Aphid biological control in arable crops via flower strips: The predominant role of food resources over diversity effects - AgroParisTech Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Journal of Applied Ecology Année : 2023

Aphid biological control in arable crops via flower strips: The predominant role of food resources over diversity effects

Antoine Gardarin

Résumé

Plant taxonomic and functional diversity promotes interactions at higher trophic levels, but the contribution of functional diversity effects to multitrophic interactions and ecosystem functioning remains unclear. In agroecosystems, flower strips can be sown to promote biodiversity and associated services, but their plant composition is poorly considered from a functional diversity perspective so as to promote multitrophic interactions. In a field experiment, aphid biological control was compared across contrasting flower strip mixtures, over a 4‐year arable crop rotation. The effects of plants providing food resources, that is nectar and legumes supporting alternative hosts and prey, and the effects of plant species richness and functional dispersion were investigated on the biological control of aphid populations. In general, increases in the percentage of plant cover providing nectar and alternative prey (Fabaceae) to natural enemies increased predator–prey ratios and aphid parasitism and decreased aphid population growth rates. These effects however depended on the crop species. Species richness and the functional dispersion of traits involved in plant–arthropod interactions were of lesser importance, and the directions of their effects were crop‐specific. Synthesis and applications . These findings provide useful insight for designing perennial plant mixtures for creating or restoring habitats supporting aphid regulation. It is not adequate to sow any mixture containing simply flowering plants. Plant mixtures should comprise a large proportion of plant species supporting alternative prey, like legumes, and species producing nectar being easily accessible to natural enemies (corollas with nondeep nectar). To be efficient over a crop rotation, with aphids being present at different seasons, these nectar resources should be provided throughout the year thanks to a diversity of plant flowering periods.
La diversité taxonomique et fonctionnelle des plantes favorise les interactions aux niveaux trophiques supérieurs, mais la contribution des effets de la diversité fonctionnelle aux interactions multitrophiques et au fonctionnement des écosystèmes reste incertaine. Dans les agroécosystèmes, des bandes fleuries peuvent être implantées pour favoriser la biodiversité et les services associés, mais leur composition végétale est peu réfléchie sous un angle de diversité fonctionnelle de manière à favoriser les interactions multitrophiques Dans un essai en parcelle expérimentale, des bandes fleuries, semées avec mélanges de plantes contrastés, ont été comparées vis‐à‐vis de leurs effets sur la lutte biologique des pucerons, au cours d'une rotation de quatre ans en grandes cultures. Les effets des plantes fournissant des ressources alimentaires, c'est‐à‐dire du nectar, légumineuses hébergeant des proies et des hôtes alternatifs, l'effet de la richesse des plantes et l'effet de la diversité fonctionnelle ont été étudiés sur le contrôle biologique des populations de pucerons En général, l'augmentation du pourcentage de couverture végétale fournissant du nectar et des proies alternatives (Fabaceae) aux auxiliaires augmente le ratio prédateurs‐proies et le taux de parasitisme des pucerons, et il diminue le taux de croissance des populations de pucerons. Ces effets dépendent toutefois de la culture en place La richesse des espèces et la dispersion fonctionnelle des traits impliqués dans les interactions plantes–arthropodes ont une importance moindre et le sens de leurs effets sont dépendants de la culture suivie Synthèse et applications . Ces résultats fournissent des indications utiles pour la conception de mélanges de plantes pérennes en vue de créer ou de restaurer des habitats favorisant la régulation des pucerons. Il ne suffit pas de semer un mélange contenant uniquement des plantes à fleurs. Les mélanges doivent comprendre une grande proportion d'espèces favorisant des proies alternatives, comme les légumineuses, et des espèces produisant du nectar facilement accessible aux auxiliaires (corolles avec nectar peu profond). Pour être efficace à l'échelle d'une rotation de cultures, les pucerons étant présents à différentes saisons, ces ressources alimentaires doivent être fournies tout au long de l'année via des plantes ayant des floraisons étalées toute l'année.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

hal-04228874 , version 1 (04-10-2023)

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Citer

Antoine Gardarin. Aphid biological control in arable crops via flower strips: The predominant role of food resources over diversity effects. Journal of Applied Ecology, 2023, 60 (10), pp.2118-2131. ⟨10.1111/1365-2664.14495⟩. ⟨hal-04228874⟩
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