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Ecological Solutions Roundtable
AGRO-BIO - 320 - 01
On trouve quatre espèces de nématodes d'importance parasitant les racines de la tomate dans le monde, dont trois existent au Canada. Il s'agit des nématodes des racines noueuses Meloidogyne incognita, M. arenaria, M. hapla et M. javanica, ce dernier ne vivant que dans les régions chaudes de la planète.
Tous ces nématodes préfèrent les sols légers et secs et les températures élevées (entre 18 et 27C) même si M.hapla s'accommode de températures plus basses. Comme les larves des nématodes des racines noueuses sont facilement tuées par le gel, le problème n'est habituellement important qu'en culture en serre dans nos régions.
Le signe le plus évident d'une infestation de ces nématodes est la présence de galles racinaires ou nodosité des racines. Il faut vérifier la présence de galles dès la mi-saison ou avant si les plants flétrissent ou croissent mal. Le décompte des populations en début et fin de saison est possible par l'analyse d'échantillons de sol. Les seuils de tolérance pour la tomate restent cependant à déterminer avec précision pour le Québec.
La lutte intégrée se fait conventionnellement au moyen de variétés résistantes, de rotations et de nématicides. Depuis les années 60, il s'est cependant fait beaucoup de recherches sur d'autres techniques susceptibles de réduire et/ou de repousser les nématodes de la tomate. Cette recherche s'est fait surtout dans les pays en voie de développement car pour eux les nématicides sont souvent importés et donc coûteux, en plus d'être des produits d'usage très dangereux.
Si on composte les plantes atteintes, il est important de s'assurer que la température s'élève à 49C dans le tas.
On doit éviter le transport de sol sur les outils, les bottes, etc. afin de ne pas répandre les nématodes.
Les variétés de tomates résistantes aux nématodes sont en réalité des variétés tolérantes. Les nématodes infectent quand même leurs racines mais les plantes peuvent croître et porter fruits malgré tout.
Toutes les variétés résistantes disponibles portent le même gène appelé VFN. Il n'est donc pas conseillé d'utiliser ces variétés année après année car les nématodes pourront rapidement outrepasser la résistance. La variété Supersteak hybride VFN possède ce gène.
Les chercheurs associés à l'institut Rodale suggèrent aussi des variétés de tomates pour les jardins qui seraient peu affectées par les nématodes: Big set, Bonus, Better boy, Terrific, Jack pot, Small fry, Beefmaster, Park's whopper, Lemon boy, Celebrity, Big Pick.
En serre de tomates, le maintient de la température à 15C plutôt que 20C et l'accroissement de l'intensité lumineuse a permis de contrôler M.hapla selon Van den Brande et Gillard (1956). Par contre, l'accroissement de la période de lumière a augmenté les populations de M. incognita dans une autre étude, ce qui implique que l'utilisation de lumière artificielle peut aggraver un problème de nématodes (Barker et al., 1975).
La jachère a souvent été conseillé comme moyen de réduire les populations de nématodes, étant considérée comme supérieure à la rotation. Pour les cultures de tomate en champs, une source californienne (University of California, 1985) suggère une rotation avec des céréales. De même, Oosterbrink (1964) conseille 2 ou 3 années de céréales ou autres graminées contre Meloidogyne hapla. Pour les cultures en serre, une rotation avec des fèves serait appropriée contre les nématodes.
Pour d'autres possibilités, voir la section sur les plantes nématicides.
Des substances organiques et minérales ont fait l'objet de recherches comme nématicides ou pour éloigner les nématodes des racines de la tomate. Ces substances sont: les fumiers de poulet et de vache; le bran de scie; la chitine et les résidus hémicellulosiques de l'industrie des pâtes et papiers; le terreau de feuilles (leafmould); les tourteaux d'oléagineux (ricin, moutarde, nim, arachide); le compost de champignon; les cendres de charbons (soft coal fly ash); les algues; et le manipueira (résidus de farine de manioc).
Les tourteaux d'oléagineux semblent particulièrement efficaces contre les nématodes. Ces substances augmentent les phénols et les acides aminés dans la plante ce qui rebute les nématodes (Singh et al.,1983). Le tourteau d'arachide réduit les populations de nématodes avec ou sans plants de tomate dans le sol. Le traitement est toutefois plus efficace suivi d'une jachère (Haq et al., 1986). L'irrigation constante (trois fois par jour à la capacité de rétention en eau plutôt qu'une fois au trois jour) augmente l'efficacité nématicide des tourteaux d'oléagineux (Singh et al., 1980).
Singh et al. (1986) ont observé que le fumier de vache, le terreau de feuilles et les tourteaux de ricin, de moutarde et de nim diminuent les populations de M. incognita sur la tomate tout en augmentant la croissance des plants et en diminuant les problèmes de champignons parasitaires. Le bran de scie seul diminue les populations de nématodes mais nuit à la croissance des plants. Le bran de scie utilisé avec les amendements précédents ne nuit pas et permet d'augmenter la concentration de phénols dans les plantes. Chinde et Khan (1986) ont trouvé qu'un taux de 4 tonnes à l'hectare de fumier de poulet permettait un rendement optimum de la tomate tout en ayant un effet dépressif important sur les populations de nématodes.
La chitine, contenue dans les carapaces de crustacées et d'insectes, est un très bon nématicide à raison de 0.05 à 0.03 % par poids de sol mais peut être phytotoxique pour la tomate. L'ajout d'acide phosphorique réduit la phytotoxicité de la chitine (Spiegel et al., 1986). De la même façon, les résidus hémicellulosiques alcalins de l'industrie des pâtes et papiers réduisent la phytotoxicité de la chitine en immobilisant l'ammoniaque excédentaire qui se dégage de la décomposition de la chitine (Culbreath et al., 1985). La chitine stimule les microorganismes responsables de la décomposition de la chitine et ces derniers s'attaquent du même coup à la chitine des nématodes.
Le compost de champignon usagé a été le plus efficace de six amendements organiques pour le contrôle de M. incognita selon Verna (1986). Le manipueira, un résidu de la farine de cassave, est un nématicide qui permet l'éradication totale des nématodes lorsqu'il est enfoui frais dans le sol. Le manipueira perd de son efficacité après cinq jours d'entreposage (Ponte et Franco, 1983).
L'ajout de cendres de charbon a pu réduire les populations de M. incognita de la tomate dans une expérience en pot mais les quantités requises étaient importantes (jusqu'à 30 % pour une efficacité maximale) (Haq et al.,1985).
Finalement, l'application de concentrés d'algues accroît la population de nématodes dans le sol mais elle réduit la population sur les racines de la tomate (Featonby-Smith et Van Staden, 1983). Il s'agit donc d'un répulsif à nématodes plutôt que d'un nématicide. Paracer et al. (1987) ont comparé plusieurs espèces d'algues des côtes de Floride et en ont conclu que seulement Spatoglossum schroederi est vraiment efficace contre les Meloidogyne. Cette algue peut être utilisée comme amendement de sol à raison de 0,5 à 1,0 % par poids de sol ou comme traitement racinaire avec des extraits au méthanol de l'algue dans une solution aqueuse à 0,5 à 1,0 %.
Plus il y a d'acide ascorbique dans les plants de tomates, moins les nématodes les attaquent. L'utilisation de vitamine C et de l'acide aminé arginine sont des moyens de contrôle potentiels de M. incognita (Al-Sayed et Thomason, 1988).
On peut faire geler le sol de la serre ou faire alterner sécheresse et inondation lorsque c'est possible. La solarisation est une autre pratique qui permet de contrôler les nématodes. Il s'agit de laisser un plastique au sol en gardant le sol mouillé pendant les mois chauds de l'été.
Les agents biologiques ayant fait l'objet du plus de recherches sont des champignons comme Paecilomyces lilacinus et Arthrobotrys irregularis. Ces champignons ne sont efficaces que dans des conditions très précises et prennent un certain temps avant d'agir ce qui implique l'introduction des champignons jusqu'à deux mois avant la culture. La lutte biologique n'est donc pas à utiliser en cas d'urgence.
La bactérie Streptomyces avermitilis produit l'avermectine qui est une toxine très efficace contre toute sorte de nématodes. Garabedian et Van Gundy (1983) ont obtenu un contrôle aussi bon qu'avec les nématicides chimiques contre Meloidogyne incognita en appliquant l'avermectine à travers un système d'irrigation goutte-à-goutte.
Les mulchs en général sont bons contre les nématodes car ils encouragent les champignons associés à la matière organique en décomposition qui attaque les nématodes à galles.
Un grand nombre de plantes nématicides ont été identifiées depuis les 30 dernières années. En pratique, on utilise les plantes nématicides de plusieurs façons:
Tagètes
La plus connue des plantes nématicides est sans doute la tagète ou oeillet d'Inde. Les propriétés nématicides des tagètes étaient connues des civilisations d'Amérique centrale et du sud depuis longtemps mais ont été "redécouvertes" dans les années 40. La littérature scientifique et populaire abonde sur le sujet.
Il existe une vingtaine d'espèce différentes de tagètes et un nombre important de variétés dans chaque espèce. D'après les recherches de Winoto Suatmadji (1969) et d'autres chercheurs néerlandais, l'espèce la plus efficace contre les nématodes en général est Tagetes patula et parmi cette espèce certains cultivars sont plus efficaces que d'autres comme le cultivar Harmony et Golden Harmony. Les chercheurs de Rodale (Poinar et Johnson, 1986) suggèrent aussi d'utiliser les oeillets d'Inde français - Tagetes patula - des variétés Tangerine ou Park's nemagold et de les cultiver comme engrais verts.
Lawrence Hills du Henry Doubleday Research Association en Angleterre préfère quant à lui Tagetes minuta, une tagète qui peut devenir très grande (jusqu'à 3 mètres!) et donc constitue un engrais vert très intéressant mais surtout qui est mieux adaptée au climat tempéré que les autres tagètes. Good et al. (1965) ont conclu de leurs recherches que Tagetes minuta contrôle M. incognita et M. javanica, mais contrôle peu M.hapla et pas du tout M.arenaria.
Selon Ijani et Mmbaga (1988), le contrôle des nématodes Meloidogyne de la tomate au moyen de plants de T.minuta intercalés est moins efficace et moins rapide que l'utilisation de nématicides chimiques mais a cependant un effet bénéfique sur la croissance et le rendement en plus d'assurer un contrôle plus durable.
En culture seule, le taux de semis recommandé pour les tagètes est de 4 kg/ha avec espacement de 25 cm entre les rangs. Un espacement plus grand donne le même résultat mais l'effet suppressif est moins rapide. La plantation en début de saison est la plus efficace mais il y a peu de différences dans l'effet nématicide si les tagètes sont présentes dans le sol 45 ou 75 jours (Winoto Suatmadji, 1969).
En culture intercalaire, l'espacement traditionnel utilisé en Inde est de 2 mètres entre les rangs de tagètes, peu importe la culture principale. Pour la tomate, Ijani et Mmbaga (1988) ont adopté un ratio de deux plants de tagètes pour six plants de tomate avec de très bon résultats en sol fortement infesté.
Comme amendements de sol, Johnson et Shamiyeh (1975) ont conclu qu'il est important d'apporter des racines de tagètes car ils n'ont pas remarqué d'inhibition avec seulement les feuilles et tiges d'une tagète d'espèce non-mentionnée. Cependant, Siddiqui et Alam (1986), ont obtenu un très bon contrôle de M. incognita avec des résidus de tagètes qui consistait en feuilles, fleurs ou tiges de T. lucida, T. minuta et T. tenuifolia.
Autres plantes ornementales
Les chrysanthèmes cultivées simultanément avec les tomates diminuent les populations de Meloidogyne d'environ 30% (Hackney et Dickerson, 1975).
Les Zinnia, qui sécrètent un agent nématicide, permettent de réduire les populations de M. incognita et de nématodes réniformes lorsque intercalés avec les tomates (Tiyagi et al., 1986). Les asteracées comme les Cosmos et les Gaillardia sont d'efficaces nématicides en pré-culture selon une recherche Brésilienne citée par Panchaud-Mattei (1990).
Légumineuses
Plusieurs légumineuses cultivées en rotation ou en engrais vert font d'excellents nématicides. Les plus efficaces des légumineuses à ce propos sont la crotalaria et le lespedeza, deux légumineuses des régions chaudes. Cependant, un amendement de feuilles et tiges de luzerne ou de soya à raison de 1 à 8% par masse de sol inhibe l'éclosion des oeufs de M. incognita (Johnson et Shamiyeh, 1975). Le trèfle rouge ne semble pas très efficace contre les nématodes à galles et favoriserait même leurs développement en début de saison (Winoto Suatmadji, 1969).
Il semble qu'un niveau d'azote sous forme d'ammonium de 380 µg/g permette de réduire les populations de Meloidogyne peu importe la source. C'est ce qui expliquerait l'action nématicide des légumineuses selon Johnson et Shamiyeh (1975).
Céréales et autres grandes cultures
La paille d'avoine sèche et les feuilles et tiges de lin contiennent des substances toxiques aux oeufs et larves de M. incognita (Johnson, 1974). Les résidus broyés à 3 mm (1/8") de ces plantes et incorporés à raison de 10 t/ha sont surtout efficaces après 6 à 8 mois d'incubation. Des études récentes, même si elles ont été effectuées au Brésil, ont aussi démontré l'efficacité d'Avena sativa et d'Avena strigosa contre M. incognita. Le seigle en décomposition immobilise les larves du même nématode (Patrick et al., 1965).
Autres plantes des régions tempérées
Un composé contenu dans le jus de l'asperge a des propriétés nématicides (Castillo et al., 1977). Le jus dilué de ce composé peut être arrosé au pied des plants ou encore mieux pulvérisé sur le feuillage.
Parmi les autres plantes pouvant diminuer les populations de nématodes à galles et qui peuvent croître dans nos régions, on peut identifier les plantes suivantes dans la liste que donne Grainge et Ahmed (1988): l'ail; l'armoise absinthe et l'armoise argentée (Artemisia spp.); la moutarde noire (Brassica nigra); la stramoine (Datura stramonium); le pourpier gras (Portulaca oleracea); la matricaire camomille (Matricaria chamomilla); et le radis.
Poinar et Johnson (1986) mentionnent que les racines de la chicorée sauvage et des renouées sont également nuisibles aux nématodes en général.
Des espèces n'existant pas ici mais dont on retrouve des représentants du même genre ont aussi des propriétés nématicides vis-à-vis les Meloidogyne. Il s'agit de la cuscute, du souchet et de la lépidie.
Plantes tropicales
Un grand nombre de plantes tropicales sont efficaces contre les Meloidogyne. Grainge et Ahmed (1988) en dressent une liste de plus d'une cinquantaine. Il serait normalement peu intéressant de citer ces plantes pour nos régions, mais comme la serre constitue un milieu semblable au climat plus chaud, certaines plantes pourraient être utilisées.
Les feuilles et fleurs de la jacinthe d'eau (Eichhornia crossipes) en amendement au sol sont excellentes pour contrôler les nématodes à galles et réniformes dans les cultures de tomates à raison de 10% par masse de sol (Siddiqui et Alam, 1988). Les extraits sont aussi bons en traitements racinaires.
Les feuilles fraîches macérées de Chenopodium ambrisiodes à raison de 0.5 g dans 10 ml ont inactivé les nématodes de la tomate en 20 minutes dans une expérience en pot (Espinosa, 1980).
Les extraits de Calendula officinalis et d'Enhydra fluctuans, des plantes originaires de l'Inde, sont très efficaces contre les populations de M. incognita, réduisant les larves, l'éclosion des oeufs et la formation de galles (Goswami et Vijayalakshmi, 1986).
Les feuilles de ricin à raison de 40g/kg de sol sont efficaces pour contrôler M. javanica dans la tomate. Les feuilles coupées sont appliquées une à deux semaines avant la transplantation. Le ricin est plus efficace que les nématicides chimiques contre l'éclosion des oeufs mais moins contre les larves (Dutt et Bhatti, 1986).
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