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Lutte contre le nématode à kyste du soya : comment les mesures de lutte influent sur les niveaux de population et les changements génétiques dans la population

Dans un article du numéro 2 du bulletin CropPest Ontario du 14 mai 2009 Les cultivars résistants au nématode à kyste du soya rapportent gros! Nous avions évoqué comment le MAAARO, AAC (Harrow), avec du financement de l'Ontario Soybean Growers, participent à un projet de recherche de plusieurs années avec des collègues du Centre Nord des États-Unis. Le premier objectif est de réduire les pertes et de mieux combattre le nématode à kyste du soya (NKS) en Ontario et dans le Centre Nord américain.

La présente fiche d'information est issue de ce projet conjoint sur la lutte au NKS, et elle en résume les données préliminaires. - Albert Tenuta, phytopathologiste, grandes cultures, MAAARO, Ridgetown

Le nématode à kyste du soya (NKS) est l'une des maladies du soya qui nuit le plus au rendement aux États-Unis et au Canada, malheureusement nombre de producteurs de soya ne maîtrisent pas adéquatement le NKS. Des phytopathologistes et des nématologistes des états du Centre Nord américain et de la province de l'Ontario collaborent à un projet de recherche sur la lutte contre le NKS financé par le North Central Soybean Research Program et le Programme pour la recherche et le développement de l'Ontario, géré par le Conseil de l'adaptation agricole, avec l'objectif de diffuser un message cohérent sur le NKS et comment le combattre.

L'objectif stratégique de ce projet est " d'améliorer la lutte contre le nématode à kyste du soya (NKS) dans les états du Centre Nord et en Ontario ". Pour répondre à l'objectif premier du projet, on a établi des parcelles d'essais sur le terrain dans la province et tous les états concernés. En plus des effets nuisibles directs du NKS sur le rendement, les impacts de diverses sources de résistance sur les populations de NKS sont aussi étudiés et démontrés.

Tous les collaborateurs au projet ont adopté un protocole à suivre concernant l'établissement des parcelles dans les champs des producteurs. En 2008, des bandes d'essai au champ ont été établies dans les états américains suivants et en Ontario, au Canada (nombre de parcelles d'essai) : IL(2), NE (2), IA (3), OH (2), MN (3), MO (2), ND (3), WI (2), KS (2) dont l'une ensemencée de façon conventionnelle et l'autre en double culture, MI (3), SD (2), ON (2). On a des parcelles répétées d'une longueur d'au moins 76 m (250 pi) pour au moins quatre répétitions. Tous les emplacements disposent de grandes parcelles à l'exception du ND avec seulement de petites superficies dans un nombre de champs limités que l'on savait infestés du NKS à ce moment-là. Dans tous les emplacements, on a établi de multiples cultivars représentatifs des principaux gènes de résistance au NKS. Le nombre de cultivars variait de 4 à 8 selon l'endroit. Les parcelles ont été récoltées, les rendements calculés et les populations de NKS évaluées au printemps et à l'automne pour chaque emplacement. De plus, les populations de NKS prélevées de chaque emplacement ont servi à identifier le type de HG présent. Le type de HG détermine la capacité de la population de se reproduire sur chaque source de résistance utilisée dans les essais.

Dans quelques endroits, il n'était pas possible d'obtenir des cultivars dotés de gènes résistants à cause du temps de l'année où le projet a été approuvé en 2008. Plusieurs emplacements ont utilisé plusieurs cultivars PI88788 quand ils ne pouvaient identifier d'autres sources de gènes. On a calculé les rendements de chaque parcelle à maturité et on les a regroupés en populations de NKS faibles (0-499 œufs de NKS/100 cc de sol), moyennes (500-2 999 œufs de NKS/100 cc de sol) et élevées (> 3 000 œufs de NKS/100 cc de sol) selon l'évaluation des populations effectuée au printemps (figures 1, 2 et 3).

Avec les cultivars résistants, on a constaté chaque fois un rendement supérieur mais la réaction variait grandement selon l'emplacement. Les rendements étaient plus élevés avec les cultivars résistants de source Peking, supérieurs de 5,3 boisseaux/acre par rapport à la moyenne des cultivars sensibles dans toutes les parcelles. Dans les champs aux populations élevées de NKS, en moyenne les rendements des cultivars des sources Peking, PI 88788 et Hartwig étaient supérieurs de 15,5, de 11,8 et de 6,3 boisseaux/acre respectivement par rapport aux cultivars sensibles.

Les cultivars résistants pouvaient réduire la reproduction du NKS dans les essais au champ par rapport aux cultivars sensibles (figure 4). L'exception a été à Renville, MN, où les cultivars résistants de source PI 88788 n'ont pas réduit la reproduction du NKS. À certains emplacements, on a noté la présence de populations de NKS de type 2. Les populations de type 2 sont capables de se reproduire sur des cultivars résistants PI 88788 à un taux similaire à leur reproduction dans un cultivar sensible. Le tableau 1 montre les types de NKS observés dans les échantillons de sol recueillis au printemps 2008. Les types de NKS seront aussi déterminés par des échantillons de sol à l'automne 2008 dans les parcelles de recherche.

Les résultats sur les populations de NKS et les types de HG étaient incomplets au moment de la rédaction de cette fiche. Des mises à jour sur l'influence des caractéristiques génétiques du soya sur les populations de NKS et les types de HG viendront plus tard.

Tableau 1. Types de NKS présents dans les échantillons de sol prélevés au printemps 2008 dans les diverses parcelles de recherche.

*L'essai visant à déterminer le type de NKS définit la capacité de la population de nématodes à se reproduire sur trois lignes indicatrices : PI 548402 (Peking), PI 88788 et PI 437654 (Hartwig). Un type 0 ne peut se développer sur aucune des trois; un type 1 se développe sur Peking, un type 2 sur PI 88788 et un type 4 sur Hartwig (pas de type 3 dans cet essai).

Chercheurs et institutions engagés dans ce projet: Loren Giesler co-chef de projet (University of Nebraska), Carl Bradley co-chef de projet (University of Illinois), Anne Dorrance (The Ohio State University), Terry Niblack (USDA/ARS/University of Illinois), Greg Tylka (Iowa State University), Doug Jardine (Kansas State University), Dean Malvick (University of Minnesota), Laura Sweets (University of Missouri), Sam Markell (North Dakota State University), Lawrence Osborne (South Dakota State University), Paul Esker (University of Wisconsin), George Bird (Michigan State University), Albert Tenuta (ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario) et Tom Welacky (Agriculture et Agroalimentaire Canada).

Figure 1. Soya sensible montrant des blessures dues au nématode à kyste du soya dans notre essai de démonstration en Ontario.

Figure 2. Le syndrome de la mort subite et le NKS se retrouvent souvent dans le même champ comme le montrent nos essais de démonstration.

Figure 3. Effets de la source résistante au NKS sur le rendement dans des champs avec de faibles populations de NKS (0-499 oeufs/100 cc de sol).

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Figure 4. Effets de la source résistante au NKS sur le rendement dans des champs avec des populations moyennes de NKS (500-2 999 oeufs/100 cc de sol).

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Figure 5. Effets de la source résistante au NKS sur le rendement dans des champs avec des populations élevées de NKS (> 3 000 oeufs/100 cc de sol).

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Figure 6. Effets de la source résistante de cultivar de soya sur les facteurs de reproduction du NKS (population à la récolte/population initiale).

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Les populations de NKS atteignent un point culminant dans les hybrides de soya vulnérables