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Gestion intégrée et durable de Popillia japonica en Belgique

Le scarabée japonais (Popillia japonica) est un ravageur envahissant très polyphage (>300 plantes-hôtes) originaire du Japon. Il est listé comme organisme de quarantaine A2 pour l'UE (Annexe II B). Présent aux Etats-Unis depuis plus d'un siècle, il ne s'est établi que récemment en Europe. Pour l'instant, il est présent dans des zones de confinement en Suisse et dans le nord de l'Italie, ainsi que dans les Açores (Portugal). Cependant, ces dernières années, de nombreux coléoptères ont été trouvés dans des pièges à phéromones près de terminaux à conteneurs dans d'autres états membres de l'UE (aux Pays-Bas en 2019 et en Allemagne en 2022), et l'on peut donc s'attendre à de nouvelles infestations dans l'UE. En outre, le changement climatique et l'augmentation des températures affecteront probablement la répartition potentielle et la phénologie de P. japonica, favorisant sa présence et la zone où il peut atteindre une génération par an au-dessus de 37° de latitude nord.

Afin de contrôler les populations naissantes et de limiter la propagation de ce ravageur, il est important de définir des stratégies de gestion communes aux différents états membres de l'UE. Pour être efficaces, ces stratégies doivent tenir compte des dernières connaissances sur ce scarabée et sur sa gestion. En outre, il est important de prendre en compte le coût environnemental des méthodes de lutte disponibles. Enfin, les stratégies de gestion doivent être adaptées aux caractéristiques écologiques et aux ressources de chaque état membre. Pour répondre à ces exigences et établir une stratégie de lutte viable contre P. japonica pour la Belgique, nous allons (i) rassembler et résumer les informations sur les méthodes de lutte provenant de la littérature scientifique ainsi que de l'expérience des partenaires transnationaux déjà confrontés à ce ravageur, (ii) vérifier que les méthodes identifiées sont conformes à la législation européenne et belge sur les produits phytopharmaceutiques, (iii) examiner les données phénologiques publiées sur P. japonica et utiliser les données météorologiques nationales des 10 dernières années et les prévisions à l'horizon 2050 pour déterminer l'aptitude à l'établissement et le voltinisme estimé du ravageur par pays/région dans les conditions climatiques actuelles et futures, et (iv) développer des scénarios de gestion raisonnables en cas de détection avec des quantités variables de ressources.

Objectifs

Passer en revue la littérature scientifique sur les méthodes actuelles de détection (pièges, attractifs, inspections visuelles) et de gestion (traitement chimique, barrières physiques, contrôle biologique, pratiques culturales, ...) de P. japonica et résumer leur efficacité. Nous demanderons également des informations sur ces méthodes auprès de partenaires internationaux déjà confrontés à ce ravageur (en Europe mais aussi aux États-Unis puisque P. japonica y est établi depuis plus d'un siècle).

Parmi les méthodes identifiées au point A., dresser la liste des produits phytopharmaceutiques et des méthodes de biocontrôle potentiellement efficaces contre P. japonica (sur la base de tests directs contre P. japonica ou sur des espèces à la biologie similaire, par exemple Melolontha spp.) qui sont pertinentes pour la Belgique (en fonction de la législation et de l'adéquation écoclimatique).

Combiner les données phénologiques sur P. japonica et les données climatiques belges de ces 10 dernières années pour prévoir la phénologie de ce ravageur en Belgique, et déterminer la période la plus efficace pour mettre en place des suivis de détection et des méthodes de lutte contre les stades larvaires et adultes.

Sur la base des données collectées au point C., estimer les effets du changement climatique (à l'horizon 2050) sur le cycle de vie de P. japonica et leurs conséquences pour la dissémination du ravageur en Belgique.

Sur la base des données existantes, estimer l’impact de P. japonica en Belgique et développer des scénarios théoriques de détection et des stratégies de gestion possible avec des ressources variables (en termes de temps/personne/argent).

Résultats obtenus

Collecte de données et d'expériences sur la gestion de Popillia japonica

Détection : la méthode de détection la plus efficace consiste à utiliser des pièges à phéromones appâtés avec un double attractif (attractif floral + phéromone). Nous avons formulé des recommandations pour la mise en place des pièges afin d'optimiser leur efficacité.

Gestion : nous avons passé en revue les méthodes de gestion existantes et évalué leur efficacité et leur utilisation possible en Belgique. Pour l'instant, la plupart des méthodes respectueuses de l'environnement (lutte biologique par des parasitoïdes, des champignons/bactéries/nématodes entomopathogènes) sont difficiles à mettre en œuvre en Belgique, soit parce qu'elles ne sont pas autorisées, soit parce qu'elles ne sont pas (encore) commercialisées. Cependant, certains champignons et nématodes sont déjà autorisés et disponibles avec une efficacité raisonnable, et des recherches sont en cours pour améliorer ces méthodes (notamment au sein des groupes de recherche du consortium Euphresco). La lutte chimique reste la méthode de gestion la plus efficace, mais en raison de son impact environnemental, la Belgique et/ou l'UE interdisent l'utilisation d'un nombre croissant de substances actives. Récemment, cependant, les autorisations de trois produits à base de deltaméthrine ont été étendues pour lutter contre les organismes nuisibles de quarantaine, y compris P. japonica, sur une grande variété de plantes cultivées (mais pas sur les pommes et les raisins). Pour le stade larvaire, le chlorantraniliprole est autorisé contre les larves de Scarabaeidae sur les terrains de golf, dans la production de gazon et sur les pelouses. Enfin, le piégeage massif et les méthodes de lutte physique (labour, paillage, etc.) peuvent contribuer à réduire la population de P. japonica, mais uniquement à l'échelle locale.

Prévision de la phénologie de Popillia japonica en Belgique

Nous avons transcrit deux modèles phénologiques différents (Gilioli et al., 2022 et Ebbenga et al., 2022) pour Popillia japonica en langage informatique R. Le premier modèle est basé sur la température du sol comme principal facteur déterminant, tandis que le second est basé sur la température de l'air. Nous avons exécuté les modèles avec des données météorologiques de 2024 et 2025 provenant de 82 stations météorologiques (79 pour les données de 2025) réparties dans toute la Belgique. Le modèle basé sur la température du sol a généralement prédit les différents stades phénologiques légèrement plus tôt (environ une semaine en moyenne) par rapport au modèle basé sur la température de l'air. En 2024, l'apparition la plus précoce possible de nouveaux adultes a été prédite pour début juin (05/06/2024) à Aldeneik (Limbourg), tandis que leur dernière apparition était prévue début août (06/08/2024) à Elsenborn (Liège). En 2025, en moyenne, la première apparition prévue de nouveaux adultes était plus précoce d’environ deux semaines par rapport à 2024, tandis que le pic de présence était prévu vers la même période (en août) pour les deux années. L’apparition la plus précoce possible de nouveaux adultes était prévue pour les sites d’Alken et d’Emblem (06/06/2025, selon le modèle de Gilioli) et à Hoogstraten (04/06/2025, selon le modèle d’Ebbenga), tandis qu’elle était attendue le plus tard aux sites d’Elsenborn et d’Amberloup/Bergeval (respectivement le 12/07/2025 et le 20/07/2025 selon les modèles de Gilioli et d’Ebbenga).

Pour les données climatiques futures, nous avons utilisé les données de projection du CMIP6 issues d’un modèle climatique régional (« MAR »). Nous avons utilisé la période 2041-2060 comme données d’entrée pour les modèles phénologiques décrits ci-dessus, selon différents scénarios d’émissions (SSP 126, 245, 370 et 585). La modélisation phénologique de P. japonica en Belgique révèle un décalage significatif dans le calendrier du cycle de vie lorsque l'on compare les conditions climatiques actuelles à celles de l'avenir. En moyenne, la première émergence des adultes est prévue entre 14 et 20 jours plus tôt qu'actuellement (début juin), tandis que le pic de présence est anticipé de plus d'un mois (mi-juillet). En outre, nos résultats indiquent une plus grande variabilité interannuelle pour la période future. L'avancement drastique de la phénologie de P. japonica a plusieurs implications écologiques et économiques importantes : i) un risque accru de générations multiples (voltinisme), ii) une synchronisation avec les plantes hôtes (décalage phénologique), et iii) des défis de gestion : adapter le calendrier des mesures de surveillance et de lutte

Afin de définir les périodes de lutte les plus prometteuses contre P. japonica en Belgique dans le cadre des scénarios climatiques futurs, il est nécessaire d’ajuster les stades de développement aux conditions environnementales prévues. Sur la base des résultats du modèle de prévision (émergence début juin et pic mi-juillet), le calendrier de gestion va clairement évoluer de manière significative à l'avenir. Les périodes les plus propices pour l’application des principales méthodes de lutte sont détaillées.

Prédiction de la date d’émergence des premiers adultes de P. japonica à Alken (Limburg) dans les conditions climatiques actuelles (2019-2025) et suivant les projections climatiques futures à l’horizon 2041-2060 d’après le scénario d’émission SSP370.

Impact de Popillia japonica en Belgique

Nous avons tout d'abord estimé le temps nécessaire à une population naissante de P. japonica pour se propager sur l'ensemble du territoire belge. En nous basant sur une distribution des durées totales d'invasion variant en fonction du lieu d’infestation initial, un taux de propagation de 7 km/an et une phase de latence initiale de 7 ans, nous avons obtenu une durée moyenne d'invasion pour l’ensemble du territoire de 37 ans.

Nous avons ensuite estimé l'impact potentiel de Popillia japonica en Belgique sur 6 cultures (maïs, pommes, poires, fraises, cerises et framboises) qui sont les principales plantes hôtes de P. japonica et/ou cultures d'importance économique en Belgique. Bien que les pertes de rendement soient plus importantes pour les petits fruits (entre 2 % et 50 % selon la pression du ravageur), les cultures les plus touchées en termes de production annuelle (volume) sur base des chiffres de FAOSTAT (2026, volumes moyens pour la période 2020-24) sont les poires (entre -3 488 et -69 769 tonnes), le maïs (entre 0 et -47 811 tonnes) et les pommes (entre -2 040 et -40 790 tonnes). En termes de valeur économique (prix à la production tiré de FAOSTAT 2026, prix moyens pour la période 2020-24), les cultures les plus touchées sont les fraises (entre -3 698 000 et -92 451 000 euros), les poires (entre -2 245 000 et -44 891 000 euros) et les pommes (entre -1 123 000 et -22 450 000 euros). La perte économique annuelle totale estimée pour l'ensemble des cultures sélectionnées varie entre 7,6 millions d'euros et plus de 181 millions d'euros pour une pression faible et élevée de ce ravageur, respectivement.

Enfin, nous avons décrit en détail comment mettre en place une campagne de délimitation de la présence de P. japonica au cas où une population naissante viendrait à s’établir en Belgique. La procédure s’appuie sur les dernières recommandations et données de l’EFSA. Au final, la première phase de la campagne de délimitation nécessiterait une surveillance s’appuyant sur 376 à 564 pièges pour couvrir une zone d’étude d’environ 23 000 ha. Une procédure d'éradication simplifiée sur le site de détection nécessiterait au moins 50 pièges supplémentaires. Le coût estimé pour une campagne de piégeage d'un an avec 526 pièges (376 + 50 ; coût matériel + main d'œuvre) s'élève à 366 092 euros.

Impact estimé de P. japonica en Belgique en termes de pertes de production (en tonnes) pour les cultures les plus exposées. Les niveaux de dégâts correspondent aux centiles de la perte de rendement estimée par l’EFSA (2025b) : faible = 1 %, moyen = 50 %, élevé = 99 %. Les valeurs indiquées à côté des barres correspondent à la perte annuelle totale de production (en tonnes) par rapport au niveau « sans ravageur ».

Conclusions & Recommandations

Au cours de plus d'un siècle de recherche, de nombreuses méthodes de gestion ont été mises au point pour lutter contre P. japonica, mais aucune n'a suffi à enrayer sa propagation dans les zones envahies. Une gestion efficace nécessite donc de combiner différentes stratégies de lutte en fonction du contexte de l'invasion. Pour les foyers récemment détectés, en particulier ceux situés loin du front d'invasion, le piégeage de masse associé à un contrôle chimique (insecticides) semble être l'approche d'éradication la plus efficace. Pour des mesures d’atténuation à plus long terme, la lutte biologique, la lutte physique et les stratégies d’attraction et d’élimination (Attrack & Kill) sont plus prometteuses. Une connaissance précise de la phénologie de P. japonica peut améliorer le calendrier et l’efficacité des mesures de lutte tout en réduisant les coûts. Les projections phénologiques dans les conditions climatiques futures peuvent aider à anticiper l’impact que cela pourrait avoir sur la biologie de P. japonica et à orienter l’adaptation des pratiques de gestion en conséquence. En outre, elles peuvent faciliter la sélection de variétés de cultures moins vulnérables aux dégâts causés par ce ravageur. La mise en œuvre de suivis de délimitation statistiquement fiables et de programmes d'éradication pour des populations naissantes nécessite d'importantes ressources. Cependant, les coûts pouvant mener à une éradication réussie restent nettement inférieurs aux pertes économiques qui pourraient résulter des dégâts causés aux cultures sensibles. Dans l'ensemble, une gestion intégrée et bien synchronisée reste la stratégie la plus prometteuse pour limiter l'impact de P. japonica.