Diversité des insectes floricoles de Abelmoschus esculentus (Malvaceae) et leur impact sur les rendements fruitier et grainier à Maroua-Cameroun.

Abstract

To determine the species richness, the relative frequency, desired food products, the pollinating insects and impact of these insects on the yields, two treatments were formed from the marking of 240 flower buds in 2015 and 2017, differentiated according to the Pando et al., 2020 Journal of Animal & Plant Sciences (J.Anim.Plant Sci. ISSN 2071-7024) Vol.43 (1): 7350-7365. https://doi.org/10.35759/JAnmPlSci.v43-1.2 7351 presence or absence of protection against insect’s activities. Observations were made on free-pollinated Abelmoschus esculentus flowers from 11 to 22 September 2015 and from 7 to 19 September 2017 in Wourndé and Palar respectively. The specific diversity of the flowering insects of okra was 17 and 20 species respectively in Wourndé and Palar. The Jacard index (J = 0.15) reveals a similarity between the two sites, proof that the environmental conditions are similar in both habitats. The insects foraged the flowers of the okra from 8h to 13h, with the peak of the activity of the set of visits of them located between 10 h and 11 h. The insects developed a much elaborated behaviour during the harvest of the nectar and / or the pollen and the consumption of petal. These insects can be grouped into major pollinators (Lipotriches collaris), minor pollinators [Sphecodes albilabris, Camponotus flavomarginatus, Vespidae (1 sp.), Lasioglossum albilabris, Seladonia sp., Lasioglossum albipes, Lipotriches pulchriventris and Formicidae (1 sp.)).] and occasional pollinators. By comparing the yield of unprotected flowers to that of insect-protected flowers, it appeared that insects have a positive impact on this yield. The influence of these insects is estimated at 9.57 %, 7.18 % and 4.34 % for the fruiting rate, the number of seeds / capsule and the percentage of normal seeds respectively. To improve the yield of A. esculentus, it is advisable to preserve the flower-dwelling insects in okra fields by avoiding pesticide treatments during the flowering period when they are not justified. 2 INTRODUCTION Abelmoschus esculentus (L.) Moench (1794) est une Malvacée des régions tropicales et subtropicales largement cultivée en Afrique (George, 1989). C’est une plante annuelle robuste, érigée, atteignant 4 m de haut, plus ou moins fortement ramifiée (Charrier, 1983). Ses fleurs éphémères, hermaphrodites, axillaires et solitaires (Hamon, 1987) attirent les insectes (Al-Ghzawi et al., 2003 ; Njoya et al., 2005 ; Olugbenga and Eludire, 2014). Dans les pays en voie de développement dont le Cameroun où l’économie est basée essentiellement sur l’agriculture (DSCE, 2009), le rôle des insectes pollinisateurs dans l’augmentation des rendements agricoles est peu connu (Tchuenguem et al., 2014 ; Pando et al., 2018). La plupart des agriculteurs de ces pays pensent que les rendements élevés sont exclusivement dus aux techniques culturales diverses, aux éléments fertilisants et au contrôle des infestations (Kumar, 1991). Ils ignorent qu’en l’absence d’insectes anthophiles ou en présence d’un nombre insuffisant de ceux-ci au cours de la floraison de plusieurs plantes, les rendements peuvent être fortement diminués ou nuls (Philippe, 1991 ; Klein et al., 2007 ; Pando et al., 2019). De part le monde, les données concernant les relations entre A. esculentus et les insectes floricoles sont existent mais sont insuffisantes. Crane (1991) et Free (1993) ont montré que l’abeille Apis cerena et les abeilles du genre Halictus sont les pollinisateurs prépondérants de A. esculentus en Inde. Au Burkina Fasso, Angbanyéré et Matthew (2012) ont signalé que Apis mellifera est le pollinisateur majeur de cette plante. Au Cameroun, à l’exception des travaux menés à Yaoundé et à Maroua par Njoya et al. (2005) et Azo’o et al. (2012) respectivement, aucune autre production scientifique dans ce sens n’est disponible à notre connaissance. Ces auteurs ont trouvé que Apis mellifera, Megachile spp., Halictus spp. et Xylocopa spp. (Njoya et al., 2005), puis Tetralonia fraterna et Eucara macrognata (Azo’o et al., 2012) augmentent significativement les rendements de cette plante. Au Cameroun, la production du gombo qui est estimée à 54776,5 tonnes / an (MINADER, 2012) est insuffisante pour satisfaire la demande évaluée à 7011392 tonnes /an (DSCE, 2009). Les travaux antérieurs faits sur la pollinisation des insectes floricoles de A. esculentus ont été réalisés à Yaoundé par Njoya et al. (2005) et Maroua par Azo’o et al. (2011), sont des zones urbanisées. Il s’avère nécessaire de Pando et al., 2020 Journal of Animal & Plant Sciences (J.Anim.Plant Sci. ISSN 2071-7024) Vol.43 (1): 7350-7365. https://doi.org/10.35759/JAnmPlSci.v43-1.2 7352 mener des recherches dans un environnement agricole afin de compléter les données existantes. De plus, d’après Roubik (2000), la diversité et l’abondance de l’entomofaune pollinisatrice d’une plante peuvent varier dans le temps et dans l’espace. Ainsi, la connaissance de la diversité des insectes pollinisateurs du gombo devraient permettre l’élevage des potentiels insectes pollinisateurs efficaces de cette Malvacée. L’objectif général du présent travail est une contribution à la maîtrise de l’entomofaune floricole de A. esculentus en vue de sa gestion optimale à l’Extrême Nord du Cameroun. Ce travail vise quatre objectifs spécifiques : (a) recenser les insectes floricoles de A. esculentus ; (b) évaluer la fréquence de visites de ces insectes sur les fleurs et les substances prélevées ; (c) déterminer les insectes pollinisateurs de cette plante ; (d) évaluer l’impact des insectes floricoles sur les rendements fruitier et grainier. 3 MATÉRIEL ET MÉTHODES 3.1 Site, stations d’étude et matériels biologiques : Les investigations se sont déroulées à Palar (10°36’16,7’’N ; 14°16’36,5’’ E et 416 m) en 2015 et à Wourndé (10°38’15,7’’N ; 14°18’40,4’’E et 437 m) en 2017, dans l’arrondissement de Maroua II, département du Diamaré, Région de l’ExtrêmeNord du Cameroun (Figure 1). Ces coordonnées ont été obtenues à l’aide d’un GPS de marque GARMIN etrex 10. Le choix de ces sites d’observation se justifie par l’existence des champs paysans d’autres cultures et la garantie de sécurité des parcelles expérimentales et de l’observateur. Le matériel végétal était représenté par : (a) les graines de gombo achetées au marché Abattoir de Maroua ; (b) les diverses espèces végétales situées à proximité des parcelles expérimentales et qui étaient en fleurs en même temps que A. esculentus. Le matériel animal était représenté de l’ensemble des insectes présents dans les sites d’investigation et qui visitaient les fleurs de A. esculentus. Figure 1 : Carte de la ville de Maroua localisant les sites de Wourndé et de Palar Pando et al., 2020 Journal of Animal & Plant Sciences (J.Anim.Plant Sci. ISSN 2071-7024) Vol.43 (1): 7350-7365. https://doi.org/10.35759/JAnmPlSci.v43-1.2 7353 3.2 Méthodes 3.2.1 Préparation, semis et entretien de la parcelle expérimentale : La parcelle expérimentale était un terrain de 19 m de longueur sur 11 m de largeur pour une superficie de 209 m. Le 20 juillet 2015 et le 08 juillet 2017, les parcelles expérimentales ont subi successivement les opérations suivantes : défrichement, labour à la charrue et formation des quatre sous-parcelles. Le 21 juillet 2015 à Palar et 13 juillet 2017 à Wourndé, les semis ont été faits, en ligne sur les sous-parcelles, à raison de 10 lignes par sous-parcelle. Les graines étaient semées à raison de trois par poquet, l’espacement étant de 40 cm entre les poquets et 60 cm entre les lignes et à 4 cm de profondeur. Le démariage a été fait lorsque les plantes portaient quatre feuilles et seule la plante la plus vigoureuse a été conservée par poquet. De la germination (survenue le 25 juillet 2015 et 17 juillet 2017) à l’apparition des premières fleurs (10 septembre 2015 et 6 septembre 2017), les opérations de sarclage à la houe ont été effectuées régulièrement toutes les deux semaines. De la période de floraison à la maturation des capsules, le désherbage était fait régulièrement à la main selon les recommandations de Pando et al. (2018). 3.2.2 Détermination du mode de reproduction de Abelmoschus esculentus : Le 10 septembre 2015 et le 6 septembre 2017, 240 et 240 fleurs au stade bouton floral ont été étiquetés à Palar et Wourndé respectivement et deux traitements constitués : traitements A (2015) et A’ (2017), constitués chacun de 120 boutons floraux non protégés, c'est-à-dire les fleurs sont laissées en libre pollinisation (Figure 2A) pour la mise en évidence de la pollinisation mixte (autopollinisation et pollinisation croisée) ; traitements B (2015) et B’ (2017), constitués de 120 boutons floraux également, protégés délicatement à l’aide des sachets en toile gaze (Figure 2B) pour la mise en évidence de l’autopollinisation. Cinq jours après la fin de floraison, le nombre de capsules formées dans chaque traitement a été évalué et l’indice de fructification a été calculé à l’aide de la formule ci-après : Ifr = F2/F1 (Tchuenguem et al., 2014) (1) où F2 est le nombre de fruits formés et F1 le nombre de fleurs viables initialement portées. Pour chaque saison d’observation, la différence entre les indices de fructification des deux traitements a permis de calculer les taux d’allogamie (TC) et d’autogamie (TA) au sens large, selon les formules ci-après (Demarly, 1977) : TC = {[(IfrXIfrY) / IfrX] * 100} (2) où IfrX et IfrY sont respectivement les indices de fructification dans le traitement aux fleurs libres (traitement X) et dans le traitement aux fleurs protégées (traitement Y). TA= 100 TC. (3)