Systemic protection of rice against African rice gall midge (Orseolia oryzivora) through seed coat treatment with selected botanical extracts

Dans les champs humides et gorgés d'eau de l'Afrique de l'Ouest, les riziculteurs sont confrontés à un ennemi silencieux mais dévastateur : la mouche du riz africaine (gall midge). Cette minuscule mouche pond ses œufs sur les feuilles de riz, et lorsque les larves éclosent, elles rampent vers le centre de la plante pour se nourrir. Là, elles déclenchent la croissance de la plante en un tube étrange et creux autour d'elles, appelé « pousse argentée ». À l'intérieur de cette coque protectrice, les larves se nourrissent sans être dérangées, détruisant la capacité de la plante à produire du grain. Parce que les nuisibles se cachent si efficacement à l'intérieur de la plante, pulvériser des produits chimiques sur les feuilles ne sert guère à rien ; le poison n'atteint jamais les larves cachées. De plus, l'utilisation intensive de tels produits chimiques nuit à l'environnement et à la santé humaine. Pendant des décennies, les scientifiques ont cherché un moyen de protéger le riz de l'intérieur vers l'extérieur, espérant trouver une méthode qui atteigne le nuisible là où il vit sans les dommages collatéraux des pulvérisations traditionnelles.

Une équipe de chercheurs au Nigéria a récemment exploré une solution ancrée dans les plantes elles-mêmes. Ils ont étudié si le fait de faire tremper les semences de riz dans des extraits de mauvaises herbes et d'herbes communes pouvait transformer la plante de riz en croissance en une forteresse contre la mouche du riz. L'étude s'est concentrée sur trois plantes spécifiques : Ageratum conyzoides, Chromolaena odorata et Ocimum gratissimum. Ces plantes sont connues pour contenir des substances chimiques naturelles capables de repousser ou de tuer les insectes. Les chercheurs se demandaient si ces substances pouvaient être absorbées par une graine de riz, voyager à travers la jeune plante pendant sa croissance, et atteindre les extrémités tendres en pleine croissance où les larves de la mouche attaquent. Si cela réussissait, cela signifierait qu'un agriculteur pourrait traiter la graine une seule fois, et que la plante porterait son propre système de défense dès sa germination.

Pour tester cela, les scientifiques ont travaillé dans un environnement contrôlé à l'Institut International d'Agriculture Tropicale d'Ibadan. Ils ont sélectionné deux types de semences de riz : une variété connue pour être modérément résistante à la mouche, et une autre qui lui est très sensible. Ils ont préparé des extraits de ces trois plantes en utilisant des solvants spécifiques pour extraire les principes actifs. Ensuite, ils ont fait tremper les graines de riz dans ces extraits liquides à diverses concentrations, allant de très diluées à assez concentrées. Après avoir laissé les graines reposer pendant une journée entière, ils les ont plantées dans des pots et les ont élevées dans une serre de protection. Une fois les plantules établies, les chercheurs ont introduit des mouches adultes dans les cages pour permettre la ponte et le début d'une infestation, imitant ce qui se passe dans un champ réel.

Les résultats ont montré que les graines absorbaient effectivement les extraits de plantes et transmettaient la protection à la plante en croissance. Lorsque les chercheurs ont examiné les plants de riz quelques semaines plus tard, ils ont constaté que le traitement des graines avait considérablement réduit le nombre de pousses endommagées. Le traitement le plus efficace était l'extrait d'Ageratum conyzoides. Lorsque la variété de riz modérément résistante a été trempée dans une solution à vingt pour cent de cet extrait, elle n'a subi aucune infestation ; pas une seule pousse n'a été endommagée. Remarquablement, même à une concentration plus faible de dix pour cent, ce même extrait a totalement protégé la variété de riz résistante. Pour la variété de riz plus vulnérable, la solution à vingt pour cent du même extrait était le seul traitement ayant permis d'obtenir une protection totale. Les deux autres extraits de plantes fonctionnaient également, mais ils nécessitaient des concentrations plus élevées pour être pleinement efficaces, et ils n'ont pas complètement stoppé l'infestation sur la variété vulnérable, quel que soit le niveau testé.

Au-delà de la simple élimination des nuisibles, le traitement a aidé les plants de riz à mieux croître. Les chercheurs ont mesuré la hauteur des plantes, le nombre de tiges qu'elles produisaient et le poids de leur grain. Les plants de riz ayant reçu la protection la plus forte des extraits botaniques ont poussé plus haut, ont produit plus de tiges et ont donné plus de grains que ceux ayant reçu peu ou pas de protection. La variété de riz modérément résistante a systématiquement surpassé la variété vulnérable sur toutes les mesures, suggérant que la combinaison d'une variété de plante naturellement robuste avec un traitement de semence botanique crée une défense synergique puissante. L'étude conclut que le trempage des graines dans ces extraits de plantes spécifiques est une méthode viable et écologique pour protéger le riz contre la mouche du riz, offrant une alternative prometteuse aux produits chimiques agressifs qui ont longtemps échoué à atteindre les larves cachées.