Agrile du frêne

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Pupes et adulte Agrilus planipennis (vue ventrale)

L'agrile du frêne (Agrilus planipennis Fairmaire) est un coléoptère buprestidé de couleur métallique extrêmement dévastateur qui parasite le frêne.

Originaire de l'Asie orientale, c'est en 2002 que cet insecte ravageur a été découvert pour la première fois au Canada et aux États-Unis. Depuis son introduction en 1990 au Michigan, l’agrile du frêne a été détecté dans 15 états des États-Unis et dans deux provinces canadiennes où plusieurs millions de frênes ont été dévastés apportant de grands impacts économiques et écologiques10;12. C’est seulement après deux ou trois ans d'infestation continue, que la population augmente et qu’il est ainsi possible de réellement détecter l’infestation; peu de symptômes sont présents avant cela4. Le dépérissement, voir la mort des frênes infestés par l’agrile du frêne est dû aux larves vivant sous l’écorce des frênes qui en consomment le phloème12. Les larves forment ainsi plusieurs galeries d’alimentation qui finissent par couper le système de transport des éléments nutritifs et de l'eau de l’arbre.

Identification 18[modifier | modifier le code]

Le stade adulte de l’agrile du frêne (AF) est généralement facile à distinguer d'autres genres de buprestes de même couleur et forme. Les Agrilus sont généralement plus linéaires et cylindriques (longueur : <10-13mm). Les spécimens typiques d’AF sont métalliques et brillants et globalement de couleur verte émeraude, mais avec des reflets cuivrés ou rougeâtres au niveau du pronotum et des surfaces ventrales. Quelques spécimens rares d’AF sont entièrement rouge cuivré, entièrement bleu vert, ou vert avec les élytres bleuâtres. C’est la seule espèce d’Agrilus en Amérique du Nord dont la surface dorsale de son abdomen est rouge cuivrée métallique en dessous de ses ailes et de ses élytres. Cette surface est normalement noir, vert ou bleu chez les autres espèces nord-américaines d’Agrilus. L’AF possède aussi une crête longitudinale, appelée carène, au niveau du pygidium (dernier segment abdominal dorsal) se prolongeant au-delà de l’abdomen.

Biologie[modifier | modifier le code]

Cycle de vie 3;4[modifier | modifier le code]

Œuf et larve d'Agrilus planipennis

Le cycle de vie de l’agrile du frêne en Amérique du Nord se complète généralement en 1 ou 2 ans. Une fois matures, les femelles vont pondre entre 30 et 60 œufs sur ou sous la surface de l’écorce dans les fissures et les crevasses. Les œufs sont d’environ 1 mm de diamètre et changent graduellement de couleur passant du blanc crème au brun rougeâtre à la suite de quelques jours. Après 2 à 3 semaines, les œufs éclosent et donnent des larves qui creusent des tunnels sinueux jusqu’au cambium et au phloème de l’arbre, où elles se nourrissent et causent de graves dommages. Quatre formes larvaires se succèdent au cours de l’été. Vers la fin de l’été, le dernier stade larvaire creuse une chambre dans l’aubier où ils hibernent jusqu’au printemps sous forme de prénymphes. Au printemps se produit la nymphose, c’est-à-dire la mue d’une larve en nymphe, suivie du développement de la nymphe en adulte. À maturité, les adultes se dirigent vers la sortie par les tunnels initiés par les larves. Les adultes émergent de l’écorce généralement entre mai et juin et produisent ainsi un trou de sortie en forme typique de “D” (2-3 mm de diamètre). Les adultes vont se nourrir des feuilles de frênes pendant une semaine avant de s’accoupler puis les femelles continuent de s’y nourrir pendant encore 2 semaines avant l’ovoposition, c’est-à-dire avant la ponte des œufs.            

Plantes hôtes[modifier | modifier le code]

Les frênes (Fraxinus spp.) sont largement distribués à travers l’est des États-Unis et le Sud-est canadien. Sur 20 espèces de frênes, l’agrile du frêne infeste 4 espèces majeures : le frêne noir (Fraxinus nigra), le frêne vert (Fraxinus pennsylvanica), le frêne blanc (Fraxinus americana) et le frêne bleu (Fraxinus quadrangulata)18. Lorsque 2 espèces de frênes sont présents en forêt, des études ont montré que les frênes verts sont davantage préférés/infestés par l’agrile du frêne que les frênes blancs et que les frênes blancs sont d’avantages infestés que les frênes bleus1. Les frênes bleus semblent les moins préférés par l’AF et les plus résistants, mais certains succombent tout de même à l’infestation. Aussi, les adultes agriles du frêne sont préférentiellement attirés par les frênes déjà stressés, généralement les plus petits pour ce qui est du diamètre17;20;21. Occasionnellement, les femelles agriles du frêne pondent leurs œufs sur des arbres autres que les frênes, mais il a été démontré que les larves n’y survivent pas 2.

Impacts économiques et écologiques[modifier | modifier le code]

L’agrile du frêne est un ravageur forestier très envahissant qui se propage sur de longues distances par le transport humain et qui a détruit plusieurs millions de frênes indigènes à travers les États-Unis. En moyenne, les gestionnaires fédéraux et étatiques des ressources  naturelles des États-Unis dépensent 29,5 millions de dollars par an pour gérer les populations d’agrile du frêne. Une étude a estimé qu’entre 2009 et 2019 le coût de traitement, d’enlèvement et de remplacement de 37 millions de frênes infestés dans les milieux urbains et résidentiels au sein de 25 États américains serait entre 10,7 et 25 milliards de dollars. Les frênes sont très importants pour le commerce forestier et les industries d'horticulture, mais fournissent aussi de la nourriture, une protection et un habitat à plusieurs espèces animales.  Leur destruction par l’agrile du frêne a un impact sur la composition et la dynamique forestière (augmentation des espèces invasives), la biodiversité et les processus écosystémiques.

Signes et symptômes d'infestation7[modifier | modifier le code]

Tunnels sinueux effectués par les larves d'Agrilus planippenis

La détection précoce de l'agrile du frêne dans les arbres nouvellement infestés peut s’avérer très difficile puisque ceux-ci présentent peu ou pas de signes et symptômes externes visibles d'infestation. Ces signes et symptômes sont apparents seulement après que la population d’AF ait augmenté et donc que plusieurs générations aient dispersés puisque la colonisation débute généralement au sommet des arbres et que leur cycle de vie est court.  Les premiers symptômes qui se produisent sont des fissures dans l’écorce et les branches, là où les larves d’agriles du frêne se sont nourries et en dessous desquelles l’on peut observer les galeries sinueuses. Il y a ensuite apparition de petits trous de sorti en forme de “D” sur l’écorce et d’autres trous beaucoup plus grands formés par les pics-bois qui repèrent et mangent l’agrile du frêne. Les côtés des feuilles sont entaillés par les adultes qui s’y alimentent. Des pousses adventives (germinations épicormiques) apparaissent généralement sur le tronc lorsque les frênes sont en situation de stress. Puisque l’alimentation des larves d’AF dans le cambium et le phloème coupe la circulation des nutriments et de l’eau de l’arbre, les branches meurent et les feuilles jaunissent, fanent et tombent. On observe généralement une diminution de la canopée à partir de la cime des arbres vers le bas. Il y a mort de l’arbre infesté 1 à 2 ans après l’initiation de l’infestation pour les petits arbres et 3 à 5 ans après l’infestation pour les gros arbres en meilleure santé ( > 10 cm de diamètre). 

Gestion[modifier | modifier le code]

Puisque l’agrile du frêne continue de se propager, de nouvelles stratégies de gestion sont en cours d’élaboration dans le but de minimiser l’impact économique et écologique de ce ravageur. Des projets pilotes tels que “SLAM” (Slow Ash Mortality) lancé en 2008 sont mis sur pied afin de développer, mettre en œuvre et évaluer une stratégie intégrée pour localiser l’agrile du frêne dans les sites récents d’infestation. L'objectif du projet SLAM est de ralentir l'apparition et la progression de la mortalité de frêne en ralentissant la croissance des populations de l’agrile16. Plusieurs outils et activités de gestion aident à ralentir la propagation naturelle de A. planipennis à l’intérieur et autour de la zone infestée.  Les mesures de contrôle de l’agrile du frêne incluent: le contrôle biologique à l’aide de parasitoïdes et de prédateurs, le contrôle chimique à l’aide d’insecticides, le contrôle du commerce forestier, etc.

  • Contrôle biologique 8;22
Les pics-bois, ennemis naturels de l'agrile du frêne

Le contrôle biologique ou lutte biologique est la pratique de l'importation et de la libération d’ennemis naturels spécifiques à un organisme nuisible servant au contrôle des populations nuisibles dans une zone donnée. Il y a 3 espèces connues de parasitoïdes asiatiques (Spathius agrili, Tetrastichus planipennisi, Oobius agrili) qui ont démontré leur potentiel contre l’adulte agrile du frêne en laboratoire (éradication entre 50 et 90% de l’AF). Ces parasitoïdes pondent leurs œufs directement dans les larves d’agrile du frêne où, une fois éclos, les larves de parasitoïde vont se nourrir et grandir jusqu’à provoquer la mort de leur hôte. Leur efficacité et leur utilisation en nature sont encore sous surveillance et à l’étude.

D’autres parasitoïdes natifs de l’Amérique du Nord (Atanycolus spp., Spathius floridanus, Phasgonophora sulcata) tout comme les pics-bois et d'autres espèces d’oiseaux qui se nourrit sur l’écorce des arbres sont considérés comme des prédateurs naturels de l’agrile du frêne et sont utilisés dans la lutte biologique de ce ravageur. Toutefois, ces ennemis naturels ne permettent pas d’éradiquer l’agrile du frêne et exercent un faible contrôle sur les populations.  

  • Contrôle chimique 11;15

Le contrôle chimique de l’agrile du frêne concerne l’utilisation de plusieurs insecticides composés d'imidaclopride et/ou de benzoate d'émamectine ciblant les différents stades de vie de l’insecte. Les insecticides peuvent être appliqués au sol au niveau des racines ou injectés dans le tronc des arbres afin de cibler les différents stades juvéniles de l’agrile du frêne et ils peuvent être pulvérisés sur les feuilles, les branches ou le tronc des arbres afin de cibler le stade adulte. Toutefois, les insecticides ne demeurent pas la meilleure solution puisque l’on connnait peu les effets non ciblés de ceux-ci et qu’il a été constaté que l’imidaclopride, par exemple, entraîne la mortalité de décomposeurs aquatiques.

  • Contrôle des arbres infestés et du commerce forestier 12;14;20

En réponse à la menace posée par l'agrile du frêne, les organismes fédéraux, étatiques et provinciaux imposent des quarantaines afin de restreindre le transport de frênes provenant de comtés infestés, mènent des enquêtes afin de détecter de nouvelles infestations, et soutiennent la recherche sur la biologie et la gestion de l'agrile du frêne. Par exemple, des techniques sont en cours d’élaboration afin d’éliminer l’agrile du frêne du bois de chauffage commercial. Des études ont démontré qu’il y a réduction de l’émergence des agriles du frêne lorsque les arbres utilisés pour le bois de chauffage sont coupés et stockés tôt au cours du développement larvaire (juillet/août). Une autre étude a montré que la mortalité des frênes est plus rapide lorsque leur densité est faible dans un milieu donné et que les arbres plus petits et plus stressés par l’environnement sont préférentiellement attaqués par l’agrile du frêne. Afin de contrôler les populations d’agrile du frêne, il est donc préférable et raisonnable d’éviter les coupes trop importantes de frênes dans une région infestée et d’enlever au départ uniquement les arbres qui sont en déclin puis, les prochaines années, d'enlever les autres arbres en meilleure santé si l’infestation se poursuit.

Il est très important d’effectuer un suivi et d’évaluer régulièrement l’état d’infestation de l’agrile du frêne et ses effets sur les populations de frêne. Il existe plusieurs procédures d’évaluation, dont l’utilisation de parcelles de surveillance et de pièges collants/odorants.  

  • Les parcelles de surveillance 13

Il est recommandé d’instaurer 3 parcelles de surveillances dans une forêt et d’en faire le suivi : estimer la densité de canopée des arbres (Forest Inventory and Analysis), compter les trous de sortie en forme de “D” et les attaques par les pics-bois, etc. L’analyse des parcelles de surveillance permet ainsi d’identifier l’état de santé des frênes, la sévérité des symptômes provoqués par l’agrile du frêne et la composition des espèces de frênes et ainsi de mieux comprendre les effets de l’agrile du frêne sur les forêts dans le temps.    

  • Pièges collants 5;6;9
Piège collant mauve à argile du frêne

La présence d’agrile du frêne est difficile à déceler tôt dans le processus d’infestation. Actuellement, la meilleure façon de détecter l’agrile du frêne avant l’apparition des symptômes visuels externes est de piéger les adultes agriles du frêne à l’aide de pièges collants mauves en forme de prisme triangulaire contenant un appât. L’appât contient des composés volatils (huile de manuka et (Z)-3-hexenol) qui sont également retrouvés sur l’écorce des frênes et qui servent à attirer l’agrile du frêne. Il a aussi été démontré que la couleur mauve du piège attire davantage les agriles du frêne.  Il est suggéré que chaque année en mai 4 pièges par parcelles de surveillance soient accrochés sur les frênes de plus de 10 cm de diamètre, de préférence le long de la lisière de la forêt ou dans un espace ouvert à proximité d’un boisé de frênes. 

Notes et références[modifier | modifier le code]

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