The saddle gall midge, Haplodiplosis marginata (von Roser): risk assessment and developing tools for integrated management

audience: researcher, professional, studentLa cécidomyie équestre, Haplodiplosis marginata (von Roser) (Diptera : Cecidomyiidae), est un ravageur discret qui a causé d’importants dégâts en céréales ces dernières années, non seulement en Belgique mais également dans d’autres pays européens. La présente thèse de doctorat décrit tout d’abord les travaux menés pour évaluer les risques que représente cet insecte pour les cultures de céréales. Plusieurs expérimentations ont été réalisées en serres afin de caractériser la relation plante hôte-ravageur et d’évaluer la sensibilité de plusieurs variétés de diverses céréales à H. marginata. Ensuite, des essais ont été menés dans des champs de froment afin d’évaluer la nuisibilité du ravageur, en mesurant l’impact des galles causées par H. marginata sur le rendement, et de déterminer comment positionner au mieux les éventuels traitements phytosanitaires pour que ceux-ci soient efficaces. Face au besoin d’avoir un outil permettant de suivre précisément le déroulement des vols et de savoir quand intervenir en cas de fortes infestations, la recherche et l’identification de la phéromone sexuelle d’H. marginata ont été entreprises, en analysant les composés organiques volatils émis par de jeunes adultes encore vierges. Plusieurs esters produits uniquement par les femelles ont été détectés et identifiées, dont une molécule émise en grande majorité, le butyrate de 2-nonyl. Des tests en champ à l’aide de diffuseurs prototypes ont permis de démontrer l’attractivité de la molécule et de confirmer qu’il s’agissait du composant principal de la phéromone sexuelle d’H. marginata. Des leurres phéromonaux ont alors été préparés à partir de septums en caoutchouc chargés avec 5 mg ou 10 mg de butyrate de 2-nonyl. Leur taux de diffusion a été estimé en conditions de laboratoire durant un mois, avant de tester ces leurres au champ dans des pièges delta à inserts collants interchangeables. L’efficacité de capture des pièges a été évaluée en fonction de la dose de phéromone chargée et de la durée d’utilisation des diffuseurs (maintien toute la saison ou renouvellement toutes les trois semaines), afin de déterminer le type de leurres et les conditions permettant de réaliser un suivi précis des vols d’H. marginata.The saddle gall midge, Haplodiplosis marginata (von Roser) (Diptera: Cecidomyiidae), is an inconspicuous pest that has caused severe damage in cereals in recent years, not only in Belgium but also in other European countries. This thesis first describes the work conducted to assess the risk posed to cereal crops by this insect. Experiments were carried out in greenhouses in order to characterize the host plant-pest interaction and to assess the sensitivity of several cereals varieties to H. marginata. Trials were then conducted in winter wheat fields in order to assess the harmfulness of the pest by measuring the impact of H. marginata galls on yield and to establishe the approach needed to ensure the effectiveness of phytosanitary treatments. With the aim of developing a tool to monitor flights accurately and to determine when to apply curative measures in the case of severe infestations, research of the H. marginata sex pheromone was undertaken by analysing the volatile organic compound emitted by young virgin adults. Several esters produced only by females were detected and identified, including non-2-yl butanoate, the most dominant molecule emitted. Field tests using prototype dispensers demonstrated the attractiveness of this molecule and confirmed that it was the major sex pheromone component of H. marginata. Slow-release dispensers were then prepared from rubber septa loaded with 5 mg or 10 mg of non-2-yl butanoate. Their release rates were estimated under laboratory conditions for a month, before testing them in the field using white delta traps with sticky inserts. The capture efficiency of the traps was assessed in terms of pheromone loading and use duration (lures were kept in the traps throughout the whole season or renewed every third week) in order to determine the most appropriate lure type and monitoring requirements for H. marginata populations