James T. Cronin

Dépérissement de la canne de Roseau (Phragmites australis) dans le delta du fleuve Mississippi

Des décès généralisés de la canne de Roseau (Phragmites australis) ont été signalés dans la paroisse de Plaquemines depuis l’automne 2016 (Knight et al. 2018; Fig. 1). La canne à roseau est largement utilisée pour le contrôle de l’érosion à l’embouchure du Mississippi en raison de sa capacité à pousser à des profondeurs inadaptées à d’autres plantes des marais. En raison de sa croissance agressive et de ses rhizomes puissants, la canne à roseau augmente l’accumulation du sol, fournit un habitat aux pêcheries et aux oiseaux migrateurs, protège les oléoducs et les gazoducs et prévient l’érosion des rives de l’exposition directe aux ondes de tempête.

 Photo de l'eau libre après la mort de la canne à Roseau en mai 2019.
Fig. 1. Eau libre suite à la disparition de la canne à Roseau en mai 2019.

Après un examen approfondi, les biologistes de l’État ont constaté que les morts de la canne étaient associées à la présence d’une cochenille. Cette cochenille a été récemment identifiée par le Dr. Scott Schneider (USDA-ARS) comme Nipponaclerda biwakoensis (Kuwana) et est originaire de Chine et du Japon (McConnell, 1954). Elle est maintenant connue sous le nom d’échelle de canne de roseau (Fig. 2). L’écaille de roseau se nourrit de la sève de la canne et se trouve le long des tiges. Fait intéressant, le delta du fleuve Mississippi (MRD) est composé d’un mélange de plusieurs variétés de canne à roseau, y compris notre type « indigène » (variété du Golfe) ainsi que des variétés non invasives originaires d’Europe et d’Afrique du Nord (Lambertini et al. 2012). Parmi ces variétés non génétiques, on peut citer la Delta qui domine la MRD, la variété invasive européenne bien connue (Haplotype M) et plusieurs autres variétés peu communes. Ces différentes variétés peuvent différer dans leur résistance à l’échelle, mais cela n’a jamais été examiné.

 photo d'écailles de canne à roseau se nourrissant de tiges
Fig. 2. Écailles de canne de Roseau se nourrissant de tiges.

Des infestations de l’échelle ont été signalées dans toute la MRD, y compris Venise, Grand Baie, l’île de Jaquines, le Double Bayou, la zone de gestion de la faune de Pass A Loutre et le Delta National Wildlife Refuge. D’après nos relevés, les infestations à grande échelle dans ces zones ont atteint plus de 700 par tige causant des dommages importants à la plante (Knight et al. inédit). Trois parasitoïdes ont été trouvés attaquant l’échelle. Les parasitoïdes ont été identifiés par le Dr John Noyes (British Natural History Museum) comme Neastymachus japonicus, Boucekiella depressa, Astymachus sp., et ils sont originaires d’Asie (Japoshvili et al. 2016). Bien que les populations d’écailles se produisent toujours à des niveaux dommageables, sans la mortalité due à ces parasitoïdes, l’impact sur les peuplements de roseaux pourrait être pire.

Les options de gestion des écailles de canne à roseau n’ont pas été étudiées. Cependant, en Chine, les ravageurs du roseau sont contrôlés par des brûlures hivernales, l’élimination des résidus de culture et la submersion printanière des plantes (Brix et al. 2014). L’utilisation d’insecticides n’est généralement pas recommandée dans les habitats aquatiques; cependant, ils pourraient être une option si des méthodes d’application à risque réduit peuvent être développées.

En raison de l’accélération de la perte des côtes de la Louisiane, il est impératif que l’État élabore des plans de gestion à court et à long terme pour surveiller la santé des peuplements de Roseaux et atténuer les impacts de cette échelle envahissante. En réponse à ce problème critique, un groupe d’entre nous à LSU se sont réunis pour étudier les causes du dépérissement de la canne à roseau, élaborer un plan pour gérer la santé de l’écosystème des marais et restaurer la végétation dans les sites de dépérissement. Les partenaires de ce projet incluent Rodrigo Diaz (Fig. 3), Mike Stout et Blake Wilson (Entomologie), Rodrigo Valverde (Pathologie Végétale) et Andy Nyman (École des Ressources Renouvelables et Naturelles). Notre travail est soutenu par des subventions et des récompenses du Département de la Faune et de la Pêche de Louisiane, de la Coastal Restoration and Protection Authority, du Département des Forêts et de l’Agriculture de Los Angeles, du Service National de Conservation des Ressources et du Département de l’Agriculture des États-Unis. Notre travail sur ce problème a été présenté dans le New York Times, le Washington Post et diverses sources de médias locaux. Plus récemment, le magazine Country Roads a écrit un article sur notre travail (https://countryroadsmagazine.com/outdoors/knowing-nature/roseau-cane-scale/).

 photo des membres de l'équipe de recherche
Fig. 3. Les membres de notre équipe de recherche collectent les sols des sites de refoulement dans la MRD. De gauche à droite, Rodrigo Diaz, Seth Spinner, Joe Johnston et Jim Cronin.

Actuellement, notre équipe poursuit 7 objectifs:

(Objectif 1) Sensibiliser le public à l’importance de la canne à roseau dans l’atténuation de l’érosion côtière le long du delta du fleuve Mississippi, et la gestion de l’échelle de la canne à roseau

(Objectif 2) Surveiller la distribution et l’expansion de l’aire de répartition de l’échelle de la canne à roseau le long de la côte du golfe de Louisiane

(Objectif 3) Évaluer la spécificité de la plante hôte de l’échelle de la canne à roseau

(Objectif 4) Effectuer des tests expérimentaux des effets de écailles et autres facteurs de stress sur la croissance et la survie de la canne à roseau (Fig. 4)

(Objectif 5) Quantifier la diversité métabolique secondaire parmi les différentes variétés de canne à roseau, évaluer si la résistance ou la tolérance des plantes aux cochenilles et autres herbivores est liée à un métabolite secondaire particulier ou à la diversité totale des métabolites, et si les facteurs de stress des plantes (p. ex.(Objectif 6) Évaluer, dans des conditions de laboratoire et de serre, la réponse de la canne à roseau à des infections / infestations simultanées d’agents pathogènes végétaux et d’insectes sélectionnés

(Objectif 7) Mener des expériences pour évaluer quelles espèces végétales ou variétés de roseau sont les plus efficaces pour restaurer les zones de dépérissement dans la MRD et élaborer des protocoles de restauration

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