837CRACS

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28 octobre 2020 12:25

4 novembre 2020 09:30

Une diversité génotypique accrue des plantes dans les champs de culture peut promouvoir les services écosystémiques, y compris la lutte antiparasitaire, mais la compréhension des mécanismes derrière les réponses des populations d'herbivores aux mélanges de cultivars est limitée. Nous avons étudié les pucerons se déposant sur des plantes d'orge exposées aux substances volatiles de différents cultivars, le développement des populations de pucerons dans les monocultures et les mélanges de deux cultivars, et les différences de composition volatile entre les cultivars étudiés. Les réponses des pucerons à un cultivar dans un mélange étaient spécifiques au voisin et ceci était plus important pour la suppression des ravageurs que l'effet global du mélange, les modèles de colonisation des pucerons ou l'abondance naturelle des ennemis. Les populations de pucerons ont le plus diminué dans un mélange où les deux cultivars ont montré une acceptation réduite des pucerons – plante après une exposition réciproque aux volatiles en laboratoire et une croissance démographique réduite par rapport aux monocultures au champ. Nos résultats suggèrent que les réponses des populations d'herbivores à la diversité génotypique des cultures peuvent dépendre des interactions volatiles plante-plante, qui peuvent entraîner des changements dans la réponse des herbivores aux cultivars individuels dans un mélange, entraînant une croissance plus lente de la population. L'impact de l'interaction plante-plante par le biais des substances volatiles sur les espèces herbivores associées est rarement pris en compte, mais une meilleure compréhension de ces mécanismes ferait progresser notre compréhension des conséquences écologiques de la biodiversité et guiderait le développement de pratiques agricoles durables. La combinaison de cultivars dans des mélanges en fonction de la manière dont ils interagissent les uns avec les autres est une stratégie prometteuse pour une lutte durable contre les ravageurs.

Increased plant genotypic diversity in crop fields can promote ecosystem services including pest control, but understanding of mechanisms behind herbivore population responses to cultivar mixtures is limited. We studied aphid settling on barley plants exposed to volatiles from different cultivars, aphid population development in monocultures and two-cultivar mixtures, and differences in volatile composition between studied cultivars. Aphid responses to one cultivar in a mixture were neighbor-specific and this was more important for pest suppression than the overall mixture effect, aphid colonization patterns, or natural enemy abundance. Aphid populations decreased most in a mixture where both cultivars showed a reduced aphid–plant acceptance after reciprocal volatile exposure in the laboratory, and reduced population growth compared to monocultures in the field. Our findings suggest that herbivore population responses to crop genotypic diversity can depend on plant–plant volatile interactions, which can lead to changes in herbivore response to individual cultivars in a mixture, resulting in slower population growth. The impact of plant–plant interaction through volatiles on associated herbivore species is rarely considered, but improved understanding of these mechanisms would advance our understanding of the ecological consequences of biodiversity and guide development of sustainable agricultural practices. Combining cultivars in mixtures based on how they interact with each other is a promising strategy for sustainable pest management.

None

• AB - Utile à l'AB
• FREDO lutte
• GEO Suède
• interaction
• mixed cropping
• ravageur

• aphid
• botanical diversity
• cultivar mixtures
• functionality
• genotype
• herbivore suppression
• intraspecific plant diversity
• pest management
• plant signal substances
• plant–herbivore interactions
• plant–plant communication
• volatile organic compound

Ecological Applications

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2187-2196

2018

1 janvier 2018

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