Étude du pouvoir répulsif et de la toxicité des huiles essentielles Mentha spicata, Cinnamomum cassia et Eugenia caryophyllus sur le puceron cendré du pommier (Dysaphis plantaginea) et son parasitoïde (Aphidius matricariae)

La culture du pommier est une des plus importantes mondialement en termes d’économie. C’est la première culture fruitière en Union Européenne avec 473 500 hectares. Parmi les ravageurs du pommier, on trouve le puceron cendré du pommier, Dysaphis plantaginea, qui est un ravageur qui cause des dégâts économiques importants même à faible densité. Ces pucerons peuvent affaiblir le pommier en prélevant la sève élaborée du phloème et peuvent, également, transmettre de multiples virus à ce végétal. Suite à ces dégâts, il est donc important de pouvoir réguler ce ravageur. Plusieurs moyens de lutte existent pour combattre Dysaphis plantaginea. Cependant, la lutte chimique (pesticides de synthèse) causant l’apparition de résistances rapidement et ayant de nombreux effets néfastes, des alternatives plus avantageuses sont recherchées. Ce travail est inclus au sein du programme de recherche « TREE-INJECTION » qui a pour objectif de pouvoir injecter des huiles essentielles de façon directe au sein, entre autres, des troncs de pommiers. Ce mémoire a pour but d’étudier le potentiel pouvoir répulsif, l’influence sur la locomotion, la toxicité et l’effet sur l’indice de croissance de trois huiles essentielles en trois concentrations sur le puceron D. plantaginea. Ces trois huiles essentielles sont l’huile de cannelier de Chine (Cinnamomum cassia), l’huile de giroflier (Eugenia caryophyllus) et l’huile de menthe verte (Mentha spicata) en concentrations 0,05% ; 0,10% et 0,20%. Ces trois huiles essentielles ont déjà démontré des effets insecticides et/ou aphicides. Une partie de ce mémoire se consacre également à l’étude du pouvoir répulsif de ces trois huiles sur Aphidius matricariae qui est un parasitoïde du puceron cendré du pommier ; cela afin de pouvoir intégrer ce programme « TREE-INJECTION » dans un contexte de lutte biologique. Les études de la répulsion et de l’influence sur la locomotion ont été réalisées au moyen d’une analyse comportementale via le logiciel JWATCHER™. L’analyse du comportement locomoteur a été réalisée au moyen d’une MANOVA. En ce qui concerne la toxicité et les indices de croissance, les analyses ont été faites via des modèles statistiques GLM et LM. Pour finir, la répulsion de A. matricariae a été expérimentée au moyen d’un olfactomètre à double choix. En ce qui concerne les résultats, les trois huiles essentielles se sont, en général, révélées répulsives, toutes concentrations confondues, sur les stades larvaire et adulte du puceron. Cependant, la présence de l’huile essentielle par rapport à un témoin n’a pas influencé le comportement locomoteur du puceron. On peut tout de même citer la menthe en concentration 0,10% et 0,20% qui a eu un effet significatif positif sur le comportement locomoteur (stade larvaire). L’huile de menthe s’est également démarquée dans les autres expériences. Elle a un effet positivement significatif sur la survie des larves au jour 1 ; à une concentration de 0,20% elle a tendance à diminuer la croissance de D. plantaginea et cette huile de menthe à 0,05% a tendance à attirer le parasitoïde A. matricariae. Pour conclure, il est donc intéressant de réaliser des expériences complémentaires et particulièrement avec l’huile de menthe qui semble la plus prometteuse dans le cadre du projet « TREE-INJECTION ». The apple tree growing is one of the worldwide most important from an economical point of view. It’s the main fruit growing in the European Union with 473500 hectares cultivated. Among the pests of apple trees, there is the apple tree ash aphid, Dysaphis plantaginea, which is a pest causing important economical damage even at low density. These aphids can weaken the apple tree by sucking the elaborated sap of the phloem and can also transmit multiple viruses to this plant. Because of this damage, it’s important to have the capacity to regulate this pest. There are several methods of struggle to fight against Dysaphis plantaginea. However, as chemical control of aphids (synthetic pesticides) can quickly lead to the development of resistance and has many harmful effects, investigations for more favorable alternatives are conducted. That research job is part of the “TREE-INJECTION” program that aims at enabling injection of essential oils directly within the apple tree trunks, among others. This dissertation aims at studying three essential oils, at three different contents, for their potential repellency and toxicity against the D. plantaginea aphid, but also their effect on locomotion and on growth index of that aphid. These three essential oils are the oil of cassia from China (Cinnamomum cassia), the clove oil (Eugenia caryophyllus) and the spearmint oil (Mentha spicata) at concentrations of 0,05%, 0,10% and 0,20%. These three essential oils have already proven insecticidal and/or aphicide effects. Part of this dissertation is also dedicated to the study of the repellency of these three oils on Aphidius matricariae which is a parasitoid of the apple tree ash aphid; this in order to be able to integrate this “TREE-INJECTION” program into a biological control context. The study on repellency and effect on locomotion has been achieved by means of a behavioral analysis via the JWATCHER™ software. Locomotor behavior study has been achieved by means of a MANOVA. When it comes to toxicity and growth index, analyses were conducted using statistical models GLM and LM. And finally, repellency of A. matricariae has been experimented using a double choice olfactometer. Regarding the results, the three essentials oils, across all concentrations, have in general proven to be repellent at the larval and adult stages of the aphid. Nevertheless, the presence of essential oil relative to a control didn’t influence the aphid locomotor behavior. We can anyway say that spearmint oil at 0,10% and 0,20% concentration has had a significant effect on locomotor behavior (at larval stage). Spearmint oil also differentiated itself in the other experiments. It has a significant positive impact on larval survival at day 1; at a 0,20% concentration, it has a tendency to reduce the growth of D. plantaginea and this mint oil at 0,05% sows a tendency to attract the A. matricariae parasite. It is therefore interesting, as a conclusion, to conduct further experiments, especially using the mint oil which seems to be the most promising in the context of the “TREE-INJECTION” project.