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Distribution des populations de Criquet pèlerin Schistocerca gregaria Forsk 1775 (Insecta orthoptera) en période de rémission en Algérie de 1983 à 2000

Science et changements planétaires / Sécheresse. Volume 18, Numéro 4, 246-53, 2007-10-01, Article scientifique

DOI : 10.1684/sec.2007.0096

Résumé

Summary

Auteur(s) : Atika Guendouz Benrima, Jean-François Duranton, Mohamed El Habib Benhammouda, Bahia Doumandji Mitiche , Université Saad Dahleb, Faculté agro-vétérinaire, Département d’agronomie, BP 270, Blida, Algérie, Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (Cirad), Programme de recherche interdisciplinaire français sur les acridiens du Sahel (Prifas), Campus international de Baillarguet, Bt. D Bur. 110, TA A- 50/D, 34398 Montpellier France, Institut national d’Aagronomie de Tunisie (Inat), 43, avenue Charles Nicolles, 1082 Tunis Tunisie, Institut national agronomique (Ina), 12, avenue des frères Ouadek, El Harrach, Alger Algérie.

Résumé : L’étude vise une meilleure connaissance de la biogéographie du Criquet pèlerin dans le contexte algérien. Ce qui implique une étude chorologique des phénomènes acridiens en Algérie et l’étude du comportement de l’acridien en période de rémission pour améliorer la stratégie de surveillance et de lutte préventive et curativo-préventive en cas de recrudescence. Pour réaliser cette étude, nous avons utilisé différents types de données : des travaux de terrain personnels dans le sud algérien et des données issues des archives de l’Institut national de protection des végétaux (INPV) (1983 à 2000). Les zones à haute fréquence de signalisations acridiennes, selon deux états phénologiques (larve et imago) ont été délimitées. L’établissement des cartes d’occurrences mensuelles des signalisations a conduit à une meilleure connaissance de la dynamique spatio-temporelle des populations du Criquet pèlerin en Algérie en période de rémission. L’aire de reproduction du Criquet pèlerin solitaire s’étale entre le Sahara central et le Sahara méridional, parfois au Sahara septentrional (il s’agit alors de populations transiens). Seuls le Sahara central et le Sahara méridional sont concernés par des reproductions régulières ou chroniques du Criquet pèlerin solitaire. Certains sites permettent des reproductions régulières, susceptibles d’engendrer certaines années des phénomènes de transformations phasaire, phénomène critique quand les populations allochtones sont déjà plus ou moins transiens.

Mots-clés : acridien, Algérie, distribution spatio-temporelle

Illustrations

ARTICLE

Auteur(s) : Atika Guendouz Benrima¹, Jean-François Duranton², Mohamed El Habib Benhammouda³, Bahia Doumandji Mitiche⁴

¹Université Saad Dahleb, Faculté agro-vétérinaire, Département d’agronomie, BP 270, Blida, Algérie
²Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (Cirad), Programme de recherche interdisciplinaire français sur les acridiens du Sahel (Prifas), Campus international de Baillarguet, Bt. D Bur. 110, TA A- 50/D, 34398 Montpellier France
³Institut national d’Aagronomie de Tunisie (Inat), 43, avenue Charles Nicolles, 1082 Tunis Tunisie
⁴Institut national agronomique (Ina), 12, avenue des frères Ouadek, El Harrach, Alger Algérie

La grégariaptitude du Criquet pèlerin impose d’étudier son comportement en période de rémission (phase solitaire dominante). Au cours des rémissions, les populations de Criquet pèlerin sont confinées dans la partie centrale, la plus aride de l’aire de distribution, couvrant environ 16 millions de km² ; les aires de reproduction sont alors quelque peu disjointes. Les différences dans la distribution des populations d’invasion et de rémission sont dues principalement aux différences dans leur comportement de vol et à la façon marquée dont les criquets solitaires qui ne sont pas dominés par l’impulsion grégaire répondent aux conditions d’habitats. Ainsi, l’intense grégarité d’individus en essaims conduit fréquemment ceux-ci à survoler des habitats convenant à des populations solitariennes, pendant que ces dernières, volant de nuit, sont ainsi soumises à de plus basses températures et de ce fait ne parviennent pas à gagner certaines zones atteintes par les essaims. Il en résulte que la zone de dispersion des grégaires (l’aire d’invasion) est presque double de celle de l’aire de rémission [1]. La gamme des milieux colonisés par les grégaires est plus large que celle des solitaires qui eux sont écologiquement plus exigeants.

Matériel et méthode

La distribution des populations de rémission du Criquet pèlerin en Algérie est fondée sur des relevés personnels : 513 relevés entre 1994 et 1998), les informations collectées par les prospecteurs de l’Institut national de protection des végétaux (INPV) (2 627 signalisations entre 1983 et 2000) et ceux de Mohamed Lazar, ingénieur au département de la lutte antiacridienne de l’INPV (115 relevés entre 1997 et 2000).

Données personnelles

Les relevés acridiens sont, dans la majorité des cas, effectués entre le Sahara central et méridional qui sont considérés comme des zones à hautes fréquences de reproduction des populations de Schistocerca gregaria. Les secteurs du Sahara septentrional sont prospectés, pour déterminer jusqu’à quelle latitude Schistocerca gregaria solitaire peut progresser, et cerner l’influence des périmètres irrigués sur la distribution et le comportement de cet acridien.

Pour effectuer l’échantillonnage, nous avons opté pour le comptage à vue sur des carrés de 5 m de côté (25 m²). Le nombre moyen d’individus de chaque stade est estimé par un comptage sur dix carrés différents. En cas de très faibles densités de populations, on augmente le nombre de carrés à échantillonner. Nous avons noté :

– l’état phénologique du Criquet pèlerin (stades larvaires, imago) ;
– son état phasaire (solitaire pour cette étude) ;
– la surface prospectée ;
– et d’autres observations relatives à cet acridien (ponte, accouplement, etc...).

Les densités (d) larvaire et imaginale, ont été ensuite estimées à l’hectare (pour les populations diffuses) par la formule suivante :

d = (nombre d’individus observés sur dix carrés) *40.

L’estimation de l’état phasaire des populations acridiennes est basée sur les caractéristiques morphologiques, pigmentaires et comportementales. Ces informations peuvent être affinées en effectuant des mesures morphométriques en se référant au tableau de Dirsh [2] et en utilisant l’abaque morphométrique de Rungs [3].

Données de l’INPV

Les données de l’INPV disponibles ont été collectées par des équipes terrestres de la surveillance et de lutte antiacridienne. Les prospecteurs fournissent la plus grande partie de ces informations par messages radio, réceptionnés au poste de commandement (PC) du département de la lutte antiacridienne. Elles sont colligées dans des registres ou sous forme de rapports de fin de mission. Le format de base pour la collecte et la transmission de ces observations a été conçu sur la base des structures d’informations acridiennes et écologiques contenues dans le manuel du prospecteur de la Commission for Controlling the Desert Locust in North West Africa (CLCPANO)-FAO [4].

Une fois sur le site, le prospecteur indique la date et sa position par des coordonnées géographiques (latitude, longitude) qui sont données par lecture de carte ou plus récemment grâce au GPS¹. Les coordonnées (en degrés, minutes, secondes) sont ensuite converties en degrés et millièmes de degrés pour qu’elles soient utilisables par un logiciel cartographique (Map Info).

Les données acridiennes collectées par les prospecteurs de l’INPV ont pour but essentiel de décrire la structure des populations acridiennes (état phénologique et phasaire) et d’évaluer les surfaces concernées en fournissant une évaluation du potentiel écologique des biotopes. Ceci permet en temps réel d’établir un diagnostic et un pronostic de la situation acridienne et de prendre les décisions de lutte qui s’imposent. Les informations acridiennes sont établies en fonction de l’état phasaire de la population, de l’état de développement des individus acridiens, de la densité larvaire et imaginale ainsi que de la surface infestée.

Données de Lazar

Afin d’avoir plus d’informations sur les acridiens, nous avons également utilisé les données collectées par Mohamed Lazar lors de son étude relative à la distribution des solitaires durant 3 années (1997, 1999 et 2000). Cent quinze relevés ont été exploités.

Analyse

Les données propres à l’état phasaire (solitaire) et à l’état phénologique (larve et imago) ont été regroupées en un seul tableau de 3 255 enregistrements qui est utilisé pour l’analyse chorologique synoptique des fréquences acridiennes. L’analyse chorologique implique de disposer des données géoréférencées et chronoréférencées de façon correcte et homogène. Les phénomènes sont cartographiés grâce à un logiciel de SIG (système d’information géographique, Map Info, dans notre cas). Les résultats sont analysés et éventuellement confrontés à des informations exogènes. Il est alors possible d’effectuer une analyse de la fréquence d’un phénomène en fonction d’une maille géographique (degré géographique carré) et d’un pas de temps (décade, mois…).

Résultats

Trois mille deux cent cinquante-cinq enregistrements géoréférencés et chronoréférencés sont disponibles pour établir les cartes de distribution de Schistocerca gregaria en Algérie, en période de rémission. À partir des données acridiennes des trois sources citées, nous avons tracé des cartes d’occurrence géographique mensuelle, toutes dates confondues entre 1983 et 2000 en prenant en compte une maille géographique d’un degré carré. Deux séries de douze cartes (24 cartes) ont été dressées pour évaluer la distribution mensuelle des solitaires (S) aux stades larvaire (L) et imaginal (A). Ces cartes nous font accéder à la répartition de Schistocerca gregaria au niveau des différents secteurs sahariens à l’état solitaire et à la localisation de ces zones de reproductions. Ce qui conduit à en préciser la dynamique spatio-temporelle à l’échelle mensuelle. L’approche fréquentielle confère un aspect prédictif (probabilité d’occurrence) à ces cartes, qui constituent un référentiel acridien pour la période d’étude concernée.

Occurrence géographique des solitaires

En période de rémission, les populations de solitaires persistent de façon diffuse pratiquement toute l’année sur le territoire saharo-algérien, ce qui contribue à maintenir une activité acridienne.

La répartition générale des solitaires s’étend sur l’extrême sud du pays entre les parallèles 19 et 26 N. Dans les régions nord du Sahara algérien, l’occurrence est beaucoup plus faible, sauf dans la région de Bechar entre 29° et 31°N et entre 1° et 5°W. Les plus hautes fréquences d’occurrence ont été notées au niveau de la zone du Sahara central entre 20° et 25°N, et entre 1° et 5°E.

Distribution mensuelle des ailés solitaires

Pour la présente étude, les limites biogéographiques au Sahara algérien, sont pour l’essentiel des limites latitudinales, en relation avec la répartition saisonnière des pluies [5-7].

La présence des ailés de Schistocerca gregaria, entre janvier et juin (figure 1), est surtout associée aux régions de relief et d’écoulement du Sahara central, à la limite d’influence des pluies méditerranéennes. L’apparition de quelques biotopes à solitaires au niveau du Sahara septentrional, peut s’expliquer du fait de la présence de périmètres irrigués qui assurent le maintien d’un tapis végétal hospitalier assez longtemps. Nous avons constaté qu’au mois de mai, la fréquence des ailés est relativement faible, cela est dû probablement aux faibles prospections à cette période donc à un sous-échantillonnage des situations solitaires. À partir du mois de juillet, les individus commencent à quitter ces biotopes pour aller plus au sud. La migration des populations acridiennes au sud est liée aux conditions climatiques extrêmes : pluies tropicales typiques, limitées à la période estivale [5-7].

Les signalisations sont plus fréquentes dans les piémonts du Hoggar d’octobre à décembre. Les pluies estivales, d’origine tropicale qui touchent le Sahara méridional et une partie du Sahara central jusqu’à la 23^e parallèle nord, permettent une augmentation des effectifs des populations solitaires vers ces zones à partir du mois de septembre jusqu’au mois de décembre.

Chez les acridiens d’une manière générale et le Criquet pèlerin en particulier, le choix d’un habitat dépend de multiples facteurs dont : la structure et la composition floristique du tapis végétal, le microclimat, les caractéristiques édaphiques, la disponibilité des plantes nourricières, l’état phénologique du tapis végétal, les réserves hydriques et des sites de ponte [8-10].

Distribution mensuelle des larves solitaires

En examinant les cartes d’occurrence des larves solitaires (figure 2), il apparaît que les signalisations de larves sont beaucoup moins nombreuses que celles des ailés. Les faibles fréquences de celles-ci, nous permettent de remarquer que l’apparition des larves suit néanmoins celles des ailés. Il est fort probable qu’il y ait au moins deux reproductions de solitaires au Sud algérien : la première reproduction ayant lieu entre mars et juin au Sahara central et la deuxième entre septembre et décembre au Sahara méridional. Ces reproductions sont très localisées et peu fréquentes. Il faut aussi compter avec un probable sous-échantillonnage des larves solitaires.

Des reproductions de solitaires ont été signalées par de nombreux auteurs au Sahara central [11-16]. Cependant, très peu de recherches sur le fonctionnement des biotopes au Sahara algérien ont été réalisées. Sitouh [15] a analysé certains biotopes de solitariens au Sahara central. Il en a déduit que les ailés solitariens sont observés à tous les mois de l’année, notamment dans les oueds de l’espace nord : Igharghar, Mouydir, Assedjerad, où se concentre l’eau de pluie dont la fréquence est d’au moins une fois par année et que deux reproductions sont possibles et sont conditionnées par les pluies. Ces reproductions ont lieu :

– entre le mois de mars et juin et peuvent s’étaler jusqu’au mois de juillet ;
– la seconde entre les mois de novembre et janvier.

Le succès d’une reproduction dépend en grande partie du synchronisme entre le cycle biologique du criquet et le développement de la végétation, en particulier en milieu saharien où les disponibilités trophiques sont erratiques.

Conclusion

L’analyse des cartes de distribution de Schistocerca gregaria en Algérie, en période de rémission, nous a permis de conclure qu’il y a deux reproductions par an pour les populations solitaires, l’une au Sahara central entre mars et juin et la deuxième entre septembre et décembre au Sahara méridional, en fonction bien sûr du régime pluviométrique. La présence des pivots au nord du Sahara entraîne l’apparition de biotopes permettant des reproductions de solitaires. Le Criquet pèlerin à l’état solitaire se retrouve essentiellement sur les piémonts du Hoggar. Seuls le Sahara central et le Sahara méridional sont concernés par des reproductions régulières ou chroniques du Criquet pèlerin solitaire. Certains sites permettent des reproductions régulières, susceptibles d’engendrer certaines années des phénomènes de transformation phasaire, phénomène critique quand les populations allochtones sont déjà plus ou moins transiens. L’Algérie est au cœur d’un ensemble de régions étroitement interdépendantes des activités acridiennes dans les pays voisins de l’Afrique occidentale, d’où la nécessité d’une stratégie de surveillance et de lutte efficace et d’une bonne circulation des informations afin de pouvoir anticiper sur les événements.

Références

1 Popov GB. Atlas des aires de reproduction du criquet pèlerin. Commentaire descriptif. 2^e éd. revue, avec notices. Rome : FAO, 1997.

2 Dirsh VM. Morphometrical studies on phases of the Desert Locust (Schistocerca gregaria Forskål). Anti-Locust Bull 1953 ; 16 : 1-34.

3 Rungs CH. Une nouvelle représentation graphique de la grégariosité des populations du Criquet pèlerin, Schistocerca gregaria Forsk. Communication verbale. Comptes Rendus des Séances mensuelles de la Société des Sciences Naturelles et Physiques du Maroc (Rabat) 1954 ; 6 : 130-2.

4 Food and Agriculture Organisation of the United Nations (FAO). Manuel du prospecteur. Commission de lutte contre le Criquet pèlerin en Afrique du Nord-Ouest. Vol. NWA/DL/SS/2. Rome : FAO, 1975.

5 Dubief J. Le climat du Sahara. Tome I : Les températures. Mém Inst Rech Sah (Alger) 1959 ; I(HS) : 1-308.

6 Dubief J. Le climat du Sahara. Tome II : Les précipitations. Mém Inst Rech Sah (Alger) 1963 ; II(HS) : 1-275.

7 Dubief J. Essai sur la détermination des limites climatiques du Sahara et sur ses subdivisions climatiques. Programme biologique international, Section CT, Hammamet (Tunisie), 1968.

8 Uvarov BPS. Grasshoppers and locusts : Behaviour, ecology, biogeography population dynamics. London : Centre for Overseas Pest Research, 1977.

9 Otte D. Species richness patterns of new world desert grasshoppers in relation to plant diversity. J Biogeogr 1977 ; 3 : 197-209.

10 Joern A. Vegetation structure and microhabitat selection in grasshoppers (Orthoptera, Acrididae). The Southwestern Naturalist 1982 ; 27 : 197-209.

11 Volkonsky MA, Volkonsky MT. Rapport sur une mission d’étude des acridiens dans le Mouydir et le Tadmaït, Mai-juillet 1939. Arch Inst Pasteur (Alger) 1939 ; 17 : 634-49.

12 Volkonsky MA, Volkonsky MT. Troisième rapport préliminaire. Une mission d’étude de Schistocerca gregaria Forsk dans le Sahara central Algérien. Janvier-juin 1940. Arch Inst Pasteur (Alger) 1940 ; XVIII : 341-52.

13 Volkonsky MA, Volkonsky MT. Une mission d’étude des acridiens dans la colonie du Niger (Aïr et Tamesna) et le sud algérien (Hoggar) (26 septembre 1939-8 janvier 1940) (rapport préliminaire). Arch Inst Pasteur (Alger) 1940 ; 18 : 43-62.

14 Volkonsky MA. Une mission d’étude de Schistocerca gregaria, Forskål. Phase solitaria dans le Sahara central (Hoggar, Assegerad, Ahnet). Novembre-décembre, 1940. (Quatrième rapport préliminaire). Arch Inst Pasteur (Alger) 1941 ; XIX : 313-25.

15 Sitouh M. Relations entre les crues et Schistocerca gregaria (Forskål) en phase solitaire dans le Sahara central de 1967 à 1972. Ann Inst Nat Agron (El Harrach, Algérie) 1976 ; VI : 33-83.

16 Guendouz A. Écophysiologie et biogéographie du Criquet pèlerin Schistocerca gregaria (Forskål, 1775) (Orthoptera, Acrididae) dans le Sud algérien. Thèse de doctorat d’État en sciences agronomiques, Institut national agronomique, El Harrach (Algérie), 2005.

1 GPS : Global positioning system.