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Interactif Agriculture

Evolution de la protection des cultures

Evolution des pratiques et techniques de protection des cultures

 

Septembre 2013

Jean Paul PREVOT

Le désherbage

La lutte contre les maladies

La lutte contre les insectes

Pour satisfaire aux objectifs de production, depuis les origines de l’agriculture, les hommes ont cherché à éliminer ou du moins à réduire la concurrence des « nuisibles » dans leurs cultures. Il s’agit surtout des plantes adventices ou mauvaises herbes, des insectes ravageurs et des maladies cryptogamiques.

Remarque 1: D’autres « pests » au sens anglo-saxon du terme (qui a donné son origine au mot générique pesticides regroupant toutes sortes de substances : herbicides, fongicides, molluscicides, nématicides, raticides, etc.) peuvent également jouer un rôle plus ou moins important, comme les virus (transmis par des vecteurs : insectes, champignons du sol, etc.), les bactéries (microfaune), les mollusques (limaces), des vers (nématodes), des animaux sauvages (macrofaune : souris, campagnols, corbeaux, pigeons, lapins, chevreuils, etc.).

Les dégâts peuvent concerner différentes étapes de la production :

- les semences (certaines sont très rustiques comme les graines de céréales, d’autres plus fragiles comme les plants de pomme de terre)

- la culture proprement dite

- la période de conservation du produit récolté avant son utilisation en l’état (fruits, légumes,…) ou sa transformation (farine, pain, huile, sucre,…).

Nous nous intéresserons d’abord à la protection qui est mise en œuvre sur les parcelles agricoles, car bien visible par le grand public. Mais il faut noter que le recours à des produits de protection des plantes présente un certain nombre de contraintes : d’abord son coût, mais également les risques pour la santé et l’environnement. L’agriculteur n’envisage le recours aux solutions chimiques qu’après avoir épuisé les solutions agronomiques et cela même s’il n’en a pas toujours conscience, car il applique des règles de bonnes pratiques élaborées à la suite d’un long travail d’observation et de mise au point en relation avec la recherche agronomique au cours des décennies passées. Ces pratiques prennent en compte par exemple : le travail du sol dans la lutte contre les mauvaises herbes, la rotation des cultures possibles sur son exploitation, les résistances des variétés disponibles, mais aussi les interactions récemment mises en évidence pour l’ajustement de la nutrition minérale, les dates ou les doses de semis, etc. (Un parallèle peut être fait avec le rôle des médicaments dans le domaine de la santé humaine : les médicaments ne sont pas anodins et une hygiène de vie s’impose avant de faire appel à la pharmacopée). Des progrès constants sont réalisés dans ces domaines, afin de continuer à produire, tout en minimisant le recours aux produits de protection des plantes.

L’agriculture est de moins en moins empirique, elle s’appuie de plus en plus à des technologies de pointe. Il s’agit d’abord d’une pratique raisonnée faisant appel à de nombreux domaines de la biologie. Mais l’agronomie bénéficie également des avancées techniques dans tous les domaines : analyses biochimiques, séquençage de l’ADN et identification des parasites, systèmes de guidages par satellite, puissance de calcul et modélisation du développement des végétaux, des maladies avec l’utilisation de la météo en temps réel, voir les prévisions à 5 jours, etc.

Avant l’avènement au siècle dernier des produits de synthèse (développements liés aux progrès de la chimie organique) destinés à la protection des cultures, les agriculteurs étaient très démunis pour faire face aux risques parasitaires qui venaient s’ajouter aux aléas climatiques. Régulièrement, les parasites détruisaient une grande partie des récoltes et c’était le spectre de la famine qui planait sur certaines contrées. L’agriculteur n’avait à sa disposition que des pratiques culturales souvent peu efficaces, très lourdes en main d’œuvre, ce qui explique la part de la population travaillant dans ce domaine : au Moyen Âge, neuf personnes sur dix sont des paysans - en 1900, la moitié des Français travaillait encore dans l'agriculture - au cours du XXe siècle, le nombre d'agriculteurs a été divisé par dix, passant de plus 5 millions à 550 000 - la profession agricole n'occupe plus aujourd'hui que 3,3 % de la population active totale (source Agreste – janvier 2010).

Mais l’utilisation des pesticides en agriculture remonte à l’antiquité. Le soufre aurait déjà été utilisé 1000 ans avant J.C.,  l’arsenic était recommandé par Pline et les produits arsenicaux sont connus en Chine dès le XVIème siècle (informations citées par l’ORP : Observatoire des Résidus de Pesticides).

Cette concurrence entre les parasites et les plantes cultivées a toujours existé et s’établit tout naturellement dans les parcelles agricoles. Le métier de l’agriculteur a pour objectif d’orienter la capacité d’un sol à nourrir un couvert végétal vers une production particulière (destinée à l’alimentation humaine ou pour des animaux d’élevage ou encore pour des usages industriels comme les plantes textiles, énergétiques, etc.).  Le potentiel de production d’une culture dépend des conditions pédoclimatiques de la parcelle en question, c’est-à-dire de la nature du sol et du climat dans ce lieu. Si on admet que les besoins en eau et en éléments nutritifs sont correctement pourvus, il ne faut pas que d’autres plantes indésirables prennent la place de la culture ou que des parasites entament ce potentiel ou dégradent la qualité des récoltes.

Le désherbage

La première des concurrences dans les cultures est celle des mauvaises herbes. Les sols sont naturellement infestés de graines des plantes qui peuvent s’y développer. Les pratiques culturales tendent à favoriser certaines « herbes adventices ou mauvaises herbes », celles qui ont en particulier un cycle de développement voisin de celui de la culture : exemple le vulpin lève à l’automne dans le blé et se développe au détriment de la culture, dans certaines régions il est appelé « faux blé ».  Certaines graines ont une durée de vie très longue et ces plantes peuvent traverser les siècles en attendant des conditions favorables à leur développement avant de germer (souvent plus de  50 ans : coquelicot,  moutarde : 200 ans, renouée des oiseaux, mouron : 500 ans, chénopodes : 1700 ans !). Certains regretteront que les parcelles cultivées soient pauvres sous l’angle de la biodiversité végétale… mais il est facile de comprendre que ça n’est pas compatible avec une production rentable. En effet, en première approximation, on estime que la biomasse des adventices vient en déduction de la production de la culture.

Depuis l’antiquité, en dehors de l’arrachage manuel des mauvaises herbes, les agriculteurs n’avaient que des méthodes indirectes pour en limiter le risque d’infestation. La première est le labour (c’est toujours le cas aujourd’hui, même si les techniques sans labour tendent à se développer. Or elles sont difficilement envisageables sans l’usage régulier d’herbicides totaux à base de glyphosate comme le Round’up  - elles se justifient d’abord pour éviter l’érosion de certaines situations plus fragiles, car le phénomène est favorisé par l’ameublissement des sols, la pente, la taille des parcelles, …). Le labour avait pour objectif d’ameublir le sol pour faire un lit de semences, mais également de détruire par l’enfouissement les plantes indésirables et de diluer les stocks des semences infestant le sol. La pratique de la jachère (on laissait le sol « se reposer » une année sans culture). Cela permettait de bénéficier d’un effet nutrition en captant la minéralisation de la matière organique du sol pour la culture suivante, mais aussi permettait de réaliser plusieurs faux-semis, ce qui nettoyait partiellement les parcelles de leur stock semencier d’adventices. On utilisait aussi de grandes quantités de semences, pour obtenir une couverture rapide du sol par la culture. Mais cette pratique ponctionnait d’autant les quantités de grains pouvant être consacrées à la consommation. Enfin, et jusqu’au milieu du XXème siècle, il fallait biner, sarcler ou arracher manuellement les mauvaises herbes. Les écomusées sont remplis des outils traditionnels utilisés pour ces travaux longs et pénibles. De plus,  il faut se souvenir que c’était surtout aux femmes et aux enfants qu’était confié cet ouvrage et nombreux étaient ceux qui restaient voutés par ces travaux.

Les plantes sarclées (betteraves, pomme de terre de plein champ, … mais aussi sarrasin ou blé noir, voir la luzerne) étaient connues pour leur rôle nettoyant. Plus récemment, avant l’avènement des herbicides, il était nécessaire de biner manuellement les maïs ou les betteraves sucrières et jusque dans les années 1960-1970, l’agriculture a fait appel à de la main d’œuvre saisonnière étrangère pour ces travaux. La mécanisation du buttage des pommes de terre permettait d’utiliser la traction animale avant l’arrivée des premiers tracteurs dans les années 1940-1950. C’était aussi le cas pour le hersage des blés, avec comme préalable le semis en ligne dont il a fallu attendre la mise au point des semoirs mécaniques  à la fin du XIXème siècle (pratique qui continue à être perfectionnée pour les producteurs en système bio, mais aussi conventionnels, avec des outils plus spécifiques comme les bineuses inter-rangs, mais aussi travaillant en plein comme la herse étrille ou la houe rotative). Tout un matériel est mis au point vers 1900 par des artisans locaux (maréchal-ferrant – forgeron) pour répondre à ces objectifs de binage : houes tractées par un cheval.

 

Mais longtemps, dans les exploitations agricoles, il a fallu s’acharner manuellement contre certaines vivaces comme le chardon : les « échardonneurs » passaient dans les blés à l’épiaison, lorsque les chardons étaient en fleur, pour les couper au ras du sol avec une petite lame montée sur un long manche : l’échardonnoir ou échardonnette. Dans le Nord de la France, les infestations de folles avoines, appelées localement avron, justifiaient de les arracher dans les champs de céréales. Mais il fallait, de plus, sortir ces herbes de la parcelle, car les graines continuaient de mûrir sur les pieds arrachés et auraient contribué à maintenir l’infestation du champ ; c’était le travail des « avronneurs » dont le caractère bucolique peut inspirer une certaine nostalgie, … mais dont plus personne aujourd’hui ne voudrait assurer de telles tâches. Certaines herbes, quasiment disparues, posaient autrefois problème dans les blés, comme la nielle (sorte de joli petit œillet pourpre) mais dont la toxicité contaminait les récoltes ! La graine de gaillet gratteron fait toujours l’objet d’une mention dans les spécifications commerciales pour les blés en raison de son effet néfaste sur la valeur boulangère des lots infestés ou encore en Lorraine la gesse tubéreuse (jolie papilionacée rouge) présentant de petits tubercules dont les sangliers raffolent et ces derniers ravageaient les champs de blés pour déterrer les racines comme des truffes !

Vers la fin du XIXème siècle, les progrès de la chimie minérale ont été rapidement valorisés. C’est un viticulteur curieux à côté de Reims, Louis Bonnet, qui constata en 1897 que les projections du sulfatage (solutions acides de sulfate de cuivre) de sa vigne affectaient les crucifères adventices (sanves et ravenelles) tout en laissant indemne son avoine. C’était la découverte du désherbage sélectif des céréales, qui allait engendrer d’importantes recherches dans ce domaine. Dès 1910, l’acide sulfurique est largement utilisé pour désherber, avec tous les inconvénients liés à la corrosion du produit. Afin d’éviter leur altération, les cuves en cuivre sont plombées et les agriculteurs doivent se protéger des brûlures liées aux projections accidentelles. On employait à l’époque 4000 l d’eau à l’hectare pour une pulvérisation herbicide, alors qu’aujourd’hui, la plupart des interventions se font avec moins de 100 l d’eau !

Puis ce fut le développement de la chimie organique, surtout après 1945 qui constitua un énorme progrès dans de nombreux domaines (médical, colorants, fibres artificielles, …) et dont bénéficia tout particulièrement  l’agriculture avec l’arrivée d’hormones de synthèse très sélectives des céréales, les colorants nitrés efficaces sur plantules jeunes, puis dans les années 1950 les triazines très sélectives du maïs, …Le désherbage, dans les années 1950-1960, était alors orienté vers les plantes botaniquement très différentes des céréales, c’est-à-dire les dicotylédones plus facile à détruire : coquelicots, chardons, liserons, sanves, gaillet, etc. Les graminées adventices, comme le vulpin, le ray grass ou la folle avoine n’ont trouvé des solutions chimiques préservant la céréale que plus tard dans les années 1960-1970, avec des produits comme les urées. Les familles chimiques explorées se sont multipliées avec pour objectifs d’améliorer l’efficacité des produits, leur sélectivité vis-à-vis des cultures, mais aussi une moindre toxicité pour les utilisateurs et l’environnement. Alors que les premières spécialités herbicides étaient utilisées à plusieurs kilos ou litres à l’hectare, dans les années 1980 – 1990, des produits « plus pointus », comme les sulfonylurées  sont apparus ne nécessitant que quelques dizaines de grammes / ha ! (entre 1950 et 2000 les doses ont été divisées par 9, elles sont passées de 1.3 kg/ha à moins de 150 g/ha ; source UIPP  présentation  à l’OPECST - Assemblée Nationale en 2009).

 

Cette tendance se poursuit avec la mise au point de nouvelles substances (mimer des phénomènes existant dans la nature constitue une piste poursuivie depuis longtemps par la recherche : certaines plantes émettent des répulsifs vis-à-vis des végétaux concurrents ; ce qu’on appelle l’allélopathie) , mais aussi en améliorant les techniques d’application des produits : les époques sont choisies de façon très précises pour tenir compte d’un développement minimum des adventices (de toutes petites doses de produits suffisent à contrôler les mauvaises herbes en cours de levée) – les conditions de températures et d’hygrométrie avant et pendant l’intervention peuvent également avoir une importance primordiale – l’utilisation d’adjuvants peut aussi permettre dans certaines condition de réduire les doses de produits. Actuellement, les progrès accomplis dans d’autres domaines, permettent de réintroduire des méthodes de lutte mécanique contre les mauvaises herbes. En effet, la mise au point de dispositifs de guidage par satellites (GPS) des tracteurs agricoles et des outils de travail du sol, assurant une précision de l’ordre de un à deux centimètres, avec une vitesse de chantier atteignant 8 à 10 km/h, permet d’envisager de substituer certains traitements chimiques par des binages mécaniques à grande échelle. D’autres pistes sont à l’étude, comme la reconnaissance d’images et la destruction sélective des adventices soit mécaniquement, soit par traitement (le produit n’est appliqué que là où la mauvaise herbe est présente et non plus sur la totalité de la parcelle, ce qui pourrait diviser les doses épandues par un facteur 100). Des laboratoires étudient la possibilité de disposer de minirobots désherbeurs à énergie photovoltaïque qui travailleraient 24h/24h, un peu comme on commence à le voir pour des tondeuses à gazon ou des aspirateurs à poussières domestiques…

Ainsi, il faut comprendre que l’intérêt de l’agriculteur et la préservation de l’environnement ne sont pas contradictoires et que les progrès en cours et à venir devraient contribuer à atteindre cet objectif.

Parallèlement à ces évolutions techniques, l’administration réglemente progressivement l’usage des pesticides : les services de l’Etat s’organisent avec la création du Service de la Protection des Végétaux en 1941, une loi est promulguée le 2 novembre 1943 instaurant l’organisation du contrôle des produits antiparasitaires. La profession agricole prolonge le développement des travaux de recherches publiques (INRA) ou privées (firmes phytosanitaires) au travers notamment des Instituts techniques (ITCF-ARVALIS, Cetiom, ITB, …). Plus récemment, plusieurs directives européennes, traduites en droit français, encadrent l’activité phytosanitaire : mise en marché – directive 91/414/CE 1991 et directive 98/8/CE 1998, au même titre que les médicaments à usage humain ou vétérinaires, avec des autorisations mais aussi des retraits pour les substances les plus préoccupantes pour la santé ou l’environnement.

 

La lutte contre les maladies

Les plantes sont régulièrement attaquées par diverses maladies, dont les maladies fongiques constituent depuis toujours une menace forte sur les rendements. De plus, certaines maladies affectent gravement la qualité des récoltes en raison de la production de substances toxiques rendant la récolte impropre à la consommation. Certaines maladies sont transmises par les semences ou le sol, d’autres sont véhiculées dans l’atmosphère et attaquent les tiges ou le feuillage des cultures.

Maladies sur les graines récoltées ou les semences :

Il faut se souvenir que de graves intoxications survenaient autrefois en raison de récoltes contaminés par des toxines ou alcaloïdes produits par des champignons parasites. Un des cas les plus célèbres est celui du « Mal des Ardents » provoqué par la consommation de blé infesté par l’ergot ( les sclérotes du champignon se développent à la place des grains) qui produit des substances psychotropes (voisines du LSD), comme l’ergotamine. Elle est à l’origine d’hystéries collectives, où les personnes intoxiquées se tordaient dans d’affreuses douleurs, elles imaginaient avoir un « feu interne » et au Moyen Age, certaines finirent sur le bûcher car on pensait qu’elles étaient possédées du démon… Utilisé dans la pharmacopée antique, l’ergot aurait été à l’origine d’une des graves épidémies médiévales en 994 qui auraient fait 40 000 morts. Le dernier épisode d’intoxication collective par le pain ergoté serait arrivé en 1951 à Pont St Esprit en France sans que la preuve n’en ait été définitivement établie. D’autres maladies des grains peuvent toujours se répandre si on n’y prend pas garde, comme la carie qui se traduit par des grains où l’amande farineuse est remplacée par les spores du champignon dont l’odeur fétide rend totalement impropre le lot de grain à la consommation. Les maladies charbonneuses constituaient également un fléau (sur blé et orges, les grains sont remplacés par une poudre noire contaminant tout le lot s’il est réutilisé comme semence).

Les précautions culturales, les triages de semences puis la généralisation des traitements de semences dès le début des années 1950 ont permis d’éradiquer ces fléaux qui restent endémiques dans nos campagnes et pourraient réapparaître si on ne maintient pas une vigilance dans ce domaine.

Maladies et insectes transmis par les semences sont visés par les traitements de semences qui existent depuis la plus haute antiquité (égyptiens et romains utilisaient des extraits d’oignon ou de cyprès). Au Moyen Age, les semences étaient traitées avec des chlorures, de l’eau salée ou même du fumier jusqu’au milieu du XVIIème siècle. Les premiers produits dérivés du cuivre ont été introduits au début du XVIIIème siècle. Des tentatives de traitement à l’eau chaude étaient déjà pratiquées à cette époque (45°C pendant 2 heures) avec un relatif contrôle de certains parasites fongiques de surface. L’arsenic était également utilisé de 1740 à 1808, année de son interdiction : les décisions de retrait de substances ne datent pas d’aujourd’hui.

L’introduction des produits organo-mercuriques intervient dès 1915, jusqu’à son interdiction en Europe en 1982. (Informations historiques extraites du document « le traitement de semence » préparé par la FIS : fédération internationale du commerce des semences 1999). Pendant 70 ans, cette catégorie de produit rendra de grands services à l’agriculture.

Tous ces produits rentraient dans la catégorie des fongicides de contact, car agissant sur les parasites uniquement en surface, et de façon préventive. On voit ici une illustration des efforts déployés depuis toujours par les agriculteurs pour maîtriser les parasites qui « pourrissaient » leurs semences ou leurs récoltes. La protection des semences restait un équilibre à trouver entre de lourdes manipulations des graines, le coût des solutions envisagées, l’éventuelle toxicité des produits utilisés et les gains attendus pour l’agriculture et les consommateurs.

Il a fallu attendre 1960, avec l’introduction du premier fongicide systémique en traitement de semences (c’est-à-dire pénétrant dans la graine et contrôlant ainsi les parasites internes et plus seulement ceux en surface) pour révolutionner la production des semences.

Pour citer une autre catégorie de mycotoxines préoccupantes, les fusariotoxines produites par certaines maladies des épis du genre Fusarium se développent dans les céréales  à la faveur d’un climat humide et pluvieux à l’épiaison-floraison des blés par exemple. D’autres se développent au cours du stockage des grains quand les conditions de température et d’humidité du grain sont mal contrôlées. Les graines de toutes les céréales sont concernés, (y compris des produits exotiques comme les arachides) et les services sanitaires européens élaborent des normes de teneurs maximales admises selon la nature des toxines et l’usage des produits (alimentation humaine ou animale) et les produits (grains entiers, farines, produits transformés). Ces substances naturelles, produites par certains champignons parasites, agissent sur la santé à des doses infinitésimales  (100 à 5000 ppb ou µg/kg = l’unité représente 1g dans 1000 tonnes de produit !).  Les méthodes préventives permettent de limiter ce risque (choix de variétés résistantes pour les situations les plus exposées, nature de la culture précédente, travail du sol et gestion des résidus de culture), mais l’utilisation de produits fongicides (à base de triazoles, strobilurines, triazolinthiones ou carboxamides) permettent de compléter, si nécessaire, le contrôle des fusarioses sur épis. Les risques pour la santé sont indéniablement beaucoup plus faibles quant aux éventuels résidus aux doses admises dans les aliments que ceux qui sont induits par la présence des toxines issues des parasites évoqués ci-avant (la démarche est à comparer aux dangers de certaines bactéries provoquant le botulisme dans le domaine des conserves de mauvaise qualité ou les listeria dans certains aliments,…). (Remarque : la consommation de grains entiers est plus exposée aux risques de résidus ou à des contaminants divers, la farine étant protégée par le son ou les enveloppes entourant la graine).

Il faut noter que les agriculteurs disposent désormais d’informations issues de modèles de prévision, basés sur les conditions de culture et la météo qui permettent de prédire avec une grande précision le risque d’apparition de ces maladies et de limiter l’usage de produits fongicides aux seules situations exposées.

Enfin, l’usage de produits chimiques en traitement de semence tend à diminuer avec la mise au point de méthodes alternatives bénéficiant des dernières avancées technologiques et basées d’une part sur des analyses au laboratoire des lots de grains destinés à la production de semence avec l’adaptation du traitement et d’autre part avec des méthodes de traitement physique des grains comme la vapeur mais nécessitant une chaîne de production plus sophistiquée que les dispositifs actuels (procédé Thermoseed par exemple).

En système de production bio, les producteurs disposent d’une solution autorisée à base d’une bactérie : Pseudomonas chlorophalis, afin de lutter contre les manques à la levée (fontes de semis, mais elle est moins efficace que les solutions chimiques actuelles.

En parallèle, l’administration européenne s’attache à interdire les substances les plus préoccupantes comme les produits mercuriques qui sont interdits dans l’Europe de l’ouest depuis 1982 !

 

Maladies attaquant les parties aériennes :

 

Tous ceux qui se sont essayé à la culture de pomme de terre ou des tomates dans leur jardin ont rencontré l’ennemi numéro 1 : le mildiou. Terrible maladie favorisée par les épisodes pluvieux, elle peut détruire totalement une récolte. Connue depuis 8000 ans dans les Andes et domestiqué par les Incas, la pomme de terre est introduite au XVIème siècle en Espagne par les Conquistadors et gagne l’Europe de l’Est, les iles britanniques où elle fournit un aliment abondant qui se généralise au XVIIIème siècle. Mais, dans le domaine du vivant, les parasites suivent l’introduction de nouvelles cultures avec un délai plus ou moins long. 200 ans plus tard, l’arrivée du mildiou va engendrer une grave famine en 1840 en Europe et plus particulièrement en Irlande de 1845 à 1851 avec plus d’un million de victimes et l’immigration de 2 millions d’irlandais vers les Etats Unis, le Canada, l’Australie et la Grande Bretagne.

 

La vigne cultivée depuis la plus haute antiquité, voit l’arrivée des « maladies américaines » : le mildiou apparu en France en 1878 et le black-rot. La viticulture a initié les premières tentatives d’utilisation de produits fongicides après 1850 pour lutter contre l’oïdium avec du soufre pulvérulent. Vers 1900, c’est 50 kg/ha de poudre à sec qui sont appliqués au moyen de poudreuses. Pour se préserver en plus du mildiou, le sulfatage se fait par pulvérisation liquide en 1910. Mais c’est grâce à l’esprit d’observation du botaniste Millardet en 1882 qu’un tournant va intervenir dans la lutte contre ce parasite. Traversant les vignes de Saint-Julien en Médoc, il constate que les premiers rangs de vigne ne sont pas atteints par la maladie. Se renseignant auprès du régisseur, il apprend que c’est la tradition de badigeonner les bords de parcelles avec des produits à base de cuivre afin d’éloigner les maraudeurs. C’est l’origine de l’invention de la bouillie bordelaise, avec la mise au point d’un mélange de chaux et de sulfate de cuivre (produits de contact). Les premières pulvérisations sont faites dès 1886. D’autres noms illustres comme Victor Vermorel accompagnent ces progrès spectaculaires avec la mise au point de matériel de pulvérisation. Le fameux « Vermorel » est devenu le nom générique d’un matériel portatif avec sa cuve en cuivre et sa commande de pompe latérale encore employé de nos jours.

C’est par l’extension de ces travaux que l’efficacité préventive de la bouillie bordelaise contre les attaques de mildiou de la pomme de terre a été démontrée, mais 45 ans après l’arrivée de la maladie en Europe. D’autres produits de contact plus sophistiqués complètent la gamme des solutions (manèbe, mancozèbe, chlorothalonil, …) sur tout un ensemble de cultures.

 

Les recherches pour élargir l’efficacité des produits se sont intensifiées. Mais il a fallu attendre 1970, pour disposer des premiers produits fongicides systémiques permettant de contrôler partiellement des maladies aériennes des céréales (c’est-à-dire, les maladies transmises par l’air au feuillage et aux tiges des céréales, comme les rouilles, la septoriose, l’oïdium ou le piétin verse). A cette famille des BMC, sont venues s’ajouter des substances appartenant à la famille des triazoles dans les années 1970-1980 (famille chimique également exploitée comme antimycotique en médecine humaine et vétérinaire). C’est après les graves attaques de rouille jaune en 1974, que la pratique des fongicides a commencé à s’appliquer à grande échelle aux céréales. A l’époque, les passages de roues n’étaient pas prévus dans la culture et les dégâts occasionnés par le pulvérisateur étaient importants par écrasement des plantes, d’autant plus que les largeurs de pulvérisation étaient réduites (aujourd’hui il n’est pas rare de disposer de matériel traitant 36 ou 48 m de largeur !). A partir des années 1990, la famille des strobilurines (il s’agit de produits de synthèse reproduisant le mode d’action de substances naturelles émises par certains champignons pour se protéger d’autres champignons parasites)« La famille des strobilurines de synthèse, dont l’histoire a débuté par la découverte de métabolites fongiques synthétisées par divers champignons supérieurs, dont Stobilurus teracellus… Extrait page 324 du livre : Phytopathologie de Lepoivre Philippe – 2003 – Presses agronomiques de Gembloux ») apportera de nouvelles solutions avec un niveau d'activité contre les champignons parasites jamais égalé.

 

Mais en parallèle, les premières résistances aux fongicides apparaissent dans les champs et les agriculteurs doivent faire évoluer leurs pratiques pour surmonter ces inconvénients : combiner des pratiques culturales limitant les risques maladies, utiliser quand elles sont disponibles des variétés plus résistantes aux maladies craintes, alterner les modes d’action des produits utilisés, faire appel aux produits de contact n’induisant par de résistance, puis aux innovations comme la nouvelle famille chimique des carboxamides, mais avec une application unique par an afin d’en préserver l’efficacité à l’avenir,… . C’est la même chose dans le domaine médical où l’utilisation régulière de produits très actifs (exemple : le cas des antibiotiques – famille de produits qui n’est pas autorisée en agriculture-induit l’apparition de germes résistants dont il faut se prémunir par des pratiques de prévention, l’utilisation de produits de contact n’induisant pas de résistances, l’usage ultime des dernières innovations en cas d’absence de solutions alternatives, …). Il est nécessaire de raisonner sur le long terme dans ces domaines de la protection biologique afin d’éviter les erreurs du passé conduisant à des impasses ; c’est ce que l’on peut qualifier d’agriculture durable.

 

D’autres pistes sont à l’étude, comme la stimulation des défenses naturelles des plantes cultivées avec des substances naturelles ou de synthèse : les éliciteurs. Certains extraits d’algues marines ont obtenu des résultats encore modestes.

 

La lutte contre les insectes

La lutte contre les insectes a toujours existé en agriculture.  

Vers le XVIème siècle, sont signalées les propriétés insecticides du tabac (nicotine) et des racines de Derris et de Lonchocarpus (informations citées par l’ORP : Observatoire des Résidus de Pesticides). (Derris est le nom d'un genre de plantes légumineuses originaire d'Asie du Sud-Est et des îles du Pacifique telle que la Nouvelle-Guinée. Lonchocarpus est un genre de plantes de la même famille, …. Aux Antilles françaises, on les appelle des « savonnettes ».Source Wikipedia

On extrait la roténone de l'espèce Derris elliptica et de Lonchocarpus : insecticide toujours autorisé actuellement en agriculture biologique). Au XIXème siècle, on introduit comme insecticide, le pyrèthre sous forme de poudre provenant de fleurs du genre chrysanthemum. Mais ces produits ne sont pas stables et détruits par la lumière et il faudra attendre les années 1980 pour disposer de produits de synthèse (les pyréthrinoïdes) imitant le mode d’action du pyrèthre.

Mais en attendant cette mise au point, les agriculteurs vont bénéficier des progrès de la chimie organique issus des études militaires et de la recherche de gaz de combat ! Le contrôle des moustiques véhiculant de graves maladies comme la malaria, paludisme ou les poux transmettant le typhus dans les rangs militaires vont assurer le succès de produits comme le DDT dont les propriétés insecticides sont mises en évidence à la fin des années 1930. Produit de la famille des organochlorés, il sera largement utilisé en agriculture, contre des parasites très graves comme le doryphore de la pomme de terre,  jusque pendant les années 1970. D’ailleurs, la destruction de ce parasite était obligatoire sous peine de fortes amendes et les produits conseillés par les services de l’Etat étaient, dans les années 1940, des composés arsenicaux (arséniate de plomb, de chaux ou d’alumine). Le DDT ne connaîtra un réel essor en agriculture que dans les années 1950. Il est aussi utilisé à cette époque pour lutter contre de graves pullulations de hannetons en complément du HCH appliqué au sol contre sa larve : le ver blanc ou les taupins.

 

L’utilisation du DDT va rendre de grands services en permettant par exemple l’éradication de la malaria en Europe et Amérique du Nord. Bien que très peu toxique, le produit est très persistant dans l’environnement et le risque d’accumulation dans la chaîne alimentaire de certains oiseaux (POP : polluant organique persistant) vont conduire à son interdiction progressive (interdit entre 1971 et 1973, il y a déjà 40 ans) surtout en raison des énormes tonnages épandus par avion, contre les moustiques au-dessus des zones marécageuses.

« le toxaphène ou le polychlorocamphane, insecticides du groupe des camphènes chlorés dérivés de l’essence de térébenthine, homologués dans les années 1970 à la dose moyenne de 3 350 g/ha ont été supplantés dans les années 80 par des organophosphoréscomme le parathion-méthyl et les oléo-parathions, eux-mêmes remplacés ou marginalisés depuis lors par des pyréthrinoïdes comme la deltaméthrine et la lambda-cyhalothrine. » — (D’après : Jean-Louis Bernard et Virginie Rameil, L’Innovation en protection des cultures : quelle influence sur la consommation de produits phytosanitaires par l’agriculture française ?, dans Courrier de l’environnement de l’INRA, n°53, décembre 2006).

La synthèse industrielle de ces substances à la fin des années 1940, comme le lindane, va rester une solution inégalée en efficacité pendant plus de 30 ans. Puis ce sera l’ère des pyréthrinoïdes dans les années 1980, jusqu’à nos jours.

Les néo-nicotinoïdes vont apporter de nouvelles solutions dans les années 2000, mais les présomptions d’effets secondaires sur les insectes pollinisateurs et les abeilles en particulier vont conduire, dans une attitude de précaution, à certaines limitations d’usages.

Les moyens de lutte alternatifs à la chimie sont difficiles à mettre au point dans le domaine des insectes : ramassage manuel des larves par exemple (vers blanc du hanneton ou doryphore), L’introduction de prédateurs naturels concurrençant les insectes reste une opération délicate avec des risques de déséquilibres écologiques, par exemple la coccinelle de Chine pour lutter biologiquement contre les pucerons, mais qui prendrait le dessus des populations de coccinelles locales. Néanmoins, depuis de nombreuses années, la lutte (lutte biologique) contre certains ravageurs, comme la pyrale du maïs, se fait avec succès, sans difficultés pour l’environnement, en épandant des capsules de trichogrammes (il s’agit de minuscules guêpes qui parasitent les larves de pyrales).

La recherche se poursuit pour connaître les interactions entre l’environnement des parcelles cultivées et les possibilités de contrôler les populations de parasites en dessous d’un niveau qui devient acceptable (rentabilité de la culture, qualité du produit, etc.). La rotation des cultures et leur distribution dans le paysage, la taille des parcelles, le maintien de zones enherbées ou de haies sont autant de facteurs qui peuvent influencer la faune auxiliaire (en particulier les carabes) qui joue un rôle important sur le contrôle de parasites comme les pucerons.

La solution la plus élégante consiste à trouver des résistances génétiques et de les introduire dans les schémas de sélection afin de rendre les nouvelles variétés résistantes aux ravageurs les plus craints. Ainsi, les sélectionneurs ont récemment mis au point de nouvelles variétés de blé résistantes à des attaques de mouches détruisant les grains au moment de leur formation dans les épis (cécidomyies). Sans avoir recours à la transgénèse (OGM), il est possible de transférer ce type de résistance dans les schémas de sélections conventionnels.

 

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En conclusion, il est important de connaître le métier de l’agriculteur. Quel que soit son mode de production : conventionnel ou bio, il doit limiter le développement des parasites. Si la chimie a apporté le moyen d’améliorer considérablement la production (en évitant par exemple la déforestation), les nouvelles connaissances, régulièrement mises au point, permettent de s’affranchir progressivement des solutions les plus à risque vis-à-vis de la santé des consommateurs et l’environnement. L’agriculture durable mise sur les progrès du futur.

 


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