valider en serre commerciale que le système de plante réservoir réprime efficacement les pucerons du melon en serre de concombre du printemps à l’automne.
  3. Évaluer les coûts du système de plante réservoir.

Mots-clés :

Use of the American hoverfly (Diptera: Syrphidae) in a tank-plant system against melon aphid in greenhouse cucumber

Abstract.

Keywords :

Jesse Tinslay, B.Sc.

Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

Directeur / Supervisor : Eric Lucas

Codirecteur / Co-supervisor : Pierre Lafontaine (CIEL)

 Développement de stratégie de piégeage massif contre la chrysomèle rayée du concombre en production biologique de cucurbitacées

Résumé. La chrysomèle rayée du concombre (CRC), Acalymma vittatum (coleoptera : chrysomelidae), est le ravageur principal des cucurbitacées en Amérique du Nord. Malgré qu’elle soit efficacement contrôlée par des insecticides à base de néonicotinoïdes en culture conventionnelle, le contrôle de la CRC en régie biologique s’avère très limité. Considérant le retrait des néonicotinoïdes au Canada, tous les producteurs de cucurbitacées ont urgemment besoin de solutions contre la CRC.

Une étude conduite au Missouri par Jaime Pinero en 2018 établi le potentiel du piégeage massif de la CRC avec des pièges contenant des attractifs. En effet, les résultats de cette stratégie de piégeage démontraient que cette technique maintenait les populations de la CRC sous le seuil économique des dommages dans les champs de cucurbitacées.

Ce projet vise à évaluer et perfectionner une technique de piégeage massif similaire à celle de Pinero au Québec en régie biologique. Il se divise en deux chapitres. Le premier chapitre porte sur la sélection d’un piège optimal maximisant la capture de la CRC tout en minimisant la capture d’insectes non-cibles. Le deuxième chapitre vise à déterminer si le piège sélectionné sera efficace pour du piégeage massif de la CRC afin de maintenir les populations de CRCs dans les champs sous le seuil économique des dommages.

    Mots-clés : Lutte intégrée / cucurbitacée / chrysomèle rayée du concombre / Acalymma vittatum / piégeage massif / ravageur / attractif

    Developing a mass trapping system to control striped cucumber beetle in organic cucurbit crops

    Abstract. The striped cucumber beetle (SCB), Acalymma vittatum (coleoptera: chrysomelidae), is cucurbits’ prime pest in North America. While the SCB is efficiently controlled by neonicotinoid-based insecticides in conventional agriculture, controlling the SCB in organic crops is more complex as there are few organic alternatives. Considering the removal of neonicotinoid-based insecticides in Canada, cucurbit growers urgently need solutions to control the SCB.

    A study conducted by James Pinero in 2018 established the potential of a novel SCB mass trapping system, whereby yellow traps containing attractants capture SCBs. The results demonstrated that this technique maintained SCB populations below economic threshold in the field.

    This project aims to evaluate a mass trapping system like Pinero’s in organic cucurbit fields in Quebec. It will divide into two chapters. In the first chapter, an optimal trap, one which maximises SCB captures while limiting that of non-target species such as pollinators and natural enemies, is selected. In the second chapter, the trapping system is launched and evaluated to determine if the technique maintains SCB populations below the economic thresholds in organic cucurbit fields.

    Keywords : Integrated pest management (IPM) / cucurbit / striped cucumber beetle / Acalymma vittatum / pest / attractant / mass trapping

    Claudine Desroches, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirectrice / Co-supervisor : Geneviève Labrie (CRAM)

    Susceptibilité des charançons (Coleoptera : Curculionidae) non-cibles associés aux crucifères sauvages au Québec, au parasitoïde Trichomalus perfectus (Hymenoptera : Pteromalidae)

    Résumé. La sous-famille des Ceutorhynchinae est un groupe de charançons phytophages très diversifié dans laquelle le genre le plus riche en espèces, Ceutorhynchus Germar (Coleoptera : Curculionidae), est principalement associé aux Brassicacées. Certains Ceutorhynchinae, tel que le charançon de la silique du canola (CSC), sont d’importants ravageurs de cultures de Brassicacées, alors que d’autres sont des ennemis naturels de mauvaises herbes. Il y a peu de données et de connaissances fondamentales dans la littérature scientifique sur ce taxon et il est donc difficile d’évaluer les rôles écologiques réels, qu’ils soient bénéfiques ou nocifs de ces espèces. La présente étude a pour objectif i) de caractériser l’assemblage des Ceutorhynchinae adultes associés aux Brassicacées, et ii) d’établir les associations trophiques entre les Ceutorhynchus, leurs plantes hôtes, et leurs parasitoïdes dans le paysage agricole du Québec.
    Pour répondre au premier objectif, les Ceutorhynchinae ont été échantillonnés dans des zones adjacentes à des champs de canola ou à d’autres cultures dans six régions administratives du Québec au cours des étés 2019 et 2020. Au total, 25 espèces de Ceutorhynchinae ont été collectées et identifiées. L’assemblage varie selon les régions et est soit dominé par le CSC, soit par le charançon indigène Ceutorhynchus neglectus Blatchley. Les résultats mettent également en évidence de nouvelles associations biologiques entre les charançons et les Brassicacées.
    Pour répondre au deuxième objectif, des plants de Brassicacées sauvages ont également été récoltés lors des échantillonnages de 2019 et 2020. Les associations trophiques ont été établies en identifiant les charançons et les parasitoïdes émergeant de ces plants. Cinq Ceutorhynchus ont été identifiés provenant de sept espèces de Brassicacées. Des parasitoïdes de la famille des Eulophidae et des Pteromalidae ont également été associés aux espèces de Ceutorhynchus identifiées.
    L’étude a contribué à enrichir les connaissances fondamentales relatives à l’assemblage des Ceutorhynchinae. Celles-ci sont indispensables à tout projet portant sur la lutte biologique, les invasions biologiques et l’écologie des communautés, mais aussi en matière de conservation de la biodiversité entomofaune dans les agroécosystèmes.
    Mots clés : ennemi naturel, réseau trophique, lutte biologique, Ceutorhynchus et Pteromalidae

    Susceptibility of non-target weevils (Coleoptera: Curculionidae) associated with wild crucifers in Quebec, to the parasitoid Trichomalus perfectus (Hymenoptera: Pteromalidae)

    Abstract. Canola is one of the most important crops in Canada, generating one-quarter of the country’s farm cash receipts. The most intensive productions are concentrated in Alberta, Saskatchewan and Manitoba, but canola is also grown in British Columbia, Ontario and Quebec. The seedpod weevil, Ceutorhynchus obstrictus (Coleoptera: Curculionidae) is an important pest of canola in Canada. Damage costs from this pest are estimated at CAN $5 millions per year. This pest is native to Europe and was first observed in Canada in Vancouver in 1931. Today it is present across Canada. Control measures of the seedpod weevil include the application of chemical insecticides and various cultural practices. No biological control strategy has yet been established in Canada. Average mortality rates for all parasitoid species present in Canada are not sufficient to control this pest.

    In Europe, the parasitoid Trichomalus perfectus is an important natural enemy of the seedpod weevil. Trichomalus perfectus, although absent in Western Canada, is present in the East where it was first observed in 2009 by emerging from canola pods from Quebec and Ontario. In Quebec, the parasitoid has only been studied in canola crops and no information is currently available on its presence and use of the natural environment. In addition, the effects of the parasitoid have not been assessed on Quebec non-target weevils and their natural enemies outside the canola fields.

    Prior to its discovery in the East, the introduction of T. perfectus was considered a biological control strategy against C. obstrictus in Canada. However, its introduction in the West may enter in conflict with other biocontrol agents introduced for weed control. Acquiring better knowledge of this parasitoid as well as evaluating its impacts on non-target species can contribute to implement an adapted biological control program for Quebec and can also contribute to decide about its introduction in the West, as well as to develop a plan for a successful introduction.

    Keywords : canola / exotic and invasive species / non-target species / biological control / parasitoid / pest

    Alice De Donder, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteurs / Co-supervisors : Marcela Rodriguez (Universidad de Concepcion, Chili) & Daniel Cormier (IRDA)

    Impact de deux insecticides à risques réduits sur la guilde des prédateurs aphidiphages en verge de pommiers au Québec

    Résumé. Le Québec est la deuxième province productrice de pommes après l’Ontario. En 2018, 6,03 millions de minots de pommes produits au Québec ont été mis sur le marché pour une valeur totale de 59,31 millions de dollars. La production et la vente de pommes représentent donc un intérêt économique important pour la province. Le ravageur numéro un en pomiculture au Québec est le carpocapse de la pomme Cydia pomonella (L.). En cas extrême, il peut engendrer la perte de la majorité des récoltes. Afin de contrôler les populations, les pomiculteurs utilisent des insecticides à risques réduits comme le novaluron (benzoylurée à substituant) et le chlorantraniliprole (diamide) contre le carpocapse. Lors de la pulvérisation des insecticides, une diversité d’insectes utiles sont naturellement présents dans les vergers. De nombreuses études ont montré que l’utilisation d’insecticides affecte négativement certaines espèces non-ciblées comme les ennemis naturels. En temps normal, les ennemis naturels aphidiphages maintiennent les populations de pucerons en dessous du seuil de dommages économiques dans les vergers. Si les insecticides ont un effet létal ou des effets sublétaux sur les prédateurs aphidiphages, le contrôle naturel des ravageurs est affaibli, ce qui entraine une augmentation des populations de pucerons. Si le nombre de pucerons dépasse le seuil d’intervention, les producteurs utiliseront des traitements insecticides additionnels pour les contrôler. 

    Les objectifs de ce projet de recherche sont i) d’évaluer l’impact du novaluron et du chlorantraniliprole sur la guilde des aphidiphages, et les conséquences engendrées sur le contrôle naturel des pucerons verts Aphis spp.; ii) évaluer la toxicité du novaluron pour les larves de coccinelles asiatiques Harmonia axyridis (Pallas) et de coccinelles maculées Coleomegilla maculata (DeGeer), et d’évaluer l’effet combiné du novaluron et de la prédation intraguilde entre les deux espèces. Les informations recueillies permettront de mieux connaitre les conséquences de l’usage du novaluron et du chlorantraniliprole sur les ennemis naturels aphidiphages et le contrôle naturel des pucerons verts.

    Mots-clés : Novaluron, chlorantraniliprole, contrôle naturel, Harmonia axyridis et Coleomegilla maculata.

    Impact of two reduced risk insecticides on the guild of aphidophagous predators in Quebec apple orchards

    Abstract. Quebec is the second-largest apple-producing province in Canada after Ontario. In 2018, 95.7 million kilograms of apples produced in Quebec were marketed for a total value of 59.31 million dollars. The primary pest in Quebec apple orchards is the codling moth Cydia pomonella (L.). In extreme cases, it can cause the loss of most of the apple production. To suppress this pest, apple growers use reduced risks insecticides such as novaluron (benzoylphenyl urea) and chlorantraniliprole (diamide). When insecticides are sprayed, a variety of beneficial insects are naturally present in orchards. Numerous studies have shown that insecticides can negatively affect non-target insects such as natural enemies. Aphidophagous species keep aphid populations below the economic threshold, so when insecticides have lethal or sublethal effects on natural enemies, they can disrupt the biological control of aphid populations, which leads to secondary pest outbreaks. Additional insecticides may be needed when aphids are not controlled by the aphidophagous guild.

    The objectives of this project are to i) evaluate the impact of novaluron and chlorantraniliprole on the aphidophagous guild, and the consequences they have on the biological control of the green aphids Aphis spp.; ii) assess the toxicity of novaluron on first instar larvae of twelve-spotted ladybeetles Coleomegilla maculata (DeGeer) and multicolored Asian ladybeetles Harmonia axyridis (Pallas) and evaluate the combined effect of novaluron and intraguild predation (IGP) on the two ladybeetle species. The data collected will provide a better understanding of the consequences of the use of novaluron and chlorantraniliprole on aphidophagous natural enemies and natural control of green aphids.

    Keywords : Novaluron, chlorantraniliprole, biological control, Harmonia axyridis, Coleomegilla maculata.

    Maria José Yanez, B.Sc.

    Magister en zoologie (en cours) / Master in zoology (in prep)

    Directeur / Supervisor : Marcela Rodriguez (Universidad de Concepcion, Chili)

    Codirecteur / Co-supervisor : Eric Lucas

    Mailles photo-sélectives et contrôle biologique

    Résumé.

    Mots-clés :

    Photo-selective mesh and biological control

    Abstract.

    Keywords :

    Yacine Ouattara, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteur / Co-supervisor : Santos Roja (Universidad de Alicante, Espagne)

    Étude de la bioécologie du métasyrphe d’Amérique Eupeodes americanus (Diptera : Syrphidae), prédateur de pucerons

    Résumé. Plusieurs espèces de pucerons dont le puceron de la digitale Aulacorthum solani (Hemiptera: Aphididae) constituent des ravageurs importants des cultures au Québec. Le puceron de la digitale a la capacité de se développer à de basses températures. De ce fait, il n’existe aucun agent de lutte biologique commercialement efficace. La lutte chimique demeure donc la seule mesure de contrôle disponible contre ce ravageur. Le Métasyrphe d’Amérique Eupeodes americanus (Wiedemann) (Diptera: Syrphidae) a été identifiée comme un prédateur de ce ravageur. Le but de ce projet est donc d’étudier les paramètres bioécologiques du Métasyrphe d’Amérique Eupeodes americanus en vue de la mise en place d’une lutte biologique contre différents pucerons ravageurs notamment le puceron de la digitale. Les objectifs spécifiques sont de déterminer son cycle de développement, sa capacité de reproduction et son potentiel de prédation en comparaison avec un autre Diptère aphidiphage Aphidoletes aphidimyza Rondani (Diptera: Cecidomyiidae). Les résultats obtenus serviront à évaluer le potentiel de Eupeodes americanus en tant qu’agent de lutte biologique.

    Mots-clés : lutte biologique / Eupeodes americanus / Aphidoletes aphidimyza / cycle de développement / prédation / reproduction / Québec

    Bioecology of the American hoverfly Eupeodes americanus (Diptera: Syrphidae), predator of aphids

    Abstract. Several aphid species including the foxglove aphid Aulacorthum solani (Hemiptera: Aphididae) constitute important crop pests in Quebec. The foxglove aphid has the capacity to develop at low temperatures. As a result, there is no biological control agent commercially effective. Chemical control remains the only control measure available against this pest. The American hoverfly Eupeodes americanus (Wiedemann) (Diptera: Syrphidae) has been identified as an effective predator of this pest. The aim of this project is therefore to study the bioecological parameters of American hoverfly Eupeodes americanus for the establishment a biological control against various aphid pests including the foxglove aphid. The specific objectives are to determine its development cycle, reproductive capacity and predation potential in comparison with the commercial Aphidoletes aphidimyza Rondani (Diptera: Cecidomyiidae). The results obtained will be used to evaluate the potential of Eupeodes americanus as a biological control agent.

    Keywords : biological control / Eupeodes americanus / Aphidoletes aphidimyza / development cycle / reproductive capacity / predation potential / Quebec

    Audrey Lafrenaye, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteurs / Co-supervisors : Daniel Cormier (IRDA) & Josée Boisclair (IRDA)

    Lutte biologique contre la teigne du poireau à l’aide de lâchers de trichogrammes dans la culture biologique du poireau au Québec

    Résumé. La teigne du poireau, Acrolepiopsis assectella Zeller (Lepidoptera : Acrolepiidae), est une espèce exotique d’origine européenne dont la population ne cesse d’augmenter au Québec depuis son introduction en 2001. La larve s’attaque à plusieurs espèces de plantes du genre Allium, dont le poireau, impliquant une perte économique.Largement utilisés en lutte biologique, les trichogrammes (Hymenoptera : Trichogrammatidae) sont des hyménoptères parasitoïdes idiobiontes des lépidoptères. Une équipe de recherche allemande a démontré que Trichogramma brassicae pouvait réduire fortement les populations de teignes du poireau. Des essais réalisés de 2007 à 2009 ont démontré que l’espèce Trichogramma ostriniae est plus efficace que T. brassicae pour lutter contre la pyrale du maïs dans la culture du maïs sucré. Trichogramma ostriniae peut parasiter les oeufs de pyrale du maïs à presque tous les stades de développements embryonnaires, son élevage de masse se fait sans perte de valeur adaptative et elle peut être entreposée à basses températures pendant une période de temps plus longue que la majorité des espèces de trichogrammes. Ce projet vise à déterminer, en laboratoire et au champ, le potentiel d’une souche de T. brassicae et de T. ostriniae pour parasiter les oeufs de la teigne du poireau et ainsi diminuer les dommages occasionnés par les larves dans la culture biologique du poireau. Ce projet favorisera le développement d’un moyen de lutte économique contre ce ravageur, sans risque pour la santé humaine et respectueux de l’environnement et de la faune auxiliaire.

    Mots-clés : culture biologique / poireau / espèce exotique / teigne du poireau (Acrolepiopsis assectella) / lutte biologique / parasitoïde / trichogramme / Trichogramma brassicae / Trichogramma ostriniae

    Biological control of leek moth using Trichogramma releases in organic leek culture in Quebec

    Abstract. The leek moth, Acrolepiopsis assectella Zeller (Lepidoptera : Acrolepiidae), is an exotic species of Europe whose population has been increasing in Quebec since its introduction in 2001. Its larvae attack several species of plants of the genus Allium, including leek, which results in significant economic loss. Trichogramma (Hymenoptera: Trichogrammatidae) are idiobiont parasitoid hymenoptera of Lepidoptera. A German research team found that Trichogramma brassicae significantly reduced leek populations. Tests conducted from 2007 to 2009 demonstrated that T. brassicae could control corn borer in sweet corn. Trichogramma ostriniae can parasitize corn borer eggs at almost all stages of embryonic development, can be reared in bulk without loss of fitness and can be stored at low temperatures for a longer period of time than most Trichogramma species. This project’s aim is to measure, in laboratory and in the field, the potential of T. brassicae and T. ostriniae to reduce larval damage in the biological culture of the leek by parasitizing leek moth eggs. This project promotes the development of a means of controlling this pest, without risk to human health and respectful of the environment and auxiliary wildlife.

    Keywords : organic crop / leek / exotic species / leek moth (Acrolepiopsis assectella) / biological control / parasitoid / Trichogramma brassicae / Trichogramma ostriniae

    Bourses et distinctions

    • 2018 – Bourse d’études supérieures du Canada au niveau de la maîtrise (BESC M) du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG-NSERC)

    Didier Labarre, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteurs / Co-supervisors : Daniel Cormier (IRDA) & Isabelle Drolet (CETAQ)

    Sélection d’une espèce de trichogrammes potentielle pour lutter biologiquement contre la tordeuse des canneberges

    Résumé. Au cours des dernières décennies, la culture de la canneberge a connu une croissance fulgurante au Québec. La province occupe désormais le second rang mondial au niveau du volume de production ainsi que le premier rang dans le secteur biologique. La tordeuse des canneberges, Rhopobota naevana (Hübner) (Lepidoptera: Tortricidae) est un ravager majeur de cette culture et peut causer des dommages pouvant atteindre jusqu’à 95% de la récolte annuelle. La gestion de cet insecte cause particulièrement des problèmes au sein des cannebergières en régie biologique. En effet, au Canada, seulement deux bio-insecticides sont acceptés pour lutter contre la tordeuse des canneberges et leur efficacité est variable et limitée. Les populations de ce ravageur atteignent des seuils d’intervention à chaque année et il est fréquent de devoir effectuer de 3 à 6 traitements insecticides afin de limiter ses dommages sous le seuil de rendements économiques. Bien qu’il s’agisse d’insecticides biologiques, ces derniers engendrent des conséquences pour la santé humaine, l’environnement et la faune auxiliaire en plus de dépenses importantes pour les producteurs. Par conséquent, la recherche et l’exploration de méthodes alternatives pour lutter contre la tordeuse des canneberges figurent désormais parmi les priorités de l’industrie québécoise de ce petit fruit.
    Ayant démontré leur efficacité pour la lutte biologique de différents lépidoptères, les trichogrammes représentent une méthode de lutte alternative potentielle dans le cas de la tordeuse des canneberges. Ce projet a donc pour objectif de sélectionner une espèce de trichogrammes prometteuse pour lutter contre ce ravageur majeur de la canneberge.
    Le projet s’articule autour de deux axes principaux soit écologique et expérimental, afin de réaliser une validation croisée du choix de l’espèce de trichogrammes. Dans un premier temps, un échantillonnage en cannebergières du ravageur et les parasitoïdes oophages sera effectué afin de tracer un portrait temporel et spatial de leur utilisation de cet agroécosystème. Une concordance entre l’écologie de l’hôte et celle des parasitoïdes peut être interprétée comme un indicateur de spécialisation du parasitoïde et, par conséquent, un plus grand potentiel de lutte biologique. Dans un second temps, une série de bioessais en laboratoire et en conditions semi-contrôlées seront réalisés afin de déterminer la performance de différentes espèces de trichogrammes à localiser et parasiter les œufs de tordeuses des canneberges. Les deux approches permettront ainsi de cibler de façon plus éclairée l’espèce de trichogrammes qui possède le meilleur potentiel de lutte biologique.
    Au terme du projet, nous connaîtrons l’identité de l’espèce de trichogrammes la plus performante pour lutter biologiquement contre la tordeuse des canneberges, nous aurons une idée de son potentiel de parasitisme en cannebergières et nous en connaîtrons davantage sur l’écologie du ravageur ciblé. Ces informations seront utiles afin d’étendre la méthode à plus grande échelle, réaliser des lâchers inondatifs en cannebergières et éventuellement la mise sur pied d’un programme de lutte biologique contre la tordeuse des canneberges.

    Mots-clés : analyse spatio-temporelle / canneberge / lutte biologique / parasitoïde / Rhopobota naevana / Trichogramma

    Selection of a potential Trichogramma species to biologically control the black-headed fireworm

    Abstract. Over the past decades, cranberry production has grown tremendously in Quebec. The province is now the World’s second most important grower and ranks first in organic production. The black-headed fireworm, Rhopobota naevana (Hübner) (Lepidoptera: Tortricidae) is a major pest of cranberry production and can cause up to 95 % of yield loss. The management of that insect is particularly problematic in organic production since only two bio-insecticides are accepted to control black-headed fireworm in Canada and their effectiveness is limited. Every year, populations reach intervention thresholds and 3 to 6 insecticides treatments are often required to maintain economic viability of the crop. Although these products are certified organic, they represent a threat for human health, environment and auxiliary wildlife, in addition to significant expenses for cranberry growers. As a result, research and explorations of alternative methods to control the black-headed fireworm is now a priority for Quebec’s industry of cranberry.
    Generally recognized as efficient bio control agents for different Lepidoptera species, egg parasitoids of the genus Trichogramma represent a potential alternative to control the black-headed fireworm. The aim of the project is to select a promising Trichogramma species to control this major cranberry pest.
    The project is built around two major axes: ecological and experimental, in order to perform a cross validation of the selection of Trichogramma species. In the first place, a sampling of the cranberry pest and the community of egg parasitoids will be performed to draw a spatial and temporal portrait of their respective use of the agroecosystem. An ecological synchronization between the host and a parasitoid might be interpreted as an indicator of specialization and, therefore, a greater potential for biological control. Secondly, a series of tests under laboratory and semi-controlled conditions will be performed to determine the efficiency of different Trichogramma species to locate and parasitize black-headed fireworm eggs. The combination of these two approaches allows to better target the parasitoid showing the most promising biological control potential.
    At the end the project, the identity of the most effective Trichogramma species to biologically control black-headed fireworm eggs will be known as well as its potential of parasitism. The methodology proposed will also enhance general knowledge about the ecology of this major cranberry pests. This information will be useful to extend the method on a larger scale, realize mass releases in cranberry bogs and possibly implement a biological control program against the black-headed fireworm in Quebec.

    Keywords : spatiotemporal analysis / cranberry / biological control / parasitoids / Rhopobota naevana / Trichogramma

    Jonathan Bernardo-Santos, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirectrice / Co-supervisor : Geneviève Labrie

    Biologie d’une espèce de taupin méconnue en grandes cultures au Québec, le taupin trapu

    Résumé. Les larves d’élatéridés ou vers fil-de-fer sont des insectes terricoles reconnus pour être d’importants ravageurs dans de nombreuses cultures. Au Québec, la principale espèce retrouvée dans les grandes cultures est le taupin trapu (Hypnoidus abbreviatus [Say]), représentant 72% de l’assemblage des vers fil-de-fer. Bien que cette es-pèce ait été considérée comme prédominante au Québec dès les années 1960, il n’existe toujours aucune information disponible quant à sa biologie fondamentale (ex.: cycle vital, fécondité, fertilité). Principalement retrouvées dans les champs de maïs, de blé et de soya, les larves de taupin trapu sont beaucoup plus petites que la majorité des autres espèces de vers fil-de-fer. De plus, leur statut de ravageur reste à confirmer. Cela n’empêche pas les agriculteurs d’utiliser des traitements de semence à base de néonicotinoïdes, classe d’insecticide ayant des impacts négatifs importants sur les organismes bénéfiques et responsable de la contamination des cours d’eau, sans pour autant être certains de leur efficacité. Afin de développer une stratégie de lutte intégrée adaptée à ce ravageur du sol, il est indispensable dans un premier temps de décrire sa biologie; ce qui est le but de cette recherche. Le succès futur du contrôle des vers fil-de-fer dépendra de ces informations qui permettront d’ajuster la stratégie de lutte contre cet insecte ravageur des semis.

    Mots-clés : Hypnoidus abbreviatus / Taupins / Elateridae / Ravageurs du sol / Vers fil-de-fer / Cycle de vie

    Biology of a wireworm species little known in field crops in Quebec, the abbreviated wireworm

    Abstract. Click beetles or wireworms are soil insects known to be important pests in many crops. In Quebec, the main species found in field crops is abbreviated wireworm (Hypnoidus abbreviatus [Say]), accounting for 72% of the wireworm assemblage. Although this species was considered to be predominant in Quebec since the 1960s, there is still no information available on its basic biology (e.g. life cycle, fertility, fecondity). Mostly found in corn, wheat, and soybean fields, abbreviated wireworm larvae are much smaller than most other wireworm species. In addition, its pest status remains to be confirmed. This does not preclude farmers from using neonicotinoid seed treatments, an insecticide class that has a significant negative impact on beneficial organisms and responsible for stream contamination, without being sure of their effectiveness. In order to develop an integrated pest management strategy adapted to this soil pest, it is essential to first describe its biology; which is the purpose of this research. The future success of wireworm control will depend on this information, which will help to adjust the strategy for controlling this pest.

    Keywords : Hypnoidus abbreviatus / Click beetles / Elateridae / Soil pest / Wireworms / Life cycle

    Aurélien Stirnemann, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (en cours) / M.Sc. Biology (in prep)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirectrice / Co-supervisor : Annie-Éve Gagnon (Agriculture et Agroalimentaire Canada)

    Caractérisation de la diversité et de la phénologie des punaises Pentatomidae dans la culture du pois au Québec dans le but de développer une technique de dépistage fiable et étude de la diversité fonctionnelle des prédateurs aphidiphages en champs de pois

    Résumé. Depuis les années 1970 la gestion des organismes nuisibles dans les cultures s’est principalement appuyée sur l’application de pesticides. Cette utilisation massive a de nombreuses conséquences néfastes aux niveaux environnemental et sanitaire. Ainsi dans le but d’initier une transition agricole de nombreux programmes de lutte intégrée et de lutte biologique tentent d’être établis pour toutes les cultures à travers le monde. Ces programmes visent à mettre en place des ensembles de méthodes pour lutter contre les organismes ravageurs tout en respectant les exigences toxicologiques, environnementales et économiques. Et cette évolution n’échappe pas à l’une des plus grandes cultures au Canada qui est le petit pois. En effet, de multiples ravageurs sont traités avec des pesticides dans ces cultures comme le puceron du pois (Acyrthosiphon pisum) qui causent des dégâts dans les culture par phytophagie et par propagation de maladie ou encore comme certaines punaises de la famille des Pentatomidae au Québec qui présente une certaine ressemblance au pois et affectent ainsi la qualité finale du produit. En effet, certaines espèces de cette famille présentant une ressemblance au pois tant par leur taille que par leur couleur  et rendent par conséquent difficile l’opération de triage optique réalisée en usine. Cependant, la famille des Pentatomidae présente une certaine diversité avec près de 37 espèces au sein de 21 genres recensés au Québec en 2015 qui ne sont pas toutes considérées comme nuisibles. La méconnaissance de la diversité des Pentatomidae a amené les entreprises de transformation de pois à traiter de manière systématique avec un seuil de traitement correspondant à une punaise par champs avec un pesticide très nocif et à large spectre, le lannate. À cela s’ajoute les traitements insecticides des autres ravageurs comme le puceron du pois. Pour lutter contre les pucerons de nombreux systèmes de lutte biologique conseillent aujourd’hui l’utilisation de prédateurs aphidiphages. Dans ces systèmes utilisant des auxiliaires de culture et en particulier des prédateurs, de nombreuses études s’attardent aujourd’hui sur le lien entre diversité fonctionnelle des prédateurs et efficacité du contrôle biologique. Cependant les recherches actuelles ne permettent pas de trouver de consensus sur le sujet. Le principal producteur mondial de petit pois a décidé de réduire considérablement l’utilisation de pesticides dans les prochaines années. C’est dans ce cadre que ce projet de recherche s’intéresse à des méthodes de dépistages et de lutte appropriées contre ces deux ravageurs. La première partie du projet propose de documenter la diversité des cycles biologiques des Pentatomidae dans la culture du pois et de proposer une stratégie de dépistage efficace contre les Pentatomidae préjudiciables en champs de pois au Québec. Les objectifs spécifiques de cette partie sont de 1- Évaluer l’abondance saisonnière, la diversité et le développement des punaises Pentatomidae dans la culture du pois; 2- Comparer diverses méthodes de dépistage de la punaise; 3- Évaluer l’effet de bordure dans la culture du pois. Quand à la seconde partie du projet, elle porte sur l’étude de la diversité fonctionnelle et de son importance en tant que facteur dans l’optimisation du contrôle biologique avec pour modèle le puceron en champs de pois et les prédateurs aphidiphages. Les objectifs spécifiques de cette partie sont de 1- Identifier les différents prédateurs potentiels du puceron du pois et de caractériser leur diversité fonctionnelle en champs à l’aide des techniques de dépistage utilisées pour les Pentatomidae ; 2-Proposer différents indices de diversité fonctionnelle et en évaluer le lien avec l’optimisation du contrôle du puceron du pois sur des parcelles expérimentales et en laboratoires ;3- Étudier particulièrement l’implication de la prédation intraguilde dans la structure et la dynamique des différents groupes fonctionnelles.

    Mots-clés : petit pois / Pentatomidae / technique de dépistage / lutte intégrée / diversité fonctionnelle / prédation intraguilde / Acyrthosiphon pisum

    Characterization of the diversity and phenology of Pentatomidae to develop a reliable monitoring technique and study of functional diversity of aphidophagous predators in pea culture in Quebec

    Abstract. Since the 1970s, pest management in crops has relied heavily on the application of pesticides. This massive use has many negative consequences on the environment and health. Thus, in order to initiate an agricultural transition, many integrated pest management and biological control programs are trying to be established for all cultures around the world. These programs aim to develop sets of methods to control pest while respecting toxicological, environmental and economic requirements. One of the biggest crops in Canada has not escaped this trend : the pea crop. In fact, multiple pests are treated with pesticides in these crops, such as the pea aphid (Acyrthosiphon pisum), which cause damage to crops by phytophagy and by spreading diseases, or certain species of the Pentatomidae family in Quebec which have a certain similarity to pea and thus, affect the final quality of the product. Indeed, some species of this family, with size and color similar to peas, make optical sorting operation carried out in the factory difficult. However, the Pentatomidae family shows a great diversity with almost 37 species in 21 genera in Quebec in 2015, all of them are not considered as pests. Misunderstanding of the diversity of Pentatomidae pushed pea processing industries to systematically treat with a treatment threshold corresponding to one stinkbug per field with a pesticide which is very harmful with broad spectrum : the lannate. To this is added the insecticide treatments of other pests like pea aphid. In biological control systems, the use of aphidophagous predators is recommended to control aphids. In these systems using natural enemies, and in particular predators, many studies now focus on the relationship between predator functional diversity and the effectiveness of biological control. However, current research does not lead to a consensus on this subject. The world’s largest pea producer has decided to significantly reduce pesticide use in the coming years. It is within this framework that this research project has focused on monitoring methods and appropriate control of these two pests. The first part of the project dedicated to document the diversity of the biological cycles of the Pentatomidae in the pea crop and to propose an effective monitoring strategy against the Pentatomidae which are detrimental to pea fields in Quebec. The specific objectives of this part are to: 1- Assess the seasonal abundance, diversity and development of Pentatomidae in pea crops; 2- Compare various monitoring methods; 3- Evaluate the edge effect in the pea crops. As for the second part of the project, it deals with the study of functional diversity and its importance as a factor in the optimization of biological control with a pea aphid and aphidiphagous predators as a model. The specific objectives of this part are to: 1- Identify the different potential predators of the pea aphid and characterize their functional diversity in fields using the monitoring techniques used for Pentatomidae; 2- Propose different indexes of functional diversity and evaluate their link with the control optimization of the pea aphid on experimental plots and in laboratories; 3- Study the implication of intraguilde predation in the structure and the dynamics of the different functional groups.

    Keywords : Peas / Pentatomidae / Monitoring technique / Integrated Pest Management / Functional diversity / Intraguild predation / Acyrthosiphon pisum

     

    Bourses et distinctions

    • 2019 – Prix Melville-Duporte : catégorie meilleure communication orale, réunion annuelle de la Société d’entomologie du Québec (pour sa présentation orale « Comparaison agroéconomique de l’utilisation de différentes techniques de dépistage de Pentatomidae en champs de pois en Montérégie »)

    Julie Marigil, B.Sc.

    (Maîtrise en biologie – non complétée / M.Sc. Biology – not completed)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteurs / Co-supervisors : François Dumont (CRAM) & Daniel Cormier (IRDA)

    Sélection, élevage et évaluation sur le terrain d’une souche zoophage de la punaise de la molène

    Résumé. La punaise de la molène Campylomma verbasci (Meyer-Dür) (Hemiptera : Miridae) est une espèce omnivore zoophytophage qui est efficace en tant qu’agent de lutte pour s’attaquer à certains acariens phytophages tels que le tétranyque à deux points et le tétranyque rouge qui causent de nombreux dégâts en verger et notamment sur les pommiers. De récentes études ont démontré que la tendance à la zoophagie est héréditaire (Dumont, 2015), cette découverte permettrait, en créant des lignées très zoophages, de limiter les dégâts causés par la punaise de la molène sur les pommiers et de mettre en avant sa capacité d’agent de lutte.  En effet, celle-ci est considéré comme un ravageur dans certains pays car elle peut piquer dans les ovaires des fleurs, cela crée de petites verrues liégeuses qui entraine la déclassification des pommes et par conséquent des pertes économiques pour les producteurs. L’objectif principal de ce projet va être de sélectionner une lignée de punaise de la molène très zoophage envers les tétranyques, de déterminer par la suite sur le terrain la densité minimale de punaises exigé pour maintenir les populations de tétranyques sous les seuils économiques, d’évaluer en verger le temps de résidence des punaises et également d’améliorer les techniques de production de masse en testant deux sources de nourriture alternative et deux plantes hôtes afin de transférer les connaissances acquises à une compagnie de production d’agent de lutte pour évaluer son potentiel de commercialisation.

    Mots-clés : génétique des populations / Campylomma verbasci / lutte biologique / lignée zoophage / prédateurs zoophytophages / omnivories / voracité

    Selection, rearing and field evaluation of a zoophagous strain of the mullein bug

    Abstract. The mullein bug, Campylomma verbasci (Meyer-Dür) (Hemiptera : Miridae) is an omnivorous zoophytophageous specie very efficient to kill two-spotted spider mites and red spider mites. These ones are considered as pest in apple orchard. A new study has shown that zoophagy was hereditary (Dumont, 2015), this discovery would help to limitate the damages caused by the mullein bug in apple orchard and show their capacities of biological control agent. Unfortunatly, it is considered as a pest in many country because it can sting in  ovaries’s flowers, it’s like little warts on the apple. It can causes apples declassifications and big loss for the farmer. The principal goal of this project is to create a very zoophageous line against two spotted spider mites and test on the field the mullein bugs’s minimum density to maintain spider mites under the economical treshold. Assess on apple orchard the mullein bugs’s time résidence and improve the mass production technical by testing two alternatives foods and two hosting plants. This could help companies of biological control agent production to assess potential of marketing.

    Keywords : population genetics / Campylomma verbasci / biological control / zoophagous strain / zoophytophagous predators / omnivory / voracity

     

    Ymilie Francoeur, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (2019) / M.Sc. Biology (2019)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Évaluation de deux nouveaux prédateurs contre le puceron de la digitale à basse température

    Résumé. Le puceron de la digitale, Aulacorthum solani Kaltenbach (Hemiptera : Aphididae) est devenu l’un des ravageurs les plus importants en serre ornementale. Ce puceron est hautement productif à faibles températures et présentement, seule la lutte chimique est utilisée puisqu’aucun agent de lutte biologique n’est disponible commercialement à de basses températures. Ce projet a pour but d’évaluer deux nouveaux auxiliaires de lutte biologique, le chamaemyide annelé, Leucopis annulipes Zetterstedt (Diptera : Chamaemyiidae) et le métasyrphe d’Amérique, Metasyrphus americanus (Wiedemann) (Diptera : Syrphidae) contre le puceron de la digitale à basse température. Suite à l’évaluation de la consommation larvaire des pucerons, du vol des adultes et de la ponte à 12°C, 15°C et18°C chez ces deux agents de lutte biologique, l’espèce la plus performante sera utilisée avec un système de plante réservoir. L’efficacité de ce système de plante réservoir contre le puceron de la digitale en serre horticole sera ensuite mesurée.

    Mots-clés : lutte biologique / Leucopis annulipes / Metasyrphus americanus / effets de la température / système de plante réservoir / serre horticole / Aulacorthum solani

    Study of two new biological control agents against the foxglove aphid at low temperatures

    Abstract. The foxglove aphid, Aulacorthum solani Kaltenbach (Hemiptera : Aphididae), has become one of the most important pests in ornamental greeenhouses. This aphid is highly reproductive at cooler temperatures and currently, only chemical control is used since no biological control agent is available commercially at low temperatures. The objective of this project is to evaluate two new biological control auxiliaries, the  silverfly, Leucopis annulipes Zetterstedt (Diptera : Chamaemyiidae) and the American hoverfly, Metasyrphus americanus (Wiedemann) (Diptera : Syrphidae) against the foxglove aphid at low temperatures. Following the evaluation of larvae predation on aphids, adult flight, and egg-laying at 12°C, 15°C, and 18°C of these two biological control agents, the most performing species will be used with a baker plant system. Afterwards, the effectiveness of this banker plant system against the foxglove aphid in horticultural greenhouses will be measured.

    Keywords : biological control / Leucopis annulipes / Metasyrphus americanus / effects of temperature / banker plant system / horticultural greenhouse / Aulacorthum solani

    Bourses et distinctions

    • 2016 – Prix Melville-Duporte : catégorie meilleure communication orale, réunion annuelle de la Société d’entomologie du Québec (pour sa présentation orale « Évaluation de deux nouveaux agents de lutte contre le puceron de la digitale à basse température »)

    Stéphane Barriault, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (avril 2019) / M.Sc. Biology (April 2019)

    Directeur / Superviseur : Eric Lucas

    Codirecteur / Co-supervisor : Antonio Onofre Soares (University of the Azores, Portugal)

    Développement et écologie du prédateur aphidiphage Leucopis glyphinivora (Diptera: Chamaemyidae)

    Résumé. Le projet porte sur l’étude de l’écologie générale du prédateur aphidiphage Leucopis glyphinivora Tanasijtshuk (Diptera : Chamaemyidae) afin d’évaluer son potentiel en tant qu’agent de lutte biologique au Québec. Très peu d’études ont été réalisées avec L. glyphinivora, ce qui limite l’état des connaissances actuelles sur cette espèce. L’étude de l’écologie d’une espèce permet d’observer comment elle interagit avec son ainsi qu’avec d’autres organismes. Ces informations constituent la base des connaissances d’un organisme. Pour ce faire, divers aspects de l’écologie fondamentale de L. glyphinivora seront étudiés en lien avec son utilisation en lutte biologique, soit son cycle de vie ses habitudes de prédation. Ces informations seront ensuite comparées à un autre prédateur aphidiphage qui est déjà utilisé de façon commerciale, soit la cécidomyie du puceron Aphidoletes aphidimyza Rondani, (Diptera : Cecidomyiidae). Cette recherche présente essentiellement 2 niveaux. Tout d’abord, au niveau fondamental, elle permettra d’élargir les connaissances sur un insecte encore très méconnu. Au niveau appliqué, l’étude permettra d’accumuler des données qui serviront à évaluer le potentiel de L. glyphinivora en tant qu’agent de lutte biologique pour le contrôle des pucerons.

    Mots-clés : lutte biologique / prédation furtive / Leucopis glyphinivora / Aphidoletes aphidimyza / développement / voracité / serre

    Development and ecology of the aphidophagous predator Leucopis glyphinivora (Diptera: Chamaemyidae)

    Abstract. The aim of the study is to learn more about the general ecology of the furtive aphidophagous predator Leucopis glyphinivora Tanasijtshuk (Diptera: Chamaemyidae) and evaluate its potential as a biological control agent in Quebec. Very few studies have been done with L. glyphinivora, which limits the amount of current available knowledge on this species. Studying the ecology of a species can shed light on how said species will interact with its environment as well as with other species. This constitutes the base knowledge for any organism. To do so, various aspects of L. glyphinivora’s fundamental ecology, namely its life cycle and its predatory habits. The data collected will be compared to another aphidophagous predator which is already used in biological control, the aphid gall midge Aphidoletes aphidimyza Rondani (Diptera : Cecidomyiidae). This study is interesting on two levels. From a fundamental point of view, our research will supply basic knowledge on a somewhat unknown insect. From an applied point of view, we will gather data which can be used to evaluate the potential use of L. glyphinivora for aphid biological control.

    Keywords : biological control / furtive predation / Leucopis glyphinivora / Aphidoletes aphidimyza / development / voracity / greenhouse

    Marie-Éve Gagnon, B.Sc.

    Maîtrise en biologie (septembre 2017) / M.Sc. Biology (September 2017)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirectrice / Co-supervisor : Geneviève Labrie (CÉROM)

    Impact des ennemis naturels sur le méligèthe des crucifères (Brassicogethes viridescens, Coleoptera : Nitidulidae), dans la culture du canola au Québec

    Résumé. La culture du canola représente 29% des superficies cultivées au Canada et dépasse les 15 000 hectares au Québec. L’établissement en 2001 d’un nouveau ravageur venu d’Europe, le méligèthe des crucifères (Brassicogethes viridescens (Fabricius), Coleoptera : Nitidulidae), peut avoir d’importants impacts sur la production du canola au Québec. Peu d’informations sont actuellement disponibles quant à ses ennemis naturels dans la région néarctique. L’objectif de la présente étude est d’évaluer l’impact des ennemis naturels sur les populations du méligèthe des crucifères dans le but de déterminer leur potentiel de contrôle. Les larves de méligèthe se développent lors de la floraison du canola et se laissent ensuite tomber au sol pour la nymphose. Des observations en champs à l’aide de caméras infrarouges sont effectuées pour caractériser la guilde des ennemis naturels au Québec et l’identification des prédateurs et parasitoïdes impliqués durant tout le cycle vital nécessite plusieurs expériences. Pendant 4 jours en champ de canola, huit caméras ont filmé chacune 3 larves de méligèthes dans une fleur en continu durant 24 heures. Ensuite, l’expérience s’est répétée pendant 5 jours où chacune des caméras ont filmé dix larves de méligèthes au sol en continu durant 24 heures. Suite à l’analyse des vidéos de l’été 2014, les prédateurs identifiés ont été des carabes, chilopodes, grillons et gastéropodes, totalisant 16% de prédation en surface sur les larves de méligèthe. Le comportement des larves a aussi été observé et on remarque un taux d’enfouissement de 70%, ce qui leur permet d’éviter la prédation. Des tests de voracité avec les communautés d’arthropodes présentes à la floraison du canola et à la tombée au sol des larves seront effectués en laboratoire durant l’été 2015 et les expériences en champ avec les caméras seront aussi reconduites. Les résultats obtenus permettront d’évaluer le potentiel de contrôle des ennemis naturels du méligèthe des crucifères dans les champs de canola, dans l’optique de développer une stratégie de lutte intégrée.

    Mots-clés : Brassicogethes viridescens / méligèthe des crucifères / canola / ennemis naturels / prédateurs / Carabidae / lutte intégrée

    Impact of natural enemies on the pollen beetle (Brassicogethes viridescens, Coleoptera: Nitidulidae) in canola cultures of Quebec

    Abstract. Canola crops represent 29% of the cultivated areas in Canada and exceed 15 000 hectares in Quebec. The establishment in 2011 of a new pest from Europe, the pollen beetle (Brassicogethes viridescens (Fabricius), Coleoptera : Nitidulidae), can have important impacts on canola production in Quebec. Little information is currently available on its natural enemies in the Nearctic region. The objective of this study is to evaluate the impact of natural enemies on pollen beetle populations in the aim to determine their potential control. Pollen beetle larvae develop during the flowering stage of canola and let themselves fall onto the substrate for pupation. Field observations with the help of infrared cameras are done through several experiments to define the guild of natural enemies in Quebec and to identify predators and parasitoids involved throughout its life cycle. During 4 days in a canola field, eight cameras have each continuously filmed 3 pollen beetle larvae in a flower over a 24 hour period. Then, the experiment was repeated over 5 days where each camera continuously filmed ten pollen beetle larvae on the substrate over a 24 hour period. Following the analysis of the videos from the summer of 2014, the predators identified were ground beetles, centipedes, crickets, and snails, totalling 16% of surface predation on pollen beetle larvae. The behaviour of larvae was also observed and there is a burrowing rate of 70% which allows them to avoid predation. Voracity tests with arthropod communities present during the flowering period of canola and at the time where larvae fall onto the substrate will be done in the laboratory during the summer of 2015 and field experiments with cameras will be repeated. The obtained results will help evaluate the potential control of the pollen beetle with natural enemies in canola fields, with the perspective of developing an integrated control strategy.

    Keywords : Brassicogethes viridesens / pollen beetle / canola / natural enemies / predators / Carabidae / integrated pest management

    Dieynaba Diop, B.Sc.

    (Maîtrise en biologie – non complétée / M.Sc. Biology – not completed)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirectrice / Co-supervisor : Geneviève Labrie (CÉROM)

    Introduction de coccinelles convergentes pour lutter contre le puceron du soya en régie biologique

    Résumé. Depuis l’arrivée du puceron du soya au Québec en 2001, on observe une augmentation des superficies traitées avec des insecticides chimiques. Il y a peu de moyens de lutte actuellement disponibles pour les producteurs biologiques, le traitement préconisé étant le savon insecticide OPAL™ homologué pour le soya en 2007. Il s’avère couteux, nécessite plusieurs applications à intervalles rapprochés et est nocif pour les ennemis naturels.

    L’objectif de notre étude est d’évaluer l’impact d’une introduction de coccinelles convergentes sur les populations de pucerons, afin de procurer une méthode alternative, efficace, accessible et rentable pour les producteurs. La libération massive des coccinelles convergentes dans le cadre de notre étude est une approche curative qui vise la répression des pucerons par une action immédiate des coccinelles. Son succès repose sur l’emploi d’une densité et d’un seuil d’introduction adéquat au moment opportun et de façon ponctuelle, afin de réduire au maximum le délai d’intervention et le résultat espéré (Barclay et al., 1985). Le choix de la coccinelle convergente est dû au fait qu’elle est indigène, déjà présente dans nos champs; de plus elle est vendue commercialement à bon marché (35 000 cocc/103$) car les adultes sont prélevés directement sur des sites d’hibernation, emballés et vendus et sont donc facile à se procurer.

    Mots-clés : lutte biologique / Coccinellidae / ennemis naturels / Hippodamia convergens / Aphis glycine

    Release of the convergent ladybeetle against the soybean aphid in organic fields

    Keywords : convergent ladybeetle / soybean aphid / organic fields / soybean / release / augmentative biocontrol / Coccinellidae / natural enemy / Hippodamia convergens / Aphis glycines

    Marilou Goyer, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (juin 2014) / M.Sc. Biology (June 2014)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirectrice / Co-supervisor : Geneviève Labrie (CÉROM)

    Effet des bandes alternées sur l’abondance et la dynamique des insectes ravageurs et ennemis naturels dans le blé

    Résumé. Certaines études ont démontré que l’aménagement en bandes alternées augmentait le rendement, tandis que d’autres ont montré une diminution du nombre d’insectes ravageurs, ainsi qu’une augmentation du taux de parasitisme, comparativement à un aménagement en monoculture. Le premier objectif de cette étude est de voir l’effet des bandes alternées sur l’abondance et la dynamique des insectes ravageurs et des ennemis naturels dans le blé. Pour vérifier cette hypothèse, trois traitements seront installés, soit 2 largeurs de bandes alternées (18 m et 36 m de blé, soya, maïs et vesce), comparé à une monoculture. La récolte des données se fera dans le blé uniquement par l’observation visuelle, l’utilisation de pièges collants et du filet fauchoir pour l’ensemble des insectes. L’utilisation de pièges et de cages d’émergence ainsi que des pièges à phéromones seront également utilisés pour un insecte nuisible cible, soit la cécidomyie orangée du blé. Le second objectif est d’évaluer la capacité de dispersion des coccinelles à travers les bandes. Pour cette partie, la méthode de marquage-recapture sera utilisée. Des coccinelles convergentes et maculées seront relâchées dans le blé. Ces données seront récoltées à l’aide de filets fauchoirs dans la culture de blé, vesce et soya et par l’observation visuelle dans la culture de maïs. Des pièges collants seront également installés dans toutes les cultures. Les résultats obtenus permettront d’évaluer le potentiel de l’utilisation de bandes alternées en tant que méthode de lutte préventive contre les insectes ravageurs du blé.

    Mots-clés : bandes alternées / abondance / dynamiques / dispersion / insectes ravageurs / ennemis naturels / Sitodiplosis mosellana / Pseudaletia unipuncta / thrips / pucerons / Mayetiola destructor / coccinelles / parasitoïdes

    Impact of strip cropping on abundance and dynamics of wheat pests and natural enemies

    Keywords : Platygaster microsoma / strip cropping system / Sitodiplosis mosellana / orange wheat blossom midge / wheat / natural control / organic farming / cultural control / field crops / pest natural enemies

    Jennifer De Almeida, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (avril 2012) / M.Sc. Biology (April 2012)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteur / Co-supervisor : Daniel Cormier (IRDA)

    Aménagement d’une plate-bande de fleurs pour améliorer la lutte naturelle de deux ravageurs du pommier, Hoplocampa testudinea (Tenthredinidae) et Aphis pomi (Aphididae)

    Résumé. Au Québec, de nombreux arthropodes s’attaquent au pommier, entraînant des pertes de rendement pour les producteurs. Afin de minimiser ces pertes, les producteurs ont recours à différents traitements chimiques qui ont des conséquences négatives pour l’environnement et la santé humaine. L’objectif de ce projet de recherche était d’établir un aménagement végétal pour améliorer la lutte naturelle aux arthropodes ravageurs. Des plates-bandes de fleurs composées d’achillée millefeuille (Achillea millefolium L.) et de verge d’or du Canada (Solidago canadensis L.) (Asteraceae) ont été établies dans trois vergers de pommiers commerciaux au Québec, afin d’évaluer leur impact sur deux ravageurs du pommier et sur les principaux prédateurs. Les populations de l’hoplocampe des pommes Hoplocampa testudinea Klug et du puceron vert du pommier Aphis pomi DeGeer ont donc été suivies durant l’été 2008 à l’aide de pièges blanc englués et d’observations visuelles dans les vergers et au sein même des aménagements. Dans le même temps, les principaux prédateurs aphidiphages en verger ont été suivis, soit les Araneae, Cecidomyiidae, Chrysopidae, Coccinellidae, Hemerobiidae et Syrphidae. Chaque verger de pommiers comportait des parcelles aménagées (avec plate-bande de fleurs) et non aménagées (avec couvre-sol naturel) qui étaient comparées entre elles. La plate-bande de fleurs a eu un effet positif sur l’hoplocampe des pommes en réduisant significativement l’abondance des populations dans les parcelles aménagées. De plus, une étude en parallèle a permis de démontrer que l’huile essentielle d’achilée millefeuille avait un effet répulsif sur ce ravageur, en réduisant significativement la ponte et le nombre d’œufs dans les fleurs de pommiers. D’un autre côté, la plate-bande de fleurs a eu un effet négatif sur le puceron vert du pommier ainsi que sur les prédateurs aphidiphages, car les abondances n’étaient pas différentes entre les parcelles aménagées et non aménagées, ni entre la plate-bande de fleur et le couvre-sol naturel du verger. La plate-bande de fleurs n’a donc pas joué son rôle attractif attendu envers les arthropodes bénéfiques.

    Mots-clés : aménagement végétal / plate-bande de fleurs / verger de pommiers / huile essentielle / Achillea millefolium / Solidago canadensis / Hoplocampa testudinea / Aphis pomi / prédateurs / Araneae / Coccinellidae / Syrphidae

    Establishment of a composite floral hedge to improve pest biocontrol in apple orchards

    Keywords : apple orchard / cultural control / conservative biocontrol / essential oil / Achillea millefolium / Solidago canadensis / Hoplocampa testudinea / Aphis pomi / predation / Araneae / Coccinellidae / Syrphidae / habitat mangement / flower strip / Hymenoptera / Tenthredinidae

    Elise Bélanger, M.Sc.

    Maîtrise en sciences de l’environnement (mars 2012) / M.Sc. Environmental Sciences (March 2012)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Guildes aphidiphages en milieu ouvert non-perturbé; impact de l’arrivée d’un prédateur intraguilde envahissant et stratégies défensives d’un prédateur furtif

    Résumé. Dans les guildes aphidiphages, les prédateurs naturels des pucerons sont nombreux et contribuent au contrôle des populations. Ces différentes espèces prédatrices peuvent interagir ensemble à un niveau horizontal du réseau trophique et perturber la structure et la dynamique de la guilde aphidiphage. L’objectif principal de ce mémoire est 1) de décrire l’impact de l’arrivée d’une espèce envahissante sur la structure des guildes aphidiphages et 2) de caractériser une stratégie de défense passive chez un prédateur furtif. Deux prédateurs aphidiphages furent particulièrement étudiés au sein d’une guilde aphidiphage présente en milieu ouvert, non-perturbé, soit la coccinelle asiatique (Harmonia axyridis Pallas) (Coleoptera: Coccinellidae) et la cécidomyie du puceron (Aphidoletes aphidimyza) (Diptera: Cecidomyiidae).

    Dans le premier chapitre du présent mémoire, les conséquences de l’arrivée de la coccinelle asiatique sur les autres espèces de coccinelles, et particulièrement les espèces indigènes, ont été étudiées. Seulement 15 ans après son arrivée au Québec, la coccinelle asiatique se retrouve parmi les espèces dominantes de la province. Depuis l’arrivée de cette espèce et d’autres coccinelles exotiques, des changements importants dans l’assemblage des espèces de coccinelles ont été observés en milieu agricole. En effet, il est possible que des interactions directes comme la prédation intraguilde (attaque ou consommation d’un compétiteur) ou indirectes comme la compétition par exploitation (diminution d’une ressource commune par un compétiteur), interviennent entre les différentes espèces. De façon plus spécifique, l’objectif du premier chapitre était de déterminer, par le biais d’un suivi des populations, l’assemblage des espèces de coccinelles se retrouvant en milieu ouvert non-perturbé et de comparer l’abondance des populations indigènes et exotiques. Sur l’ensemble des supports échantillonnés, la coccinelle asiatique était largement dominante (69% de l’ensemble des coccinelles). De plus, l’ensemble des espèces exotiques a représenté 84% de l’assemblage total des coccinelles incluant les espèces suivantes; Propylea quatuordecimpunctata (L.) et Coccinella septempunctata (L). Comme la coccinelle asiatique est déjà largement présente en milieux urbains, agricoles et forestiers, ces résultats démontrent que les milieux ouverts non-perturbés ne semblent pas constituer des milieux refuges pour les espèces indigènes suite à l’arrivée d’espèces invasives, dont la coccinelle asiatique.

    Dans le deuxième chapitre, les mécanismes de défense utilisés par la cécidomyie du puceron (A. aphidimyza) contre différents prédateurs aphidiphages (Coccinellidae, Syrphidae, Chrysopidae, Anthocoridae) ont été étudiés. En effet, des mécanismes de défense passive comme «l’effet de rencontre» (la probabilité de détecter une colonie par un prédateur n’augmente pas proportionnellement à l’augmentation du nombre d’individus dans le groupe) et «l’effet de dilution» (la probabilité pour un individu donné d’être attaqué par un prédateur diminue avec l’augmentation du nombre d’individus dans la colonie) constituent certaines de ces stratégies qui peuvent diminuer le risque individuel de prédation face à différents prédateurs. La cécidomyie du puceron est un prédateur furtif, peu mobile qui vit à l’intérieur des colonies de pucerons sans être détecté par ses proies. À ce jour, il a été démontré en laboratoire que ce prédateur furtif bénéficiait d’un effet de dilution lorsque présent à l’intérieur de grandes colonies de pucerons comparativement à des colonies plus petites. Par contre, afin de pouvoir retirer tous les bénéfices de l’agrégation face à un prédateur, l’effet de rencontre et l’effet de dilution doivent être présents de façon simultanée. L’objectif du deuxième article était donc de valider la présence d’un effet de rencontre bénéficiant à la cécidomyie du puceron contre les prédateurs intraguildes dans les colonies de pucerons de grandes tailles comparativement aux colonies de petites tailles. Les résultats ont démontré que la présence de la cécidomyie dans les colonies de pucerons ainsi que la taille des colonies ont affecté le taux de rencontre entre les colonies et les prédateurs aphidiphages. Cependant, l’augmentation du taux de rencontre pour les colonies de grandes tailles comparativement aux plus petites, était inférieure à l’augmentation du nombre d’individus à l’intérieur des colonies. Les résultats obtenus dans le cadre de cette expérience constituent une avancée importante en regard de la compréhension des mécanismes de défense passive de groupe exploité par un prédateur furtif. Il s’agit de la confirmation que si les deux effets (de rencontre et de dilution) opèrent simultanément, le risque individuel de prédation sera moins élevé pour un prédateur furtif se trouvant à l’intérieur d’une grande colonie de pucerons comparativement à une colonie plus petite.

    Mots-clés : Harmonia axyridis / Aphidoletes aphidimyza / prédateur furtif / prédation intraguilde / effet de rencontre / effet de dilution / milieu ouvert non-perturbé / Solidago canadensis

    Aphidophagous guilds in undisturbed wild meadow ecosystem: impact of the arrival of an invasive intraguild predator and defensive strategies of a furtive predator

    Keywords : aphidophagous guilds / undisturbed wild meadow ecosystem / biological invasion / intraguild predation / defensive strategy / furtive predator / Aphidoletes aphidimyza / Harmonia axyridis / Solidago canadensis / encounter effect / Coccinellidae / exotic species / native species / refuge / Asclepias syriaca

    Paulo Pacheco, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (2012) / M.Sc. Biology (2012)

    Directeur / Supervisor : Antonio Onofre Soares (Université des Açores, Portugal)

    Codirecteurs / Co-supervisors : Isabelle Borges (Université des Açores, Portugal) & Eric Lucas

    Coûts et bénéfices de la production de cire chez la coccinelle Scymnus nubilus Mulsant (Coleoptera : Coccinellidae)

    Résumé. Les insectes ont développé différents méchanismes de défense contre la prédation et le parasitisme. Elles peuvent être chimiques, comportementales et/ou morphologiques. Les larves de la petite coccinelle aphidiphage Scymnus nubilus sont couvertes d’une couche de cire qui pourrait les protéger contre les fourmis et les prédateurs. Néanmoins, le degré de protection que confère la cire chez les larves de Scymnus est mal connu.

    L’objectif de cette recherche était d’évaluer les coûts et bénéfices de la production de cire chez S. nubilus. Selon la théorie sur l’évolution des traits d’histoire de vie, une augmentation des performances dans un caractère entraine une diminution des performances dans un autre. Si la production possède un coùt métabolique significatif, nous prédisons un impact sur le temps de développement, la croissance et/ou le potentiel reproductif. Comme les trade-off ne sont mesurables qu’en situation de stress, nous avons évalué les conséquences de la production de cire sur le temps de développement, la physiologie alimentaire et le potentiel reproductif chez la larve avec cire ou dont la cire a été manuellement retirée. D’un point de vue physiologique, nous prédisons que les larves sans cire augmenteront leur consommation de proie, pour atteindre les exigences métaboliques pour la croissance et la production de cire. Nous prédisons également que la cire protégera la larve contre le prédateur intraguilde Chrysoperla agilis (Neuroptera: Chrysopidae).

    Nos résultats montrent des différences dans les paramètres biologiques des larves avec et sans cire, particulièrement pour la croissance larvaire. Contrairement à nos attentes, la consommation de proies était similaire chez les larves avec et sans cire, bien que le gain de poids relatif soit supérieur chez les larves avec cire. Ceci indique que pour produire de la cire, les ressources doivent ètre réallouées et la croissance restreinte. La présence de cire réduisait la prédation intraguilde tel que prédit.

    Mots-clés : Scymnus nubilus / défense morphologique / coût-bénéfice de la cire / physiologie alimentaire / trade-off / prédation intraguilde / IGP

    Costs and benefits of wax production in larvae of Scymnus nubilus Mulsant (Coleoptera: Coccinellidae)

    Abstract. Among insects different defence mechanisms evolved against predation and parasitism. Defences can be chemical, behavioural and/or morphological. The larvae of the small aphidophagous coccinellid Scymnus nubilus are covered by a wax layer that might act as a defensive mechanism against ants and other predators. However, the degree of protection conferred by waxes in Scymnus larvae is not very well known.

    The objective of the study was to evaluate some of the costs and benefits of wax production in S. nubilus. According to life history evolution theory, increased performances in one trait entail a decrease in another trait. If wax production is metabolic costly to larvae, we expect some costs on developmental time, growth or future reproductive potential. Because potential trade-offs are only evident when the organism are under stressful conditions, we evaluated the consequences of wax production to developmental time, alimentary physiology and potential reproductive effort in larvae, either wax and waxless artificially removed…

    From a physiological point of view we expect waxless larvae will display higher prey consumption in order to meet metabolic requirements for growth and wax production. To balance these costs and energetic allocation we propose that waxes might act as a defensive mechanism against an intraguild predator, the Chrysoperla agilis.

    Our results showed that there were differences between the biological parameters of wax and waxless larvae, specifically, in the larval growth. Contrary to our prediction, prey consumption of wax and waxless did not vary significantly although relative weight gain was higher in wax larvae. This indicates that in order to produce waxes, resources need to be re-allocated and growth is reduced. Waxes reduced intraguild predation as predicted.

    Keywords : Scymnus nubilus / morphological defence / cost-benefits of waxes / alimentary physiology / trade-offs / intraguild predation

    Olivier Morisset, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (septembre 2010) / M.Sc. Biology (September 2010)

    Directeur / Supervisor : Silvia Todorova (Anatis Bioprotection inc.)

    Codirecteurs / Co-supervisors : Gérald Chouinard (IRDA) & Eric Lucas

    Évaluation de l’éfficacité et de la compatibilité de Trichogramma minutum Riley (Hymenoptera : Trichogrammatidae) et du virus de la granulose du carpocapse (CpGV) pour leur utilisation conjointe contre Cydia pomonella L. (Lepidoptera : Tortricidae) en vergers de pommiers

    Résumé. Le carpocapse de la pomme, Cydia pomonella L. (Lepidoptera: Tortricidae) est un ravageur important dans les vergers de pommiers à travers le monde. Les larves de ce lépidoptère pénètrent dans les fruits quelques heures après l’éclosion et peuvent causer des dommages économiques substantiels en absence d’un contrôle efficace. Les méthodes de lutte actuelles reposent essentiellement sur l’utilisation d’insecticides chimiques à large spectre. Ces substances ont des effets néfastes sur les insectes bénéfiques, l’environnement et la santé humaine. La lutte biologique est une alternative ayant de faibles répercussions sur l’environnement. L’objectif de notre étude était de développer et d’évaluer l’efficacité deux stratégies de lutte biologique utilisant conjointement des lâchers inondatifs de trichogrammes, Trichogramma minutum (Hymenoptera: Trichogrammatidae) et des pulvérisations du virus de la granulose du carpocapse, le CpGV.

    L’objectif du premier chapitre était d’étudier la nature de l’interaction entre T. minutum et le CpGV en laboratoire et en verger expérimental. Les résultats obtenus en laboratoire lors d’essais en tubes de verre ont indiqué une diminution du taux de parasitisme des trichogrammes sur des oeufs de carpocapses frais préalablement pulvérisés avec du CpGV, comparativement au témoin, des oeufs pulvérisés avec de l’eau distillée. De plus, le taux de parasitisme diminuait davantage avec l’augmentation de la concentration du CpGV dans la suspension pulvérisée. Les résultats des essais en verger expérimental diffèrent de ceux obtenus en laboratoire, car la présence de CpGV sur les oeufs de carpocapses n’a pas entraîné la diminution du taux de parasitisme des trichogrammes. D’autre part, les essais en verger indiquent un effet additif du CpGV avec T. minutum, c’est-à-dire l’absence de synergie ou d’antagonisme entre les deux agents de lutte biologique.

    L’objectif du deuxième chapitre était de comparer l’efficacité de deux stratégies de lutte biologique utilisant conjointement les trichogrammes et le granulovirus du carpocapse entre elles et avec la régie conventionnelle des pomiculteurs, en vergers commerciaux. La stratégie simultanée consistait à pulvériser le CpGV le même jour que le premier pic d’émergence des trichogrammes et la stratégie successive consistait à pulvériser le CpGV trois jours après le premier pic d’émergence. Aucune différence significative n’a été notée entre les deux stratégies, tant pour le taux de parasitisme des oeufs de carpocapses, les dommages aux pommes, que pour le nombre de larves diapausantes capturées dans les bandes-piêges. D’autre part, trois à quatre fois moins de larves diapausantes ont été capturées dans les bandes-pièges dans les parcelles de lutte biologique comparativement au témoin, ce qui suggère une diminution significative de la population de carpocapses dans les parcelles traitées avec le CpGV et T. minutum.

    Notre étude a permis d’établir qu’il y avait additisme lorsque les trichogrammes étaient utilisés avec les formulations de CpGV. Cette nouvelle méthode de lutte biologique a permis une réduction significative du nombre de carpocapses dans les vergers commerciaux, ce qui signifie qu’elle pourrait éventuellement être utilisée en remplacement des pesticides chimiques. Même s’il n’y a pas eu de différence significative au niveau des dommages comparativement au témoin, les niveaux de dommages atteints dans les parcelles de lutte biologiques étaient inférieurs aux niveaux économiquement acceptables. Par contre, d’autres études seront nécessaires avant que les pomiculteurs québécois puissent remplacer leurs insecticides actuels par les trichogrammes et le granulovirus du carpocapse.

    Mots-clés : Cydia pomonella / Trichogramma minutum / CpGV / lutte biologique / vergers / granulovirus / parasitoïdes / interations

    Combined use of CpGV and Trichogramma minutum Riley against codling moth in apple orchards

    Abstract. The objective of the study is to develop an efficient biological control program against the codling moth, Cydia pomonella L. in apple orchards. The larvae of this lepidopteran pest feed on apples and cause serious damage without any appropriate treatment. Since a couple of years, populations of C. pomonella are increasing in many orchards in Quebec.

    Most apple growers use organophosphate insecticides to control the insects. These broad spectrum chemical products have detrimental effects on human health, environment and beneficial insects. In this project, we use two biological control agents to fight the codling moth: trichogramma wasps, Trichogramma minitum Riley and the codling moth granulosis virus, CpGV.

    This strategy enables the reduction of the population at two levels in the life cycle of the pest. First, trichogramma wasps parasitize the moths eggs and kill them. Then, the CpGV infect the larvae and cause their death. The combined use of the two biological control agents could reduce codling moth populations, while lacking detrimental effets on the environment and human health.

    The first step of this research is to study the interactions between T. minutum and CpGV. It will be done with several laboratory bioassays. The second step is to test many combinations of the biological control agents in an experimental orchard and on four commercial orchards in Quebec. Apple damage will be monitored to evaluate the efficiency of the biological control programs.

    Keywords : Cydia pomonella / Trichogramma minutum / CpGV / orchards / granulovirus / parasitoids / biological control / interaction

    Bourses et distinctions

    • 2008 – Lauréat du Concours de vulgarisation de la recherche de l’Acfas (Association francophone pour le savoir) (pour un article sur la lutte biologique en vergers de pommiers)

    Julie-Eleonore Maisonhaute, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (février 2010) / M.Sc. Biology (February 2010)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteur / Co-supervisor : Pedro Peres-Neto (UQAM)

    Influence de la structure du paysage sur l’assemblage des prédateurs terricoles dans les zones agricoles non cultivées

    Résumé. L’assemblage des arthropodes en milieu agricole dépend de plusieurs facteurs agissant à des échelles plus ou moins larges, pouvant aller des caractéristiques locales de l’habitat jusqu’à la structure du paysage. Dans le but de lutter naturellement contre les ravageurs des cultures, il s’avère alors essentiel de déterminer quels paramètres sont liés à une grande abondance et diversité d’arthropodes prédateurs. L’objectif de ce projet de maîtrise est de déterminer quelle est l’influence du paysage sur l’assemblage des prédateurs terricoles (Coleoptera: Carabidae et Cicindelidae) au sein des zones agricoles non cultivées. Nos principales hypothèses sont que: 1) l’influence du paysage est plus grande que celle des pratiques agronomiques et de l’environnement local et 2) l’influence du paysage est maximale en milieu de saison lorsque le paysage est bien défini. Un échantillonnage à l’aide de pièges-fosses a été effectué, en 2006 et 2007, en bordure de 20 fossés adjacents à des champs de maïs, répartis au sein du bassin versant du ruisseau Vacher (Lanaudière, Québec, Canada). Des données relatives aux pratiques agronomiques effectuées dans le fossé et le champ de maïs adjacent ont été relevées de même que les caractéristiques du fossé échantillonné. Une cartographie du paysage a également été réalisée autour de chaque site (aux échelles 200 et 500 mètres) et suivie d’analyses spatiales (composition et configuration du paysage). Les résultats montrent que le paysage est la plus importante variable permettant d’expliquer les différences d’abondance et diversité de carabes au sein du bassin versant. De plus, l’influence du paysage sur l’assemblage des carabes s’avère varier en fonction de la saison, atteignant son maximum en Juillet-Août lorsque le paysage est bien défini. Les espèces étudiées individuellement ont également été plus influencées par le paysage en milieu de saison malgré quelques différences pouvant partiellement être allouées aux caractéristiques biologiques et écologiques de chaque espèce. En conclusion, cette étude a permis de montrer qu’il est essentiel de tenir compte de facteurs à grande échelle comme la structure du paysage, de la saison et des caractéristiques biologiques et écologiques des espèces lorsque l’on étudie l’ assemblage des arthropodes en milieu agricole.

    Mots-clés : carabes / pratiques agronomiques / environement local / structure du paysage / variation saisonnière / caractéristiques biologiques et écologiques / partition de la variation

    Influence of landscape structure on ground-dwelling and aphidophagous predators in non cultivated areas

    Abstract. This research is part of a wider project on landscape ecology in agricultural systems, in collaboration with the Université de Montréal and the Ministère du Développement durable, de l’Environnement et des Parcs du Québec. The objective of the project is to generate an integrated model of landscape management in intensive farming areas, by considering the physical aspect (hydrology, topography), the biological aspects (biodiversity, biocontrol) and the anthropic aspect (quality of the landscape for users) in the Vacher creek watershed (Lanaudière, Québec).

    The purpose of this specific study is to determine whether landscape can affect predatory insects that are found in non cultivated areas (ditches bordering grain-maize fields), and if so, which landscape structures and dynamics are optimal for maintaining insect biodiversity in theses areas.

    The insects chosen for this research are part of two predator communities that are considered to be important agents of biological control. First, ground-dwelling predators (Coleoptera: Carabidae) living on the ground; second, aphidophagous predators found on plants. Abundance and diversity of these two predator assemblages were determined in 20 ditches bordering grain-maize fields during the summers of 2006 and 2007. In order to collect ground-dwelling predators, 80 pitfall traps were used (4 per site) and the study of aphidophagous predators was carried out by visual observations on milkweeds (Asclepias syriaca L.) infested by the aphid Aphis nerii Boyer de Foscolombe.

    Furthermore, landscape cartography was established in a radius of 500m around each site. Then, spatial analyses were done to take into account the composition and configuration of each landscape. Finally, both entomologic and landscape data will be related to each other in order to determine the most influent landscape variables for predators insects.

    Keywords : landscape ecology / non cultivated areas / biodiversity / agroecosystem / ground dwelling predators / Carabidae / aphidophagous predators / guild / biological control

    Bourses et distinctions

    • 2009 – Bourse de maîtrise de la Fondation de l’Université du Québec en sciences pures

    Martin Lavoie, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (janvier 2010) / M.Sc. Biology (January 2010)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirectrice / Co-supervisor : Beatrix Beisner (UQAM)

    L’utilisation du charançon pour le contrôle biologique du myriophylle à épis

    Résumé. Les démarches pour instaurer le projet pilote du contrôle biologique du myriophylle à épis, Myriophyllum spicatum, par le charançon, Euhrychiopsis lecontei, au lac Supérieur dans les Laurentides, ont débuté en 2003. C’est une initiative de l’association du lac Supérieur, qui consiste à trouver une solution à ce problème de plante aquatique envahissante. Le myriophylle à épis, est une plante aquatique exotique qui envahit les plans d’eau nordaméricains, et qui, en plus de causer des impacts environnementaux substantiels, est associé à des problèmes économiques. À notre connaissance, le projet pilote de contrôle biologique du lac Supérieur est une première canadienne. Le travail de terrain a démarré à l’été 2005. Le projet pilote a consisté à inoculer successivement 10 000 charançons par année, dans les herbiers de myriophylle à épis, pendant une période de trois années, soit aux étés 2005, 2006 et 2007. Selon nos hypothèses, le lâcher inoculatif de 30 000 charançons au lac Supérieur, sur une période de trois ans, devrait permettre d’augmenter significativement la densité des populations résidentes de charançons. Ce lâcher inoculatif devrait également contribuer à réduire le nombre de tiges au mètre carré de myriophylle à épis dans les herbiers présents au lac Supérieur. Finalement, l’augmentation de la population de charançon et la diminution des herbiers de myriophylle à épis, devraient contribuer à favoriser la croissance des plantes aquatiques indigènes présentes dans le lac. Afin d’évaluer le potentiel du charançon aquatique indigène, E. lecontei, comme agent de contrôle biologique, nous avons comparé les résultats obtenus entre quatre quadrats qui ont été inoculés, et deux autres quadrats qui ont servi de sites témoins, sans inoculation de charançons. Des suivis mensuels ont été effectués durant ces trois périodes estivales afin d’évaluer la population de charançons, la densité des herbiers de myriophylle à épis et de faire le suivi des communautés de macrophytes indigènes. Les résultats démontrent que la population de charançon a légèrement augmenté dans les quadrats inoculés par rapport aux quadrats témoins, mais sans avoir eu l’effet de dispersion des insectes à l’ensemble du Jac. La densité de certains herbiers de myriophylle à épis inoculés a diminué, mais le phénomène ne s’est pas généralisé. Finalement, ces changements n’ont pas été assez importants pour que la composition des communautés de plantes aquatiques indigènes change de façon significative. Les trois premières années de ce projet pilote de contrôle biologique démontre que certains changements localisés sont apparus au lac Supérieur, mais sans qu’il y ait un véritable processus de contrôle biologique. Nous allons devoir travailler davantage à comprendre quels sont les facteurs limitatifs au processus de contrôle biologique, que ce soit la prédation par les poissons ou encore la rigueur de notre climat. D’autres expériences devraient être menées afin de pouvoir conclure définitivement si le charançon E. lecontei détient ou non un avenir prometteur en tant qu’agent de lutte biologique de la plante aquatique M. spicatum.

    Mots-clés : plantes envahissantes / macrophytes / Myriophyllum spicatum / Euhrychiopsis lecontei / contrôle biologique / charançon

    Biocontrol of Spiked Water-milfoil (Myriophyllum spicatum) by inoculative releases of the aquatic weevil Euhrychiopsis lecontei in Lake Superior

    Keywords : biological invasion / aquatic environment / augmentative biocontrol / macrophyte / Myriophyllum spicatum / Euhrychiopsis lecontei / biological control / weevil / Eurasian water milfoil

    Julie Bourgeault, M.Sc.

    Maîtrise en sciences de l’environnement (mars 2009) / M.Sc. Environmental Sciences (March 2009)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Facteurs d’adoption de la lutte intégrée dans le secteur maraîcher en Montérégie (Québec)

    Résumé. La lutte intégrée est une approche de gestion des ravageurs (insectes, maladies, mauvaises herbes, etc.) qui est véhiculée depuis 1997 par la Stratégie phytosanitaire du Québec afin d’encourager les producteurs agricoles à pratiquer des techniques qui réduisent la pression environnementale associée à l’usage des pesticides. Cette étude tente d’identifier quels sont les facteurs qui favorisent ou limitent l’adoption de la lutte intégrée dans le secteur maraîcher en Montérégie, selon les agriculteurs et selon les intervenants agricoles. Dans un premier temps, nous avons effectué une cueillette de donnlées grâce à un sondage téléphonique réalisé auprès de 60 producteurs maraîchers de la Montérégie. En ce qui a trait à la pratique de la lutte intégrée, nous savons, de par notre étude, que 5% des producteurs maraîchers interrogés sont en transition-niveau 1 vers la lutte intégrée, que 26,7% font des pratiques minimales-niveau II, que 26,7% font des pratiques intermédiaires-niveau III et que 41,7% font des pratiques avancées-niveau IV. Au niveau des facteurs significatifs, les résultats montrent que l’augmentation de la taille de la culture principale et l’augmentation en âge du producteur sont des freins à l’adoption de la lutte intégrée. De plus, il semblerait qu’une meilleure diffusion de l’information et l’augmentation de la documentation de l’avantage relatif permettraient d’augmenter le nombre de producteurs choisissant d’adopter la lutte intégrée ainsi que les niveaux de pratique. Dans un second temps, nous avons effectué des entretiens semi-dirigés auprès de huit intervenants clés du milieu maraîcher en provenance du Ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation du Québec (MAP AQ), de l’Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), des Clubs-conseils en agroenvirolUlement (CCAE) et du Centre de recherche et de développement en horticulture de Saint-Jean-sur-Richelieu (CRDH). Les résultats de cette étude montrent que plusieurs facteurs semblent limiter l’adoption de la lutte intégrée tels que: l’implication respective des acteurs (chercheurs, gouvernements, consommateurs, producteurs), l’absence d’un écolabel et de formation spécifique en lutte intégrée pour le secteur maraîcher, la répartition géographique inégale des clubs-conseil, le manque de documentation sur l’avantage relatif ainsi que d’information et d’outils sur des ravageurs et des alliés pour les producteurs, des recherches insuffisantes et la difficulté d’effectuer, pour certaines cultures, la transition en lutte intégrée.

    Par ailleurs, les facteurs qui semblent favoriser l’adoption de la lutte intégrée sont: la disponibilité des informations pour les conseillers en agroenvironnement, la non fragmentation de l’information et la compatibilité des pratiques de lutte intégrée avec le système de production agricole. La présence de relève agricole ne semble pas être, pour sa part un facteur influent. Cette étude nous permet de reconnaître une vision assez similaire entre les producteurs maraîchers et les intervenants agricoles au sujet des facteurs influençant positivement ou négativement l’adoption de la lutte intégrée.

    Mots-clés : lutte intégrée / producteurs maraîchers / facteurs d’adoption / entretien/entrevue semi-dirigé(e) / sondage / intervenants agricoles / Montérégie / Québec / Canada

    Factors promoting or hampering integrated pest management adoption by horticultural producers in Montérégie

    Keywords : factors promoting or hampering IPM / Quebec / horticultural producers / Monteregie / IPM / integrated pest management / vegetable crops

    Jacinthe Tremblay, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (décembre 2008) / M.Sc. Biology (December 2008)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteurs / Co-supervisors : Jacques Brodeur (IRBV-UdM) & Daniel Cormier (IRDA)

    La tordeuse à bandes obliques dans le sud du Québec : abondance des populations, parasitoïdes associés et influence de divers facteurs biotiques et abiotiques

    Résumé. La production pomicole est la principale culture fruitière au Québec, générant d’importants revenus. Parmi les nombreux insectes, acariens, oiseaux, mammifères et maladies qui s’attaquent aux pommiers, la tordeuse à bandes obliques, Choristoneura rosaceana (Harris) (Lepidoptera : Iortricidae) a maintenant le statut de ravageur secondaire dans les vergers. Cette étude a été entreprise dans le but d’identifier les facteurs qui influencent l’abondance de cette tordeuse dans les vergers du sud du Québec et leurs boisés adjacents.

    La première partie de cette étude avait pour but de comparer deux régions géographiques soupçonnées de présenter des situations différentes quant à l’abondance de cette tordeuse. Les régions de la Montérégie-Est et de Brome-Missisquoi ont donc été comparées pour établir si des différences existaient dans l’abondance des populations de la tordeuse à bandes obliques, et pour identifier les variables géomorphologiques, météorologiques et végétales qui influencent l’abondance de leurs populations. La taille des populations d’adultes a été estimée avec des pièges à phéromones dans un total de onze vergers commerciaux et leur boisé adjacent, pendant deux années consécutives. Une caractérisation végétale des boisés adjacents aux vergers a été effectuée.

    L’abondance de la tordeuse à bandes obliques s’est avérée supérieure en Montérégie-Est. Le nombre de captures en verger était fortement corrélé aux captures en boisé adjacent. La Montérégie-Est possède deux fois plus d’espèces végétales hôtes de la tordeuse à bandes obliques, principalement l’érable à sucre. Les températures étaient supérieures en Montérégie-Est, particulièrement en début de saison. L’abondance des adultes de la tordeuse à bandes obliques était reliée positivement à la proportion d’espèces hôtes en boisé et à la température de l’année en cours et de l’année précédente. Un printemps hâtif et des températures plus élevées en fin cie saison favoriseraient des populations de grande taille.

    La seconde partie de cette étude visait à inventorier la guilde des parasitoïdes qui s’attaquent à la TBO et à quantifier l’intensité du parasitisme de la TBO dans les vergers commerciaux du sud du Québec et leur boisé adjacent. Une méthode de larves sentinelles a été utilisée dans les vergers commerciaux et leur boisé adjacent. Ces larves ont été exposées pendant une semaine aux parasitoïdes sur de jeunes pousses de pommiers maintenues à Im50 du sol dans un contenant avec de l’eau. Elles ont ensuite été ramenées au laboratoire et maintenues sur diète artificielle jusqu’à la mort de l’individu, sa transformation en adulte ou l’émergence d’un parasitoïde adulte. Les parasitoïdes ont ensuite été identifiés.

    En 2005, 15 % des 456 larves sentinelles récupérées ont été parasitées alors que près de 14 % des 2410 larves sentinelles ont été parasitées en 2006. Le niveau de parasitisme a atteint 54 % dans certains cas, ce qui est élevé comparativement à ce qui est rapporté dans d’autres études. La guilde des parasitoïdes était composée de dix-neuf espèces appartenant à cinq familles. La mouche tachinaire Actia interrupta Curran dominait largement les autres espèces, représentant 27 % des parasitoïdes en 2005 et 61 % en 2006. Elle était suivie de Meteorus trachynotus Viereck (Hymenoptera : Braconidae) et Hercus fontinalis (Holmgren) (Hymenoptera : Ichneumonidae).

    En somme, sachant maintenant que la TBO bénéficie d’une guilde de parasitoïdes très riche dans le sud du Québec, que les niveaux de parasitisme relevés sont plutôt élevés et compte tenu du fait que certaines populations ont développé une résistance aux insecticides, la lutte biologique par conservation des ennemis naturels pourrait être une méthode additionnelle envisageable pour la lutte aux populations de TBO.

    Mots-clés : Choristoneura rosaceana / populations / végétation / température / parasitisme / vergers de pommiers / boisés adjacents / lutte biologique par conservation

    Impact of adjacent wooded areas on the abundance and activity of obliquebanded leafrollers and their parasitoids in apple orchards

    Keywords : Choristoneura rosaceana / population / vegetation / temperature / parasitism / apple orchards / adjacent field / biological control / natural control / conservative biocontrol / Actia interrupta

    Arnaud Sentis, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (septembre 2008) / M.Sc. Biology (September 2008)

    Directeur / Supervisor : William Vickery (UQAM)

    Codirecteur / Co-supervisor : Eric Lucas

    Stratégie de ponte d’un prédateur furtif et conséquences pour la lutte biologique

    Résumé. Le comportement de ponte des insectes est un facteur déterminant de la survie de leurs oeufs et de leurs larves. Les caractéristiques environnementales, les besoins et l’écologie d’une espèce devraient alors influencer le choix de ponte d’une femelle. La céciclomyie Aphidoletes aphidimyza Rondani (Diptera : Cecidomyiidae), est un petit diptère dont les larves se nourrissent exclusivement de pucerons et adoptent un comportement furtif de prédation caractérisé par l’absence de réaction d’alarme des proies. Les larves d’A. aphidimyza ont une faible capacité de déplacement et sont très vulnérables face aux prédateurs intraguildes actifs ce qui peut influencer le choix de ponte d’A. aphidimyza. L’objectif du premier chapitre est de modéliser le comportement de ponte d’A. aphidimyza afin de mettre en évidence les facteurs biotiques déterminant ce comportement. Des expériences de terrain en verger de pommiers ont permis de tester les prédictions des modèles. En accord avec les prédictions de l’un des modèles, nos résultats démontrent que le nombre d’oeufs pondus par A. aphidimyza augmente avec l’abondance de pucerons. Cependant, les prédateurs intraguildes, les fourmis et les larves de conspécifiques n’ont pas d’influence significative sur la réponse de ponte d’A. aphidimyza. Le modèle validé révèle que le nombre optimal d’oeufs à pondre dans une colonie de pucerons dépend uniquement de l’abondance des pucerons et de la voracité des larves d’A. aphidimyza. L’objectif du deuxième chapitre est d’évaluer l’impact d’un lâcher inoculatif d’A. aphidimyza sur les populations du puceron vert du pommier: Aphis pomi De Geer et de déterminer les facteurs qui influencent cet impact. Suite aux lâchers, les populations de pucerons ont diminué significativement et nos résultats suggèrent que plus l’abondance des larves d’A. aphidimyza est importante, plus l’impact sur les colonies de pucerons est conséquent. Néanmoins, les larves d’A. aphidimyza n’ont pas la capacité de contrebalancer le taux d’accroissement très rapide des grandes colonies de pucerons. Pour la lutte biologique, ceci indique qu’A. aphidimyza devrait être utilisée comme un moyen de prévenir les grandes infestations de pucerons et non comme un moyen de lutter contre celles-ci. De plus, nos résultats suggèrent qne les fourmis ont la capacité d’expulser les oeufs et les larves d’A. aphidimyza malgré leur caractère furtif. L’objectif du troisième chapitre est de décrire et de discuter d’un comportement de ponte atypique observé pour la première fois chez A. aphidimyza. Ce comportement consistant à pondre les oeufs en amas fut observé en laboratoire lors d’exposition de femelles A. aphidimyza à des températures froides (-18°) et lors d’un lâcher d’A. aphidimyza en verger de pommiers. Lors du lâcher, ce comportement fut probablement induit par l’intoxication des femelles à un insecticide (le GF 120 ©). Ce comportement atypique pourrait être une réponse à des conditions mortelles (températures très froides, insecticides) qui permettrait de maximiser l’aptitude phénotypique des femelles dans de telles circonstances. Finalement. notre étude permet d’approfondir les connaissances concernant le comportement de ponte d’A. aphidimyza et de déterminer son efficacité à contrôler les populations de pucerons en regard des facteurs qui peuvent influencer ce contrôle.

    Mots-clés : Aphidoletes aphidimyza / comportement de ponte / modèle d’optimisation / prédation furtive / prédation intmguilde / Lasius niger / Aphis pomi / Coccinellidae

    Optimal egg-laying and intraguild predation: a trade off for the gall midge Aphidoletes aphidimyza (Diptera: Cecidomyiidae)

    Abstract. For insect fitness, the oviposition behaviour is very important because this behaviour determines eggs and neonates survival. In order to maximise fitness, this behaviour should answer to environmental conditions and specie’s ecology. For furtive predators, oviposition is a key element because they are vulnerable against intraguild predators and depend strongly on their preys. The first objective of the present work was to determine the optimal oviposition behaviour of the furtive predator Aphidoletes aphidimyza Rondani (Diptera) using optimisation models. Predictions allow us to establish biotic factors determining A. aphidimyza oviposition behaviour. In orchards, field experiments were conducted to test model predictions and shown that egg number depends on aphid abundance. Therefore, intraguild predators, conspecifics and ants had no effect on egg number. The best model predict that egg number depend only on aphid abundance. For biological control, this model suggest that inondatif release allows a better control of aphid populations than an inoculatif release. The second objective was to determine conditions which maximise the control of green apple aphids (Aphis pomi De Geer) by A. aphidimyza release. Results show impact of A. aphidimyza release on aphids. Moreover, this impact increases with A. aphidimyza larva number and other predators have no significant effect on aphid populations. However, both ants and aphid grow have a negative effect on A. aphidimyza impact. For biological control, ants exclusion and inondative release can increase impact and control aphid populations. The third objective was to describe an atypical behaviour observed during field experiments. This behaviour is characterised by the fact that eggs are laid in clutches instead individually and that there is no relation between clutch size and aphid abundance. We investigate that GF 120 (spinosad) insecticide, which is known to be specific for dipterans, is responsible of this behaviour. Our studies show danger of insecticides use for biological control and justify the necessity to develop studies of insecticide impacts on natural enemies. To conclude, our study gains a better understanding of furtive predator behaviour and determined efficacy of A. aphidimyza to control aphids. We also determine factors which influence control of aphids by A. aphidimyza.

    Keywords : oviposition behaviour / models / biological control / furtive predator / intraguild predation / ants / Aphidoletes aphidimyza / Aphis pomi / Coccinellidae

    Louise Voynaud, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (juin 2008) / M.Sc. Biology (June 2008)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteur / Co-supervisor : Jacques Brodeur (IRBV-UdM)

    Prédation intraguilde entre prédateurs actif et furtif au sein d’une guilde aphidiphage

    Résumé. La prédation intraguilde (lGP) est maintenant reconnue comme courante et affecte la distribution, l’abondance et l’évolution des populations d’une communauté d’insectes. Les guildes aphidiphages constituent un modèle intéressant pour l’étude de l’IGP puisqu’elles incluent bon nombre de prédateurs, parasitoïdes et organismes pathogènes qui, étant donné la distribution contagieuse dans le temps et l’espace de leurs proies, peuvent facilement se retrouver en relation d’IGP. Nombreuses sont maintenant les études portant sur celle relation. Toutefois, il reste un mode de prédation dont les caractéristiques par rapport à l’lGP demeurent encore méconnues: la prédation furtive (permet de conserver la cohésion de la colonie en ne provoquant pas ou peu de réactions défensives chez les proies). Le but de cette étude a donc été de caractériser deux aspecls pouvant influencer une relation d’IGP entre un prédateur actif, un des modes de prédation les plus fréquents au sein des guildes aphidiphages, et un prédateur furtif.

    Celle étude présente par conséquent trois chapitres. Le premier chapitre effectue une revue de littérature afin d’introduire et d’expliquer les concepts nécessaires à la compréhension du système étudié. Ce système se compose du prédateur actif Harmonia axyridis Pallas (Coléopt. : Coccinellidae), du prédateur furtif Aphidoletes aphidimyza Rondani (Dipt. : Cecidomyiidae), et de deux proies extraguildes, Acyrthosiphon pisum (Harris) et Myzus persicae (Sulzer) (Hemipt. : Aphididae). Le deuxième chapitre explore les effets directs (lGP) et indirects (pucerons disponibles à la consommation et pucerons disponibles à un effet de dilution) occasionnés par la présence du prédateur actif sur le prédateur furtif au sein d’une colonie de pucerons. Les résultats obtenus démontrent qu’A. aphidimyza est hautement vulnérable à la présence d’un prédateur intraguilde actif. Finalement, le troisième chapitre étudie l’impact du comportement défensif de chute, retrouvé chez certaines espèces de pucerons, sur la relation d’lGP entre les prédateurs actif et furtif. Les résultats obtenus montrent que le comportement de chute augmente les risques d’IGP, mais que d’autres comportements défensifs, tels que le retrait, peuvent entraîner des taux d’lGP similaires.

    Celle étude explore donc deux aspects de l’IGP entre agents de lutte biologique pouvant influencer le contrôle des populations d’insectes indésirables. Plusieurs questions, qui nécessiteront des études complémentaires, sont soulevées.

    Mots-clés : prédation intraguilde / prédateur furtif / prédateur actif / comportements défensifs / cécidomyie du puceron / coccinelle asiatique / puceron du pois / puceron vert du pêcher

    Influence of aphid colony traits on intraguild predation

    Abstract. The green peach aphid, Myzus persicae (Sulzer) is one of the main vectors in virus transmission in potatoes, causing substantial losses in tubercle production. The control of vital parameters, such as feeding, reproduction and survival rate, becomes essential in reducing the diseases transmission rate (PVA, PVM, PVY, …).

    Natural predators such as ladybirds, and gall midges, can be used to control aphid populations. On one hand, the gall midge Aphidoletes aphidimyza Rondani is known to be a furtive predator (shows slow movement and camouflage), a useful strategy to live among aphid colonies without provoking defensive reactions. On the other hand, the ladybird Harmonia axyridis (Pallas) is an active predator whose movements usually induce aphid’s defensive reactions (e.g. walking away, swivelling, and falling). When those two predators bump into each other while looking for the same prey, the possibility of intraguild predation (IGP*) is greatly increased.

    Since plant physical and chemical attributes are known to affect feeding site selection by aphids, and that those attributes also influence the relative predation rate, our first hypothesis was that the feeding site of an aphid colony would have an impact on IGP rate between active and furtive predators. Secondly, since the falling defence mechanism of aphids is assumed to make gall midge larvae more exposed to active predators, we sought its effect on IGP rate between an active and a furtive predator. In both cases, the data collected grants us a greater understanding of the interactions between predators and allows us to improve the control of aphid populations by using of a combination of natural predators.

    *IGP : predation by a guild member onto another member of the same guild; guild : a group of organisms that exploit the same food resource.

    Keywords : IGP / plant architecture / defence mechanisms / Harmonia axyridis / Aphidoletes aphidimyza / Myzus persicae / Aulacorthum solani / Solanum tuberosum / trichomes

    Olivier Aubry, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (mars 2008) / M.Sc. Biology (March 2008)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteur / Co-supervisor : Daniel Cormier (IRDA)

    Site Web / Website

    Lutte attracticide et lâchers inondatifs de trichogrammes contre le carpocapse de la pomme, Cydia pomonella (Lepidoptera: Tortricidae)

    Résumé. Le carpocapse de la pomme est un ravageur majeur en vergers de pommiers à l’échelle du globe. La lutte chimique est généralement utilisée pour réprimer cet insecte à l’origine de dommages à l’intérieur des pommes. Il existe d’autres moyens de lutte contre le carpocapse à risques réduits pour l’Homme et l’environnement, dont la lutte attracticide et la lutte biologique à l’aide de parasitoïdes. Il s’agit de la combinaison d’un leurre sémiochimique attractif qui va attirer les mâles et d’un produit insecticide qui va les tuer. La population est ainsi réduite par l’absence d’accouplements. Les lâchers inondatifs consistent en l’introduction de milliers de parasitoïdes dans le but d’augmenter le taux de parasitisme d’un ravageur ciblé pour prévenir les dommages économiques. L’objectif du premier chapitre est d’évaluer si la lutte attracticide est un outil efficace pour lutter contre le carpocapse de la pomme dans les vergers de pommiers du Québec et si la lutte attracticide est compatible avec la lutte biologique lors de l’utilisation de parasitoïdes trichogrammes. La lutte attracticide contre le carpocapse de la pomme a été peu efficace, alors que la lutte biologique à l’aide de lâchers de trichogrammes semble être une meilleure méthode pour contrôler ce ravageur. L’utilisation d’un parasitoïde généraliste nécessite de bien comprendre son comportement dans le système étudié. Le parasitoïde oophage Trichogramma minutum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) est généraliste et s’attaque généralement aux lépidoptères ravageurs. Le carpocapse de la pomme, Cydia pomonella L. (Lepidoptera: Tortricidae) et la tordeuse à bandes obliques (TBO) Choristoneura rosaceana Harris (Lepidoptera: Tortricidae) sont deux hôtes de T. minutum dont les sites de ponte et les stratégies d’oviposition sont très différents. L’objectif du deuxième chapitre était d’étudier les facteurs déterminants le parasitisme de T. minutum face à deux hôtes qui exploitent des sites de pontes différents et qui possèdent une stratégie de ponte très différente. Nos résultats ont montré qu’une femelle T. minutum va se déplacer dans un pommier indépendamment du site de ponte du carpocapse ou de la TBO. Elle va ensuite pondre dans tous les hôtes acceptables qu’elle va rencontrer. Mais, il sera plus profitable pour elle de pondre dans des oeufs de carpocapse plutôt que dans des œufs de TBO. Pendant les lâchers inondatifs, les parasitoïdes T. minutum ont été relâchés sous forme de pupes à l’intérieur d’hôtes jusqu’à émergence. L’objectif du troisième chapitre était d’évaluer la susceptibilité à la prédation d’œufs parasités par T. minutum utilisés lors des lâchers inondatifs dans un verger de pommiers. La perte d’œufs parasités sur les trichocartes (prédation, facteurs abiotiques, mortalité) utilisées lors d’un lâcher inondatif est relativement importante. Il serait intéressant d’améliorer les techniques de lâchers inondatifs afin de minimiser ces pertes.

    Mots-clés : Cydia pomonella / attracticide / parasitoïdes / Trichogramma minutum / Choristoneura rosaceana / vergers de pommiers

    Attracticide and inundative releases of Trichogramma for control of the codling moth, Cydia pomonella (Lepidoptera: Tortricidae)

    Abstract. The codling moth is a major pest in apple orchards around the globe. Chemical control is usually used to suppress this insect which caused damages on apples. There are other ways to control the codling moth in reducing risk for humans and the environment, including the attracticide control and biological control with the help of parasitoids. Attracticide is the combination of a sexual pheromone that will attract male and an insecticide that will kill them. The population is hampered by the absence of coupling. Inundatives releases consist of the introduction of thousands of parasitoids in order to increase the rate of parasitism of a pest to prevent economic damages. The aim of the first section was to assess whether the attracticide is an effective tool to combat the codling moth in apple orchards of Quebec, and if this method is compatible with biological control when using parasitoids of the genus Trichogramma. The attracticide against codling moth was ineffective, while biological control with parasitoids seems to be a better way to control this pest. Using a generalist parasitoid requires a clear understanding of their behavior in the system studied. The oophagous parasitoid Trichogramma minutum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) is generalist and often attack lepidopteran pests. The codling moth, Cydia pomonella L. (Lepidoptera: Tortricidae) and the obliquebanded leafroller Choristoneura rosaceana Harris (Lepidoptera: Tortricidae) are two hosts of T. minutum whose nesting and strategies of oviposition are very different. The aim of the second chapter was to study the parasitism of T. minutum face two hosts which exploit different oviposition sites and have an egg-laying strategy very different. Our results showed that female T. minutum will move into an apple tree regardless of the oviposition site of the codling moth or the obliquebanded leafroller. She will then lay eggs in all acceptable hosts. But it will be more profitable for them to lay eggs in the codling moth rather than in eggs of obliquebanded leafroller. During inundatives releases, T. minutum were released in the form of pupae within host until emergence. The aim of the third chapter was to evaluate the susceptibility to predation of eggs parasitized by T. minutum used in the inundative release in an apple orchard. The loss of eggs parasitized on trichocards (predation, abiotic factors, mortality) used in an inundative release is relatively large. It would be interesting to improve techniques of inundative release to minimize those losses.

    Keywords : Cydia pomonella / attracticide / parasitoids / Trichogramma minutum / Choristoneura rosaceana / apple orchards

    Samuel Pinna, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (avril 2007) / M.Sc. Biology (April 2007)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Utilisation de la valeur écologique des habitats urbains pour déterminer la diversité entomologique et le succès des espèces exotiques de carabes (Coleoptera : Carabidae)

    Résumé. Les habitats urbains sont altérés et envahis par des espèces exotiques, ce qui modifie et appauvrit considérablement les communautés locales. Toutefois, il est démontré que les habitats urbains ont une diversité et des caractéristiques uniques. Afin d’évaluer la qualité des habitats urbains, la méthode de Valeur écologique a été développée à l’aide de critères issus de la végétation. Nous avons utilisé les carabes (Coleoptera : Carabidae) comme groupe faunique pour compléter cette méthode de classification écologique des habitats urbains. L’objectif du premier chapitre de ce mémoire est de déterminer l’efficacité ce cette méthode pour représenter la diversité entomologique. Nos résultats démontrent que la méthode est limitée pour prendre en compte la diversité et la richesse des carabes et cela, particulièrement pour les habitats ouverts dans lesquelles sont associées des espèces natives. Cependant, l’indice de valeur écologique, ainsi que le niveau de maturité des forêts, sont corrélés avec l’abondance des carabes natifs. Dans le contexte des écosystèmes urbains, le maintien des espèces natives est un enjeu de conservation difficile à atteindre. L’objectif du deuxième chapitre de ce mémoire est d’évaluer la Valeur écologique comme indice estimant la résistance des habitats du mont Royal face à l’invasion des espèces exotiques de carabes telles que Carabus nemoralis Müller. Si l’indice de valeur écologique exprime bien la richesse des carabes natifs, C. nemoralis devrait avoir plus de mal à pénétrer les stations avec un fort indice écologique. En effet, un habitat riche en espèces natives devrait être plus résistant à l’introduction de nouvelles espèces exotiques. Cependant, aucune relation n’est retrouvée entre le succès des espèces exotiques de carabes et cet indice de qualité des habitats. Par contre, la maturité et la complexité des habitats forestiers influence négativement l’abondance relative de C. nemoralis. Les communautés matures seraient notamment plus résistantes aux invasions parce qu’elles ont eu le temps d’accumuler des espèces et de se constituer d’espèces adaptées aux conditions locales. Même si nous trouvons une relation significative entre la diversité des carabes et l’abondance relative de C. nemoralis, l’interaction entre les espèces exotiques et les espèces natives de carabes n’est pas clairement démontrée. Finalement, les caractéristiques des habitats urbains ont des répercussions sur la diversité entomologique et la capacité de résistance face aux espèces envahissantes, mais il reste difficile de les mesurer à l’aide d’un indice floristique unique.

    Mots-clés : valeur écologique / diversité entomologique / invasion biologique / communautés de carabes / Carabus nemoralis

    The ecological value of urban habitats to determine the entomological diversity and success of exotic and native species of ground beetles (Coleoptera: Carabidae)

    Keywords : ecological value / diversity / biological invasion / carabid community / ground beetles / urban ecology / Carabus nemoralis / urban tall grass / urban forests / floral index / native carabid

    Mircea Bejan, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (mars 2007) / M.Sc. Biology (March 2007)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteur / Co-supervisor : Charles Vincent (Agriculture et Agroalimentaire Canada)

    Etudes sur la résistance d’accessions de Solanum sauvages envers le puceron de la pomme de terre Macrosiphum euphorbiae (Thomas) et le puceron vert du pêcher Mysus persicae (Sulzer) (Aphidae)

    Résumé. En partant d’études plus récentes qui visent à élucider de quelle façon des accessions de pommes de terre sauvages sont résistantes envers les pucerons, notamment le puceron de la pomme de terre, Macrosiphum euphorbiae (Thomas), et le puceron vert du pêcher, Myzus persicae (Sulzer), et également envers le doryphore de la pomme, Leptinotarsa decemlineata (Say), on a choisi 16 variétés de Solanum sauvages. Il est important de noter dès le début, que pour la grande majorité de variétés de plantes utilisées dans notre étude, on avait des informations sur leur résistance envers les trois insectes ravageurs déjà nommés, mais pas nécessairement au niveau des accessions.

    On a mis en place deux dispositifs expérimentaux pour vérifier la résistance relative envers ces deux pucerons. Les deux dispositifs ont été déployés dans un champ qui faisait partie d’une ferme commerciale de pomme de terre, à 80 km au sud-est de Montréal.

    Le premier dispositif comportait 12 accessions de Solanum sauvages et un témoin, Solanum tuberosum, une variété commerciale. Les plantes ont été distribuées au hasard sur une ligne. La ligne a été répliquée trois fois. L’infestation des plantes a été faite de façon naturelle. Le comptage des pucerons et d’autres insectes trouvés sur les plantes a été effectué hebdomadairement. Les résultats obtenus démontrent que Solanum oplocense et Solanum tarijense semblent être plus vulnérables aux deux pucerons.

    Le deuxième dispositif a été utilisé pour étudier les plantes et les pucerons en milieu semi-contrôlé. On a choisi 8 plantes, 7 accessions sauvages et une commerciale (témoin), qui ont été encagées et ensuite infestées avec 30 pucerons. Les pucerons trouvés sur chaque plante ont été comptés hebdomadairement pendant 6 semaines. On a observé que sur le témoin, les populations des deux pucerons augmentent progressivement et atteignent le maximum dans la quatrième semaine, avec une moyenne de 6460 pucerons de la pomme de terre et 7790 pucerons vert du pêcher. Par contre, sur les autres accessions sauvages, les pucerons se sont établis en plus faibles populations. Par exemple, sur Solanum polyadenium, le maximum a été atteint à la cinqième semaine quand il y avait en moyenne 250 M. euphorbiae et 298 M. persicae. Toutes les variétés sauvages utilisées ont démontré des niveaux différents de résistance envers les deux pucerons; S. polyadenium a été trouvé très résistante, S. tarijense résistante et S. pinnatisectum susceptible d’être résistante. La colonisation de la même variété de plante, par chaque espèce de pucerons a été relativement similaire. La densité des morphes ailés a été un bon indicateur de traits de résistance.

    Ces résultats démontrent le potentiel de résistance de certaines accessions de pommes de terre sauvages. Quelques variétés qui présentaient de la résistance envers le doryphore, présentent aussi de la résistance envers les deux pucerons. Une nouvelle méthode pour sélectionner les plantes qui présentent des traits potentiels de résistance envers les pucerons a été mise en place.

    Mots-clés : Solanum sauvages / Mysus persicae / Macrosiphum euphorbiae / résistance

    Resistance of wild Solanum against the potato aphid Macrosiphum euphorbiae (Thomas) and the green peach aphid Mysus persicae (Sulzer) (Aphididae)

    Keywords : Solanum sauvages / Mysus persicae / Macrosiphum euphorbiae / resistance

    Benoît Guénard, M.Sc.

    Maîtrise en biologie (janvier 2007) / M.Sc. Biology (January 2007)

    Directeur / Supervisor : Eric Lucas

    Codirecteur / Co-supervisor : André Francoeur (UQAC)

    Mutualisme fourmis-pucerons et guilde aphidiphage associée : le cas de la prédation furtive

    Résumé. Le mutualisme est une relation ubiquiste qui est étudiée sérieusement par les écologistes depuis les années 70. Les fourmis, de part leur rôle écologique au sein des écosystèmes ont développé des relations de mutualisme avec de nombreux organismes et fournissent donc un modèle intéressant pour l’étude de cette interaction. La relation qu’elles ont développé avec des herbivores de l’ordre des Homoptères et plus particulièrement les pucerons a été bien étudié. Divers bénéfices pour les pucerons ont ainsi été mis en évidence, et il semble que la protection contre les ennemis naturels soit le bénéfice majeur retiré de cette association. Cependant, quelques ennemis naturels, surtout parmi les parasitoides, ont été identifiés comme étant capable d’exploiter les colonies de pucerons malgré la présence de fourmis par des mécanismes physiologiques, morphologiques ou comportementaux.

    Cette étude se divise en trois sections. Le premier chapitre explore les facteurs qui influencent le nombre de fourmis que l’on retrouve au sein des colonies de pucerons. Le nombre de pucerons est alors le facteur principal déterminant le nombre de fourmis que l’on rencontre sur les colonies de pucerons. La date, souvent reliée au nombre de pucerons, influence également le nombre de fourmis. Ce chapitre montre aussi qu’il existe une hiérarchie dans l’entretien des différentes espèces de pucerons rencontrées. Le second chapitre étudie la composition de la guilde aphidiphage que l’on retrouve sur les colonies de pucerons en présence de fourmis. L’ensemble de ces ennemis naturels est divisé en trois guildes distinctes en fonction de leur comportement de prédation : les prédateurs actifs qui déclenchent des réactions défensives chez leurs proies et dont les mouvements sont rapides, les prédateurs furtifs qui ne déclenchent pas de réaction défensive chez leur proie et dont les mouvements sont réduits, et enfin les parasitoïdes qui pondent dans leur proie. Nous avons alors postulé que les prédateurs furtifs et les parasitoïdes seront dominants au sein des colonies entretenues. Il apparaît alors que les prédateurs actifs sont les plus affectés quels que soit le système plante pucerons étudié. A l’inverse, les prédateurs furtifs sont dominants au sein de ces communautés sur le chardon et le pommier. Les parasitoïdes sont eux dominants sur asclépiade. L’exclusion des prédateurs actifs par les fourmis semble alors privilégier les ennemis naturels plus vulnérables comme les prédateurs furtifs ou les parasitoïdes. Le troisième chapitre étudie la capacité d’un prédateur furtif, Aphidoletes aphidimyza, à se maintenir au sein de colonies de pucerons entretenues par les fourmis, ainsi que l’impact du mouvement sur ce maintien. La présence de fourmis n’affecte pas le maintien du prédateur furtif contrairement au prédateur actif, Harmonia axyridis. La comparaison entre les larves mobiles et immobiles du prédateur actif montre alors que le mouvement semble affecter l’agressivité des fourmis envers les ennemis naturels.

    Cette étude explore donc diverses facettes de la relation de mutualisme fourmis pucerons, ainsi que l’impact de cette interaction sur les ennemis naturels associés aux pucerons. Plusieurs questions évolutives, qui nécessiteront des études complémentaires pour y répondre, sont alors soulevées par ces résultats.

    Mots-clés : mutualisme / trade off coûts-bénéfices / comportement de prédation / guilde aphidiphage / prédation furtive / mouvements / zone libre d’ennemi

    Ant-aphid mutualism and associated aphidiphages: the case of a furtive predator

    Keywords : furtive predation / active-searching predation / ant-aphid mutualism / Aphidoletes aphidimyza / Aphis fabae / exploiter / Harmonia axyridis / Lasius niger / movement