Influence of intercrops spatial arrangement on the distribution of trophic resources for parasitoids and biological control of aphids
Impact de l'arrangement spatial des cultures associées sur la distribution des ressources trophiques pour les parasitoïdes et le contrôle biologique des pucerons
Résumé
The heterogeneous distribution of trophic resources in the environment of organisms influences their exploitation patterns. Agroecosystems have a marked spatial structuring of trophic resources that are essential to parasitoids, namely hosts and sugar-rich food. Intercropping a nectariless crop with a nectariferous crop is an interesting model to study the influence of the provision of trophic resources within plots, and could promote the ecosystem service of pest regulation by parasitoids. Intercrops can be distributed according to different spatial arrangements, which change the spatial distribution of parasitoid resources. In this PhD thesis, we explore the influence of the spatial distribution of trophic resources in intercrops on the feeding and parasitism behaviours of aphid parasitoids. First, we study the influence of the distance between hosts and nectar on the feeding and parasitism of Aphidius ervi females.We observe that the presence of hosts influences the feeding frequency but not the parasitism rate. Secondly, we explore the potential complementarity between providing alternative hosts and nectar along with the spatial range of their effect in an orchard. We do not observe any effect of the provision of each resource separately nor the combination of both on aphid parasitism. Finally, we study the effect of spatial arrangement of a cereal-legume intercropping system, and compare it with a cereal single crop. We observe an opposite effect of intercropping on aphid populations depending on the intercrop, with fewer legume aphids but more cereal aphids in the fine arrangements intercropping plots, and without a clear relation with parasitoid activity. Our results do not confirm the beneficial effect of intercrops on the biological control of aphids by parasitoids. Determining the environmental conditions of resource availability and its spatial range in which supplying nectar or alternative hosts could have an impact on a larger scale is required to explain the lack of effect of providing trophic resources for parasitoids.
La distribution hétérogène des ressources trophiques dans l’environnement des organismes influence leurs patrons d’exploitation.Les agroécosystèmes ont une structuration spatiale marquée des ressources trophiques essentielles aux parasitoïdes, à savoir les hôtes et la nourriture sucrée.L’association d’une culture non productrice de nectar avec une culture nectarifère est un modèle intéressant pour étudier l’influence de l’apport de ressources trophiques au sein des parcelles,et pourrait favoriser le service écosystémique de régulation des ravageurs par les parasitoïdes. Ces cultures associées peuvent être agencées selon différents arrangements spatiaux, qui font varier la distribution spatiale des ressources.Dans la cadre de cette thèse, nous explorons l’influence de la distribution spatiale des ressources trophiques dans les cultures associées sur le comportement alimentaire des parasitoïdes et le parasitisme des pucerons.Dans un premier temps, nous étudions l’influence de la distance entre hôtes et nectar sur l’alimentation et le parasitisme de femelles Aphidius ervi. Nous observons que la présence d’hôtes influence la fréquence d’alimentation mais pas le taux de parasitisme. Dans un second temps, nous explorons la complémentarité potentielle entre l’apport d’hôtes alternatifs et de nectar et la portée spatiale de cet aménagement en inter-rang en verger. Nous n’observons pas d’effet de l’apport de chaque ressource ni de la combinaison des deux sur le parasitisme des pucerons. Enfin, nous étudions l’effet du mode d’arrangement spatial d’une association céréale-légumineuse, et le comparons avec une culture pure de céréale. Nous observons un effet opposé de l’association culturale sur les populations de pucerons selon la culture, avec moins de pucerons en association sur la légumineuse et plus sur la céréale dans les arrangements fins, mais sans lien avec l’activité des parasitoïdes. Nos résultats ne permettent pas de confirmer l’effet bénéfique des cultures associées sur le contrôle biologique des pucerons par les parasitoïdes. Déterminer les conditions environnementales de disponibilité de ressources dans lesquelles l’apport de nectar pourrait avoir un impact et la portée spatiale d’aménagement à une échelle plus large, permettrait peut-être d’expliquer cette absence d’effet de l’approvisionnement en ressources trophiques pour les parasitoïdes.
Domaines
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