Nématodes parasites dans le soya

• Les nématodes sont de microscopiques vers en forme de fils, qui se nourrissent des racines des plantes et peuvent favoriser l’infection par les maladies.
• La présence de nématodes peut limiter le potentiel de rendement et passe souvent inaperçue jusqu'à ce qu'un champ soit échantillonné.
• La lutte contre les nématodes repose sur une approche intégrée et sur l'identification de l'espèce en cause.

La plupart des nématodes phytoparasites vivent dans le sol et se nourrissent des racines des plantes. De nombreux nématodes phytoparasites peuvent s'attaquer à un large éventail d'hôtes. Les dommages se produisent lorsque les nématodes pénètrent dans les racines des plants de soya ou s'en nourrissent, ce qui réduit la capacité des plantes à utiliser l'eau et les nutriments et peut créer un point d'entrée pour certains agents pathogènes. Les nématodes parasites peuvent causer d'importantes pertes de rendement dans le soya sans provoquer de symptômes en surface et sans se faire remarquer, année après année^1,3.

Biologie

Les nématodes phytoparasites qui s’attaquent aux plants de soya passent toute leur vie dans le sol. Ils sont classés en fonction de l'endroit où ils vivent lorsqu'ils se nourrissent des végétaux. Il est donc essentiel d'échantillonner le bon élément – la racine ou le sol – pour déterminer correctement l’espèce de nématode dont il est question¹.

• Les nématodes endoparasites, comme le nématode à kyste du soya (NKS) ou les nématodes cécidogènes (NC), vivent dans les racines. Cependant, pour détecter le NKS, on prélève un échantillon de sol et on compte les œufs et les kystes, tandis que pour le NC, il faut prélever un échantillon de tissu racinaire.
• Les nématodes ectoparasites, tels que les nématodes à lancette, radicicole et réniforme, vivent dans le sol, hors des racines, et le dépistage ne requiert que des échantillons de sol.

La présence de nématodes dépend du type de sol, des conditions environnementales et de la présence ou non de plantes hôtes en croissance active. De nombreuses espèces prospèrent dans les sols sableux, bien que les nématodes à kyste du soya puissent être observés presque partout, y compris dans les sols plus lourds. Dans des conditions favorables, la plupart des nématodes parasites peuvent compléter leur cycle de vie (œuf, quatre stades juvéniles, adulte producteur d'œufs) en un mois environ, et peuvent compléter quatre cycles de vie, voire plus au cours d'une saison de croissance¹. Les femelles matures de certaines espèces, comme le NKS, peuvent produire des centaines d'œufs, ce qui propulse très rapidement à la hausse les densités de population.

Symptômes de dommages

Des pertes de rendement et des dommages importants peuvent survenir dans un champ sans qu'aucun symptôme ne se manifeste à la surface. L'apparition de tels symptômes signifie souvent que le problème existe depuis longtemps¹. Les stress environnementaux, comme la sécheresse, peuvent accentuer les effets des dommages causés par les nématodes. Le système racinaire des plants de soya infestés est peu développé, ce qui réduit leur capacité à utiliser efficacement l'eau et les nutriments. Rabougrissement, jaunissement, mort précoce et faibles rendements sont des symptômes courants de dommages causés par les nématodes dans le soya (figure 1). Ces symptômes peuvent être difficiles à distinguer de ceux provenant d'autres stress, tels qu’une carence en éléments nutritifs, le compactage du sol ou les lésions d’origine chimique; il faut donc échantillonner les champs pour confirmer la présence des nématodes. Un système racinaire peu développé, de couleur sombre et ne présentant qu’une quantité limitée de nodules sont des symptômes qui trahissent la présence de nématodes. Les trous percés par les nématodes sur les racines des plantes peuvent servir de point d'entrée à certains agents pathogènes, par exemple ceux qui sont à l’origine de la pourriture brune des tiges ou du syndrome de la mort subite. Certaines espèces, comme le NC et le NKS, provoquent des symptômes caractéristiques sur les racines des plants de soya, ce qui peut faciliter le diagnostic. En général, on ne retrouve pas les plants endommagés sur l’ensemble du champ, mais plutôt regroupés en zones de forme irrégulière ou ovale. Les symptômes sont susceptibles de se manifester d'abord près des entrées du champ, des zones compactées au bout des rangs, des zones occasionnellement inondées, des buttes et des rangs de bordure.

Figure 1. Symptômes d’une infestation de nématodes cécidogènes dans un champ de soya. Photo gracieusement offerte par Edward Sikora, Auburn University, Bugwood.org.

Espèces

Le soya est l'hôte de nombreux nématodes phytoparasites. Le nématode à kyste du soya est le principal nématode parasite de cette culture; cependant, en raison de l'importance du NKS, les autres nématodes qui attaquent le soya sont souvent négligés. Les autres nématodes pathogènes qui infectent le soya sont le nématode cécidogène, le nématode réniforme, le nématode radicicole, le nématode à lancette, le nématode piqueur, le nématode du rabougrissement et le nématode à stylet.

Nématode à kyste du soya (NKS)

Le nématode à kyste du soya est généralement considéré comme le plus important ravageur des cultures de soya aux États-Unis et au Canada. Attirés par une substance chimique libérée par le soya, les jeunes NKS parcourent de courtes distances dans le sol pour pénétrer dans les racines des plants de soya et y établir des sites d'alimentation à l’intérieur des tissus vasculaires¹. Plus sédentaires, les femelles adultes demeurent dans les racines et prennent une forme de citron au fur et à mesure qu'elles grandissent et enflent. Lorsqu'il est complètement développé, le corps de la femelle perce la surface de la racine, tout en restant fixé au site d'alimentation, et on peut alors le voir. La femelle peut produire des centaines d'œufs, dont certains sont déposés sur l'extérieur de son corps; à l’éclosion des œufs commence un nouveau cycle de vie qui entraîne de nouvelles infections. Tous les œufs produits par la femelle n'écloront pas la même année et certains resteront dans le corps de leur mère. Au début, les femelles du NKS sont de couleur blanche, puis elles deviennent jaunes à maturité et brunes après leur mort. C'est le kyste qui sert de structure d'hivernage pour les œufs. Dans certaines régions, l'infection par le NKS peut être à l’origine d’une chlorose liée à une carence en fer⁷. Les femelles adultes gorgées d'œufs et ayant percé la racine peuvent être observées à l'œil nu sur les racines des plants de soya pendant la saison de croissance. Les plants doivent être soigneusement déterrés (pas arrachés) et débarrassés de la terre pour exposer les nématodes en forme de citron (environ 1 mm de diamètre) (figure 2). Initialement, ils sont de couleur crème à jaune et sont plus petits que les nodules fixateurs d'azote de forme irrégulière. Le kyste finit par brunir lorsque la femelle meurt.

Nématodes cécidogènes (NC)

Il existe plusieurs espèces différentes de nématodes cécidogènes. Le nématode cécidogène du Sud et le nématode cécidogène du Nord sont les plus courants et on ne les trouve habituellement que dans les sols sableux. En général, l’espèce du Sud est plus nuisible que celle du Nord. Les symptômes de dommages incluent des plants fortement rabougris au début de la saison ou une mort précoce pendant la floraison et le remplissage des gousses. Les dommages peuvent être plus graves en cas de sécheresse. La formation de galles sur les racines est une caractéristique distinctive qui rend le ravageur facile à identifier. Les dommages causés par le NC sont généralement limités à certaines zones dans un champ et se répandent rarement à l'ensemble du champ^5,6.

Nématode réniforme

On trouve le nématode réniforme dans les États du Sud des É.-U. Il tire son nom du fait que la femelle adulte gonflée prend une forme de rein. Il est plus répandu dans les sols limoneux et on ne le trouve presque jamais dans les mêmes champs que le nématode cécidogène. Les nématodes réniformes ont un cycle de vie court, soit de 18 à 20 jours, et peuvent produire plusieurs générations pendant une saison de croissance. Le maïs est modérément tolérant au nématode réniforme et peut être utilisé en rotation pour réduire l'impact économique des dommages causés par les nématodes.

Nématodes radicicoles

Les nématodes radicicoles sont de minuscules endoparasites migrateurs. Bien qu'ils ne devraient pas inquiéter les producteurs de soya, ils demeurent préoccupants car ils s’attaquent à une grande variété de plantes. On ne trouve généralement pas de nématodes radicicoles dans les mêmes champs que le NKS, et leur nombre peut augmenter en l'absence de NKS⁵. Les nématodes radicicoles causent des lésions sur les racines qui peuvent s’apparenter à une pourriture des racines.

Nématodes à lancette

Les nématodes à lancette sont relativement gros et confinés aux sols sableux qui présentent des pores de bonne dimension. On les trouve dans toutes les régions productrices de soya aux États-Unis et ils sont considérés comme un ravageur important du soya dans les États du Sud. Les nématodes à lancette s’attaquent à de nombreux hôtes; par conséquent, la rotation n'est pas une méthode de lutte efficace.

Nématodes piqueur, du rabougrissement et à stylet

Ces trois nématodes ne sont pas considérés comme des ravageurs importants du soya; toutefois, les nématodes piqueurs peuvent être extrêmement nuisibles. Ces trois espèces sont des ectoparasites et sont largement confinés aux sols sableux. Dans les sols non sableux, ils ont rarement une importance économique.

Figure 2. Ces petites structures blanches en forme de citron sur les racines de soya sont des kystes du nématode à kyste du soya

Échantillonnage et lutte

L'échantillonnage du sol est recommandé pour confirmer la présence de nématodes dans un champ. Idéalement, l'échantillonnage devrait être effectué à l'automne après la récolte, mais il est quand même possible de procéder à n'importe quel moment de l'année si le sol le permet. Les carottes de sol doivent être prélevées dans les 15 à 20 premiers cm de sol, en traversant la zone des racines, et 10 à 20 échantillons par parcelle de huit hectares doivent être collectés. Comme les nématodes ne sont généralement pas répartis uniformément dans un champ, plusieurs échantillons composites doivent être prélevés. Des échantillons provenant de zones à haut risque ou suspectes doivent être inclus, notamment près de l'entrée du champ, les secteurs qui ont déjà été inondés et les secteurs à faible rendement. Une fois que des nématodes sont observés dans un champ, des mesures de lutte doivent être utilisées pour aider à limiter les dommages économiques et à maintenir les densités de population aussi basses que possible. Comme il existe de nombreuses espèces de nématodes, l’identification est essentielle pour déterminer la mesure de lutte appropriée. Contre certaines populations de nématodes, la meilleure pratique est la rotation des cultures. Les pratiques de gestion du soya qui réduisent le stress peuvent aider la culture à tolérer les attaques de nématodes. Les pratiques agronomiques suivantes peuvent aider les producteurs agricoles à gérer les infestations potentielles de nématodes.

• Fertilisation : Les plants souffrant d'une carence en nutriments sont plus sensibles aux dommages.
• Désherbage : Les mauvaises herbes sont des hôtes pour de nombreux nématodes; la réduction des mauvaises herbes peut contribuer à limiter la densité des populations de nématodes.
• Rotation des cultures : Pour certaines espèces de nématodes, la rotation vers une culture non-hôte peut limiter la densité de population.
• Lutte chimique : Les nématicides et les traitements de semences peuvent être des mesures de lutte efficaces contre les nématodes du soya.
• Produits tolérants aux nématodes : Les produits de soya tolérants aux nématodes peuvent constituer une stratégie de gestion efficace contre certains nématodes, notamment le NKS. Il existe différents types de variétés de soya tolérantes; la rotation entre les variétés possédant des gènes de résistance différents est donc une stratégie recommandée.

La lutte contre les nématodes nécessite une approche intégrée qui se pratique dans le contexte d’un processus continu. Il est indispensable d’échantillonner le sol et d’identifier les nématodes présents pour élaborer une stratégie de lutte efficace contre les nématodes du soya.

Tableau 1. Seuils d’intervention contre les nématodes du soya.

Source: Jagdale, G. and Brewer, C. 2013. Guide for interpreting nematode assay results. University of Georgia Extension. https://extension.uga.edu/publications.