COMMUNAUTE FRANÇAISE DE BELGIQUE
FACULTE DES SCIENCES AGRONOMIQUES DE GEMBLOUX
Zoologie générale et appliquée
DEVELOPPEMENT DE METHODES ALTERNATIVES
DE CONTROLE DES PRINCIPAUX INSECTES
RAVAGEURS DES DENREES EMMAGASINEES
AU SENEGAL PAR L’UTILISATION
DE PLANTES INDIGENES
Dogo SECK
Dissertation originale pr&ent&
en vue de l’obtention du grade
de Docteur en Sciences agronomiques
Promoteur : C. GASPAR
Rapporteurs : G. LOGNAY - B. SCHIFFERS
1994
?

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n.
“En aucun cas, les opinions de l’auteur ne peuvent être considérées, par le fait de
l’autorisation d’impression de la dissertation, comme étant celles du Jury ou de
l’Université...“(Article 6 de 1’Arrêté Royal du 10 mars 1931 appliquant la loi du 21
mars 1929 sur la collation des grades academiques et le programme des examens
universitaires).
@Aux termes de la loi belge du 22 mars 1886, sur le droit d’auteur, seul l’auteur a le droit
de reproduire cet ouvrage ou d’en autoriser la reproduction de quelque manière que ce
soit. Toute photocopie ou reproduction sous autre forme est donc faite en violation de
la loi.
I.”
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Résumé - Les exp&imentations menées au laboratoire et sur le terrain ont permis
d’expliquer l’infestation initiale des insectes, les fluctuations saisonnieres de leurs
populations et de développer des méthodes de lutte alternatives contre les principales
espéces déprédatrices des &oltes de mil (Pennisetum americanum L. Schum.) et de niébé
(Vigna unguiculata (L.) Walp.) au Sénégal. Une enquête menée en milieu rural sur les
plantes insecticides a permis de recenser neuf espèces végetales. Leur évaluation au
laboratoire a permis de retenir les trois plus prometteuses: Securidaca Iongepedunculata
Fres., Gassia occiakntalis L. et Boscia senegalensis (Pers.) Lam. ex Poir. L’application
de la poudre de feuilles de S. longepedunculata sur des graines de niébé, a la
concentration de 5 a 10 % (P/P), réduit ou inhibe l’émergence et les dégâts de
Gahosobruchus maculatus (F.). L’écorce de,racines a un effet fumigant sur C. maculatus,
Sitophilus zeamais Motsch. et Tribolium castaneum Herbst., avec une CL50 qui, selon
les esp&ces s’échelonne de 1,6 à 47,l g/l. L’huile extraite des graines de
C. occidentalis, appliquée a la concentration de 10 mUKg de niébe, induit des effets
ovicides et larvicides sur C. maculatus. Quant à B. senegalensis, elle s’avère la plus
performante. Les feuilles et les fruits, a la concentration de 2 a 4 % (Plp), induisent 80 à
100 % de mortalite chez les adultes de C. maculatus , reduisent ou inhibent I’emergence
et les déggts d’une nouvelle genération d’insectes. Ils sont egalement actifs a l’égard de
Prostephanus truncatus (Horn.), S. zeamais, Sitotroga cerealella Oliv. et T castaneum,
avec une CL50 de 0,42 à 4,23 gA. Les investigations chimiques menées sur ces trois
plantes ont permis de définir la composition en acides gras de l’huile de C. occidental&
d’identifier le salicylate de méthyle comme étant le principal constituant volatil des
racines de S. longepedunculata et d’expliquer l’activité insecticide de B. senegalensis.
Celte dernière résulte de la libération de l’isothiocyanate de méthyle à partir de la
dégradation enzymatique d’un précurseur (la glucocapparine) contenu dans les feuilles et
les fruits de la plante.
S u m m a r y - Field and laboratory experiments permitted to explain initial
infestation of the insects as well as seasonal fluctuations of their populations and to
develop alternative control strategies against the main damaging species of stored
millet (Pennisetum americanum L. Schum.) and cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.)
in Senegal. On the basis of a survey, conducted on botanicals with insecticidal
properties at farm level, nine plants were retained and screened in laboratory
experiments. Securidaca longepedunculata Fres., Cassia occidentalis L. and Boscia
senegalensis (Pers.) Lam. ex Poir. were the three most promising. When added to
cowpeas at 5-10 % (WAV), S. longepedunculata dry leaf powder reduce or inhibit both
emergence and damage of Gallosobruchus maculatus (F.). The root bark exhibit a
fumigant effect against C. maculatus, Sitophilus zeamais Motsch. and Tribolium
castaneum Herbst., with LC50 values of 1.6-47.1 g/l. G. occidentalis seed oil applied
to cowpeas at 10 ml/kg induce ovicidal and larvicidal effects on C. maculatus.
B. senegafensis was the most effective plant. Its leaves and fruits, at 2-4 % (WAV),
induce 80-100 % mortality in G. maculatus adults and reduce or completely inhibit both
emergence and damage of the Fl progeny. They are also active against Prostephanus
truncatus (Horn.), S. zeamais, Sitotroga cerealella Oliv. and T. castaneum, with LC50
values of 0.42-4.23 g matter per liter. Chemical investigations conducted on the three
plants permitted to define the fatty acid composition of C. occidentalis seed oil, to
identify methyl salicylate as the main volatile compound of S. longepedunculata root
bark and to explain the insecticidal activity of B. senegufensis. This latter is due to the
liberation of methyl isothiocyanate, from the enzymatic degradation of a glucosinolate
precursor (glucocapparin) contained in Boscia fruits and leaves.
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Toute ma gratitude et ma reconnaissance a Monsieur le Directeur Général de
1’ISRA pour m’avoir autorisé a poursuivre une formation post-universitaire, à
1’Administration G&&ale de la Coopkration au Developpement (AGCD) du
Royaume de Belgique qui a finance mon doctorat et au peuple belge pour son
hospitalité.
Cette thèse n’aurait jamais vu le jour sans le soutien constant, l’amitiC et les
sacrifices de ma Chère @ouse ainsi que la comprehension de nos enfants malgré
leur jeune âge. Qu’ils trouvent dans cet ouvrage le couronnement de leurs efforts
et l’expression de ma profonde reco~aissance.
Je remercie mes Parents et mes Maîtres pour les nobles valeurs de travail,
d’honnêteté et d’humilitk qu’ils m’ont toujours enseignees.
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Liste des tableaux
Tableau 1 -
Répartition de la population senegalaise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Tableau 2 -
Supertïcies et rendements des principales cultures
vivrieres au Senégal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..*...............
7
Tableau 3 -
Composition de 100 g de graines de ni&6 cru . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Tableau 4 -
Composition du riz et du ni&6 en éldments nutritifs . . . . . . . . . 14
Tableau 5 -
Entomofaune nuisible de la culture de niebé . . . . . . . . . . . . . . .” . . . . 15
Tableau 6 -
Proprit%% physiques et chimiques du bromure de
méthyle et de l’hydrogene phosphoré . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22
Tableau 7 -
Insecticides de contacts autorises pour le traitement
des dem-6es entreposees au Sénegal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Tableau 8 -
Insectes auxiliaires de C. maculatus
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
Tableau 9 -
Plantes et derivés végétaux utilises contre C. muculatus . . . . 3 0
Tableau 1 0 - Substances secondaires d’origine vegétale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32
Tableau 11 - Principaux insectes ravageurs du mil stocke au Sénégal . . . , . 3 7
Table au 12 - Infestation initiale de S. cerealella sur mil au Sénegal . . . . . . . 3 8
Tableau 13 - Insecticides testés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 4
Tableau 14 - Evolution de l’efficacité residuelle de quatre
insecticides sur C. maculatus au Sénegal . . . . . . . . . . . . . . . -..... 46
Tableau 15 - Evolution de l’infestation,et des dégâts de C. maculatus
sur ni&6 traite avec différents insecticides au Sénegal . . . . . . . . 47
Tableau 16 - Taux de réussite du développement de C maculam
sur 80 variétis de ni&+ originaires du Sénegal . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2
Tableau 17 - Ovipostion des femelles de C. maculatus sur les graines ’
de 80 varietes de ni&6 originaires du Senégal . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3
Tableau 18 - Nombre d’adultes FI de C. mculatus émerges des graines
de 80 variét& de ni& originaires du Senegal . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 4
Tableau 19 - Rythme des emergences de C. maculatus sur des
variétes r6sistante (R) et sensible (S) de ni&6 . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5 5
Tableau 20 - Pourcentage de graines de ni&6 attaquees par C. maculatus
apres 2 mois de stockage dans des fûts metalliques . . . . . . . . . . . .5 8
Tableau 21 - Pourcentage de graines de ni&? attaquées par C. maculatus
apr&s 4 mois de stockage dans des fûts metalliques . . . . . . . . . . . .5 9
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Tableau 22 - Pourcentage de graines de ni&% attaqtkes par C. maculatus
après 6 mois de stockage dans des fûts métalliques . . . . . . . . . . . . 60
Tableau 23 - Tauxdelevéede~~ntesvanétésde~~~après
8 mois de stockage dans des fûts m&lliques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1
Tableau 24 - Toxicité des feuilles et des fruits de A. indica SUT les
adultes de C. maculatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Ta b 1 eau 2 5 - Effet d’extraits aqueux de A. indica sur l’oviposition
des femelles de C. maculatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Table au 2 6 - Effet d’extraits aqueux de A. indica sur le taux de
reussite (TR) et les dégâts de C. maculatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Tableau 27 - Effet de plusieurs extraits aqueux de A. indica sur la longévité
et la fécondite de la progeniture de C. muculutus . . . . . . . . . . . . . . . . 7 0
Tableau 28 - Mat&?e1 vegétal teste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Tableau 29 - Toxicite de contact de 9 plantes sénegalaises sur
C. maculatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
75
Tableau 30 - Effet de 9 plantes sénégalaises de C. muculatus . . . . . . . . . . . . . . . . 7 7
Tableau 31 - Effet des feuilles f%ûches broyées @FB) entieres (FFE)
ou de la poudre de feuilles sikhes (PFS) de B. senegahsis
sur C. maculatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
78
Tableau 32 - Effet des feuilles et des graines de C. occidentulis
sur les émergences de C. maculatus .*............................
85
Tableau 33 - Effet des extraits de graines de C occidetialis
.
sur les émergences de C. maculatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Tableau 34 - Effet de l’huile de graines de C. occidentalis sur
la ponte de C. maculatus *............................,...............
88
Table au 3 5 - Toxicite de l’huile de C. occidentalis sur les oeufs
ét les larves de C. maculatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 8
Table au 3 6 - Caractéristiques physiques et concentrations
des principaux acides gras de l’huile de C. occidentalis . . . . . . . 9 0
Tableau 37 - Volumes en ml (*) ou poids en gr (**) d’acides
appliques en fonction de leur état a temperature ambiante . . . 9 1
Tableau 38 - Effet des acides gras libres de l’huile de graines
de C. occidentalis sur la ponte de C. maculatus . . . . . . . . . . . . . . 95
Tableau 39 - Toxicité des acides gras constitutifs de l’huile de C. occidentulis
sur les oeufs et les larves de C. maculatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
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:
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Tableau 40 - Effet des acides gras extmits de Mile de C. occidfvztulis
sur le nombre total d’emergences de C. maculutus . . . . . . . . . . . . . 97
Tableau 41 - Synthese du mode d’action des quatre acides gras considerés
separement ou en melange sur C. macuk.2rus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Tableau 42 - Pourcentages de germmation de semences de niebe
traitées ou non avec l’huile de C occidentulis . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 9
Tableau 43 - Noms vernaculaires de S. Zongepedunculutu
au Sénégal . . . . 10 1
T a b 1 eau 44 - Activite biologique de poudres de feuilles (PFe) ou de
fruits (PFr) de S. longepedunculutu sur C. ntuculutus . . . . . 106
:
“1.
Table a u 4 5 - Toxicite de l’écorce de racine de S. longepedunculutu
sur les adultes de trois espèces d’insectes des deru&% . . . . . . . . 107
Table au 4 6 - Teneur en salicylate de méthyle de l’écorce des racines
de S. longepedunculutu de 12 localit& du Sénegai . . . . . . . . . 114
Tableau 47 - Toxicite du salicylate de méthyle sur C. maculatus . . . . . . . . . 115
Tableau 48 - Quelques noms vernaculaires de B. senegulemis
en Afrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
117
Tableau 49 - Productivité foliaire et poids de maitkre s&he de
feuilles de B. senegafensis au Nord du SCnégal . . . . . . . . . . . . . . 123
Tableau 50 - Analysedesmati8msgrassesdesgrainesde
B . senegulensis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
123
Tableau 51 - Composition chimique minerale et vitaminee des feuilles
et des fruits de B. senegulensis . . . . . . . . ..a........................ 124
Tableau 52 - Toxicite compartk des feuilleset des fruits de
B. ‘senegulensis sur C. maculatus
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
126
Tableau 53 - Effet du traitement & graines de niébé avec des feuilles
ou des fruits frais de B. senegulensis sur l’émergence
et les degâts de C. muculutus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Tableau 54 - Effet du traitement de graines de ni&% avec le cortex (CF),
les graines (GF) ou le fruit entier de B. senegalensis sur la
ponte et le nombre des émergences Fl de C. maculatus . . . 129
Tableau 55 - Valeur des temps l&aux (TL) de 3 espèces d’insectes exposés
aux extraits acétoniques de fruits de B. senegulensis . . . . . . . . 13 2
Tableau 56 - Toxicite aiguë des feuilles et des fruits frais de
B. senegulensis sur 3 espèces d’insectes des denrkes . . . . . , . . . 134
Tableau 57 - Oviposition de C. maculuW après 24 heures d’exposition
aux feuilles fraîches de B. senegalensis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 5
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Tableau 58 - Oviposition de C. maculatus après 24 heures d’exposition
aux fruits frais de B. senegafensis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
Tableau 59 - Analyse CPG des extraits EVE de feuilles de
B. senegalensis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . 142
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1
Tableau 60 - Quelques données physiques et chimiques sur
l’isothiocyanate de methyle . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Tableau 61 - Teneur en glucocapparine de feuilles et de fruits de
B. senegakxsis prelevés de diff&entes localites
du Senégal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
154
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Tableau 62 - Toxicite aiguë de l’isothiocyanate de méthyle sur trois
espixes d’insectes des denrées stock&% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Tableau 63 - Effet du stockage hermétique dans des bocaux de volume
210 ou 850 ml sur le developpement de C. maculatus . . . . . 16 1
Tableau 64 - Mortalité des adultes de C. mculatw en fonction de la
dur& de stockage dans des bocaux hermetiques de 210 ml . 163
Tableau 65 - Effet des fruits de B. senegalensis sur l’emergence
de C. maculatus dans des bocaux hermétiques . . . . . . . . . . . . . . . . 165

---

Liste des figures
Figure 1 -
Carte du Senégal ............................................................
4
Figure 2 -
Evolution r&ente de la production des principales
cultures vivrieres du Sénegal ............................................
6
Figure 3 -
Morphologie & C. maculatus .......................................
17
Figure 4 -
Formules chimiques de substances naturelles d’origine
vbgdale .....................................................................
34
F i g u r e 5 -
Dispositif de piégeage des insectes du mil stocke ............... 4 1
Figure 6 -
Fluctuations saisonnieres des populations d’insectes ravageurs
du mil stocké dans les greniers au Senégal ........................ 42
Figure 7 -
Evolution de l’infestation de C. maculatus sur ni&& à
Louga (Senégal) ..........................................................
49
F i g u r e 8 - Effet d’extraits aqueux de A. indica sur la population
de la progeniture de C. maculatus .................................. 69
Figure 9 -
Effet des feuilles fraîches broyées (FFEI) ou entières (.FFE) et
de la poudre de feuilles s&hées (PFS) de B. senegalensis sur
le rythme des emergences Fl de C. maculatus ................... 79
Figure 10 - Morphologie de C. occidentalis L ...................................
82
Figure 11 - Chromatogmmme repr&ematif du dosage des acides gms
de l’huile de C. occidentalis ...........................................
93
Figure 12 - Distribution de S. longepedunculata et repartition des
différentes Vari&es en Afrique .........................................
100
Figure 13 - Morphologie de S. Lmgepedunculata
............................ 103
Figure 14 - Formule de mol&rles identiWes dans
S. longepedunculata ...................................................
104
Figure 15 - Profil chromatographique des produits volatils des racines
de S. longepedunculata ...............................................
111
Figure 16 - Spectre de masse du produit majoritaire (salicylate de
methyle) de l’extrait de racines de S. longepedunculata ....... 112
Figure 17 - Morphologie de B. senegalensis ....................................
118
Figuré 18 - Distribution de B. senegalensis en Afrique .....................
1 19
Figure 19 - Ecologie de B. senegalensis au Senégal .........................
120
Figure 20 - Cycle annuel de B. senegalensis au Nord du Senegal ......... 122

---

Figure 21 - Rythme des emergences de C. maculatus sur des graines de niebe
traitées avec le cortex (CF), Ies graines (GF) ou les fruits entiers
(FE) de B. senegalensis a la concentration de 0,5 % . . . . . . . . . 13 0
Figure 22 - Schema du dispositif d’&aluation de l’effet fumigant
de B. senegalensis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
132
Figure 23 - Répartition de la ponte jounali&e de C. maculatus, apres
24 h d’exposition aux feuilles (A, B, C) ou aux fruits
@, E, F) frais broyés de B. senegalensis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
137
Figure 24 - Analyse CEG sur colonne apolaire de la fraction volatile
extraite a partir des feuilles & B. senegalensis
(1 : extrait ; 2 : isothiocyanate de methyle témoin) . . . . . . . . . . . 140
Figure 24 (suite) - Analyse CPG sur colonne polaire de la fraction volatile
extraite A partir des feuilles de B. senegalensis
(1 : extrait ; 2 : isothiocyanate de méthyle temoin)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..*....................... 141
Figure 25 - Sch&nagén&al de degradation des glucosinolates . . . . . . . . . . . . . 145
Figure 2 6 - Spectre de masse du désulphoglucosinolate sylile provenant
de l’extrait de fruits de B. senegalensis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
147
Figure 27 - Dispositif de piegeage des produits volatils de
8. senegalensis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .150
Figure 28 - Courant ionique total (GC-MS) des produits volatils
liber& pendant le bio-test de l’extrait ac&onique de fruits
de B. senegalensis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 1
Figure 29 - Schéma de dégradation de la glucocapparine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
Figure 30 - Evolution des concentrations en 02 et en CO2 dans des
bocaux hermetiques de 210 ml (A, B, C) et de 850 mI
(D, E), contenant des graines & nie&! saines ou infestées
avec des adultes ou des larves de C. maculafus. . ..,.. . . . . . . . . . . 159
Figure 31 - Rythme des emergences de C. maculatus en fonction de la
durtk de stockage hermétique dans des bocaux de 210 ml
(A = adultes ; B = larves) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

---

.
.
Liste des annexes
Annexe 1 - Evolution des concentrations journalières en oxygene et en
,

II
dioxyde de carbone dans des bocaux de 210 ml contenant des
~~Uun6~ saines et infestt!es avec des larves ou des adultes
Annexe 2 - Evolution des concentrations journalieres en oxygène et en
dioxyde de carbone dans des bocaux de 850 ml contenant des
graines de ni&& saines et infestees avec des adultes de
C. maculatus
Annexe 3 - Effet du stockage du ni&6 dans des bocaux herm&.iques de 210 ml
sur diff&ents stades de C. maculatus
Annexe 4 - Princinaux ravageurs des céreales stockées au Senéaal
(S. ceiealella SI& mil (A) ; S. zeamais sur sorgho (B)-et
maïs (D) ; T. castaneum sur mil (C))
A n n e x e 5
Problèmes phytosanitaires que nous avons observés sur
B. senegalensis au Senégal (Defoliations par Coletis eris Klug
(Lepidoptera : Pieridae) (A & B) ; pucerons (C) ; cochenilles (II))
Annexe 6
Morphologie et cycle de développement de Caryedon palfkizts 01.
(Coleopteraz Bruchidae) ravageur des graines de C. occuientalis au
Sénegal

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Liste des abréviations
CE :
concenaé ~mulsifiile
PP :
poudre po~poudrage
PM :
poudre mouillable
es
:
concenti soluble
CILSS :
Comiti Inter-Etats de Lutte contre la Sécheresse au Sahel
NPA :
Nouvelle Politique Agricole
ISRA :
Institut Sénkgalais de Recherches Agricoles
C R S P : Collaborative Research Support Program
USAID :
United State Agency for International Development
FAO :
Organisation des Nations Unies pour PAlimentation et
1’Agriculturx
UER :
Unit6 d’Enseignement et de Recherche
0
:
diamari
FID :
dtstecteur a ionisation de flamme
Tr :
temps de r&ention (en minutes)
CL50 :
concentration léthale 50
DL50 :
dose l&hale 50
TL50
:
temps 16thal50
MS :
matit?re sèche
Fl
:
premi& gt%ration
M I T C : isotbiocyanate de méthyle
CPG :
chromatogmphie en phase gazeuse
EVE :
entraînement à la vapeur d’eau
GCMS : chromatographie en phase gazeuse couplée 21 la spectrom&rie de
H P L C : chromatographie liquide à haute performance
02
:
oxygène
CO2
:
dioxyde de carbone

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Table des matières
Introduction générale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
M.
CHAPITRE 1
Présentation du Sénégal
1. Situation géographique .....................................................................
3
2 . Les régions phytogéographiques :. .......................................................
3
2.1. La region Sahelienne .....................................................................
2.2. La region Soudanienne ..................................................................
2.3. La region Guinéenne .....................................................................
;
3. La production agricole ......................................................................
5
CHAPITRE II
Biologie, écologie et importance économique des principaux
insectes ravageurs des stocks de céréales
dans la zone sahélienne
de l’Afrique de l’Ouest
1. Introduction ...................................................................................
8
2. Les principales espèces .....................................................................
8
2.1. Coleoptères .................................................................................
8
2.1.1. Sitophilus oryzae L. et S. zeamais Motsch.(Curculionidae ) ............... 8
2.1.2. Rhyzoperthu dominicu F. (Bostrychidae) .........................................
9
2.1.3. Tribolium custuneum Herbst (Tenebrionidae ) .................................
9
2.2. Lépidopteres ................................................................................
9
2.21. Sifotrogu cereulellu Olivier (Gelechiidae ) ...................................... 9
2.2.2. Ephestiu cuutellu Walker ,(Pyralidae ) ..........................................
10
2.2.3. Corcyru cephulonicu Stnt (Pyralidae ) ..........................................
10
CHAPITRE HI
Généralités sur Vigna unguiculata (L.)Walp.
1. Systématique et noms vernaculaires ..................................................
11
2. Distribution et importance économiq ue ............................................
11
3. Morphologie ................................................................................
1 1
4. Ecologie ......................................................................................
13
5. Intérêt agronomique et valeur alimentaire ............................................
13
6. Entomofaune nuisible au niebé ........................................................
14

---

CHAPITRE IV
Callosobruchus maculatus Fabricius
1. Systématique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Distribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..I...
3 . Morphologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16
4. Biologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..I.... 16
5 . Degâts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
CHAPITRE v
Revue des méthodes de lutte contre les principaux insectes des
denrées stockées
1. La lutte chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..“....................
19
1.1. Les fumigants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
iz
1 .l.l.Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1.2. Proprietés interessantes des gaz de fumigation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.1.3. Toxicité des gaz de fumigation sur les insectes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.1.4. Fumigants utilises sur les denrees entrepodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.1.4.1. Le bromure de methyle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
1.1.4.2. L’hydrogene phosphoré . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
21
1.1.4.3. Resistance des insectes aux fumigants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.1.5. Emploi et avenir des fumigants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . *. . . . . . . 2 3
1.2. Les insecticides de contact a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..-.......
1.2.1. Les produits de choc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . O
. . . . . . . 23
1.2.2. Les produits a moyenne persistance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3
1.2.3. Les produits a longue persistance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3
1.2.4. Effet des paramètres du stockage sur les insecticides . . . . . . . . . . . - . . . . . . . . . . . . 25
1.3. Conclusions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2. La rt%istance vari&ale . . . . . ...“.... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3. Les méthodes physiques de lutte contre les insectes . . . ..*........................ 27
3.1. L’irradiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..c.......................
27
3.2. L’atmosphere contrôl& . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
4. La lutte biologique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
5 . Les methodes traditionnelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
6. Les nouvelles substances d’origine végétale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1
6.1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
6.2. Les substances naturelles insecticides des plantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
6.3. Les cibles des toxines naturelles des plantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
6.3.1. Le systeme nerveux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
6.3.2. Systemes hormonaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..*........................
32
6.4. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33

---

Experimentations
d e terrain et d e laboratoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
CHAPITRE 1
Etudes sur l’écosystème du mil stocké au Sénégal
1. Objectif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
36
2. Infestation initiale de Sitotroga cerealellu en fonction des champs de mil . . 3 6
2.1. Matériel et methodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.2. Rtsultats et discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..-............. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3. Fluctuations saisonnieres des populations d’insectes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.1. Madriel et méthodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39
3.2. Résultats et discussion
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . .
39
4. Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
CHAPITRE a
Recherches sur le stockage du niébé au Sénégal
1. Histot-ique des recherches sur le niébe au Sénegal .................................
43
2 . La piotection chimique ...................................................................
43
2.1. Objectif ....................................................................................
43
2.2. Matériel et méthodes ...................................................................
2.3. Résultats et discussion ................................................................
4:
3. La resistance vari&ale du niebé à C. rnaculatu~ .................................. 50
3.1. Objectifs ...................................................................................
50
3.2. Matériel et methodes ...................................................................
50
3.3. Resultats et discussion ................................................................
5 1
4. Le stockage en fûts métalliques hermétiques .......................................
56
4.1. Objectif ....................................................................................
56
4.2. Mat&e1 et methodes ...................................
5
................................ 6
4.3. Resultats et discussion ................................................................
27
4.4. Conclusion ...............................................................................
5. Utilisation de Azadiruchtu imficu (A) JUSS ..........................................
62
5.1. Objectif ....................................................................................
62
5.2. Generalites sur Az&iruchtu indicu ..................................................
5 2
5.2.1. Origine et distribution geographique ............................................
5.2.2. Productivite ............................................................................
63
5.2.3. Efficacite sur les insectes ...........................................................
63
5.2.4. Toxicologie ............................................................................
63
5.2.3. Chimie ..................................................................................
63
5.3. Materiel et methodes ...................................................................
64
5.4. Resultats ..................................................................................
65

---

CHAPITRE 111
Recherches sur les plantes sénégalaises à effet insecticide
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..-.a......
2. Choix & la methode de prospection . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3. Essai préliminaire de criblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ‘74
3.1. Objectif . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..f....
3.2. Matériel et methodes . . . . . . . . . a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ?‘z
3.3. Rbsultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.*................................
4. Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
CHAPITRE N
Etude de Cassia occidentalis L.
1. Généralites .......... ..) ......................................................................
81
1.1. Systematique et noms vernaculaires ...............................................
81
1.2. Distribution géographique et habitat ...............................................
81
1.3. Morphologie .............................................................................
81
1.4. Composition chimique et pharmacologie ........................................ 83
1.5. Utilisations ...............................................................................
83
2. Activite biologique sur Callosobruchus maculatus ..............................
2.1. Introduction ...............................................................................
83
2.2. Activité biologique des feuilles et des graines ...................................
84
2.2.1. Mat&e1 et méthodes ................................................................
84
2.2.2. Rtsultats et discussion ..............................................................
85
2.3. Activité biologique de l’huile extraite des graines .............................. 86
2.3.1. Objectif .................................................................................
2.3.2. Matériel et méthodes ................................................................
E
2.3.3. Resultats et discussion ..............................................................
87
2.4. Activité biologique des acides gras de I’huiIe .‘..................................
89
2.4.1. Matériel et methodes ................................................................
89
2.4.2. Resultats et discussion ..............................................................
92
2.5. Conclusion ...............................................................................
98
2.6. Effet du traitement avec l’huile de C. occidentah sur la germination .... 9 9
2.6.1. Objectif .................................................................................
99
2.6.2. Matériel et méthodes .........................................................
.!. .... 99
2.6.3. Résultats et discussion ..............................................................
99
--
._ ._

---

CHAPITRE V
Etude de Securidaca longepedunculata FRESEN
1. Generali tés . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
1.1. Taxonomie et noms vernaculaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 100
1.2. Distribution et habitat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
1.3. Morphologie de S. longepedunculata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
1.4. Utilisations ~ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
102
1.5. Composition chimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 102
2. Activité biologique & S. longepedunculata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
2.1. Activite biologique des feuilles et des fruits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
2.1 .l . Ma&ie1 et methodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
105
2.1.2. Résultats et discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
2.2. Activite biologique des racines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . ..*.................. 107
2.2.1. Ma&ie1 et méthodes . . . ,... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
2.2.2, Résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
3. Etude chimique de Securihcu longepedunculatu . . . . . . . ..*..*.*.................. 108
3.1. Analyse des produits volatiies de l’bcorce des racines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
3.1.1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . 108
3.1.2. Ma&ie1 et m&hodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..~.........
108
3.1.3. Resultats et discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
109
3.2. Dosage du salicylate de methyle des racines en fonction de la localite . . 1 13
3.2.1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
113
3.2.2. Matériel et methodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
i :3
3.2.3. Resultats et discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4. Toxicite du salicylate de méthyle pur sur C. maculatus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 15
4.1. Matériel et méthodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
115
4.2. Resultats et discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

---

CHAPITRE VI
Etude de Bosciu senegalensis (Pers.) Lam. ex POir.
i ‘**
1 . Généralités .................................................................................
116
1.1. S ystematique .......................................
. ...................................
i i z
1.2. Morphologie ...........................................................................
1.3. Ecologie et distribution geographique ...........................................
119
1.4. Utilisations .............................................................................
:2:
1.5. Phénologie et productivite ..........................................................
1.6. Composition chimique ..............................................................
123
2. Activim biologique de B. senegalensis sur les insectes des denrees ........ 12 5
2.1. Introduction .............................................................................
125
2.2 Activité biologique des feuilles et des fruits ...................................
i zg
2.2.1. Mat&e1 et méthodes ..............................................................
2.2.2. Resultats et discussion ............................................................
125
2.3. Comparaison de l’activite biologique des differentes parties du fruit .... 128
2.3.1. Objectif ...............................................................................
128
2.3.2. Matériel et méthodes ..............................................................
128
2.3.3. Resultats et discussion ............................................................
128
2.4. Effet fumigant d’extraits de fruits de B. senegalensis ........................ 130
2.4.1. Objectif ...............................................................................
130
2.4.2. Mat&e1 et methodes ..............................................................
13 1
2.4.3. Resultats et discussion ............................................................
131
2.5. Etude de la relation dose-mortalité et effet des feuilles et des fruits
de B. senegalensis sur l’oviposition de C. maculatus ...................... 133
2.5.1. Materiel et methodes ..............................................................
:lz
2.5.2. R&&ats et discussion ............................................................
2.6. Etude chimique de Bosch senegalensis ..........................................
138
2.6.1. Introduction ..........................................................................
‘138
2.6.2. Etude de la fraction volatile extraite des feuilles par entraînement
à la vapeur d’eau .....................................................................
138
2.6.2.1. Materiel et méthodes ............................................................
138
2.6.2.2. Resultats et discussion .........................................................
142
2.6.3. Analyse des glucosinolates ......................................................
143
2.6.3.1. Gennérahtes sur les glucosinolates ...........................................
143
2.6.3.2. Matériel et mtlthodes ............................................................
144
2.6.3.3. Resultats et discussion .........................................................
146
2.6.4. Donnees sur l’isothiocyanate de méthyle .............................
..- ...... 148
2.6.5. D&ection du MITC Iibere pendant les bio essais .......................... 150
2.6.5.1. Objectif .............................................................................
150
2.6.5.2. Materiel et methodes ............................................................
150
2.6.5.3. Resultats et discussion .........................................................
152

---

2.7. Teneur en glucocapptie de B. senegalensis en fonction de l’organe et
de la localité ............................................................................
153
2.7.1. Objectif ...............................................................................
153
2.7.2. Ma&ie1 et méthodes ..............................................................
153
2.7.3. RCsultats et discussion ............................................................
153
2.8. Etude de la relation dose-mortalité du MITC .................................. 155
2.8.1. Matériel et mkhodes ..............................................................
155
2.8.2. Résultats ..............................................................................
155
2.9. Conclusion .............................................................................
156
3. Application de B, senegalensis au stockage en milieu hemetique ......... 157
3.1. EvoIution des concentrations en 02 et CO2 et d&eloppement
de C. muculutus en fonction de la dur& de stockage du nit% ............ 15 7
3.1 .l. Ma&ie1 et mCthodes ..............................................................
157
3.1.2. Résultats ..............................................................................
158
3.2. Combinaison de B.senegalemis au stockage en milieu herm&ique ..... 164
3.2.1. Matériel et méthodes .....................................................
.:. ...... 164
3.2.2. Rtsultats ..............................................................................
164
Conclusions
générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Références bibliographiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..I.... 170

---

Introduction générale
Chaque année, près de 20000 esp&ces d’insectes menacent la production agricole
mondiale (MC EWEN, 1978) et detruisent une bonne partie des cért5ales et des
legumineuses Vivr&es cultivées dans les pays en developpement d’Afrique et
d’Asie. En 1992,20 à 30 % de la production agricole de la zone sahelienne (soit
1,2 à 1,8 millions de tonnes) ont et6 perdus (CILSS, 1992). Cette région
d’Afrique regroupe huit pays dont le SCn4gal.
Le Sentgal compte sept a huit millions d’habitants dont 80 % de population
agricole (tableau 1). Ses principales cultures Viv&res sont le maïs (Zea muys L.),
le mil (Pemisefum atn&ricanum (L.) Schum.), le riz (Uryzue saliva L.) et le ni&!
/‘d-
(Vigna unguiculutu
(L.) Walp.).
P. umericunum et V. unguiculutu contribuent le plus a l’alimentation de la
population. Ils sont cultives en rotation pendant la saison pluvieuse, de Juillet à
Septembre et r6coltés au mois d’octobre. Les graines sont ensuite stockées
pendant 7 a 8 mois dans des conditions P&aires, favorables au développement de
nombreux insectes. L’importance des degâts occasionnes justifie le recours a
diverses methodes de lutte parmi lesquelles la lutte chimique est la plus courante.
Au cours des vingt dernières annees, l’application abusive et non raisonnée de
pesticides synth&iques a entraîné l’apparition d’insectes resistants (GEORGHIOU,
1990), la destruction d’organismes non cibles suite a l’utilisation de matieres
actives peu sp&ifiques et de nombreux accidents chez les populations rurales.
Pour toutes ces raisons, tout le monde s’accorde aujourd’hui sur l’intérêt de
développer des méthodes alternatives de contrôle des ravageurs, surtout en Afrique
où l’utilisation d’extraits végétaux ou de plantes entieres devrait être rationnalis&
et encourag6e.
Cette nouvelle orientation, objet du pr&ent doctorat, doit passer par deux etapes
principales a savoir : (1) mieux connaître les principaux ravageurs et leurs
conditions d’infestation ; (2) étudier les memodes traditionnelles de lutte et plus
particuli&ement les plantes insecticides afin de valoriser les plus prometteuses
d’entre elles.
La partie exp&imentale de ce travail débute par l’étude de l’infestation initiale et
des fluctuations saisonnieres des populations d’insectes ravageurs du mil stocke.
Dans la seconde partie, la protection chimique est abordee et trois méthodes
alternatives de contrôle de la bruche du ni& au Senegal sont proposees. Dans la
troisième partie consacrée aux plantes insecticides senegalaises, neuf plantes
potentielles sont évalu6es et trois sont retenues. L’etude approfondie de la plus
prometteuse de ces dernières est menée et ses perspectives de valorisation
envisagées.

---

:
f
e
Population (milliers)
Population active (milliers)
Totale
AgliC&
Totale
Agricole
Pourcentage
1975
4806
3923
2233
1822
81,6
1980
5.538
4463
2535
2 0 4 0
80,5
1985
6375
5071
2817
2238
79,5
1989
.7126
5607
3076
2418
78,6
N
1990
7327
5749
3146
2466
78,4
1991
7533
5894
3217
2514
78,2
source (FAO, 1988)
Tableau 1 - Répartition de ta population sénhgalaise
i.

---

3
CHAPITRE 1
Présentation du Sénégal
1 Situation géographique
La république du Sertegal est comprise entre 12” 18’ et 16’41’ de latitude Nord ;
10” 21’ et 17” 32’ de longitude Ouest et s’etend sur une superficie de
196.192 lun2. Elle est limitee a l’Ouest par l’Ck&n atlantique ; au Nord par le
fleuve SerregaI, à l’Est par le fleuve Senegal et son affluent la Faleme, au Sud par
la Guinée et la Guinee Bissau (figure 1).
2. Les régions phytogéographiques
La vegétation du Setrégal est caracterisee par une grande diversite entre le Nord et
le Sud du pays, correlee à la pluviosite. Au Nord il ne tombe que 300 mm de
pluie pendant deux mois, tandis qu’à l’extrême Sud-Ouest (Casamance) on
enregistre plus de 1800 mm pendant quatre ou cinq mois. Du Nord au Sud on
distingue trois grands types de climats (sahélien, soudanien et guinéen),
dt5limitant trois figions phytogeographiques.
2.1. La r6gion Sahélienne
L’isohyete de 400 m est placé au centre de la region Sahélienne. Cette dernière est
caracthis5e par des prairies estivales temporaires, composées d’herbes annuelles
qui apparaissent a la mi-juillet et se dessèchent debut octobre. Elles sont ensuite
soit pâturees et piétinees par le bétail, soit incinerées ou encore détruites par les
termites, laissant le sol nu pendant près de huit mois.
A ce type de prairies est associee une végétation ligneuse appartenant
géneralement aux familles des Zygophyllaceae (Balanites aegyptiaca (L.) Del.),
des Capparaceae (Boscia senegalensis (Pers.) Lam. ex POU.), des Mimosaceae
(Acacia SP.) et des Asclepiadaceae (Culotropis proceru Ait.). Le sahel sénégalais
.
est également caractkisé par une végetation herbacee typique, dominee par les
genres Aristidu, Cenchrus, Punicum et Bruchyuriu.
2.2. La r6gion Soudanienne
La region Soudanienne est caracteris e par une pluviometie de 1050 mm, un
e
paysage d’arbres(perdant
%
leurs feuilles e novembre-décembre a mai) dominé par
Bombux costutum Pell. et Vuill, Sterculiu setigeru Del et surtout des
Combretaceae arbustives (Combretum glutinosum Perr., Combretum

---

5
micrunthum G. Don.). La flore herbacee est dominee par les genres Andropogon,
Sorghum et Hyparrhenia.
2.3. La r6gion Guinéenne
Le centre de la region Guinéenne se situe au Sud du fleuve Casamance, dans la
région d’oussouye. La, les defrichements culturaux se reconstituent en jacheres
forestieres sans graminées, sauf dans les sables littoraux tres pauvres. On ne
trouve plus de feux de brousse sauf ceux intentionnellement allumes pour préparer
les cultures.
La topographie genémle du Sennégal n’etant perturbée par aucun relief important, il
est difficile de fixer les limites précises entre ces trois grandes regions
climatiques. On distingue ainsi des domaines intermédiaires de transition tels que
les zones sahelo-soudanienne et soudano-guinéenne.
3. La production agricole
Les superficies cultivees au Sénégal sont de l’ordre de 2,3 millions d’hectares dont
la moiti6 est réservee aux cultures Vivr&es (figure 2 ; tableau 2), l’autre à
I’arachide.
En 1985, le gouvernement sennégalais instaure la Nouvelle Politique Agricole
(N.P.A) et organise l’utilisation des terres. Les cultures vivrieres sont desormais
privilegiées par rapport a l’arachide dont la production tend à se déplacer vers les
régions du sud à pluviometrie plus favorable.
La mise en place de la N.P.A s’accompagne de l’encouragement des cultures
vivrikres et du relevement du prix au producteur d’un certain nombre de denrkes de
base. Le mil et le maïs sont ainsi passés de 60 à 70 francs CFA par Kg ; le riz
paddy de 66 à 85 F et le niebé de 60 a 110 F.
En 1985, la NPA induit une augmentation de la production de ni&% qui se
maintient en 1986 et chute progessivement a partir de 1987. Si cette evolution
s’explique partiellement par un manque de suivi, voire un relâchement de la
politique d’incitation, elle est surtout due à la pression parasitaire observée tant
sur la culture que sur la r&olte de nié&?
“ 1
. ..“..--Y---
-

---11

---

6
1000
Q Riz Paddy
/
+ Mai3
i
800 -
!
II*
600 -
400 -
200 -
0
1982
1984
1986
1988
1990
1992
Année
- Evolution récente de la production des principales
c u l t u r e s v i v r i è r e s ’

---

;
I
‘
t
i
:
1991 1
68
86
lource (FAO, 1985; 1988; 1991)
Tableau 2 - Superficies et rendements des principal+ cultures vivribres au Sénégal

---

8
*.
CHAPITRE 11
Biologie, écologie et importance économique des
principaux insectes ravageurs des stocks de céréales dans
la zone sahélienne de l’Afrique de l’Ouest
1. Introduction
Au cours des dernieres annees, la plupart des programmes conduits dans la sous-
;;
r6gion sahélienne ont porte sur la lutte contre les ravageurs du mil, du ni&5 et du
<I)
maïs au champ, laissant au second plan la protection des récoltes.
Pourtant, au moins quinze esp&es d’insectes s’attaquent aux stocks de c&éales
vivrieres en milieu rural. Parmi celles-ci, sept ont une importance economique
sur mil, maïs et sorgho.
Dans ce chapitre, nous faisons la synWse des données bibliographiques et de cinq
années d’observations personnelles sur la biologie, l’écologie et l’importance
économique des principaux ravageurs des r&oltes dans la zone sahélienne de
l’Afrique de l’Ouest.
2. Les principales esphes
Quatre Coleoptères, Sitophilus zeamais Motsch., S. oryzae (L), Rhyzopertha
dominica (F.) et Tribolium castaneum (Herbst) ainsi que trois Lépidoptères,
Sitotroga cereafella (Oliv.), Ephestia cautella (Wlk) et Corcyra cephalonica
(Su&)) sont particuli&ement importants.
2.1. Coléoptères
2.1.1. Sitophilus oryzae L. et S. zeamais Motsch. (Curculionidae)
Le genre Sitophilus se reconnaît par la pn%ence d’un rostre renflé triangul&rement
et portant les antennes à sa base. La larve blanche et charnue est apode et mesure
de 2 a 4 mm. Parmi les trois espkces du genre Sitophilus , seules deux
(S. zeamais et S. oryzae) sont presentes dans les regions tropicales.
Leur distinction est relativement compliqu6e mais certains auteurs (KFUNZ et
al., 1977) proposent des criteres d’ordre éthologique pour les séparer : S. oryzae
(2 à 5 mm) est un bon voilier, capable d’attaquer les céréales stockées depuis les
champs. Il a une preférence pour les graines de petite taille comme le riz. Au
contraire, S. zeamais (3 a 4 mm) vole tres peu et préfère les grains de grande
taille comme le maïs.
n... *,-y----
--.-
-
-.

---

9
Les femelles pondent à l’intkrieur de galeries creuskes dans le grain. A l’eclosion
qui survient quelques jours plus tard, la larve neonate se nourrit du grain et s’y
nymphose pour n’en sortir que sous forme d’adulte parfait. Le cycle complet dure
de 26 a 35 jours dans les zones tropicales.
2.1.2. Rhyzopertha dominica F. (Bostrychidae)
L’adulte de couleur brunâtre a le pronotum bombe dans sa partie antérieure et
Irn
muni d’une protuberance qui rend la tête de l’insecte invisible d’en haut.
Contrairement a beaucoup d’autres insectes des denrées, les dégâts de R. dominica
sont causks aussi bien par les larves que par les adultes tres voraces et n’épargnent
aucune~e.
Au Senégal, en Gambie et en GuintZe Bissau, nous les avons surtout notés sur
stocks villageois de riz paddy et de sorgho grain.
La femelle de R. dominicu pond de 400 a 500 oeufs a la surface ou entre les
grains. Des lklosion, la larve pknètre dans l’albumen et se nourrit au fur et a
mesure de sa progression, passe par 3 ou 4 stades avant de se nymphoser a
l’intérieur de la graine. Le cycle complet dure environ 30 jours a 30°C et près de
60 jours à 26’C (KRANZ et al, 1977).
2.1.3. Tribolium cusruneutn Herbst (Tenebrionidae)
L’adulte de couleur rougeâtre à noir mesure 2 à 4 mm. Les trois derniers articles
des antennes sont brusquement plus elargis que les 8 premiers et forment une
massue terminale. T. cuscuneum est caractkrisé par une tres grande polyphagie et
s’attaque aussi bien au mil qu’au maïs et aux légumineuses. En cas de forte
infestation, l’adulte libere des substances quinoléiques qui conférent à la denrtk
une odeur repulsive caractkistique.
2.2. Lépidoptères
2.2.1. Sitofroga cerealella Olivier (Gelechiidae)
S. cerealella ou Alucite des cérkales est un micro lepidoptère dont l’adulte mesure
de 1 a 1,4 cm. Les ailes anttkieures sont brusquement retrecies avant leur partie
apicale. Les ailes postirieures portent une frange de soie plus longue que la demi
largeur de l’aile.
L’infestation initiale commence au champ et est dix fois plus faible sur les épis
des champs eloignes des villages que sur ceux des champs de case. Pour cette
raison, S. cerealella represente lune des plus serieuses menaces à la conservation
des semences de mil, lesquelles sont toujours choisies parmi les épis des champs
de case (SECK, 1991).

---

10
$1.
2.2.2. Ephestia cautella Walker (Pyralidae)
Communémefit appelé teigne des farines, l’adulte mesure de 7 à 8 mm. Les ailes
postbrieures sont larges avec une frange de soie courte. Les ailes antirieures gris-
bruu portent une bande sombre h angle droit de l’axe longitudinal de l’insecte.
La femelle pond de 300 3 400 oeufs. A l’kclosion, 3 ou 4 jours plus tard, la larve
se déplace activement, s’alimente au fur et à mesure qu’elle tisse des soies à la
surface de la denr6e et passe par plusieurs stades. Le cycle complet dure environ 1
mois dans les conditions optimales d’elevage et 2 mois dans les conditions
ambiantes des magasins.
22.3. Corcyra cephafmica Staint (Pyralidae)
L’adulte & couleur gris-clair a une envergure de 15 $I 25 mm et porte une touffe
d’écailles en forme de crête sur la tête. Au Sénégal, l’insecte s’attaque surtout aux
c6tiales et entraîne des degâts particulièrement importants sur le riz et le maïs
dans les conditions de stockage centralis&

---

11
CHAPITRE 111
Généralités sur Vigna unguiculata (L.) Walp.
1. Systématique et noms vernaculaires
Vigna unguiculafu (L.) Walp. appartient a l’ordre des Fabales, a la famille des
:

Ilr
Fabaceae, au genre Vigna et h l’espèce unguiculafa. Ses differents synonymes
sont : Dolichos unguiculafa L., Dolichos biflorus L., Dolichos sinensis L.,
Vigna sinensis L. Sarra ex Hassk et Vigna baoulensis A. Chev.
Il est communément appel6 dolique ou haricot indigène en français ; ni&? en
wolof (sénegalais) ; cowpea, crowder pea, southem pea ou black-eyed pea en
anglais.
d.
2. Distribution et importance économique
Le ni&& est une culture de subsistance destinee a l’autc!consommation. Sa
L
.II
productivité varie en fonction du cultivar, du sol, du climat et des conditions de
culture. Dans les régions tropicales, les rendements sont de 400 à 600 Kg a
l’hectare, tandis qu’aux USA ils peuvent atteindre 1000 à 1500 Kg, voire depasser
trois tonnes à l’hectare.
La production annuelle mondiale de ni&! est estimee a 2,27 millions de tonnes
dont les deux tiers proviennent d’Afrique (SINGH et al., 1985). Les principaux
pays producteurs sont le Nigeria, le Burkina Faso, l’Ouganda, le Niger et le
Sertegal. Le ni& est cultive en Afrique de l’Ouest sur 7 a 8 millions d’hectares,
avec un rendement moyen de 200 kg/ha. La production totale estimee a 1,4
million de tonnes est largement sous-evaluée, à cause du système de culture et du
mode. de consommation du ni&.
3. Morphologie
Vigna unguiculufu (L.) Walp est une légumineuse annuelle d’environ 0,5 à 1
metre de haut. Les deux premieres feuilles sont simples et opposees tandis que les
suivantes sont trifoliees et alternes. Son systeme radiculaire est du type pivotant.
Le ni&? est une plante autogame a fleurs bleutees ou jaunâtres, formant une
inflorescence de type racème de racemes. Les gousses sont cylindriques,
indehiscentes et atteignent 15 cm de long sur 0,6 cm de diamétre. Elles
renferment 7 a 12 graines ovoïdes d’environ 0,6 à 0,8 cm de longueur (VIAUD,
1983 & MAPGNOKO, 1986)
n

---

1 2
Nmiments
Quantit6 / 100 a
Nbre d%chantillons
eau (8)
11,95 i 0,391
82
énergie (kJ)
1408
147
protéines (N X 6,215) (g)
23,52 f 0,205
139
lipides (g)
1,26 f 0,036
hydrates de carbone (g)
60,03
Minéraux (mg)
calcium
110 f 11,803
47
fer
8,27 f 0,246
59
magnésium
184 f 7,012
45
phosphore
424 f 11,904
46
potassium
1112 is 40,025
44
sodium
16 L 1,681
39
zinc
3,37 f 0,167
46
Vitamines (mg)
acide ascorbique
135
1
thiamine
0,853 rt 0,031
197
riboflavine
0,226 f 0,008
204
niacine
2,075 i 0,094
1 8 9
acide pantothénique
1,496 i 0,058
166
vitamine B6
0,357
17
Lipides, acides gras (g)
saturés
0,331
monoinsaturés
0,106
polyinsaturés
0,542
Acides aminés (g)
tryptophane
0,290
thréonine
0,895
isoleucine
0,956
leucine
1,802
_
lysine
1,591
méthionine
0,335
cystéine
0,260
phénylalanine
1,373
tyrosine
0,760
arginine
1,629
histidine
0,730
alanine
1,072
proline
1,057
sérine
1,178
a b l e a u 3 - C o m p o s i t i o n d e 1 0 0 g d e g r a i n e s d e n i é b é c r u
(SINGH, 1990)

---

13
4. Ecol&e
Le ni&6 s’accommode bien des sols acides a neutres et beaucoup moins des ~01s
alcalins. Il r&ste tres bien a la skcheresse et a l’ombrage mais beaucoup moins a
un excès d’eau. Il tolere des précipitations annuelles comprises entre 280 et
4100 mm.
Les différents cultivars manifestent une repense variable aux facteurs de
l’environnement. Ainsi, les variétes hâtives produisent des gousses en 50 jours,
tandis que les tardives n’en produisent qu’au bout de 240 jours.
5. Intkêt agronomique et valeur alimentaire
Du point de vue agronomique, le ni&6 est une plante a cycle court (2 à 4 mois)
et à exigences agro-culturales r6duites. Contrairement aux cérktles, il contribue a
enrichir le sol en matiere organique et en azote, grâce aux residus de recoltes
laisses sur les parcelles après la récolte des gousses. Son système radiculaire très
profond assure une bonne furation et une bonne conservation des sols.
Sur le plan nutritionnel, le ni&6 a une valeur supkieure à celle de la plupart des
c&%les (mil, riz, sorgho, maïs). Les graines ont une teneur globale en protéines
deux a trois fois supérieure a celle des c&&les. Elles renferment les acides amines
indispensables à l’alimentation humaine ainsi que la lysine dont les ceréales sont
déficientes. Malheureusement, elles sont déficientes en certains acides amines
soufrés (cystéine et methionine) et en tryptophane. Les feuilles constituent une
source importante en vitamines A et C (tableau 3).
Malgré tous ces avantages, le ni&& n’occupe pas la place qui iurait dû être la
sienne dans la production agricole et dans l’alimentation des populations des
\\‘-
regions tropicales. Ceci tient d’une part aux habitudes alimentaires, d’autre part
aux politiques agricoles nationales, orientant les paysans vers les cultures
industrielles au détriment des legumineuses alimentaires. Cette tendance
s’accompagne souvent d’une grande consommation de céreales importees comme
le riz, malgré une valeur alimentaire de cette demiere bien inferieure à celle du
ni&6 (tableau 4).

---

14
Le Sénégal offre un exemple typique de ce deséquilibre, entre la culture de
l’arachide dont la production annuelle oscille entre 0,3 et 1 million de tonnes et
celle du ni&? (VIAUD, 1983).
Niébé
Eléments
Riz Siam non
blanchi
Graines
Feuilles
Eau (en %)
13
9
83
P r o t i d e s
7
23
498
Lipides
2
1
094
Glucides
64
61
8
Cellulose
898
3
2
Mat&e minérale
592
3
1,s
Calcium (en mg/lOOg)
6
91
295
Phosphore
220
370
58
Fer
2,4
9
6
Acide ascorbique (C)
0
2
60
Thiamine (Bl)
0,17
1,02
092
Riboflavine (B2)
0,03
0,17
0.38
Niacine (PP)
594
2,7
2,12
Tableau 4 -
Composition du riz et du niébé en éléments nutritifs
essentiels (VIAUD, 1983)
6. Entomofaune nuisible au ni&2
Comme toutes les legumineuses, le niébe est attaque par de nombreux insectes
durant la culture (APPERT, 1964 ; JACKAI & DAOUST, 1986 ; SINGH, 1977;
SlNGH & JACKAI, 1985 ; SINGH et al., 1990) (tableau 5).
A cette pression parasitaire au champ s’ajoute une difficulté majeure de
conservation des graines. En effet, les pertes apms récolte peuvent atteindre 50 a
80 % (CASWELL, 1961) voire 100 % dans certaines conditions. Il en resulte un
decouragement des paysans et des sociétés de développement à prendre des
initiatives visant un accroissement de la production de niébe (VIAUD, 1983).
En Afrique tropicale, C. maculatus est de loin le principal ravageur du niebé
stocke (AKINGBOHUNGBE, 1976 ; CASWELL, 1981 ; SlNGH, 1990).

---

1 5
Distribution et importance (b)
Nom scientifique
Partie
attaquke
Amer.
Afrique
Asie
latine
Thripidae
Megnlurothrips sjostedti (Tryb.)
Fl
M
0
1
:
‘
*
Coreidae
Clavigralla shadabi Dolling
G
M
1
1
Clavigralla tomentosicollis Stal.
G
M
1
1
Riptortus dentipes (F.)
G
M
0
1
Aphididae
Aphis cmccivora Ko&
Fe, Fl, G
M
M
M
Cicadellidae
Empoasca dolichi Paoli
F e
M
1
1
*
Bruchidae
Callosobruchus maculatus (F.)
S
M
M
M
Callosobruchus chinensis (L.)
S
0
M
0
Chrysomelidae
Cerotoma rufcornis (Oliv.)
Fe, Fl, G
1
1
M
Madurasia obscurella Jacoby
F e
M
1
1
Curculionidae
Chalcodermus bimaculatus Fielder
G
1
1
M
Pie~trachelus
varius Wagner
G
M
1
1
:*.
-
Arctiidae
Amsacta sp.
Fe, P
M
0
1
Pyralidae
Elasmopalpus lignosellus (Zeller)
T
1
1
M
Maruca testulatis (Geyer)
FL G
M
M
S
Agromyzidae
Ophiomyia phaseoli (Tryon)
T
S
M
1
(a) : R = Racines ; T = Tiges et pédoncules ; Fe = Feuilles ; Fl = Fleurs ; G =
Gousses vertes et graines ; S = grains Secs ; P = Plante entiere ; (b) : M =
Majeur ; S = Sporadique ; 0 = sans importance ; 1 = Inconnu.
Tableau 5 - Entomofaune nuisible de la culture de niébé (SINGH
et cd., 1990)
“II
.
---
j**-_I---

---

16
CHAPITRE Iv
Callosobruchus maculatus Fabricius
1. Systématique
Callosobruchus maculatus Fabricius appartient a l’ordre des Coléopteres, a la
super-famille des Chrysomeloïdea, à la famille des Bruchidae, à la sous-famille
des Bruchinae, au genre Callosobruchus et a l’espike maculatus (Decelle, 1966). Il
est communement appel6 bruche du niébé en français ; cowpea weevil ou cowpea
seed beetle en anglais.
2. Distribution
L’aire de distribution de C. maculatus couvre toute la zone intertropicale. L’espèce
est rencontrbe en Afrique, au Moyen-Orient, en Australie, au Mexique et en
Amerique du Sud.
3. Morphologie
Les oeufs de forme ovoïde sont blanchâtres. Ils sont fermement attachés au testa
de la graine par une substance appelee spumaline (HINTON, cité par
CREDLAND, 1992). A leur partie posterieure, ils possedent un court tube
respiratoire appel6 micropyle.
L’adulte (figure 3) presente un polymorphisme imaginai permettant de distinguer
deux formes aussi appelles phases (UTIDA, 1954 ; CASWELL, 1960). Celles-ci
se differencient par des caracteres morphologiques (UTIDA, 1972 ; RUP, 1988)
mais aussi physiologiques et éthologiques (MONGE 8 OUEDRAOGO, 1990 ;
TAYLOR & AGBAJE, 1974 ; TAYLOR & ALUDO, 1974 ; SANO-FUJII,
1984 ; TAYLOR, 1974).
4. Biologie
Les femelles s’accouplent quelques heures apres l’emergence et pondent de 10 à
100 oeufs sur les gousses mûrissantes ou directement sur les graines.

---

17
Figure 3 - Morphologie de Callosobruchus maculatus
(A : adultes, 0 : oeufs)

---

18
A lklosion qui survient environ 6 jours plus tard, la larve neonate dite primaire
pénetre directement dans la graine en forant une galerie. Apres une Premiere mue,
elle perd ses pattes et sa depouille larvaire et devient larve secondaire. Elle subit
ainsi au total quatre mues et passe par autant de stades larvaires en une vingtaine
de jours, avant de se nymphoser a l’intérieur de la graine. Au préalable, elle
decoupe un opercule circulaire dans le tegument de la graine que I’adulte soulèvera
pour se libher.
Dans les stocks de graines où il n’y a pas de facteurs alimentaires limitants et où
regnent des conditions climatiques a peu près constantes, on compte une
génération par mois (VIAUD, 1983).
Au laboratoire, la du& du cycle de développement varie suivant la teneur en eau
des graines, l’humidite relative et la température. Les conditions optimales
d’élevage se situent vers 30 “C de tempkature et 70 % d’humidité relative (DE
LOECKER, 1982). Les temperatures extrêmes de developpement sont estimees
entre 17 à 20 “C et 37.5 “C (HOWE & CURRlE, 1964).
L’etude de l’effet de differentes combinaisons de tempkatures et d’humidité relative
montre que C. maculatus s’avere beaucoup plus sensible aux variations de
tempkatures qu’a celles d’humidité relative (DIONGUE, 1984).
5. Dégâts
Le developpement de la larve de C. maculatus entraîne une perte pondkale de la
graine de 5 à 245 % (CASWELL, 1961 ; DIONGUE, 1984). A une échelle plus
globale, SINGH & TAYLOR (1978) estiment à 1,6 million de dollars par an les
pertes occasionnees par C. maculatus au Nigeria.
C. maculatus entraîne aussi des pertes qualitatives. Celles-ci se traduisent par une
reduction de la faculte germinative des semences (BOOKER, 1967 ; SECK, non
publié), une baisse de la teneur en proteines, en acides aminés et du rapport
d’efficacite protéique (CASWELL, 1961 ; RAJAN et a1.,1975). L’augmentation
du niveau d’infestation diminue la qualité organoleptique des graines et augmente
leur teneur en acide urique, suite à la présence de dejections d’insectes
(SOUTHGATB, 1979).
.--
--
-

---

19
CHAPITRE v
Revue des méthodes de lutte contre les principaux
insectes des denrées stockées
<L
I
I
i
1. La lutte chimique
! 3s.
D’une maniere genérale, les produits chimiques de lutte contre les insectes
peuvent se classer en deux grands groupes. On distingue d’une part ceux à action
immédiate, d’autre part ceux qui persistent sur la dem& et agissent au cours dune
p&iode plus ou moins prolongk La premike classe regroupe les fumigants et la
seconde les insecticides de contact.
1.1. Les fumigants
1.1.1. D&ïnition
Un fumigant est une substance qui, a une temp&ature et une pression donnees,
peut être produite sous forme de gaz et se comporter en tant que tel. A ce titre, il
peut diffuser et p&&rer a l’intérieur de denrees et s’en Cchapper ensuite par
diffusion (BOND, 1990).
1.1.2. Proprietés intéressantes des gaz de fumigation
.
.
La
: c’est la faculte d’un gaz d’occuper tout le volume offert. La diffusion
d’un gaz est meilleure à température élevee et a basse pression. Quant a la vitesse
de diffusion, elle est inversement proportionnelle au poids moléculaire du gaz.
‘C
L’adsorption et l’absorntion : sont deux phtkomènes physiques tres importants du
point de vue de la fumigation. L’adsorption a lieu lorsque des mohkules d’un gaz
restent fixees a la surface d’un corps solide. L’absorption se produit lorsqu’un
corps gazeux p&Xre a l’intérieur d’une phase solide ou liquide et y est retenu par
des forces capillaires. Par exemple un gaz peut être absorbe dans la phase aqueuse
des grains ou dans celle lipidique des noix et d’autres aliments gras (BERCK,
1364, cite par BOND, 1990).
La sotption varie en sens inverse de la temperature, ce qui necessite d’augmenter
les doses de fumigant pendant les saisons froides (LINDGREN & VINCENT,
1962).
1 .1.3. Toxicité des gaz de fumigation sur les insectes
Les fumigants ptkètrent dans le corps de l’insecte principalement par les voies
respiratoires. Chez les larves, les nymphes et les adultes, cette entrée se fait par
les stigmates situés sur les parties latérales du corps de l’insecte. Dans le cas des

---

20
oeufs, la p&&ration des gaz se fait par diffusion à travers le chorion (coquille) ou
les canaux respiratoires de l’oeuf (BOND, 1990).
1.1.4. Principaux fumigants utilises pour le traitement des denrées entreposées
Les fumigants les plus utilisés en Afrique sont le bromure de methyle et
l’hydrogene phospbor& (tableau 6).
1.1.4.1. Le bromure de méthyle
DtTcouvert dans les annees 30 (BOND, WO), le bromure de methyle (CH3Br) est
efficace dans beaucoup de domaines. Ses principales qualites resident dans sa
capacité de p&t&rer rapidement en profondeur des denrees, même à la pression
atmospherique et de s’en dissiper à l’aeration, ce qui limite les risques de
manipuler les detu& trait&s. Il est géneralement conditionne dans des bouteilles
en acier & 20 a 40 Kg et parfois sous forme de pots de 0,5 kg destines aux usages
limites.
Toxicologie- Le bromure de methyle est tr& toxique sur l’homme et les
insectes.
Sur l’homme, il induit des lesions pulmonaires et des troubles respiratoires à la
concentration de 4 g/m3, conduisant rapidement à la mort. Les symptômes de
l’intoxication apparaissent au bout de 30 minutes a 48 heures suivant la dose
reçue. Ils se traduisent par des nausées accompagnées de vomissements, des
vertiges, une vision double on brouillée, une fatigue anormale, des migraines,
une perte d’app&it, des douleurs abdominales, une difficulté d’élocution, une
confusion mentale et des convulsions.
SN les insectes, il agit sur le systeme nerveux avec, comme chez l’homme, un
retard d’au moins 24 h.
Usages- En Afrique, le bromure de mtlthyle est utilise pour le traitement des
produits animaux et des semences. SN la base d’une expérience de vingt ans au
Sénegal, ROUZIERE (1986) rapporte l’eftïcacid et l’absence d’effet depressif du
CH3Br sur les semences d’arachide de teneur en eau inférieure à 5 %. Cet auteur
note cependant que la fumigation an brOITkNe de methyle entraîne une rednction
significative de la germination dès la troisieme application on que la teneur en eau
des graines depasse 8 %. Cette observation est en accord avec de nombreux antres
travaux cités par BOND (1990).
Résidus dans les denrées- Le bromure de methyle ne laisse genéralement
pas de residns dans les denrées. Il peut n&nmoins reagir avec les constituants du
produit traité et donner des bromures inorganiques heureusement saus risques
majeurs sur la santé humaine (BOND, 1990).
.
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.
.
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---

22
applications, aucun effet dépressif sur la germination de graines de sorgho, bl&
maïs et arachide n’a et6 noti (ROUZIERE, 1986 ; BOND, 1990).
Résidus dans les denrées- Le PH3 se lib&re rapidement de la denree par
a&ation. Les teneurs résiduelles rencontrees sont gén&alement inferieures aux
limites de 0,l et 0,Ol mg/Kg, admises respectivement pour les &Mes brutes et
produits alimentaires usin&. A noter cependant, la possibilite de detecter des
traces de PH3 sur des dem& traitées trop longtemps (DUMAS, 1980). Par
ailleurs, il peut se former de petites quantites de phosphites et de phosphates,
suite à la combinaison du PH3 avec des compos& de la denree (TKACHUK,
1972 ; UNDERWOOD (1972), titi par BOND, 1990).
1.1.4.3. Résistance des insectes aux fumigants
D’une enquête mondiale sur les insectes des dréales stock& (CHAMP & DY’IE,
1976), il ressort que 10 % des esp&ces postient un certain de@ de tisistance ZI
l’hydrogtine phosphoré, contre 5 % a l’egard du bromure de méthyle.
Plusieurs autres auteurs ont mis en évidence des phénomènes de r&sistance aux
fumigants, chez un nombre croissant d’esp&es d’insectes. Il est ainsi &abli que
l’apparition de la résistance est souvent étroitement liée a des conditions
d’application inadequate (BELL et al., 1977 ; BORAH & CHALAL, 1979).
Parmi les mCthodes préconisees pour l’éviter, la mise en oeuvre de méthodes de
lutte alternatives (BOND, 1990) est l’une des plus r&listes pour les pays en voie
& développement.
Bromure de m&hyle
Phosphure
d’hydrogène
Formule chimique
CH3Br
PH3
r--
Point d’ebullition (“0
3,6 “C
-87,4
Point de cong&ation (“C)
-93 “C
-133,5
~Poids mol&ulaire
94,94
34,04
iPOidS spécifique
Forme gazeuse (air = 1)
3,27 à 0 “C
1 , 2 1 4
‘Forme liquide (eau a 4 “C = 1
1,732 à 9 “C
0,746
Chaleur. latente de vap.(ca.Ugj
61,52
102,6
Solubilité dans l’eau
.,34g/lOOml a 25 OC
26 cm3/199 ml (faible)
3.
Tableau 6 -
Propriétés physiques et chimiques du bromure de
méthyle et de l’hydrogène phosphoré (extrait de
BOND, 1990)
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VI
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---

23
1.15 Emploi et avenir des fumigants
Les fmnigants présentent des caractéristiques uniques garantissant un contrôle
efficace des insectes la où d’autres methodes sont inutilisables. En effet, leur
?
4”
capacite de diffuser partout leur permet de tuer tous les stades d’insectes, à
l’intérieur de la denree, dans des fissures et des crevasses où l’application de
produits de contact s’avere impossible. Cet avantage explique l’usage de plus en
plus r6pandu de ces produits phytosanitaires particuliers.
Neanmoins, les fumigants presentent certains inconvenients. Ces derniers sont
lies d’une part aux nuisances de certains d’entre-eux sur la santé humaine, d’autre
part à l’absence de rémanente des gaz utilises. En effet, la fumigation ne protege
guère contre une éventuelle n%rfestation.
1.2. Les insecticides de contact
Leur principal avantage en milieu rural réside dans le fait qu’ils demandent peu ou
pas de modification des infrastructures de stockage (HINDMARSH et al., 1978).
On admet géneralement pour les matieres actives destinées a la protection des
denrees stockees une faible toxicité pour l’homme (de l’ordre de 2000 mg/Kg). les
produits autorises au Sennégal sont repris dans le tableau 7.
Parmi les nombreuses methodes propos& pour classer les insecticides de contact,
l’une des plus simples consiste a les regrouper en fonction de leur persistance
d’action. Ainsi, on distingue les produits de choc, les produits à moyenne duree et
ceux a longue persistance d’action (MAHAUT, 1990).
1.2.1. Les produits de choc
Ce sont souvent des sp&ialites commerciales a base de dichlorvos ou parfois de
pyr&hrines naturelles synergisees avec du pip&onyl butoxyde. Ces produits sont
caract&i& par une tension de vapeur élevée, leur permettant de tuer les stades
libres d’insectes dans la masse de denrees sans laisser de residus. Tres souvent
utilises dans les transactions internationales, ils ont l’inconvénient d’epargner les
formes cachees et ainsi de masquer les infestations latentes.
1.2.2. Les produits a moyenne persistance
Ils sont genéralement a base de combinaisons binaires entre le dichlorvos et des
insecticides organophosphores plus persistants que celui-ci (malathion ;
pyrimiphos-methyle ; chlorpyriphos-methyle).
1.2.3. Les produits à longue persistance
Ce sont en général des composes organophosphores ou pyréthrinoïdes capables
d’assurer une protection pendant au moins six mois. Les plus connus sont le

---

Matière active
Concentr. en
Spécialité commerciale
Distributeur
matière active
Formulation
Utilisations
BROMOPHOS]
Nexion EC36
CalamarcWne-Poulenc
360 gil
CE
Dbinsectisation des stocks
Nexion poudre 2%
CalamarckIRhône-Poulenc
2 %
PP
de llxsale-s et d’arachide
Nexion solution pour nébulisation Catamatck/RhGne-Poulenc
400 gA
liq. pour nebulisation
(8 à 12 ghonne)
Nexion WP 25
Calamamk
25%
PM
.f?HLrXPYTUF’H(X-METHYIE]
Désinsectisation des stocks
Reklan
Shell
240 gJl
LP
d’arachides (2,5 gltonne)
PT-1
k-othtine EC 123
PIOC&
12s gn
LP
Désinsectisation des stocks
k-othrine EC 25
Plwida
25 g/l
LP
d’arachides, ni&& maïs, sorgho, mil
k-othrine 2,5 PM
Pmcida
2,5%
PM
(0,5 à 1 gftonne)
k-othrine 0.05 PP
Fmcida
0,05%
PP
JXHLORVCXS]
Mafu 500 SL
Bayer
500 gn
Conc. soluble
Désinsectisation des
Dichlotox 1000 SL
&Yer
1000 g/l
Conc. soluble
grains stockés
Chorvos
Sipcam France
500 gn
LP
~NITWIHION]
Fotithion 1 DP
Baya
1 %
P P
Folithion 500 EC
Bayer
500 gll
CE
Folithion 1000 EC
Bayer
1000 gn
CE
Désinsectisation des stocks
Sumitène Foudre
Rhône-Poulenc
1,5%
PP
d’arachide et de &&ales
Sumithion CE 60
Shell
600 gn
CE
Sumithion 2%
Shell
2 %
PP
[MAL4THION]
Matagrain émulsion
ProQda
500 gn
CE
DtGmectisation des
Malagrain poudrage
Pl7xida
.
2%
PP
c&?alea (8 gftonne)
Zithiol Foudre
Rhône-Poulenc
2 %
P P
[PYRIMIPHOS-MEHIYLE]
Actellic 2 PP
ICUSOFACO Prccida
2 %
PP
Désinsectisation des
Actellic 25 PM
ICI/SOFACO Procida
25%
PM
grains stockés (4 g/tonne)
Actetlic 50 EC
ICKiOFACO Procida
500 gn
CE
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Tableau 7 - Insecticides de contacts autorisés pour le traitement des denrées entreposées au Sénégal

---

25
pyrimiphos-methyle, le chlorpyriphos-méthyle, la deltaméthrine et le
fénitrothion.
/
Depuis quelques années, plusieurs cas de résistances aux insecticides
i
‘.
l
organophosphores (CHAMP & DYTE, 1976) ont conduit à une nouvelle
conception de la lutte chimique contre les insectes des denrées. Celle-ci repose
notamment sur la formulation d’associations binaires (entre pyrethrinoïdes et
organophosphores) dont l’inter& a ete démontré par plusieurs auteurs
(DESMARCHELIER et al., 1981 ; DUGUET, 1989 ; SCHIFFERS et al.,
1989).
1.2.4. Effet des param&es du stockage sur les insecticides.
La température, l’humidite et la nature de la denrée elle-même sont les trois
principaux facteurs qui influencent le comportement des insecticides. Cet effet se
traduit par une modification plus ou moins profonde de l’efflcacite et de la
stabilite du produit, en fonction du groupe auquel il appartient.
Cas des organophosphorés
WHITE & NOVICKI (1985) ont montré qu’une tempkature de 30 “C appliquee
sur du grain trop humide (10 % d’eau), degrade en trois semaines 90 % du
. . .
malathion applique. ABDEL-KADER et al. (1980) notent la même tendance du
malathion a la température de 27 “C. Quant aux autres organophosphorés, ils
présentent une réponse variable aux facteurs climatiques. Ainsi, dans les mêmes
conditions, le pyrimiphos-methyle se degrade moins que le malathion
‘rn I
(SCHIFFERS et al., 1987). TYLER & BINNS (1982) rapportent que les
températures elevées affectent moins l’efficacité du pyrimiphos-methyle et du
chlorpyriphos-metbyle
que celles du bromophos, du tetrachlorvinphos et de
l’iodofenphos. THOMAS et al. (1987) montrent que le chlorpyriphos-methyle
s’avere peu sensible aux humidites elevées.
La stabilite d’un insecticide est également influencee par le type de denrée sur
laquelle il est applique. En effet, a la temperature de 25 OC, la durée de vie du
fénitrothion passe de 14 semaines sur le riz a 39 semaines sur le sorgho
@ESMARCHELIER, 1978).
Cas des pyréthrinoïdes
Plusieurs auteurs ont mis en evi&ncc l’eftïcacite et la stabilite des pyr&hrinoïdes,
dans des conditions élevées de temperature et d’humidité du grain (DUCOM,
1987 ; SAMSON et al., 1987). HAUBRUGE et al. (1987) ; SCHIFFERS et af
(1987 ; 1989b) ont montre que de tous les insecticides pyréthrinoïdes utilises, la
deltametluine est celui qui possède à la fois les plus grandes stabilite, eftlcacité et
rémanente et qui a le spectre le plus large.
1”‘*1
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.-.-.-

---

26
1.3. Conclusion
L’examen des nombreuses publications sur la protection chimique des rkoltes
montre que, malgrd leur effîcacite, les insecticides de synthèse presentent
plusieurs inconvénients. Les pyréthrinoïdes s’averent coûteux et manquent
d’efficacité sur certaines espèces. Le dichlorvos malgm son absence d’effet residuel
s’av& trop toxique pour êtm recommande en milieu rural.
Sur le plan Cconomique, le coût des pesticides p&e lourd sur le budget des pays
concernes. Entre 1980 et 1985, le marche d’importation de pesticides pour
l’Atrique au Sud du Sahara était de 290 millions de dollars (FAO, 1990).
Rien qu’au Sénegal, le coût moyen annuel des importations d’insecticides s’élevait
en 1990 a 3 milliards de francs CFA (DIA’ITA, 1991). La protection des denrees
stockées représentait déjà 15 % de ce marché dans les années 80, soit 280
millions de francs @PV, citee par GERMAIN & THIAM, 1983). Actuellement
elle pourrait atteindre le double, en raison des augmentations enregistrees sur la
production agricole.
Toutes ces restrictions limitent l’applicabilité de la protection chimique en milieu
rural dans les pays en voie de developpement, au profit de methodes alternatives
comme la resistance vari&ale, le stockage en milieu auto-confine et I’utilisation
de plantes dotées de proprietes insecticides.
2. La rttsistance varihale
L’étude de la resistance varietale aux insectes des denrees stockees a fait l’objet de
plusieurs travaux. Ces derniers ont porté sur l’incidence des insectes en fonction
des génotypes et sur les facteurs expliquant la r@onse des va.ri&&.
F a c t e u r s p h y s i q u e s
SCHOONHOVEN et al. (1976) ; ROUT (1973), cite par MILLS (1976) ont
montré l’importance du p&icarpc des grains de maïs et de sorgho, comme barriere
physique de resistance contre S. zeamais et S. cereafeflu respectivement.
MANEECHOTI (1974), cité par MILLS (1976) a mis en evidence des
corrélations positives entre la dureté, l’épaisseur du p&icarpe et la résistance des
graines de sorgho h S. zeamais, S. cerealella et R. dominica.
NWANZE et al. (1975) ont montre que le comportement de ponte des femelles de
C. maculatus est influencé par la texture du péricarpe des graines de niébe.
MILLS (1976) ; NWANZE et al. (1975) rapportent I?mportance de la taille de
graines de céréales et de legumineuses sur l’attaque des insectes.

---

2 7
Facteurs chimiques et environnementaux
L’etude de la réponse varietale à l’attaque des insectes en fonction de la
composition chimique des graines et des facteurs environnants a donné des
résultats controverses.
Chez le maïs, certaines varietes riches en lysine et en tryptophane se sont avert%%
plus sensibles aux attaques de S. zeamuis (GUPTA et al., 1970 ; CIMMYT,
1971). Dans d’autres cas, la teneur en Iysine des graines n’avait aucun effet sur la
rbistance du maïs aux charançons (SCHOONHOVEN et al., 1972). MILLS
(1976) rapporte que la culture d’une même variéte de sorgho dans différentes
régions et sous des doses variables de fumure azotée n’entraîne aucune difference
de repense à l’attaque des insectes des graines stockées. A l’inverse, en Inde,
CHAKRABORTY & MATHEW (1972) trouvent que plusieurs variétés de ble à
haut rendement s’avèrent plus sensibles à S. Oryzae lorsqu’elles ne reçoivent pas
de fertilisation azotée.
Sources géographiques de la résistance
Plusieurs auteurs ont mis en evidence une certaine localisation géographique des
sources de varietés résistantes (DIAZ, 1967 ; VANDERSCHAAP et al., 1969,
cites par MILLS, 1976). Ainsi, les centres d’origine des esp&ces vegetales
s’averent généralement plus riches en matériel génétique résistant, suite à une
forte et longue pression de dlection (MIILS, 1976).
3. Les méthodes physiques de lutte contre les insectes
3.1. L’irradiation
Il s’agit, par divers procedés, de jouer sur la sensibilite des ravageurs ‘aux
radiations, aux températures extrêmes et à la concentration de l’atmosphère des
infrastrnctures de stockage en gaz (oxygène, dioxyde de carbone).
L’irradiation connaît beaucoup de succès ces dernières annees. Ses principaux
avantages sont l’absence de residus et de resistance, sa capacite de p&&.ration dans
des denrées même emballees et la rapidité de son application (AHMED, 1990).
Selon HENON (1983). aux doses prescrites, l’irradiation n’altere aucune des
proprietés physiques, chimiques et organoleptiques de la denrée. Cependant, elle
presente deux limitations importantes, à savoir : un investissement initial tres
éleve et la reticence des consommateurs face a ce type de traitement.
L’irradiation par des rayons gamma est utilisée dans divers pays contre les insectes
des denrées (ELBADRY & AHMED, 1975 ; HEKAL & EL-KADY, 1987). Son
principe repose sur l’exposition des populations d’insectes, soit a des doses
élevées de rayonnements pour tuer tous les stades de développement de l’insecte,

---

28
soit à des doses plus faibles pour stériliser les adultes. Cette dernière est la plus
courante.
3.2. L’atmosphère contrôl6e
Les infrastructures de stockage sont enrichies en azote ou en dioxyde de carbone
dans le but de reduire la teneur en oxygène et d’asphyxier les insectes (STOREY,
1975 ; 1978). D’une manière générale, cette technique s’avere inapplicable en
milieu villageois compte tenu de Equipement et des connaissances nécessaires
pour sa inise en oeuvre.
4. La lutte biologique
Certains auteurs ont envisage l’utilisation de la lutte biologique contre les
ravageurs des denrees stockees. Contre C. maculatus par exemple, plusieurs
auteurs ont identifié de nombreux parasites et prédateurs (tableau 8). Dans la
pratique, le contrôle biologique des ravageurs des récoltes reste encore au stade
exp&imental.
Insectes auxiliaires
Références
TREHOGRAMMATlD~
Uscana lariophaga Steffan
MONGE er al., 1990 ; KAFIL4 &
Uscana mukejii Mani
AGARWAL, 1990 ; PAJNI, 1990
EUPELMIDAE
Eupelmus orientalis Crawf
MONGE et al., 1990 ;
Eupelmus vuilleti Crawf
PREVETT, 196 1
PIEROWAE
Anisopreromalus calandrae (HO~.)
HEONG, 1981 ; PREVETT, 1961
Chaetospila eregans Westwood
ROJAS-ROUSSE et ui., 1988
Dinarmus basalis (Rondani)
ROJAS-ROUSSE et ul., 1988
Dinarmus vagabundus (Tiiberlake)
Larioph?ga Iexacus Crawf
EURYIOMJDAE
PREVETT, 1961
Eurytoma sp.
Tableau 8 - Insectes auxiliaires de Callosobruchus maculatus
(VAN HUIS, 1991)

---

29
5. Les méthodes traditionnelles
Les agriculteurs des régions tropicales, depuis toujours confrontes aux degâts
d’insectes, ont adopte des méthodes de protection plus compatibles avec leurs
moyens techniques et fmanciers.
La protection chimique, malgré son efflcacite, se heurte à des contraintes
economiques ou liees à des risques d’accidents et d’apparition d’insectes r&&&mts.
La r&istance vari&ale est tres adaptée au milieu rural mais comme toute
r&istance verticale, elle risque a tout moment de .s’ecrOuler suite à la r&&ance de
nouvelles souches d’insectes. Les méthodes physiques d’irradiation gamma ou de
stockage en atmosphères contrôlëes necessitent souvent une technologie
inexistante en milieu rural.
Ces nombreuses contraintes ont conduit plusieurs auteurs à évaluer l’effïcacite des
methodes traditionnelles dans différentes conditions ecologiques. L’analyse de
leurs travaux permet de distinguer les méthodes préventives des methodes
CXll%iVeS.
Les méthodes préventives ont pour but de reduire l’infestation initiale des
insectes, grâce à des techniques culturales simples. Ainsi pour le ni%, la culture
associ&e, la recolte precoce et réguliere des gousses ainsi que leur triage avant le
stockage sont appliqués au Nigeria (PREVERT, 1961).
Les methodes preventives concernent aussi l’hygiène des infrastructures de
stockage et la conservation des graines dans des emballages &anches (CASWFLL,
cité par VAN HUIS, 1991).
Parmi les méthodes curatives, on peut citer l’utilisation de la chaleur
(ZEHRER, 1980), de substances minerales ou inertes (DE LUCA, 1962 ;
OFUYA, 1986 ; WOLFSON et al., 1991 ; SWAMIAPPAN et al., 1976 ;
HUBER, 1990), le stockage en milieu hermétique (NAVARRO et al., 1990)
mais surtout l’utilisation de plantes et de dérivés végétaux (tableau 9).

---

i
i
i
r6duction des Cmgences et effet
NBIJARO, 1990
&lllonn
Tableau 9 - Plantes et dérivés végétaux utilisks contre Callosobruchus maculatus.

---

31
“.
1‘”
6. Les nouvelles substances d’origine végétale
6.1. Introduction
!
1..
La réft%ence la plus ancienne sur les plantes toxiques est trouvée dans le Rigveda,
livre classique de 1’Indouisme compose au second milltktire avant Jésus-Christ
(AHMED & GRAINGE, 1986).
De l’antiquité à la decouverte des insecticides modernes, l’homme a toujours lutte
contre les ravageurs des cultures en utilisant des vegétaux. En témoignent de
nombreuses references montrant que les civilisations anciennes ont très vite
exploite les proprietés biocides de plantes bien connues.
FENSTEIN (1952) rapporte les decouvertes de l’effet rodenticide Verutrum alba
par les anciens romains et des propriétés insecticides des esp&ces de Derris par les
Chinois. En Dalmatie (Yougoslavie), Chysunthemun cinerariaefolium Visiani,
spontanee des sols calcaires, etait utilise comme insecticide depuis longtemps
(NELSON, 1975). En Europe, l’effet insecticide des preparations vegetales a base
de Nicofianu tubacum L. est connu depuis plus de deux à trois siècles (AHMED
& GRAINGE, 1986 ; BENNER, 1993).
Au cours des vingt dernieres années, de nombreuses syntheses bibliographiques
permettent de répertorier plusieurs milliers d’espèces végetales actives ou dejà
testees contre les ravageurs des cultures et des récoltes (SCHBNK-HAMLIN &
WRIGHT, 1980 ; GGLOB & WEBLEY, 1980 ; REES et al., 1993).
Jadis utilisés sur des bases empiriques, les substances biocides d’origine végétale
font aujourd’hui l’objet de recherches approfondies portant non seulement sur les
principes actifs mais aussi les mécanismes impliques.
6.2. Les substances naturelles insecticides des plantes
Avec plus de 400.000 substances chimiques (terpenes, alcaloïdes, phénols,
tannins...), le regne vegetal constitue la plus grande source de produits naturels du
monde (SHOONHOVEN, 1978). Les plantes synthétisent de nombreux
métabolites secondaires dotes de proprietés rkpulsives, ami-appétantes ou biocides
a l’égard des herbivores (tableau 10).
Les molecules décrites dans le cadre de la lutte contre les insectes ravageurs des
cultures et des récoltes ont géneralement la capacité d’agir sur une multitude de
c i b l e s .

---

32
Groupe chimique
Nombre de produits actifs identifiés
AIcaloïtles
4500
Plavonoides
1200
Ted@leS
1100
Autres
3600
Total
10400
Tableau 10 - Substances secondaires d’origine végétale (SWAIN,
1977)
6.3. Les cibles des toxines naturelles des plantes
6.3.1. Le systkme nerveux
f
Parmi les molecules qui agissent sur le systeme nerveux des insectes, les plus
connues appartiennent géneralement au groupe des alcaloïdes et des
pyr&hrinoïdes.
Alcaloïdes - Le premier alcaloïde d’origine végetale qui a été décrit est la
nicotine (figure 4A). Elle est synthétis& par différentes espkces vegetales du genre
ïVicotiana mais sa principale sou& est Nicotiuna rusfica L. (BENNER, 1993). Sa
principale cible est le nkepteur à l’acdtylcholine.
Pyréthrinoïdes - La pyréthine 1 (figure 4B) est la première pyrethrine naturelle
isolée à partir des fleurs s&hees de Chysanthemum cinerurefolium Visiani. Le
mode d’action des pyr&hrinoïdes repose sur la fermeture des canaux sodium qui
sont ouverts durant l’activité nerveuse normale. Il en rbulte une pknétration des
ions sodium dans le neurone, induisant des bouffees répétitives de potentiels
d’action. La mort des insectes survient rapidement, suite au blocage du système
nerveux.
6.3.2. Systèmes hormonaux
Les molécules intervenant sur les systèmes hormonaux ont pour cible l’hormone
juvénile ou l’ecdysone.
L’hormone juvénile - Le préco&ne (figure 4C), isolé en 1976 de Agreraturn
mexicanum, est la première molécule dont les effets sur l’hormone juvénile ont
ete rapportés. Le precosbne inhibe la skcrétion de l’hormone juvénile et entraîne
,lri---------w”
._
-.

---

33
une m&amorphose precoce chez les insectes. Cet effet résulte de la destruction des
corpora alata, conduisant a une atrophie des glandes s&r&rices des insectes qui
finissent par mourir.
L’ecdysone - L’azadirachtine (figure 4D) est la première molécule d’origine
vegetale dkrite dont les cibles primaires sont les sites repondant a l’ecdysone.
Isolee de Amdiruchfu
indica A. JU~S., en 1968, sa structure finale n’a eté elucidée
qu’en 1985 (LEY, 1990, cite par BENNER, 1993). Les effets de l’azadirachtine se
traduisent, d’une part par un arrêt du développement larvaire et un blocage des
mues, d’autre part par une inhibition de l’alimentation. Nous reviendrons plus
loin sur cette molecule.
6.4. Conclusion
Les substances défensives des plantes ont servi d’insecticide avant l’utilisation des
produits de synthese modernes. La litt&ature mentionne plusieurs exemples de
plantes dont les proprietes insecticides ont oriente la mise au point de produits
commerciaux modernes tres actifs. L’obtention de pyrethinoïdes de synthese (plus
efficaces et surtout plus stables à la lumière) a partir de la structure de base des
pyr&.hrines naturelles, constituent sans doute la meilleure illustration de ce fait
(BI%NER, 1993).

---

35
EXPERIMENTATIONS DE TERRAIN
ET DE LABORATOIRE

---

36
c
CHAPITRE 1
Etudes sur l’écosystème du mil stocké au Sénégal
1. Objectif
Le mil (Pennisetum americanum (L) Schum), millet ou petit mil est la principale
C&ale vivrière en milieu rural sahelien où il est cultive depuis des temps
immemoriaux (NDGYE & GAHUKAR, 1987). Au StWgal, il est cultive en
rotation avec le niebé, soit dans des champs eloignes situés à plusieurs kilomètres
des villages ou alors a proximité du village. Dans ce dernier cas, il porte le nom
de mil de case. La culture du mil occupe une superficie de plus d’un million
d’hectares, pour une production annuelle d’environ 530.000 tonnes. Le binome
mil-niébe constitue le systeme vivrier caract&isant sans doute le mieux la
civilisation sahélienne.
A la r&olte, la production est parfois battue et conservée en sacs mais le plus
souvent elle est stockée sous forme d’epis entiers dans des greniers traditionnels
en branches de Guieru senegalensis J.F. Gmel. Dans ces conditions de stockage,
huit ravageurs ont été identifies (tableau 11). Parmi ceux-ci, Sifotrogu cereulellu
est de loin le plus dommageable (SECK, 1983). Si sa biologie est bien connue
(MILLS, 1965 ; MILLS & WILBUR, 1967 ; AYERTEY, 1975), il n’en est pas
de même pour son écologie sur laquelle aucune étude de terrain n’a encore éte
menée en Afrique sahélienne. Cette lacune nous a conduit à étudier dans une
Premiere étape l’infestation initiale de S. cereulellu et., dans une seconde phase à
suivre les fluctuations saisonnières des populations d’insectes ravageurs du mil
stocke au Senegal.
2. Infestation initiale de S. cerealella en fonction des champ de mil
2.1. Matériel et méthodes
L’etude a ete menee dans trois localités situees à une soixantaine de kilometres
l’une de I’autre : (1) Diamaguène (département de Nioro) ; (2) Sokone
(département
de Fatick) ; (3) Gossas (département de Gossas).
Trente jours apres le semis, on a choisi dans chaque site un champ de case et un
champ éloigné appartenant au même paysan. A la récolte du mil, quarante epis
sont prelevés de chaque champ et rament% au laboratoire où ils sont etiquetés et
prodges contre l’infestation extérieure a l’aide de charpentes métalliques
recouvertes de pièces de tissu en coton. Apres une incubation de trente jours à la
température moyenne de 30” C (pour laisser emerger les insectes), les degâts de
S. cereulellu sont évalu6s en comptant le nombre moyen de trous de sortie

---

37
d’alucites par unit6 de surface d’epi. Ce denombrement est effectue par cpi, sur
trois rondelles de cinq centimetres situees respectivement à la base, au milieu et
au sommet de Epi. Les dégâts ainsi évalués sont exprimés en nombre de grains
atm@ par centim&e carre d’épi (ngaIcm2).
EbpbXS
Familles
Corcyru cephalonica Stnt.
Galleridae
Ephestia cautella Wlk
Phycitidae
Sitotroga cerealella Oliv.
Gelechiidae
.-
Coleoptera
Oryzaephilus surinamensis L Silvanidae
Oryzaephilus mercator Faus.
SilVtidae
Rhyzopertha abminica F.
Bosuychidae
Tribolium custuneum Herbst.
Tenebrionidae
Cryutolestes sp.
Cucuiidae
Tableau 11 - P r i n c i p a u x i n s e c t e s r a v a g e u r s d u m i l s t o c k é a u
Sénégal (SECK, 1983)
2.2. Résultats et discussion
Les résultats obtenus montrent que les champs de case de toutes les localités sont
attaqués, contrairement aux champs eloignes qui ne le sont que dans un cas sur
trois (a Gossas). L’infestation moyenne des trois localites a et6 de 0,2 ga/cm2
pour les champs de case et de 0,02 ga/cm2 pour les champs eloignés, soit dix fois
moins dans le cas de ces derniers. Lïnfestation moyenne par site a et6 de
0,lO ga/cm2 a Gossas, 0.12 @/cm2 a Sokone, et 0,09 ga/cm2 à Diamaguene
(tableau 12)
mm
-.<uI-
-.
__ .._

---

38
Nombre de- grains attaqués par 100 cm2
Type de champ
Diamaguene
Sokone
GOSWS
Moyenne
I
‘II
Champ de case
18,0
18,3
19,3
185 a
Champ eloigne
o,o
5-3
070
1,8 b
Tableau 12 - Infestation initiale de Sitotroga cerealella sur mil
au Sénégal
L’analyse de la variante des donnees a révélé une différence hautement
significative entre l’infestation initiale des champs de case et celle des champs
éloignés. Par contre, la différence d’infestation entre les trois sites n’est pas
significative.
Ces resuhats demontrent I’infestation au champ de l’alucite sur le mil au Sénegal.
Ils s’accordent ainsi et completent les donnees prect?demment obtenues sur le riz
par GANESALINGHAM & KRISHNARAIAH (1979) et sur le maïs par
CANDARDEL & STGCKEL (1972).
Par contre, la plus grande infestation des champs de case par rapport aux champs
éloignes constitue une observation différente de celle de GANASALINGHAM &
KRISHNARAJAH (1979) au Bengladesh, indiquant que la position des champs de
riz par rapport aux habitations n’avait aucune incidence sur l’infestation initiale de
. .
S. cerealella. Si cette derniere observation peut s’expliquer par la rapidite
d’ecoulement des stocks, li6e à la pratique de plusieurs cycles de culture de riz par
an, il en est tout autre pour le mil. En effet, dans le cas du mil, la difference
observée s’explique par une longue duree de stockage et par la structure des
greniers en matière végetale tisde. Cette méthode de stockage Particul&e permet
le maintien en permanence d’une population de S. cerealellu dont le pic se situe
pendant la saison des pluies, entre juillet et septembre suivant les années. Les
parois des greniers n’étain pas étanches, les adultes emergeant du grain stocké
peuvent sortir et infester les Cpis des champs de case voisins.
Pour le seul cas de champ eloigné contaminé, deux hypothèses peuvent être
formul6es mais l’une comme l’autre m6rite des investigations supplementaires. La
première est que la direction du vent a pu permettre a quelques adultes de migrer
des greniers les plus proches vers le champ situé a plus ou moins deux
kilomètres ; la seconde est l’existence de gramin6es sauvages hôtes, permettant la
conservation et la multiplication primaire de l’alucite (CANDARDEL &
STGCKEL, 1972).
-m,*.“.-.---n.,m
-,

---

39
A noter que si le niveau maximum des degâts observés (0,2 gakm2) parait
relativement faible, ce chiffre est inferieur à ceux de 1,4 à 2 releves lors
d’observations pr&%dentes sur des epis de champs de case trois semaines apres la
récolte (SEC% non publié).
3. Fluctuations saisonnières des populations d’insectes
3.1. Matériel et méthodes
L’etude a eté menée en station au cours de deux ann&s successives sur un grenier
traditionnel expkmental cylindrique ayant un diametre de 180 cm et une hauteur
de 130 cm. Il est pose sur une plate-forme en bois à 50 cm du sol et rempli d’epis
de mil (variéte souna-3) récoltes au mois d’octobre 1985. De la récolte au
stockage (janvier 1986), les epis étaient dchés au soleil, tel que pratique par les
paysans. Aucun prélevement d’epi n’a Cte effectue pendant toute la duree du
piégeage.
Les piéges utilises (figure 5) sont en papier chromo-attractif jaune, rectangulaires,
de 40 cm2 (8 cm x 5) et sont enduits sur leurs deux faces d’une glu de type
«Tanglefoot» (Polybutène 97% + Huile de ricin hydrogénée 3%). Le piège est
f=e sur un bâton de 15 cm de long, legerement enfonce dans la paroi ext&ieure du
grenier, a 150 cm du sol et 30 cm du bord supérieur du grenier. Au moment de la
collecte qui a lieu chaque semaine, les pieges sont remplaces et les insectes
captures tries par espece, indépendamment du sexe. A partir d’un poste
meteorologique situe à 800 m du grenier, la température et l’humidité relative
moyennes hebdomadaires sont relevees pendant toute la duree de
l’exp&imentation.
3.2. Résultats et discussion
Trois especes de Coléopteres (Rhizopertha dotninica F., Cryptolestes SP.,
Tribolium castaneum Herbst) et deux espkes de Lépidopteres (Ephestia cautella
Wlk. ; Sitotroga cerealella Oliv.) ont éte capturées. S. cerealella est I’espixe la
plus abondante, représentant a elle seule 52% de la population totale piegee.
Arrivent ensuite dans l’ordre décroissant E. cautella (lS%), T. castaneum (10,4%),
Cryptolestes sp. (lO,l%) et R. dominica (9,9%).
L’examen des captures mensuelles (fïgure 6) montre que le nombre d’insectes
pieges est relativement plus important de juillet à septembre. Il apparaît d’autre
part une moindre reprkntation des “ravageurs secondaires” comme T. castaneum
et Cryptolestes sp. (figure 6B), par rapport au “ravageur primaire” S. cerealella
(figure 6A). Cette repartition concorde avec les donnees disponibles sur la
colonisation de ces differentes espèces en fonction du type de substrat (GAHLJKAR,
1976 ; PRUTHI & SINGH, 1950).
w
. U
<c
-.
. ...”
. -
-.-mn

---

4 0
L’observation du graphique de captures de S. cerealella sur deux annees (figure
6A), montre une population présentant deux périodes d’activité maximale, dont
lune (1986) est deux fois plus importante que l’autre (1987).
La position des deux maxima s’explique sans nul doute par la localisation de la
saison des pluies pendant cette p&iode.
A ce moment en effet, l’humidité relative elevée de l’air augmente la teneur en eau
du mil selon le principe d’equilibre air/grain (GOUGH & KING, 1980).
;

UC
A partir du mois d’octobre 1986, on note une réduction progressive des captures
qui restent faibles.jusqu’à la deuxieme semaine d’avril 1987. Les populations
disparaissent completement de la deuxieme semaine d’avril a la fin du mois de
juin 1987. Elles ne reapparaitront qu’a partir du mois suivant, avec pour le
trimestre juillet-août-septembre, un profil de captures tout a fait comparable à
celui du même trimestre de l’annee 1986.
En ce qui concerne les faibles captures notees de décembre 1986 à avril 1987,
elles peuvent être expliquées aussi bien par les basses temperatures
(CANDARDEL & STOCKEL, 1972) que par l’humidité relative tres faible qui
ont regné durant cette p&iode.
4. Conclusion
Il apparaît donc que les
rural sont attaquées par de
nombreux insectes dont
varient en fonction des
conditions de culture et
contrôler ces ravageurs,
,LL-
/-
diverses methodes preventives
largement d&elopp&s
Il apparaît donc que les ‘denrées stockées en milieu rural sont attaquées par de
nombreux insectes dont les pullulations et les degâts varient en fonction des
conditions de culture et de la période de l’année. Pour contrôler ces ravageurs,
diverses méthodes preventives et curatives ont éte proposees, lesquelles ont ete
largement developpees dans la partie bibliographique.
‘.”
Dans la suite du travail, nous aborderons la protection des récoltes de ni&&
compte tenu de l’inter& de cette legumineuse pour les pays pauvres et des
perspectives de developpement de sa culture au Senegal.
.u

---

Figure 5 - Dispositif de piégeage des insectes du mil stocké
II.
.-__
-
.-----1

---

43
CHAPITRE 11
Recherches sur le stockage du niébé au Sénégal
1. Historique des recherches sur le niébé au Sénégal
Le niebé, longtemps reste une spéculation traditionnelle secondaire de
subsistance, était cultive en association avec le mil ou l’arachide et n’intéressait
guère la recherche agricole sknbgalaise.
Les premieres recherches sur le ni&& au Sénégal ont débuté en 1958 au Centre
National de Recherches Agronomiques de Bambey. Principalement axees, au
début, sur l’amelioration vari&ale, elles se sont progressivement diversifiées pour
prendre en compte l’agronomie, la physiologie, la rhizobiologie, l’entomologie,
la phytopathologie et la protection des récoltes.
En 1980, un projet de collaboration est cree entre I’ISRA et l’Université de
Califomia-Riverside, dans le cadre du CRSP(*) et grâce au financement de
lW&4lD~~). L’objectif de ce projet était d’abord de moderniser et de rentabiliser la
culture du ni&& C’était aussi de la substituer a la monoculture arachidiere et à la
culture du mil, dans la zone Nord du Sénegal devenue trop sèche pour ces
cultures.
La realisation de ces objectifs nécessitait l’introduction ou la creation de varietes
adaptées de ni&& en utilisant des techniques culturales et de protection
phytosanitaires eftïcaces ainsi que des methodes de stockage appropriees.
Dans le present chapitre consacré aux travaux menées sur le stockage du niét&,
nous étudierons successivement la protection chimique et tenterons de rechercher -
trois methodes alternatives de protection de la ikolte.
2. La protection chimique
2 . 1 . O b j e c t i f
L’importance des degâts occasionnes par C. maculatus dans toutes les conditions
de stockage a conduit les firmes phytopharmaceutiques à proposer plusieurs
produits de traitement.
Dans ce travail, nous evaluerons l’efficacité sur C. maculatus et l’action résiduelle
de la deltam&hrine, du pyrimiphos-méthyle et de deux formulations d’une
(1) Collaborative Research Support Program
(2) United State Agency for International Development

---

44
association binaire fenitrothion-cyfluthrine. Ces produits souvent employes en
protection des denr6es sont utilisés au Séneggal pour le traitement des arachides
stock6es.
2.2. Matériel et méthodes
Les insecticides testes sont repris dans le tableau 13. La variCt.6 de ni&& utilisée
est ” 58-57 “, la plus répandue dans le Nord et le centre du Bassin arachidier
senegalais.
Nom commercial
I Mat&e active I Concentration
Dose
Actellic PP
I
Pyrimiphos-
I
2%
508 PC/100 kg
Folithrine pp
Fenitrothion
4%
(Fol PI
25 g PC/100 kg
C y fl Arine
0,148
Folithrine EC
Fenitrothion
1 0 %
(Fol L)
8 ml PC/1
C y flihrine
2,;%
d’eaultonne
K-Othrine grain PP
Deltaméthrine
0,2 %
50~ PC/100 kg
Tableau 13 - Insecticides testés
Deux series d’expérimentations sont conduites au laboratoire et en milieu
villageois. A l’exception des graines destinees a l’etude de l’efficacité residuelle,
qui ont éte d’abord fumiguQs au phosphore d’hydrogene à la dose de lg/m3, le
ni&6 utilisé n’a subi aucun traitement préalable. Son niveau de dégât initial etait
de 2 a 3 % de grains attaques.
Tests au laboratoire - Pour mesurer l’efficacite r6siduelle (ER) des graines
traitees, des tests biologiques sont effectues en laboratoire tout au long de la
pf%de de stockage.
Pour chaque formulation d’insecticide, cinq r@&.itions de 40 g de niebe sont
infestées avec 20 adultes de C. maculatus âgés d’un jour. Après 72 heures de
contact, on compte les insectes morts tant dans les lots traites que dans les lots

---

WL
4 5
non traites. L’efficacité résiduelle, exprimee en pourcentage de mortalité corrigée,
est calculee en appliquant la formule d’ABBOT (1925).
Tests en milieu villageois - Cinq repetitions de 20 kg de graines de ni&5
sont traitees pour chaque formulation d’insecticide. La bonne repartition des
produits sur la denree est assuree en utilisant une poudreuse de type “Baratte”
(APPERT & DEUSE, 1982). 11 s’agit d’un tonneau m&allique hermetiquement
ferme, pose sur un châssis a un mètre du sol et traversé par un axe oblique par
rapport à celui du tonneau. Apres le traitement, les graines sont introduites dans
des sacs en jute d’un diamette de 0,2 m et d’une hauteur de 1 m.
L’infestation et les dégâts de C. maculatus sont suivis dans chaque sac, en y
prélevant tous les mois un echantillon de 250 g de niébe. L’infestation est
mesuree en comptant le nombre d’insectes presents. Lors de Maboration des
resultats, on distingue l’infestation active (nombre d’insectes vivants par kg de
denree) et l’infestation totale (nombre total d’insectes par kg de graines). Le
pourcentage de graines attaquees (PA) est évalué en triant les graines trout5es de
chaque Cchantillon et en rapportant la valeur obtenue au nombre total de graines
de l’&amillon. Toutes les donnees sont soumises a une analyse bi-factorielle en
considérant la duree de stockage et le traitement comme sources de variation. Le
test de NEWMAN-KEULS a ensuite eté utilise pour comparer les différentes
moyennes.
2,3. Résultats et discussion
Tests en laboratoire - Les resultats de l’efflcacite résiduelle des differentes
formulations d’insecticides à I’egard de C. maculatus sont repris dans le tableau
14. Ils montrent que sur une p&iode de 6 mois, la deham&hrine, le pyrirniphos-
methyle et le mélange “fenitrothion + cyfluthrine” font tous preuve d’une tres
grande efficacité sur C. maculatus.
Tests en milieu villageois - L’observation des resultats obtenus (tableau
15) montre qu’au début du stockage, l’évolution de I’infestation et des dégâts de
C. tnuculutus sont comparables sur les graines traitees a la deltaméthrine et sur
celles traitees au pyrimiphos-méthyle.
Le pourcentage de graines attaquées et l’infestation au 2ème mois de stockage sont
respectivement au maximum de 7% et 5 insectes par kg respectivement dans les
graines traitees, contre 31,2% et 30 bruches vivames par kg dans le temoin uon
traité. A partir du 4i?me mois de stockage, le pyrimiphos-méthyle ne permet plus
un contrôle efficace ni de l’infestation ni des dégâts occasionnes par C. wuzculutus.
Dans les mêmes conditions, la deltamethrine assure une protection bien plus
longue. En effet, au 7eme mois de stockage, le pourcentage de graines attaquées et
le nombre d’insectes vivantslkg ne depassent pas 9% et 15 individus par kg
respectivement dans les graines traMes à la deltaméthrine, contre 80% et 276
individus par kg dans celles traitées au pyrimiphos-methyle.

---

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E
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INSECTICIDES
Année
Dur& de stockage
K-GITWNEPP
FQXHRMEEC
F O L - F T
(mois)
1
5 5
85
60
2
9 1
100
100
3
1 0 0
1 0 0
1 0 0
1988
4
100
1 0 0
100
5
8 6
1 0 0
7?
6
94
88
1 0 0
7
35
65
65
1 0 0
1 0 0
1 9 8 9
1 0 0
1 0 0
1 0 0
1 0 0
28
25
Tableau 14 - Evolution de l’efficacité résiduelle (en % de mortalité corrigée)
de quatre insecticides sur C. maculatus au Sénhgal

---

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.--
x
.
i
i
i
i
i
>I
f
IhréeAe
F Pourcentage des graines de ni&& (PA) Nombre d’insectes vivants par kg de ni& 1
stockage
Insecticides
Insecticides
(en mois)
Témoin
Pyrimiphos-
Dtaam&hrine
Témoin
Pyrimiphos-
De1taméthline
méthyle
méthyle
1987
1
1,9a
1,7a
1,5a
Oh
0,Oa
0,Oa
2
8,8b
1,8a
1,7a
19,Ob
&@a
5,Oa
3
31,2b
1,7a
1,3a
74,Ob
6,0a
6,0a
4
.32,9c
7,4b
1,7a
238,0b
10,Oa
10,Oa
5
46,oc
20,3b
1,5a
219,0b
97,0b
Lb
6
82,Oc
42,7b
2,2a
76,0b
93,0b
2,0a
7
0,5c
80,Ob
3,7a
15,0b
276.0~
2,Oa
1989
2
12,6b
7,6a
7,3a
30,Ob
0,Oa
0,Oa
3
93,8c
13,3b
5,5a
65,Oc
22,0b
1,Oa
4
98,lc
17,0b
9,Oa
123,Oc
68,0b
2,Oa
6
99,lc
50,lb
7,3a
126,Ob
15,0a
_
.
23,Oc
hns une mi
ligne, les moy~ w suivies par 1 neme lettre ne sont pas significati ment diff&ente:
1 niveau 0,05 C t de Newman 8
Keul)
Tableau 15 - Evolution de l’infestation et des dégâts de Calfosobruckus
maculatus sur niébé traité avec
différents insecticides au Sénégal

---

48
L’évolution & l’infestation totale de C. maculatus sur deux années se traduit par
une moindre population d’insectes avec la deltam&hrine qu’avec le pyrimiphos-
methyle (figure 7).
Les expkhnentations menees pendant deux années successives au laboratoire et
sur le terrain montrent que dans les conditions du Sénégal, le melange binaire
“fenitrothion + cyfluthnne” dune part, la deltam&hrine d’autre part, s’averent les
plus efficaces sur C. maculatus pendant 6 à 7 mois.
Cette grande efficacité de la deltam&hrine sur C. maculatus concorde avec les
r&ultats de plusieurs autres auteurs @UGUET & GIN XIN, 1986 ; EVANS,
1985 ; HUSSEIN & ABDEL-A& 1982 ; PIERRARD, 1983)
Les essais en milieu villageois ont mis en evidence un contrôle insuffisant de la
bruche du ni&& par l’application du pirimiphos-methyle, utilisé au Sénegal
depuis plus de dix ans. Ceci confirme le fait que malgré son efficacité, la lutte
chimique en milieu rural n’est pas sans risque de voir apparaître des souches
d’insectes tolérants. Ces derniers peuvent, sans mesure appropriée, devenir
résistants à moyen ou long terme. Pour cette raison, d’autres méthodes
alternatives doivent être recherch&es.
Dans les chapitres qui suivent, nous envisagerons successivement la résistance
vari&a.le, le stockage en milieu auto-confiné et l’utilisation de substances biocides
d’origine vc5gbale.

---

50
3. La n%îstance vari&ale du niébé B C. nuwhtus
3.1. Objectifs
Le developpement de varietés de niébé résistantes à C. maculatus est une
solution tres interessante pour les agriculteurs. En effet, la résistance variétale
evite tous les inconvenients lies à la lutte chimique, tout en &ant plus facilement
acceptk par les populations locales (YADAVA & BHATNAGAR, 1987).
Le plus important programme mené dans ce domaine est sans doute celui de
l’IITA au Nigeria. Son objectif à long terme est la mise au point de cultivars de
niébe possklant une resistance multiple aux insectes nuisibles (DGBIE, 1981 ;
LAWANI, 1989 & SINGH, 1977). Il a permis d’obtenir trois varietes résistantes
(TVu 2027 ; TVu 11952 ; TVu 11953) mais malheureusement peu productives
et trop sensibles aux maladies pour être diffusées en milieu rural (ADJADI et cd.,
1985 ; SINGH et al., 1985). Elles sont souvent utilisées comme parents pour
ameliorer la r&istance des variétés sensibles a C. maculatus .
L’ameliomtion d’une variete est un travail difficile. Il vise l’obtention d’un produit
resistant a plusieurs depredateurs à la fois et possédant des performances
agronomiques au moins équivalentes à celles des varietés de départ ainsi qu’une
parfaite adaptation aux conditions locales. Cette difficulté etant d’autant plus
importante que les variétes a croiser sont d’origines ecologiques différentes, il
s’avere intéressant d’utiliser les sources locales de résistance lorsqu’elles existent.
L’identification de ces dernieres passe par un screening fiable du matériel indigène,
objet du present travail.
3.2. Matériel et méthodes
80 varietés provenant de la collection de travail du programme d’amélioration
vari&ale de l’Institut Sénegalais de Recherche Agricole (ISRA) ont et6 évaluées
vis-a-vis de l’attaque de C. maculufus. Les essais ont et6 conduits dans des boîtes
de p&i (@ 90 mm) dans lesquelles trois adultes fraîchement 6~10s (1 mâle + 2
femelles) ont et6 mis à pondre sur 10 graines de ni&6 de chaque varietk.
Les insectes utilises proviennent dune souche de C. maculatus, élevée pendant
plusieurs generations sur la variété de ni&6 sénégalaise 58-57. Les conditions
contrôlées de temp&ature et d’humidite relative sont respectivement de 30 + 2°C
et 70 + 10%. Dix jours apres l’infestation (JAI) du ni&, les insectes sont retires
et on compte le nombre d’oeufs pondus sur les graines. Au 25e JAI (quand les
adultes Fl commencent a sortir) le nombre d’emergences journalieres est note
jusqu’au 42e JAI. Sur la base du nombre total d’adultes émergeant et d’oeufs
pondus sur les graines, le pourcentage d’émergence est calculé pour chaque variété.
Les données sont ensuite soumises a une analyse de la variante suivie du test de

---

51
DUNCAN pour classer les différentes vari&& en fonction de leur niveau de
r&istance à l’insecte.
3.3. Résultats et discussion
Taux de réussite (TR) : le pourcentage d’emergence varie de 792% pour la
vari& 66-67 a 0 pour la vari&? 59-26. L’analyse & la variante indique une
diffkence significative entre variCtés. L’observation du classement du pourcentage
d’emergence des adultes montre que seules six vari&& parmi les 80 testées, à
savoir : 59-26 ; 59-12 ; 58-28 ; 66-50 ; 66-5 et 58.16-Dl présentent un
taux d’émergence infkieur à 10 % (tableau 16).
Nombre moyen d’oeufs par graine : le nombre moyen d’oeufs par graine
varie de 7,4 sur la vari&& 58-57 à 0,2 sur la vari& 66-5. Le rapprochement de la
ponte par graine avec le pourcentage d’emergence, montre qu’a l’exception de la
vari&e 59-12 (6,l oeufs/graine), cinq des six Vari&és pour lesquelles le
pourcentage d’emergence de C. maculatus ne dépasse pas 10 % Ctaient aussi U&S
peu attractives pour la ponte. Le nombre d’oeufs / graine de ces demikres varie de
0,2 sur la vari&? 66-5 à 1,2 sur la vari&é 66-50, ce qui reptisente respectivement
46 à 6 fois moins de ponte que sur la Vari&é 58-57, la plus sensible (tableau 17).
Progéniture des adultes : le nombre total d’adultes F1 varie de 54 pour la
vari& 58-57 à 0 pour la variéti 59-26 et montre SI nouveau la même tendance que
celle observke pour le pourcentage d’émergence et le nombre d’oeufs par graine
(tableau 18).
L’observation du rythme d’emergence montre que la variéti r&istante 58-16-Dl
est caractiride par une kmergence faible et étal& dans le temps. .A l’inverse, la
Vari&é la plus sensible présente un profil extrêmement groupe, avec 61 % de la
descendance emergeant dans les cinq premiers jours (tableau 19).

---

5 2
variétés
Taux de rhssite (TR)
Variétés
Taux de réussite (TR)
66-67
79,2
A
66-76
30,6
A-H
58-57
76,2
A B
59-13
343
A-H
58-79 T
70,5
A-C
58-191
29,l
A-H
66-65
67,4
A-D
SS-74-Dl-B1
29,0
A-H
58-79-D2-B 1
63,9
A-E
58-39
28,6
A-H
58-29
622
A-F
66-47
28,l
A-H
58-12
540
A-G
58-74-Dl-C2
27,6
A-H
66-14
58,l
A-G
58-95-D3
27,2
A-H
66-41
56,5
A-G
66-73
27,l
A-H
66-53
55,9
A-G
58-81
27,0
A-H
66-69
55,s
A-G
66-2
26,6
A-H
66-48
55,o
A-H
59-30
26,6
A-H
66-61
53,2
A-H
58-3
25,2
A-H
59-24 T
51,4
A-H
66-21
25,2
A-H
66-36
50,7
A-H
66-64
24,6
A-H
58-161
544
A-H
58-95-D2
24,5
A-H
66-l
544
A-H
58-20
24,0
B-H
66-38
49,0
A-H
58-43
23,1
B-H
66-57
As,2
A-H
59-20 B
20,9
C-G
66-72
47,9
A-H
58-51
.
248
C-H
58-52
44,0
A-H
66-22
20,4
C-H
66-40
43,4
A-H
58-154
242
C-H
63-6
42,9
A-H
58-95-D2-B2
19.7
C-H
66-42
42.0
A-H
58-16 T
19,6
C-H
58-44
4098
A-H
58-80
18,7
C-H
66-66
Ml
A-H
58-162
18.5
C-H
58-74-Dl-Cl
39.9
A-H
59-21
17,s
C-H
58-74
38,9
A-H
66-27
17,2
C-H
58-24
38,6
A-H
59-25
16,2
C-H
58-4
36,6
A-H
66-49
’
15,7
C-H
66-77
36,3
A-H
58-30
15,4
C-H
58-19
36,l
A-H
77-70
13,3
D-H
58-47
35,s
A-H
58-2
10,5
E-H
58-41
34,5
A-H
58-79-D2-A2
10,3
E-H
58-77
A-H
E-H
$8-79-D2-Al
33,7
33,2
A-H
58-16-Dl 66-5
971
771
F-H
58-32
32,3
A-H
66-50
6,s
GH
58-151
31.1
A-H
58-28
6,6
GH
58-58
31,0
A-H
59-12
6,0
CH
58-146
30,s
A-H
59-26
0,O
H.
Dans une même colonne les moyennes suivies par la même lettre ne sont pas
significativement différentes au niveau 0.05 (Test de DUNCAN)
T a b l e a u 1 6 - T a u x d e r é u s s i t e ( T R ) d u d é v e l o p p e m e n t d e
Callosobruchus maculatus sur 80 variétés de niébé
originaires du Sénégal
.*

---

53
._
variétés
Nbre d’oeufslgraine
Variétés
Nbre d’oeufs/graine
58-57
7,4
A
58-24
13
C-F
58-95-D3
7,3
A
58-146
13
C-F
66-40
7,0
AB
58-12
1,8
C-F
59-12
61
A-C
66-73
178
C-F
*
58-79-D2-B 1
5,5
A-D
66-27
13
C-F
59-21
531
A-E
58-19
1,7
C-F
58-79 T
496
A-F
58-161
1,7
C-F
66-l
493
A-F
58-43
136
C-F
66-67
4,l
A-F
66-61
1,6
C-F
66-57
398
A-F
58-9-i-D2
1S
D-F
59-20 B
3-7
A-F
58-162
1S
D-F
66-3
3,7
A-F
58-47
175
, D-F
58-16 T
396
A-F
58-74
1,3
D-F
66-41
3J
A-F
66-2
193
D-F
66-38
3,5
A-F
58-39
1,3
D-F
66-66
3.5
A-F
58-29
192
D-F
66-21
3,5
A-F
66-50
1,2
D-F
58-81
3,5
A-F
58-32
1,2
D-F
58-52
3,l
A-F
66-64
1.2
D-F
66-69
2,9
B-F
59-24 T
171
D-F
66-72
23
B-F
66-65
191
D-F
66-14
2,9
B-F
66-76
41
D-F
58-4
2,7
B-F
58-77
1.0
D-F
58-3
2,7
B-F
66-47
0,9
EF
66-36
2-6
C-F
66-77
0,8
EF
59-30
2.6
C-F
58-151
0,8
EF
58-20
2,5
C-F
59-25
0.7
EF
58-154
2,4
C-F
58-58
0,7
EF
66-42
2,4
C-F
58-41
0,6
EF
SS-74-Dl-C2
2,4
C-F
58-28
0,6
EF
66-48
2,4
C-F
58-80
0,6
EF
59-13
23
C-F
58-95-D2-B2
0,6
EF
SS-79-D2-Al
23
C-F
66-49
095
F
58-30
2-l
C-F
58-16-Dl
0,5
F
58-74-Dl-B1
2,l C-F
58-79-D2-A2
095
F
66-22
290
C-F
58-191
095
F
58-74-Dl-Cl
2,0
C-F
66-70
43
F
58-44
1,9
C-F
59-26
092
F
66-57
l-9
C-F
58-2
42
F
58-51
179
C-F
66-5
072
F
Dans une même colonne lesmoyennes suivies par la
lettre ne sont pas
significativement différentes au niveau 0,OS (Test de DUNCAN)
T a b l e a u 17- O v i p o s t i o n d e s f e m e l l e s d e C a l l o s o b r u c h u s
m a c u l a t u s
s u r l e s g r a i n e s d e 8 0 v a r i é t é s
sénégalaises de niébé
_ _

- . ~ . . -

_ _ -
- - - -

- -
-
- I

---

variétés
I Nbre d’adultes F1
Variétés
Nbre d’adultes F1
TSI-47
54.0
A
I
58-154
9.4
C-G
d ”
d.
58-95D3
3S,O
B
66-2
9;2
C-G
66-67
32.0
B C
58-5 1
92
C-G
58-79-T
30,4
BD
58-39
92
C-G
66-l
26,0
B-E
58-44
9,2
C-G
66-40
25,8
B-E
58-74-Dl-B1
930
C-G
66-66
25,0
B-F
66-22
970
C-G
58-79-D2-B 1
24,0
B-G
58-16-T
8,8
C-G
66-53
23,2
B-G
59-20-B
8,8
C-G
66-14
22,0
B-G
58-95-D2
896
C-G
66-41
21,l B-G
66-76
8,4
C-G
66-36
21,2
B-G
59-21
8,4
C-G
66-69
19,0
B-G
58-32
8,O
C-G
63-6
18,8
B-G
59-13
7,8
C-G
66-61
16.2
B-G
59-30
7,2
C-G
66-42
16,2
B-G
58-3
7,0
C-G
66-38
15,6
B-G
58-79-D2-A1
6,8
C-G
58-30
156
B-G
66-47
878
C-G
66-21
15,4
B-G
59-12
l
6.4
C-G
66-57
15,4
B-G
58-95-D2-B2
6,2
E-G
66-48
15,2
B-G
58-77
l
672
E-G
66-72
15,2
B-G
58-151
6,2
E-G
58-161
14,6
B-G
66-64
536
E-G
58-19
14,4
B-G
58-58
5,o
E-G
58-81
14,2
B-G
58-80
48
E-G
58-12
14,o
B-G
66-77
42
E-G
58-74-Dl-Cl
14,O B-G
58-191
378
E-G
58-74-Dl-C2
13,8
B-G
59-25
36
E-G
58-146
13,4
B-G
58-41
34
E-G
58-20
11,s
B-G
66-27
32
E-G
58-52
11,6
B-G
66-49
3,0
E-G
66-65
11,o
C-G
66-50
2,0
E-G
59-24-T
1,0,8
C-G
58-28 .
2,0
E-G
58-47
10,8
C-G
58-162
13
E-G
58-4
10,6
C-G
58-79-D2-A2
192
FG
58-29
10.4
C-G
58-2
190
FG
58-43
10,4
C-G
58-16-Dl
1,0
FG
58-74
10,2
C-G
66-70
1,O FG
58-24
10,o
C-G
66-5
036
G
66-73
9,8
C-G
59-26
o,o
G
T-._-_ ._-- -a--_ __1_-..- 1.. -~--.-.-~- -.~....-- ---1 --^~.-
vans une meme wumne les moyennes suivies par la meme lettre ne sont pas
significativement différentes au niveau 0,05 (Test de DUNCAN)
Tableau 18 - Nombre d’adultes Fl de Callosobruchus rnaculatus
émergés des graines
d e 8 0 v a r i é t é s d e n i é b é
originaires du Sénégal
-
----------mm

---

55
i
1
variétés
Nombre de bruches émergées
Nbre total
(jours aprks infestation)
d’émergences
25 26 27 28 33 34 35 36 37 40 41 42
58-16 Dl (R)
0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 2 0
5
58-57
(S)
17 18 25 28 44 9 5 32 6 21 2 10
217
Tableau 19 - Rythme des émergences de Callosobruchus maculatus
sur des variétés résistante (R) et sensible (S) de niébé
Plusieurs travaux ont tente d’expliquer la résistance du ni&& à C. maculatus. Les
m&anismes identif%s sont de nature biochimique ou physique.
La résistance biochimique a souvent été associee à la presence de
mkabolites secondaires dans les graines. Les premières molf%ules identifiees dans
ce type de mécanisme sont les inhibiteurs de trypsines (GATEHOUSE et af.,
1979 ; GATEHOUSE & BOULTER, 1983). Leur teneur dans la variete
résistante TVu 2027 est de deux a trois fois plus élévee que dans une variete
normale (DOBIE, 1981). Ils entraînent une importante mortalité des larves de
C. muculufus qui ne peuvent en détoxifler qu’une faible quantité.
Plus tard, XAVIER-PILHO et al. (1989) contredisent cette théorie en isolant de
deux variétes sensibles a C. maculatus (CE-11 et CE-24) des teneurs en
inhibiteurs de trypsine équivalentes à celle de la variete resistante Tvu 2027.
Les inhibiteurs d’a-amylases constituent la deuxieme skie de molécules
identifiees pour expliquer la résistance biochimique du niébé à C. maculatus
(PIERGIOVANNI, 1991). Même si leur rôle n’est pas encore clairement elucide,
certains auteurs pensent qu’ils perturbent le métabolisme de l’amidon, suite au
blocage des cz-amylases intestinales de l’insecte (GATEHOUSE et al., 1986 ;
SHEKIB et al., 1988).
La résistance physique serait liée dune part, à la durete de la gousse
(AKINGBOHUNDGE, 1976 ; CASWELL, 1984) et d’autre part, a l’aspect
rugueux ou lisse de la graine de niébk. Dans ce dernier cas, elle induit une
préference de’ponte des femelles sur les graines lisses (NWANZE et al., 1975 ;
NWANZE & HORBER, 1976).
Notre évaluation des varietés stkégalaises indique que six d’entres elles : 59-12 ;
58-28 ; 66-50 ; 66-5 ; 58-16-Dl et 59-26 presentent une résistance
considcrable à C. maculatus. Elle démontre aussi une grande sensibilite de la
variete la plus cultivée dans les régions Nord et Centre-Nord du Senegal. Ce

---

56
dernier resultat suggere l’amélioration de la rt%istance a la bruche du ni&? de la
varitW 58-57.
Toutefois, l’btude prealable des facteurs de r&istance des six variétes identifiees est
indispensable .
4. Le stockage en fûts métalliques hermétiques
: -
4.1. Objectif
Le ni&&- constitue une source de revenu mon&ire pour les paysans ; sa valeur
commerciale emnt fonction du niveau d’infestation des graines et de la p&iode de
l’année. Une etude socio-&onomique r&ente menee au Senegal montre que le prix
des graines augmente de 178 F CFA en octobre, à 331 F au mois d’ août (TALL,
:
a a .
1991). Elle rapporte aussi que les paysans preferent en general les méthodes
alternatives a la protection chimique du ni&? jugée “trop dangereuse”.
L’analyse de travaux sur le contrôle des insectes des denrées par le stockage en
milieu hermetique, montre que très peu d’entre eux portent sur des études de
terrain (ODoW, 1971; PA'ITINSON, 1969). Aucun ne consulere simultanement
les facteurs temps, variete et localite.
Le pn%ent travail rapporte le résultat d’une experimentation multilocale sur le
stockage de six varit%& de niebé dans des fûts metalliques hermetiques au
Seriegal.
4.2. Matériel et méthodes
Les essais ont éte me& au Nord et au ‘Centre du Senégal. Au Nord, six villages
et quatre varietés ont ete choisis. Au centre, quatre villages et quatre variétes ont
été considerés. Les fûts utilisés sont en tôle galvanisée et dune capacité de 60
litres. Ils sont localement fabriqués par la société F.U.M.O.A. (fûts metalliques
de l’Ouest Africain).
A la récolte du ni&& les gousses sont sechees au champ puis battues. Les
graines sont ensuite versées par variété dans les fûts jusqu’à leur remplissage. Les
fûts sont ensuite fermes avec leur bouchon métallique garni d’un joint
d’&ancheité, puis places dans des magasins de stockage villageois. L’herm&icite
est maintenue pendant deux mois au bout desquels, un premier contrôle est
effectué sur un échantillon de 250 g de niébe préleve de chaque fût.
L’echantillonnage est realiSe à l’aide d’une sonde a fenêtre permettant de prelever
des graines à différents niveaux. Le comptage des graines saines et trouees permet
alors de calculer le pourcentage de dégâts de C. mâculatus.
Les fûts sont ensuite refermes et des contrôles sont effectues de la même maniere
tous les deux mois, pendant six mois.

---

57
A la fin du stockage, un test de germination est mene en plein champ pour
évaluer la qualite semenciere des graines.
: -
4.3. Résultats et discussion
L’observation des dégâts au cours du temps montre que le pourcentage de graines
attaquées (PA) après 2 mois de stockage est I 10 % dans 84 % des cas dans la
zone Nord et dans 80 % des cas dans la zone centrale (tableau 20).
Apres 4 mois, 85 % des fûts ont un PA I 10 % dans la zone Nord comme dans le
centre du Sénégal (tableau 21).
Apres 6 mois, le PA est < 10 % pour 57 % des fûts dans la zone Nord contre
50 % des fûts dans la zone centrale (tableau 22).
L’observation des données du tableau 23 montre que le taux de germination apres
10 jours est de 70 à 80 % .
Ces r&ultats montrent donc une exellente conservation des graines après 4 a 6
mois de stockage et traduisent une grande efficacité du stockage du ni&? en fûts
métalliques dans les conditions etudiees. En effet, sur base du taux d’attaque
maximum de 5 % qui est fixe pour le commerce international du ni&&, il apparait
que 50 à 63 % des graines seraient acceptables pour l’exportation apres 4 mois de
stockage contre 25 à 36 % après 6 mois. Et, sur base de la norme de 17 % de
graines attaquées admises pour le marche senegalais du niebe (HALL,
communication personnelle), pres de 95% du niebé seraient acceptables pour le
marché local après 4 mois et 62 à 69% le seraient après 6 mois de stockage.
L’examen du profil des degâts de C. maculatus en fonction des varietes, montre
que Bambey 21 et CBES (plus précoces) s’averent aussi plus attaquees que les
variétés N’Diambour, Mougne et 58-57 (plus tardives). Cette plus grande
infestation des variétes pr&oces s’explique surtout par une infestation initiale plus
importante de leurs gousses récoltées les premieres.. PREVETT (1961) et
HUIGNARD (1985) ont en effet montré l’importance de I’infestation initiale du
niebe et son incidence sur les dégâts ulterieurs de C. maculutus.
4.4. Conclusion
Le stockage en fûts m&alliques hermétiques est donc une methode simple et
efficace de conservation des graines de niebe en milieu rural sertégalais. Il peut
“Y
être recommandé dans les PVD à kologie comparable, comme alternative au
traitement chimique. Toutefois, sa diffusion et sa viabilité passent par la levée de
trois contraintes, a savoir : son coût, le contrôle de l’infestation initiale de
C. maculatus et l’etablissement rapide d’une atmosphère létale permettant le
contrôle des degâts de l’insecte.

---

Zone Nord
58-57
N’DL4MBOUR
BAMBEY 21
CBES
1988
1989
1988
1989
1988
1989
1988
1989
Villages
Keur Boumi
197
13
395
23
Ndatt Fall
191
27
2,5
13
131
1,9
333
3,l
Sagatta
23
3,5
2,6
537
199
29,7
4,l
24,9
Sine Dieng
391
631
394
53
, colci
7,7
61
13,9
30,5
490
2S
3,7
27,2
VARIETES
Zone Centrale
58-57
MOUGNE
BAh%BEY 2 1
TVX 3236
Villages
Gatt Ngarafe
12
32,4
198
13
11,9
3,l
190
397
Thilmakha
5.6
49
12,7
499
Keur Galo
598
232
34
2,7
15,2
593
le9
23
Tableau 20 - Pourcentage de graines de niébé attaquées par Callosobruckus maculatus après 2 mois de
stockage dans des fûts métalliques

---

Zone Nord
SS-i7
N’DIAMBOUR
BAMBEY 21
CBES
1988
1989
1988 1989
1988 1989
1988
1989
Villages
Kew Boumi
2,o
34
799
42
Ndatt Fall
1,4
2,7
291
22
92
197
399
7,3
Sagatta
335
4,9
.
3,0
334
23
34,7
399
4s
Sine Dieng
23
52
7,4
11,9
coki
‘7,s
491
12,9
17,4
sakal
434
334
9 s
13,8
Zone Centrale
58-57
MOUGNE
BAMBEY 21
TVX 3236
1988
1989
1988 1989
1988 1989
1988
1989
Villages
Gatt Ngarafe
139
2,4
199
138
5,l
4,5
197
197
Thilmakha
599
12,7
13,3
631
Keur Galo
52
730
499
5,l
17,8
84
296
394
Tableau 21- Pourcentage de graines de niébC attauqées par Caliosobruckus maculrztus aprbs 4 mois de
stockage dans des fûts métalliques

---

VARIETES
Zone Nord
58-57
NDIAMBOUR
BAhfBEY 21
CBES
1987
1988
1989
1987 1988 1989
1987
1988
1989
1987
1988
1989
(1)
(1)
(1)
(1)
Villages
Keur Boumi
5,3
4,2
297
,6,1
1,7
12,l
794
497
Ndatt Fall
20,l
590
47,6
790
3,O
28,7
14,9
194
23,0
11,4
65,l
Sagatta
431
391
32
28,9
3,3
30,l
798
46,s
Sine Dieng
7 s
399
11,2
13,6
coki
831
799
28,9
29,8
S&d
33
4,s
43 p
27,7
V A R I E T E S
58-57
MOUGNE
BAMBEY 21
TVX 3236
1987
1988
1989
1987 1988 1989
1987
1988
1989
1987
1988
1989
(1)
(1)
(1)
(1)
Villages
Gatt Ngamfe
5,8
4,l
33.5
82
22
39,3
5-6
9,6
57,6
23
2,5
27,6
Sam-Thiallé
5,l
46
891
197
Thilmakha
31,9
13,3
18,8
797
16,9
12,7
23,0
16,2
Keur Galo
34
28,7
5,7
55,l
17,l
36,4
2,6
28,2
(1) après 5 mois
Tableau 22 - Pourcentage de graines de niébé attaquées par Callosobrucbus maculatus après 6 mois de stockage
dans des fûts métalliques

---

9
1
f
9
9
9
9
1
1
9
VARIETES
Viiages
M O U G N E
TVX 3236
BAMBEY 21
58-57
N’OIAMBOUR
CBES
Zone Nord
Ndatt Fall
79
86
5 1
64
Keur Boumi
77
8 3
6 7
7 1
Sagatta
7 2
80
8 2
1 6
Zone Centrale
Kew Gala
8 8
5 7
8 7
7 4
Gatt Ngade
92
4 0
5 7
68
Sam Thiallé
5 1
7 7
80
64
Tableau 23 - *Taux de levée de diffhentes variétés de niébb après 8 mois de stockage dans des fûts métalliques

---

6 2
-
Le probleme du coût pourrait être résolu grâce a un systeme de crédit inspire du
programme FAO lance en Tanzanie pour le stockage du maïs à la ferme, par
l’intermédiaire d’un système coopkratif (PATI’INSON, 1969).
.
En ce qui concerne le contrôle de l’infestation initiale de C. maculatus, il passe
par l’information des agriculteurs sur des techniques culturales appropriées comme
la récolte rapide, le séchage, le battage et le stockage immediat du niébé.
-
Quant ?I la duree nécessaire pour l’etablissement de l’atmosphere letale dans le
milieu auto-confiné, elle pourrait être avantageusement réduite en combinant le
stockage en fûts avec, par exemple, l’utilisation de substances biocides d’origine
végetale dont l’activitk biologique sur l’insecte est démontrée. Nous evaluerons les
potentiaIitt5s d’A.miiruchtu
indicu (A..) JU~S. dans le chapitre qui suit.
5. Utilisation de Azadirachtu indica (A.)Juss.
5.1. Objectif
L’intérêt du neem pour lutter contre les ravageurs des cultures dans les pays en
voie de developpement a Bté largement discute par SCHMUTTERER (1987).
Plusieurs travaux ayant mis en évidence d’importantes fluctuations de la
composition chimique et des proprietés insecticides de A. indicu en fonction de
son origine agroclimatique (ERMEL et ul., 1987 ; SINGH, 1987), il nous a paru
utile d’évaluer l’activitk biologique de neem du Senegal, dans le but de comparer
les resultats obtenus avec ceux de plantes indigenes sénegalaises moins connues.
Au prealable,. nous rappelons quelques proprietes de Azudiruchtu indicu.
5.2. Généralités sur Azadirachta indica
52.1. Grigine et distribution
Azudiruchtu idcu A. JUSS., communément appelé neem, appartient a la famille
des Meliaceae. Il est originaire du sous-continent indien où ses propriétés
médicinales et insecticides sont connues depuis des millénaires
(SCHMUTTERER, 1981 ; AHMED & GRAINGE, 1985). Au debut du XXe
siecle, l’arbre est introduit dans plusieurs pays en voie de developpement et
particuliemment en Afrique tropicale, en raison de sa rusticité.
C’est ainsi qu’il est massivement plante au Sénegal pour fixer le bord des routes
et comme source de bois de chauffage, mais surtout comme essence de
reboisement des zones arides (BERTHEAU et ul., 1980). En effet, le neem est
caracterisé par une grande resistance a la dcheresse et une croissance extrêmement
rapide.

---

63
52.2. Productivite
La fructification debute à l’âge’de 4-5 ans et atteint le maximum de production
i -
vers 10 ans. Les arbres adultes peuvent fournir de 30 a 50 Kg de fruits par an
(AHMED & GRAINGE, 1986).
5.2.3. Efficacite sur les insectes
1-
Dès 1927, l’effet anti-app&ant des feuilles de neem sur les locustes est observe
(JOTWANI & SRIVASTAVA, 1981). L’application d’une suspension de fruits de
neem sur des cultures de cer&Ies, a raison de 300 à 600 l/Ha, protege celles-ci
contre le même ravageur (JOTVANI, 1983). GRAINGE et al. (1985) rapportent
l’effrcacite biologique du neem sur plus d’une centaine de ravageurs des cultures.
A. indicu est egalement efficace contre plusieurs insectes des denrees entreposées
(JOTWANI & SIRCAR, 1965, 1967 ; PEREIRA & WOHLGEMUTH, 1982 ;
IVBIJARO, 1983 ; GANESALINGHAM, 1987 ; DANIEL & SMITH, 1990). En
Inde et au Pakistan, le mélange de 2 à 5 Kg de feuilles séches de neem broyees
dans 100 Kg de denrées (AHMBD & KOPBL, 1985) ou le trempage de sacs dans
une solution de 2 à 10 Kg de feuilles de neem par 100 litres d’eau (AHMED,
1984) s’avkraient efficaces contre les insectes des rkoltes.
5.2.4. Toxicologie
La litterature ne signale aucune toxicité de A. indica sur les hommes et les
animaux domestiques (SCHMUTTERER, 1981). Au contraire, rapporte-t-elle un
effet benétIque de constituants du neem sur plusieurs animaux. En effet, des
rations a base de tourteaux de neem ont permis d’accroître la croissance pondémle
de moutons (VIJJAN et al. , 1982) et de rats (QADRI et al., 1984). L’injection
intra-veineuse d’extraits aqueux de neem réduit la pression sanguine et augmente
le taux respiratoire chez le chien (ARIGABU & DON PEDRO, 1971).
5.2.3. Chimie
Plusieurs etudes menées sur la composition chimique du ueem (KRAUS et ul.,
1985 ; BROWTON et ul., 1987 ; REMBOLD et ul., 1987) ont conduit à
l’isolement de trois principaux constituants appartenant tous à la famille des
triterpknoïdes : la salanine, le mélantriol et l’azadirachtine. Ce dernier (figure4D)
s’avere être le principal responsable de l’activité biologique du neem sur les
insectes et donc le plus etudié de ces 20 demieres années (SCHMUITERER,
1981).
L’azadirachtine est distribuee dans toutes les parties de la plante mais les
graines en sont la principale source (MORGAN, 1982). La teneur en azadirachtine
des graines de A. indicu varie de 0,l à 4,8 % (P/P), en fonction de l’origine
géographique des échantillons (BUITENWORTH et al., 1972 ; ZANNO’ et al.,

---

64
1975 ; MORGAN, 1982 ; ERMEL et al., 1987). Elle est egalement affectee par
les conditions de conservation des graines, notamment les tempkature et humidité
relative élevées, ainsi que les radiations solaires et U-V qui entraînent une baisse
considérable des teneurs initiales (ERMEL ef al., 1987).
5.3. Matériel et méthodes
Trois essais ont été réalisés d’une part sur des poudres sèches de feuilles et de
graines (ESSAI 1) et d’autre part, sur des extraits aqueux de broyats de graines
ainsi que de feuilles fraîches et s&ches de A. imfica (ESSAIS 2 et 3). Dans tous
les essais, la variete de ni& utiliske est la “58-57”.
Essai 1 - Trois rép&.itions de 100 g de graines de niebe contenues dans des
bocaux en verre de volume un litre sont mélangées avec des poudres de graines ou
de feuilles de neem aux concentrations de 1 ; 2 et 3 % (P/P). Les graines de niébé
sont ensuite infestées avec 20 adultes de C. maculatus âgés de 1 jour et les
bocaux places dans les conditions de temperature 32 k 3 “C et 45 $r 5 %
d’humidité relative. Le nombre d’insectes morts est observe tant dans les grains
traites que dans ceux non traités et le pourcentage de mortalité est calcule en
appliquant la formule d’ABBOTT (1925).
Essai 2 - Des graines et des feuilles vertes d’une part, skches d’autre part, ont été
broyées pour preparer quatre types d’extra& : des extraits a base de graines vertes
(NGV), de graines seches (NGS) de feuilles vertes (NFV) et de feuilles seches
@IFS). Les extraits sont obtenues en laissant tremper des poids connus de broyat
de neem dans de l’eau pendant 24 heures, puis en recueillant le filtrat apres
passage au travers d’un tamis à mailles de 250 p. Quatre concentrations ont ete
testees : 25 ; 35 ; 50 et 60 g par litre. Dans chaque extrait ainsi que dans un
témoin constitué d’eau, quatre rép&itions de 40 graines de ni& par traitement
sont trempées puis retirees immédiatement et déposees sur des papiers filtres.
Deux heures plus tard, les graines sont placées dans des boîtes de Petri
(g=90 mm) et infestées avec 4 adultes (1 mâle + 3 femelles) de C. maculatus
âges de 1 jour. Les boîtes sont ensuite placées dans des etuves maintenues à
33 “C de température et 67 % d’humidité relative. Six jours après l’infestation, le
nombre d’oeufs pondus sur les graines et la fécondité totale des femelles sont
comptes dans chaque boîte. La fecondité totale est évaluée en tenant compte des
oeufs deposes tant sur les graines que sur les parois des boîtes. Au debut de
l’emergence des adultes Fl, le nombre de sorties journalieres est note jusqu’à
l’arrêt de celles-ci. Sur la base des données obtenues sur la ponte, la progéniture et
les dégâts des insectes, le pourcentage de graines attaquees et le taux de reussite du
développement (TR) de C. maculatus sont calcules en appliquant la formule :
TR= Wl/nWg) X 100

---

65
où nF1 est le nombre total d’emergence et nWg, le nombre d’oeufs pondus sur les
graines.
Essai 3 - 5 rép&itions de 5 couples âges de moins de 24 h, issus de la F1 de
l’essai 2, sont Plac&es dans des boîtes de 8 cm3 contenant chacune 5 graines de
ni&?. Les conditions expkimentales sont les mêmes que celles de l’essai 2
précédemment definies. Chaque jour, jusqu’à la mort des femelles, le nombre
d’oeufs pondus est compte pour chaque traitement.
5.4. Résultats et discussion
Essai 1 - L’évolution de l’effet insecticide des poudres de neem sur
C. n~~culutus montre une toxicité croissante en fonction de la dose et de la durée
d’exposition.
Après 2 jours, le pourcentage de mortalite passe de 5 à 48 % pour les feuilles et
33 à 50 % pour les graines. L’observation des resultats apres 3 jours montre que
le pourcentage de mortalite est de 47 a 85 % pour les feuilles et 85 a 90 % pour
les graines (tableau 24).
Traitements
Concentration
Du&e d’exposition (en jours)
(% P/P>
2
3
Feuilles
1
5b
47 b
Fruits
’
1
33 b
85 a
2
42 a b
85a
3
50 a
90a
Tableau 24 - Toxicité des feuilles et des fruits de Azadirachta
indica sur les adultes de Callosobruchus maculatus
Essai 2 - La fecondite moyenne de la population parentale de C. maculatus et le
nombre moyen d’oeufs pondus par graine de niébe sont repris dans le tableau 25.
De la plus faible à la plus forte concentration, le nombre d’oeufs par graine, pour
les differents traitements est de 0,7 a 1,l pour les graines seches ; 1,5 a 2,6 pour
les graines vertes ; 0,5 a 1,3 pour les feuilles séches ; 0,7 à 1,9 pour les feuilles
vertes et 1,4 pour le tkmoin traité à l’eau.
La fécondité moyenne des femelles de C. maculatus, aux différents traitements est
de 11,4 a 19,5 ; 24,5 a 38,3 ; 6,5 à 24,3 ; 10,7 a 32,3 et 23,4 oeufs/femelle

---

66
respectivement. L’analyse statistique des résultats montre que seul le traitement
avec les graines skhées permet une réduction significative de la ponte de
.
C. maculatus.
. --
L’observation des données sur le taux de nkssite (TR) et le pourcentage de graines
attaquees (PA) (tableau 26) met en évidence une difftkence significative entre les
traitements et montre que seul le traitement avec les graines skhes permet de
réduire le taux de reussite et de limiter significativement les degâts de
C. maculatus. A la concentration de 60 g/l, le taux de reussite du développement
de C. maculatus est de 8,4 % dans le ni&& traite avec l’extrait de graines S&es,
tandis qu’il varie de 44,2 à 87,2 % pour les autres traitements. Dans les mêmes
conditions, le PA est de 9 % pour l’extrait de graines dches, alors qu’il se situe
entre 45 et 79,5 % pour les +tres traitements.
(*)
NGS=graines sèches ; NGV=graties vertes ,; NFS=feuilles sèches ; NFV=feuiks vertes
(**) Dans une même colonne, les moyennes suivies par la même lettre ne sont pas
significativement différentes au niveau 0,05 (Test de DIJNCAN ; données.analysées
apr&s transformation “racine carrée”).
Tableau 25 - E f f e t d ’ e x t r a i t s a q u e u x d e Azadirachta
indica s u r
l’oviposition des femelles de Callosobruchus maculatus

---

67
Taux de reussite du developpement (**) (***)
Traitements
C*l
Concentration (en g de neem par Litre d’eau)
25
35
50
60
NGS
44,3a
25,5bc
34,4a
8,4c
NGV
44,7a
33,9abc
68,4a
59,7ab
NFS
51,8a
8,9c
70,1a
87,2a
28,9a
85,9a
60,8a
44,4a
Temoin
62,8a
82,8ab
62,8a
82,8ab
Pourcentage de graines attaqukes (**) (***)
Concentration (en g de neem par litre d’eau)
25
35
50
60
NGS
44,0a
19,0b
21,5b
9,Ob
NGV
77,5a
70,5ab
98,Oa
79,5a
NFS
88,0a
20,Ob
72,Oa
76,5a
38,Oa
80,Oa
80,Oa
45,0ab
Temoin
68,9a
68,9ab
88,9ab
88,9a
(*)
NGS=graines sèches ; NGV=graines vertes ; NFS=feuilles sèches ;
NFV=feuilles vertes
(**)
Nbmbre d’adultes émerg&/Nombre d’oeufs pondus sur les graines) x 100
(***) D ans une même colonne, les moyennes suivies par la même lettre ne sont pas
significativement différentes au niveau 0,05 (Test de DUNCAN)
Tableau 26 - Effet d’extraits aqueux de Azadirachtu indica sur le
t a u x d e
réussite
(TRI
et les dégâts de
Cullosobruchus maculatus
L’observation de l’effet des extraits aqueux de A. indica sur l’importance de la
progéniture de C. rr~~culatus (figure 8), montre une forte reduction de la Fl par
l’extraits de graines skches, à partir de la concentration de 35 g/l .
-_,- ---- ..--
.

---

68
’

-
Essai 3 - L’analyse des resultats obtenus montre’que seul l’extrait de graines
sèches entraîne une réduction significative de la fecondité des femelles FI. La
ponte par femelle est de 59 oeufs a la concentration de 25 g/l et 38,8 oeufs à
60 g/l contre 93 oeufs par femelle pour le témoin. Quant à la longévité des
adultes, elle est de 5,8 à 9,6 jours et ne differe pas de maniere significative entre
les traitements (tableau 27).
.”
Les rtfsultats de nos diverses exp&iences montrent que les extraits de neem testes
possèdent non seulement des proprietes insecticides mais aussi un effet réducteur
2
sur I’oviposition, le taux de réussite du développement et les degâts de
C. nuzculutus. Des effets similaires ont eté observes sur des ecotypes de A.indica
”
provenant d’autres régions du monde (JOTWANI & SIRCAR, 1967 ; IVBIJARO,
1983 ; TANZUBIL, 1987).
L’extrait aqueux de fruits s&zhés s’avere beaucoup plus efficace sur la bruche du
niébé que les extraits à base des fruits verts ou des feuilles de Neem. Cette
difference d’activite pourrait être en relation avec une teneur en principe actif,
sup&ieure dans les fruits séchés en pleine maturité (SCHMUITERER, 1981 ;
SINGH, 1987).
Au Senegal, les ecotypes de A. idica que nous avons testes fructifient deux fois
par an. La première production est obtenue en avril et la seconde plus importante
en septembre. Ceci pourrait permettre d’assurer un approvisionnement régulier en
fruits et ainsi, d’eviter une baisse considérable de l’activite biologique du matériel
vegétal (suite a un stockage prolonge) comme l’ont dejà observé AITRI &
SINGH, cité par WEBB et ai. 1983.

---

7 0
.-
Nombre d’oeufs par femelle (**)
.
Traitements
i -
(*)
Concentration (en g de neem par litre d’eau)
25
3 5
5 0
6 0
NGS
59,oa
0,Ob
38,4b
38,Sb
NGV
73,4a
60,4a
34,4b
71,2ab
NFS
54,4a
50,6a
54,Oab
53,6ab
66,Oa
67,2a
83,8a
33,2b
Temoin
93,0a
93,Oa
93,Oa
93,Oa
Dur& de vie des adultes en jours (**)
Concentration (en g de neem par litre d’eau)
2 5
3 5
5 0
6 0
NGS
7,6a
7,8a
8,4a
5,8a
NGV
7,2a
9,6a
5,8a
7,4a
NFS
7,h
8,8a
7,8a
7,4a
7,a
7,2a
8,2a
7,2a
Témoin
7,8a
7,8a
7,8a
7,8a
(*) NGS=graines skches ;.NGV=graines vertes ; NFS=feuilles sèches ; NFV=feuilles
vertes
(**) D ans une même colonne, les moyennes suivies par la même lettre ne sont pas
&nifieativement différentes au niveau 0,05 (Test de DUNCAN ; données
analysées après transformation “racine carrée”)
Tableau 27 - Effet de plusieurs extraits aqueux de Azadirachta
indica s u r l a l o n g é v i t é e t l a f é c o n d i t é d e l a
progéniture de Callosobruchus maculatus
h

---

71
CHAPITRE 111
Recherches sur les plantes sénégalaises à effet
insecticide
1. Introduction
Pendant longtemps, la lutte contre les ravageurs des cultures et des reColt& dans
les pays en voie de développement a repose sur l’utilisation abusive de pesticides
synthetiques importes. C’est le cas encore aujourd’hui, même si l’on commence à
prendre conscience des consequences nefastes d’une lutte chimique non raisonn&
sur la sante humaine et animale, ainsi que sur l’environnement (BOUGUERRA,
1990 ; GEORGHIOU,1990 ; EGWUATU, 1987).
Il est donc indispensable de s’orienter vers des solutions alternatives basees sur
l’exploitation des ressources naturelles, particulièrement des plantes locales a
propri&es insecticides.
Au cours des dix demikres années, les resultats obtenus sur A. indicu font de cet
arbre un modele presque ideal d’utilisation de plantes ou de leurs dérives pour
contrôler les ravageurs (SCHMUTI’ERER, 1987). Depuis, de nombreux
laboratoires, des pays industrialisés comme des pays en voie de développement,
s’orientent vers la recherche sur les plantes insecticides.
Nos premieres enquêtes sur les plantes insecticides sénégalaises ont débuté en
1983, dans le cadre du projet CILSS-USAID-FAO de Lutte Integree contre les
ennemis des principales cultures vivrieres dans le Sahel. Elles ont Cte poursuivies
et ont fait l’objet de recherches entre 1987 et 1990 dans le cadre pu programme
stockage de l’Institut Sénégalais de Recherches Agricoles (I.S.R.A.) Ces travaux
montrent qu’ au Sénegal, en Gambie et en Guinde-Bissau, l’utilisation de plantes
contre les ravageurs occupe une place importante en milieu rural et s’accordent
avec une enquête socioéconomique menée dans cinq autres pays de la sous- region
sahélienne (CILSS, 1984).
Le present travail mene depuis 1990 a I’UER de Zoologie genérale et appliquée a
pour objet, grâce a une collaboration avec I’UER de Chimie générale et organique,
de vérifier et (eventuellement) d’expliquer les bases biologiques et chimiques de
l’efficacite de plantes potentiellement actives.
2. Choix de la méthode de prospection
DELAUDE (1993) distingue trois méthodes de prospection de materiel vegetal
destiné à la recherche de substances naturelles. Celles-ci peuvent, en fonction des
objectifs, être utilisées separement ou simultanément. On distingue ainsi la

---

72
prospection systematique, la prospection basee sur des donnees
chimiotaxonomiques et celle bas& sur des enquêtes.
La prospection systématique est la r6colte du plus d’espèces possible dune
région, à partir d’un inventaire floristique dresse par des botanistes. Les principes
actifs des plantes ainsi obtenues sont ensuite analyses.
La prospection basée sur des données chimiotaxonomiques repose
sur l’exploration de familles ou de genres voisins de ceux d’une espke possklant
des principes actifs intéressants.
La prospection basée sur des enquêtes est guidee par les connaissances
empiriques de la flore indigene par les populations locales. Cette dernière methode
a Bté choisie dans le cadre de notre Ctude et a permis de dresser la liste du tableau
28.

---

Code
Famille
Type (1)
Partie (2)
BoSe
Capparaceae
Fea
Boscia senegaknsis @kXS.) LAM.
Cassia occidenlalis L.
Caesdpiniaceae
Fe
Cassia sieberiana M3.
CaSi
Caesalpiniaceae
Fe
Cissus populnea G. et F%FUL
CiPo
Amp6lidaceae
Fe
lndigofera tinctoria L.
InTi
Papilionaceae
Fe
Khaya senegalensis (DESR.) A. kJSS.
KhSe
Meliaceae
F&!C
Ocimum basilieum L .
GcBa
Lamiaceae
Fe
Prosopis africana (G. et PERR.) TAUI.
PrAf
Mimosaceae
Fe
Securidaca longepedunculata FWS.
SOLO
Polygalaceae
Fe
1) L= ligneux; H= herbac6 ; (2) Fe= f Mes; Gr= graines
Ec= kcorces
Tableau 28 - Matériel vhgétal étudié

---

74
3. Essai pr6liminaix-e de criblage
3.1. Objectif
L’objet de ce screening est devaluer, en conditions contrôlées, l’activité
biologique des plantes recensées en vue de sélectionner les plus prometteuses pour
des études plus approfondies.
3.2. Matériel et méthodes
Deux essais ont éte conduits dans des conditions expérimentales identiques (T =
32 f 2°C ; HR = 80 -: 10%) rep&&s cinq fois dans le temps. Le mat&iel vegétal
étudie est repris dans le tableau 28. Les plantes testées dans l’essai 1 ont été
recollées entre mai et juillet 1990, dans la region de Kaolack (Senégal). En ce qui
concerne la plante &udiee dans l’essai 2, nous avons teste aussi bien du materiel
vegetal frais que du materiel Seche etant donne l’utilisation du végetal sous ces
deux aspects. Des feuilles sèches et des feuilles fraîches ont éte recoltees
respectivement au début et a la tïn du mois de novembre 1990 dans la region de
ThieS (Senégal).
Essai 1 - Les plantes ont eté séchées a l’ombre puis broyees a l’aide d’un moulin
électrique de laboratoire et passees au travers d’un tamis a mailles de 250 pm. Les
poudres obtenues sont ensuite mélangees, pour chaque plante testee, avec des
quantites de 20 g de graines de ni& (variété “Black eyed”) à des concentrations
croissantes variant de 1 a 16 % (P/P>. Les graines ainsi traitées sont infestées par
5 couples d’adultes de C. maculatus âges d’un jour et sont placées dans des boîtes
de p&ri de 90 mm de diametre. Les insectes utilises proviennent dune souche de
C. maculatus originaire du Senégal et maintenue pendant plusieurs generations
sur la variete de ni&& précédemment indiquée.
Essai 2 - L’activité biologique de feuilles fraîches et de la poudre de feuilles
seches de B. senegalensis a ed evaluée dans les mêmes conditions, suivant la
même procedure et avec la même variéte de ni&5 que dans l’essai 1. Cependant,
trois traitements ont ici éte considéres : feuilles fraîches broyées (Tl) ; feuilles
fraîches entieres (T2) ; poudre de feuilles sèches (T3).
Pour chaque traitement, le nombre d’adultes morts de C. maculatus est note
durant 2 jours et le pourcentage de mortalite calculé aussi bien dans les objets
traités que dans un témoin non traité. L’effet des uaitements sur la descendance de
C. maculatus est evalué en comptant le nombre journalier d’emergences Fl
pendant dix jours.
.
------,m
__
. .

---

(1)Nombre d’insectes morts aprks 48h (moyenne f kart type)
Concentra
n (96 PIP)
0
1
2
4
8
16
EckbSe
2.1 f 1.0
a
2,4 f 1.9
a
2,8 f 1,l
a
2,2 i 1,l
a
3,6 f 2,l
a-c
6,6 k 3 . 4
a
FeinTi
2,l f 1,O
a
1,8 f 1,s
a
3 . 0 i 1.0
a
2,0f1,4
a
2,2 f 1,9
a-c
1.4 f 1,3
b
FeCkBa
2.1 f 1,0
a
2 . 0 f 1.6
a
2.8 f 1.5
a
2,8f1,9
a
4,6 f 1,9
a
5,5 f 3.5
b
FePrAf
2,l f 1.0 a
2.4 f 2,3
a
2,4 f 1,8
a
2,8 f 2,2
a
2,0f1,4 b
c
2,6 f 2.1
b
FeSeLo
2 . 1 f 1,0
a
2 . 0 f 1.6
a
3 . 2 k 2 . 9
a
2.8 f 1.6
a
1.4 f 1,l
c
FeCaCk
2.1 f 1,O a
2,6 f 0 . 9
a
1,8 f 1,l
a
2 . 6 f 1.3
a
3,5 f 3,5
a-c
FeKbSe
2,l f 1,O a
1,4fl,l
a
2,4 f 1.5
a
2,0*2,1
a
4,2 f 1,3
a b
2 . 6 f 1.8
b
FeCaSi
2 . 1 f 1.0
a
2,8f2,1
a
2 . 8 f 1,8
a
2,2 f 1,8
a
2,6 i 2.3
a-c
2,8 f 2,2
b
FeCiPo
2.1 f 1.0
a
1,8 f0,8
a
1.4 f 1,5
a
2 . 8 f 2,2
a
2,6 f 1,7
a-c
3 . 0 f 1,9
b
.
.
) Au sein d’une m he colonne. les moyennes sumes par tes m
es lettres ne sont pas significativement diffr
nte.9 au niveau 0,05
est de DUNCAN)
Tableau 29 - Toxicité de contact de 9 plantes shégalaises sur Callosobruckus maculatus

---

76
3.3. Résultats
Essai 1 - L’observation des résultats sur la mortalite des insectes (tableau 29)
montre que le nombre moyen d’individus morts dans les différents traitements
varie de 1,4 à 6,6 en fonction de la concentration, contre 2,l dans le temoin.
L’analyse de la variante des données n’indique aucune difference significative de
mortalite entre les plantes, aux concentrations de 1 a 4% (P/P). Entre 8 et 16 %,
les feuilles de 0. busilicum s’averent significativement plus toxiques, tandis qu’a
16 % l’écorce de K. senegalensis entraîne la plus forte mortalité.
L’observation des nkultats sur la descendance de C. maculatus (tableau 30)
montre que le nombre de bruches emergées varie de 8 a 141, en fonction du
traitement et de la concentration. L’analyse statistique des donnees revèle, à partir
de la concentration de 2 % (P/P), des differences significatives de la progéniture
observée. Il apparaît notamment que la population FL dans les graines traitées
avec les feuilles de S. longepedunculata passe de 53 individus a la concentration
de 1 %, à 8 individus à la concentration de 8 %. A cette derniere concentration, le
nombre d’emergences est de 22 bruches pour les feuilles de 0. basilicum contre
45 pour les feuilles de C. occidentulis . Pour les autres traitements, il varie de 84
à 97 individus.
Essai 2 - L’observation des résultats du tableau 31 montre qu’à la concentration
de 4 %, les feuilles fraîches broyées de B. senegulensis entraînent une mortalite
totale des aduhes de C. muculatus dans un délai de 24 h. A la concentration de
2 %, la mortalite des insectes est de 70 % après 48 h et, à 1 %, elle varie de 17 à
27 % dans un délai de 24 à 48 h. Dans les mêmes conditions, les feuilles fraîches
entieres et la poudre de feuilles skhes entraînent 0 à 20 % de mortalité après 24 h
et 7 a 23 % apres 48h.
L’effet des feuilles de B. senegulensis sur la population et les degâts de la
progeniture de C. maculatus se traduit pour les feuilles fraîches broyées par une
inhibition totale des émergences des la concentration de 2 % (P/P), d’où une
protection complète du ni&&. A la concentration de l%, le nombre d’émergences
et les dégâts de C. muculutus dans le traitement avec les feuilles fraîches broyées
sont respectivement de 21 individus et 22% de graines attaquées..Dans les mêmes
conditions, le nombre d’emergences varie de 36,2 à 87,2 adultes pour les feuilles
fraîches entières et 4,2 a 53,2 adultes pour la poudre de feuilles seches. Les
pourcentages de graines attaquees correspondants sont de 36,9 a 60,4 % et 30,8 à
67,5 % respectivement.
L’observation de l’tvolution des émergences de la descendance de C. maculatus
montre l’effet le plus significatif chez les feuilles fraîches broyées. En effet, elles
entraînent une forte réduction de la population F1 et un décalage du maximum de
la courbe d’émergences, de 4 à 5 jours par rapport aux feuilles fraîches entières et
à la poudre de feuilles skchées (figure 9).

---

(1) Nombre de brucbea Imagées (moyenne f 6car-t type)
Traitement
Concentra
1(% P/P)
0
1
2
8
EckhSe
71f40
a
119f76
a
141f64
a
87 f66 ab
89f74 ab
82 f %
ab
FelnTi
71f40
a
82f88
a
82f73
a-c
86f%
ab
61f43 a-d
6Of59 bc
FeOcBa
7lf40
a
101 f 42
a
123i83 a
b
97fc56
ab
22f9
cd
15f8
c
FePrAf
71f40
a
117f67
a
65f44 b
d
103 f 40
ab
67f33 ad
133 f97 a
Y
FeSeL
71f40
a
53i23
a
16f9
d
lOf4
C
8i5
d
FehOC
71f.40
a
109f58
a
123f81 a
b
14Of88
a
45f7
b-d
FeKhSe
71f40
a
89f63
5
56i30
cd
82245
ab
91f56 ab
108 f74 ab
FeCaSi
71i40
a
79f55
a
123 f 125 ab
69f68
b
97*88
a
5 7 1 4 3 b c
FeCiPo
71f40
a
91 f55 a
116f74
a-c
121f60 a b
1OOf 58 ab
..-_.
) Au sein bune I&I
colonne, les moyennes suivies par la mêrm
ettre ne sont pas si@
catwement
e Duncan)
Tableau 30 - Effet de 9 plantes sénégalaises sur les émergences de Callosobruckus
maculatus

---

7 8
Trait.
Conc %
% mortalit6 corrigée
Progéniture
% Dégâts
PIP
FI
24hr
48hr
7,4 c
11,lc
21,6 ab
22,0 b
63,0 b
55,6 b
0.0 b
0,O b
FFB
100 a
100 a
0,O b
0,O b
1 0 0 a
100 a
0,O b
0,O b
16
100 a
100 a
0.0 b
0,O b
32
100 a
100 a
0,O b
0,O b
Témoin
61,6 a
70,3 a
1
7,4 a
18,5 a
36,2 b
49,l a
2
0,O a
7,4 ab
43,6 ab
36,9 a
Fl%
4
0,O a
7,4 ab
69.0 ab
59,s a
8
0,O a
0,O b
87,2 a
64,s a
16
0,O a
0,O b
62,4 ab
52,9 a
32
0,O a
0,O b
71,8 ab
60,s a
Témoin
61,6 ab
56.3 a
11.1 a
37.0 a
67,5 a
3,7 a
18,5
a
44,4 a b c
4
11,l a
25,9 a
51.0 a
52,4 abc
PFS
a
11,l a
33.3 a
49,s a
33,6 bc
1 6
14,8 a
33,3 a
40.2 a
39.7 abc
32
11,l a
40,7 a
45,8 a
30,8 c
Témoin
45.0 a
65.1 ab
a Dans une même colonne les moyennes suivies par la même lettre ne sont pas
significativement différentes au niveau 5% (Test de Duncan) ;
b Par la formule d’A.BBOlT (1925)
Tableau 31 - Effet des feuilles fraîches broyées (FFB) entières
(FFE) ou de la poudre de feuilles sèches (PFS) de
Boscia senegalensis sur Callosobruchus maculatus
“W
c-
,“_ ““__. --UCI--
-

---

. ”

.
79
; --
20 *
I
++FFs
+FFE
4 PFS
-o- Témoin
I
1.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Durée (jours)
Figure 9 - Effet’ des. feuilles fraîches broyées (FFB) ou entières
(FFE) et de la poudre de feuilles séchées (PFS) de
Boscia senegalensis sur le rythme des émergences F1
de Callosobrukhus maculatus

---

80
.
--
4. Conclusion
Cette etude préliminaire a permis de montrer que parmi les neuf plantes
1 ”
sénégalaises etudiées, trois s’averent les plus prometteuses : B. senegalensis,
S. longepedunculata et C. occidentalis.
Ces plantes ont toutes des proprietés médicinales reconnues dans la pharmacopk
traditionnelle locale et possèdent certaines caract&istiques intéressantes pour être
un bon produit naturel (BURROUGHS et al., 1988) : il faut que la plante soit
annuelle ou a croissance rapide tout en étant rustique. Elle doit être efficace sous
forme de ptiparations brutes ou tres simples et être relativement peu toxique pour
;

<”
l’homme et les animaux. Certaines de ces plantes comme C. occidentalis ont fait
l’objet de nombreuses études phytochimiques a des fins pharmaceutiques
(KERHARO & ADAM, 1974 ; MIRALES & GAYIXXX 1986 ; SADIQUE et
P( G @LI &5 L’
al., 1987 ; ZAKA et ai., 1988). D’autres, comme B. senegalensis et
S. longepedunculatu sont moins etudiees.
Dans la suite du travail, nous entreprendrons l’étude approfondie de l’activite
biologique et des principes actifs des trois plantes les plus prometteuses, a
savoir : C. occidentalis, S. longepedunculata, et B. senegalensis.

---

81
CHAPITRE Iv
Etude de Cash occidentalis L.
1. Généralités
.-
1.1. Systématique et noms vernaculaires
Cassia occidentalis L. appartient a l’ordre des Fabales, a la famille des
Caesalpiniaceae et au genre Cassia. Ses différents synonymes sont : Cassia
longisilica L., Cassia linearia Michx. Senna orientalis Walp. et Ditremexa
carolineana RaGm.
Les noms communs les plus repandus de C. occidentalis sont : cafe nègre ou
. ”
herbe puante en français ; stinking weed, coffee senna ou stypic weed en anglais
(MASSEY & SOWELL, 1969). Ses principaux noms vernaculaires sont :
“Mbantamaré” en Wolof ; “Benefené” en Bambara ; “Kasalo” en Mandingue ;
Adame en PeuVToucouleur et Kaputa bana en Diola (KERHARO & ADAM,
1974).
1.2. Distribution géographique et habitat
Originaire dAmétique du Sud (AKE-ASSI, 1983), C. occidentalis est devenu une
esp&e pantropicale grâce à sa grande capacid d’expansion. En Afrique occidentale
et particulierement au Senegal, on le rencontre autour des villages et dans les
“..
champs où il peut être une redoutable adventice des cultures. Cest ainsi qu’il est
cité parmi les dix mauvaises herbes les plus nuisibles de la culture cotonniere
‘(HIGGLNS et al., 1985).
..“.
1.3. Morphologie
C. occiakntalis est une herbe ou un sous-arbrisseau dresse, annuel ou vivace, d’un
mbtre de hauteur en moyenne et a parfum peu agreable lorsqu’on froisse les
feuilles. Celles-ci sont opposees et géneralement imparipennées avec 5 à 8 paires
de folioles ovales.
Les fleurs sont en courtes grappes jaunes axillaires ou terminales. Les gousses
aplaties et etroites, legèrement arquées ou droites mesurent 14 cm de longueur et
contiennent 10 à 25 graines a maturité (figure 10).
. ..
. . .
,. .-
----IRI-

---

8 3
, _ ”
2-I
1.4. Composition chimique et pharmacologie
Les premieres recherches sur la chimie de C. occidentalis ont debute a la
deuxieme moitié du XIXe siecle et s’accordaient toutes sur le fait que les graines
!
.l”
ne contiennent ni alcaloïde, ni heteroside, ni matière amere (HECKEL &
SCHLAG-DENHAUFFEN, 1987 ; DUJARDIN-BEAUMETZ & AGASSE,
1889 ; DELOURMAL, 1935, cités par KERHARO & ADAM, 1974). Les
travaux menés plus tard permirent de contredire cette idee et d’identifier diverses
substances dans les feuilles, les graines, les fleurs et les racines de la plante
(ANTON & DUQUENOIS, 1968).
Sur le plan pharmacologique, plusieurs auteurs ont mis en evidence la toxicite des
graines de C. occidentulis quand celles-ci sont consommees par des animaux tels
que : cheval, souris, rat, cobaye, chien et vache. Les symptômes se traduisent in
fine par des dégenerescences musculaires, des hépatites et la mort (BROCQ-
ROUSSEAU & BRUYERE, 1925 ; BRUYERE, 1942 ; MOUSSU, 1925 ;
DOLLAHITE, 1965 ; HENSON & DOLLAHITE, 1966 ; DOLLAHITE, 1965 ;
HENSON & DOLLAHITE, 1966 ; MERCER et al., 1967), cites par
KERHARO & ADAM, 1974).
1.5. Utilisations
KERHARO & ADAM (1974) rapportent plusieurs indications emanant de
guerisseurs qui reconnaissent à C. occidenfulis de nombreuses proprietes. Les
feuilles et la plante entière sont utilisées pour le traitement de la sterilite, des
maladies vénériennes, des hepatites, du paludisme, des rhumatismes et des
brûlures. Les feuilles fraîches et les racines mac&& dans de l’eau sont utilisées
contre les affections de l’appareil respiratoire.
2. Activité biologique sur Callosobruchus maculatus
-
2.1. Introduction
Les données bibliographiques sur l’activite’biologique de C. occidentalis se
limitent à t.&s peu de references.
L’Ctude de l’activite antifongique d’extraits des feuilles donne des resultats
controverses, selon que le materie végétal est extrait avec de l’eau (NTSAME-
OBAME et ul ., 1991) ou des solvants organiques (GAIND et ul., 1966, cité par
KERHARO & ADAM, 1974). Quant à l’effet insecticide de C. occidentdis, il n’a
fait à notre connaissance l’objet d’aucune publication.
Notre presente expkrimentation a pour but d’evaluer l’activité biologique de
C. occidentulis et eventuellement d’expliquer le (les) mode (s) d’action de
differentes parties de la plante sur la bruche du ni&&. Pour ce faire, nous avons

---

8 4
testé les feuilles et les graines à l’état brut ou sous forme d’extra.& l’huile
extraite des graines ainsi que les principaux acides gras constitutifs de cette
demi&.
2.2. Activité biologique des feuilles et des graines
2.21. Matiriel et méthodes
Pour évaluer l’activité biologique des feuilles et des graines de Cussia occidentah,
nous avons ment? cinq exp&iences :
Premiere experience : des graines entières de C. occidentalis sont melangées
au ni&6 à raison de 5 et 10 % (PIP).
deuxieme experience : des graines broyées a l’aide d’un moulin de laboratoire
sont tamis&. sur une grille de 500 firn pour separer le p&icarpe non broye de
l’amande réduite en poudre. Cette demiere est ensuite mélangee au ni&6 à raison
de 5 % (P/P).
troisieme experience avec des extraits de graines : des extraits de graines sont
pr@& en plaçant 10 g de poudre d’amande de graines de C. occidentah dans un
Erlenmeyer sovirel de 100 ml en présence de 80 ml d’hexane, d’éther, d’acétone ou
de méthanol. Après une agitation pendant 24 h a la température ambiante du
laboratoire, l’extrait est filtre et evapore au rotavapor jusqu’a un volume d’environ
5 ml. Ce dernier est alors port6 a 20 ml en ajoutant l’un des quatre solvants déjà
indiqués. Les bio-essais sont menes en appliquant uniformément 2 ml d’extrait
sur les graines de ni&&. La repartition uniforme est assuree en actionnant un
mélangeur “Turbula” pendant 10 minutes.
quatrieme experience : des feuilles récoltees au Sénegal sont séchées à l’air
libre puis melangees au ni&? à raison de 5 et 10 % (P/P).
cinquième experience : des feuilles fraîches broyées a l’aide d’un moulin
Clectrique de laboratoire sont melangées au ni&6 à raison de 5 et 10 % (PIP)
Pour toutes les exp&iences, la souche de C. maculatus utilisée provient du
département de Nioro du Rip (Senégal). Elle a et6 elevee sur des graines de ni&
de la variét6 black-eyed no 5. Les tests sont realisés en 5 rép&.itions dans des
boîtes de petri (0 = 90 mm) contenant 25 g. de niebé. Les conditions
exp&imentales de temperature et d’humidité relative sont repectivement de 28 +
2 “C et 45 + 5 %.
Les graines et les feuilles séchées de C. occident& proviennent de Nioro du Rip
(Sénégal). Les feuilles fraîches proviennent de plantes cultivées dans les serres de
I’UER de Phytotechnie des regions chaudes de la Faculté des Sciences
agronomiques de Gembloux.

---

85
Dans tous les cas, un temoin constitue de graines non traitees a 6té compare avec
des graines trait& a diff&emes concentrations du produit brut ou de l’extrait teste.
L’infestation est r&liske 24 h après le traitement, avec 5 couples de C. n~~culurus
âgés & 24 h. L’emergence journaliere de la descendance F1 de C. maculatus est
suivie du 18e jusqu’au 34e jour de l’experimentation.
2.2.2. Resultats et discussion
j “. ,
;
L’observation des resultats obtenus montre qu’a la concentration de 5 % (PIP), le
d
nombre total d’emergences de C. maculatus varie de 126 sur les graines traitées
avec les feuilles dchees a 287 sur celles traitées avec les feuilles fraîches. Pour
,r
les graines entikres et la poudre de graines de C. occidentdis , 190 et 229 adultes
ont été respectivement observes. A la concentration de 10 % (P/p), le nombre de
bruches emergees est de 154 pour les feuilles sechées, 196 pour les graines
entières et 294 pour les feuilles fraîches. Dans les mêmes conditions, 158 à 277
adultes sont notes sur les graines non traitées (tableau 32).
L’observation des r&.ultats obtenus sur l’activité biologique des extraits de graines
de C. occidentdis (tableau 33) montre que le nombre d’emergences de
C. maculatus varie, suivant le solvant utilise, de 166 à 201 adultes sur les
graines traitees. contre 174 a 1% adultes sur celles non traitées.
Dans nos conditions exp&imentales, les feuilles et les graines de C. occidentdis à
la concentration de 5 à 10 % (P/P) d’une part, les extraits acétonique, éthere,
hexanique et méthanolique des graines d’autre part, n’ont aucun effet sur
l’emergence de C. maculatus. A noter que les feuilles fraîches utilisees ont éte
produites en serre, donc dans des conditions climatiques differentes de celles du
Sénégal.
(*) : infestation avec des femelles de la forme “non voiliëre”
Tableau 32 .- Effet des feuilles et des graines de Ca s s i u
occidentalis sur les émergences de Callosobruchus
maculatus

---

86
l Traitements
Nombre total d’émergences (moyennes i: Ecart-type)
I
I
I
I
I
1
Volumes en ml
;
.-l
I
I
I
0 (témoin)
2
Extr. hexane
182,l f 52,2
201,2 f 39,8
Extr. éther
173,8 f 50,2
165,8 f 68,5
Extr. acétone
196,4 f 61,O
184,4 zk 45,7
Extr. mkhanol
169,9 f 71,7
181,4 k 65,5
Tableau 33 -
Effet des extraits de graines de Cussia occidentalis sur
les émergences de Callosobruchus maculatus
Ceci peut influencer la composition chimique et l’activité biologique du materie
vég&al, comme l’ont déjà observé plusieurs auteurs (ERMEL et ai., 1986 ;
LEVIN & YORK, 1978 ; SINGH, 1986). L’absence d’activité biologique des
feuilles testées ne signifie donc pas que celles des régions chaudes soient sans
effet sur la bruche du ni&& Quant aux differences observees au niveau des
moyennes et des &wts-types des émergences observes entre les expériences 1 a 3
d’une part et 4 d’autre part, elles s’expliquent par les insectes utilisés dans les
deux cas. En effet, dans les deux demieres exp&iences, nous avons infeste les
graines avec des bruches de la forme “non voiliere”, dont les femelles ont une
durée de vie plus courte et un potentiel de ponte 4 fois supérieur par rapport aux
femelles de la forme “voiliere” (UTIDA, 1972) utilisées dans les trois premieres
exp&iences.
2.3. Activité biologique de I’huile extraite des graines
2.3.1. Objectif
L’utilisation d’huiles végétales pour proteger les stocks de ni&& est une pratique
ancienne rapportée par de nombreux auteurs. Les huiles peuvent réduire
l’oviposition des femelles ou être toxiques sur les oeufs, les larves et les adultes
de C. maculatus. Il en résulte une diminution globale du nombre d’emergences Fl
et des dégâts occasionnés (DON PEDRO, 1989a).
.I.
.-
. ..
<..
/,I v------a

---

8 7
. ”
La presente exp&imentation a pour but d’évaluer l’activite biologique de l’huile
extraite des graines de C. occidentdis sur les diiferents stades de développement de
C. maculatus .
2.3.2. Matériel et methodes
Les essais sont menes dans les mêmes conditions que pour le test de l’activité
biologique des feuilles et des graines de C. occidentdis . La température et
l’humidité relative sont respectivement maintenues à 28 1: 2 “C et 45 + 5 %.
L’extraction de l’huile est realist5e au Soxhlet avec du n-Hexane pendant huit
heures. Le solvant est évapore sous pression réduite, a une temp&ature maximale
de 40 “C. Le rendement moyen de trois extractions est de 1,80 f 0,36 %.
Les bio-essais sont rCahses en 12 répétitions, dans des boîtes de petri (@ =
55mm), contenant 10 g de graines de ni&& et en considerant quatre objets :
graines témoins non traitées (HO) ; graines traitées à raison de 4 ml d’huile / kg de
ni& (H4) ; graines traitées à raison de 8 ml d’huile / kg de ni&& (H8) ; graines
traitées à raison de 10 ml d’huile / kg de ni&5 (HlO). L’huile de C. occidentdis
est appliquee uniformement sur les graines de ni&& en actionnant un melangeur
“Turbula” pendant 10 minutes. Immédiatement après le traitement, les boîtes de
pétri sont pla&es dans les conditions exp&imentaLes et infestées 24 h plus tard
avec 2 couples de C maculatus de la forme “non voiliere”, âgés de moins de
24 h. Après douze jours, les adultes morts sont retires des boîtes de p&ri et l’on
observe le nombre d’oeufs déposés sur les graines ainsi que sur les parois des
boîtes de pétri. Six jours plus tard, soit dix-huit jours après l’infestation du ni&&
les nombres d’oeufs morts et eclos, ainsi que la mortalite des larves de premier
stade sont observes sur un échantillon aléatoire de 30 &ines par boîte. Puis à
partir du 21bme jour jusqu’au 40eme jour après l’infestation, on suit
regulièrement l’émergence journalibre de la FI de C muculutus dans les differents
traitements.
2.3.3. Resultats et discussion
L’observation des résultats du tableau 34 montre que l’huile de C. occidenfulis
n’a
pas d’effet sur la ponte de C maculafus. En effet, le nombre total d’oeufs pondus
est de 114,6 sur les graines uaitt!es, contre 119,5 sur celles non traitées. L’analyse
de la repartition de la ponte entre les parois des boîtes et les graines montre que
86 % des oeufs sont deposés sur les graines lorsque celles-ci sont traitees contre
94 % sur les graines non traitees.

---

i .-.
Doses d’huile
Graines
1
Parois
I
Total
I
i:

.I.
H O
111,7 i 8,6
7,9 f 8,6
119,5 f 15,7
HI0
98,7 f 21,5
15,8 f 9,7
114,6 i: 17,I
* HO = timoin non traité ; HlO = graines traitees avec 10 ml d’huile / kg.
Tableau 34 - Effet de I’huile de graines de Cassia occidentalis
sur la ponte de Callosobruchus maculatus
, L’observation des donnees du tableau 35 indique qu’a la dose de 10 ml/Kg de
ni&& l’huile de C. occidenfulis entraîne 28,4 % de mortalité chez les oeufs et
56,7 % de mortalite chez les larves de C. maculatus .
.-
Doses
d’huile
appliquées
H O
1,8 f 1,s
97,6 f 2,4
0,4 + 03
HlO
28,4 i: 6,0
14,4 f 7,4
57,6 f 10,8
Tableau 35 - Toxicité de l’huile de Cassia occidentalis sur les
oeufs et les larves de Callosobruchus maculatus
La synthese des différents résultats obtenus montre que l’application de l’huile de
C. occidentalis, a la dose de 10 ml/Kg de ni&& s’avère efficace contre
C. maculatus. En effet, elle presente des effets ovicides et surtout larvicides,
entraînant une reduction significative de la progéniture de la bruche du ni&5
Divers auteurs ont émis des hypothèses pour tenter d’expliquer le mode d’action
des huiles vegétales sur les insectes des denrees stockées. Parmi celles-ci, quatre
peuvent être retenues.
La première et la plus souvent émise (DON-PEDRO, 1989b) est l’asphyxie de
l’oeuf suite à l’occlusion du micropyle de ce dernier. Cette hypothese permet
d’expliquer l’utilisation quasi exclusive des huiles végétales contre les bruchés du
genre Cullosobruchus (VAN HUIS, 1991). Cette spécificité pourrait être en
relation avec la structure de l’oeuf, notamment a la présence ou non d’un
micropyle suivant le genre considére (CREDLAND, 1992). Le micropyle étant
present chez les bruches du genre Cullosobruchus et pas chez celles du genre

---

89
Caryedon , on peut expliquer par cette première hypothèse l’effet ovicide de l’huile
de C. occidentalis sur C. maculatus, alors que dans les mêmes conditions, elle
n’eut aucun effet toxique sur les oeufs de Caryedon pallidus 01. (LIENARD,
1992).
I
.“<
La seconde hypothese explique le mode d’action des huiles végetales par une
reduction de l’adhérence des oeufs sur les graines. La larve de premier stade alors
i ,*
incapable de prendre appui pour pénétrer dans la graine, meurt de faim à l’interieur
de l’oeuf. Nos observations concordent avec cette hypothèse. En effet, lors de nos
expkimentations, nous avons noté que les oeufs de C. maculatus se detachaient
tres facilement des graines traitées à l’huile de C. occidentah , alors qu’ils
restaient bien fixes sur les graines non trait6es.
La troisieme hypothèse emise sur le mode d’action des huiles vegetales avance la
..
toxicite de certains de leurs constituants sur un ou plusieurs stades de
developpement des insectes.
Quant a la quatrieme et demiere hypothese, elle explique l’action des huiles par la
toxicite de certains de leurs acides gras. Ainsi, les acides oléique et linoléique ont
une action ovicide sur C. maculatus (DON-PEDRO, 1990). Malheureusement, la
nature physique ou chimique de cette action reste encore inexpliquée.
Nos resultats peuvent laisser supposer une eventuelle toxicite des acides gras de
l’huile de’ C. occidentalis. Pour vérifier cette hypothese, nous avons envisagé
d’etudier l’activité biologique des principaux acides gras de l’huile de
C. occidentalis. Dans une Premiere étape, nous avons procédé à l’analyse
chimique de cette demiere.
2.4. Activité biologique des acides gras de l’huile
2.4.1 Ma&ie1 et m&hodes
Analyses des acides gras de l’huile
Les acides gras de l’huile des graines de C. occidentalis ont et6 analyses par
chromatographie en phase gazeuse sous forme d’esters méthyliques.
Préparation des esters méthyliques
Environ 10 mg d’huile de C. occidentalis sont introduits dans un tube SOVIREL
de 10 ml en presence de OS ml du melauge de uansesteritïcation (methanol -
méthanol/BF3 14 % pentane; 55/25/20 (v :v :v> et de 0,2 ml d’hexaue. Le tube
bien ferme est plongé dans un bain-marie A 70 “C pendant 1 h 30’. On le laisse
ensuite se refroidir avant d’ajouter 0,2 ml de H2SO4 10 % et 0,5 ml de NaCl
saturé. La phase supérieure est alors diluée avec du n-Hexaue.

---

90
Analyse CPG
L’analyse est r&li.c&e avec un appareil MEWLET PACKARD HP 588OA dans les
conditions chromatographiques suivantes :
Colonne : CPWAX 52 CB (L = 25 m ; diamètre interne = 0,32 um ; épaisseur de
phase 0,2 um) de Chrompack
Détecteur : à ionisation de$amme (T = 250 “C)
Gaz vecteur : Helium à 0,7 bar
Température : de 55 B 150 “C a raison de 30 “C / min puis de 1 SO à 240 “C à
raison de 5 ‘C/minute
Injecteur : ‘cold on-column”.
Les acides gras sont identifies en comparant leurs temps de rétention avec ceux de
témoins injectes dans les mêmes conditions. Les resultats sont exprimés en %
poids.
Bio-essais
Deux skies de tests ont etk realiskes sur tous les acides identifiés, a l’exception de
l’acide linolénique libre. Ce dernier n’a pas été testé a cause de son extrême
instabilite au contact de l’air. A la température ambiante, les acides linoléique et
oléique sont liquides tandis que les acides palmitique et stearique sont solides
(tableau 36).
Noms
Concentration
Températures de
Densités
dans l’huile (en %)
fusion (en “C)
I
Ac. linoléique
48.21
201-202
I
Ac. oléique
24,04
4
I
Ac. palmitique
15,89
63-64
, 0,853
Ac. stéarique
4,69
69-70
0,847
Ac. linolénique
3,87
-12
0.914
Tableau 36 - Caractéristiques physiques et concentrations des
principaux
a c i d e s g r a s d e l ’ h u i l e d e C a s s i a
occidentalis
Les quantités (volume ou masse) d’acides gras appliqués ont eu.5 préalablement
calculées en fonction de l’état solide ou liquide des acides et de leur concentration
dans l’huile de C. occidentalis (tableau 37).
, “ .
‘ . .
.-
l c .

---

91
.
.
I Etat de l’acide
Nom de l’acide
liquide
linol&ique
4,82 *
olhque
2,40 *
;
.m
1,36 **
:
I solide
palmitique
I 0,4 ** I
stéarique
9”
Tableau 37 - Volumes en ml (*) ou poids en gr (**) d’acides
appliqués en fonction de leur état à température
ambiante
Pour les acides gras liquides, les doses ont et6 d&erminées sachant que la quantité
d’huile appliquee lors du test de l’huile de C. occident& bit de 10 ml par Kg de
ni&?& Si X represente le pourcentage en acide gras liquide de l’huile, le volume
(V) applique exprime en ml est donné par la formule :
v = X/10.
En ce qui concerne les acides gras solides, leur dose a et6 calculee en tenant
compte de leur concentration dans l’huile et de leur densite. Si Y represente le
pourcentage d’acide gras solide de l’huile et D la densité de ce dernier, le poids (P)
d’acide à dissoudre dans 1 ml de chloroforme est donné par P = (Y/lO).D.
Le chloroforme a éte choisi comme solvant parce qu’il assurait la meilleure
solubilite des differents acides gras étudies.
Dans la première série d’exp&imentations, les acides gras libres ont et6 testes
séparement. Dans une seconde, un melange de l’ensemble des acides gras testés a
eté évalué:
Toutes les expérimentations sont conduites en six rép&itions dans des boîtes de
petri (0 = 55 mm) contenant 2 g de graines de niebe. Les conditions
exp&imentales de température et d’humidite relative sont 28 + 2 “C et 45 $r 5 %
respectivement. Pour chaque acide gras testé, un temoin (graines non traitees) a
éte compare à des graines traitées à raison de x ml d’acide gras / kg de niébé,
l’huile contenant x % de cet acide gras.
Après le melange uniforme des acides gras avec les graines, ces demieres sont
placées dans les étuves et infestces 24 h plus tard avec deux couples de
C. maculatlts âges d’un jour. Douze jours plus tard, au moment du retrait des
adultes morts, les oeufs pondus sur les graines et sur les parois des boîtes sont

---

._,
92
d&ombr&. La mortalite, lklosion des oeufs et la mortalité des larves de premier
stade sont observees 18 jours apres le début de l’expérience. Puis, à partir du 21e
jusqu’au 40e jour apres l’infestation, on compte l’émergence journalière des
,.
s*
adultes Fl dans chaque traitement.
2.4.2. Resultats et discussion
La composition en acides gras et le profil chromatographique représentatif de
l’huile de C. occidentalis sont pr&entes a la figure 11. Les resultats obtenus
indiquent que 96,7 % des acides gras sont représentés respectivement par :
* l’acide linoléique (Ac. cis, cis 9,12, Octudi&zoïque)
* l’acide oléique (Ac. cis 9-Octadtkénoïque)
* l‘acide palmitique (Ac. hexadécanoïque)
* l’acide stéarique (Ac. octad&anorque)
* l’acide a-linolénique (Ac. cis, cis, cis 9,12,I5 Octad&atriénoïque).
Les valeurs enregistrées sont en bonne concordance avec celles de MI
GAYDOU (1986).

---

9 3
R@OTIS~ FID
Pic no
Temps de
Pourcentage
Nom
rétention (tr)
en poids
7,os
15,9
C16: acide palmitique
9,.55
477
Cl8 : acide stéarique
9,80
24,0
C18:l : acide oléique
,_
10,4.5
48,2
C:;i; ; a;;:; lg~;;;que
11,25
399
12,35
12
C20 : acide eicosanoïque
12,57
097
C2O:l : acide eicosénoïque
15,27
078
non identifié
18,13
076
non identifié
L
Figure 11 - Chromatogramme représentatif du dosage des acides
gras de l’huile de Cassia occidentalis

---

. .-
94
.-
,-
L’observation de la ponte des femelles de C. maculatus montre que le nombre
total d’oeufs d@ods sur les graines traitees avec les acides linoleique, oléique,
palmitique et le melange des quatre acides varie de 109 a 158. Ce niveau de
;
.”
ftkondite diffi?re très peu de celui de 105 à 165 oeufs note sur les témoins non
traites. 11 apparaît que seul l’acide &arique réduit de maniere significative le
nombre total d’oeufs pondus, avec 22 oeufs contre 153 sur le temoin (tableau 38).
Le pourcentage de mortalite des oeufs est de 3 à 59 % pour les acides gras pris un
à un contre 61,4 % pour leur mélange et 1,5 a 4 % pour les temoins. La
mortalitt! des larves Ll est de 1,2 a 4,6 % pour les acides gras consideres
separement contre 23,6 % pour le mélange des quatre acides et 0 à 2,6 % pour les
..”
temoins (tableau 39).
Quant a la population totale FI, elle varie de 17 a 83 individus pour les quatre
acides gras contre 5 individus pour le melange et 81 a 124 bruches pour les
temoins (tableau 40).
Nos resultats s’accordent avec ceux de DON-PEDRO (1990) sur l’absence d’effet
des acides oléique, palmitique et linoléique sur la fécondite de C. maculatus,
contrairement a l’acide stkarique qui entraîne une réduction significative du nombre
d’oeufs pondus par rapport aux autres acides gras testés isolement ou en m&.nge.
Le manque d’effet du melange des quatre acides gras sur la ponte de C. maculatus
traduit l’absence d’activité synergique ou même additive entre les différents acides
constitutifs de l’huile de C. occidentah Cette réponse biologique pourrait
s’expliquer par une solubilisation des quatre acides gras entre eux, entraînant une
modification de l’activité biologique globale du mélange. Quant a la toxicité des
acides gras individuels ou de leur mélange, elle se traduit SOUS diverses formes
selon le stade pré-imaginai
de C. maculatus et l’acide considérks.
. .

---

.
--..
-.-._-- -..-.
i
î
i
i
i
i
i
i
i
B
i
i
i
1
i
3
Graines
Parois
Total
ThOitl
116 f 36,6
20,2 f 16.8
136,2 f 34,8
Ac. iiiolkique
138,2 f 21,l
9,2 f 13.7
147.3 f 29,l
I TihOitl
95,2 i 16,7
9,3 f 9 . 5
104.5 f 213
Ac. olhque
73,2
f 25,s
3 5 . 8 f 21,6
109,o i 27,s
ThOiIl
155,8 f 26.3
8.8 f 14,2
164,7 f 30,4
Ac. palmitique
154,5 f 46,6
3,8 f 7,o
158,3 zt 42,4
\\
,
T&Iloh
146,O i 19.3
6.7 f 9,4
152‘7 f 22,7
Ac. sthrique
20,8 f 19.0
1,2 f 1,3
2 2 . 0 f 19,4
ThOiIl
129.0 f 23.1
23,8 i 14,4
152.8 f 28,4
4 acides gras
128,5 f 31.9
14,7 f. Il,1
143,2 i 4 1 . 4
Tableau 38 - Effet des acides gras libres de l’huile de graines de Cassia occidentalis sur la
ponte de Callosobruchus maculatus

---

.-
!
97
“..
Emergences
Témoin
117,7 f 25,2
Ac. linoléique
68,7 f 29,3
Temoin
81,s f 19,5
Ac. olbique
20,5 f 6.7
Témoin
124,2 i 22,0
Ac. pahnitique
82,s f 4,6
Témoin
117,0 f 13,7
. .
Ac. stkarique
17.2 i 4,6
Témoin
83,4 f 23,3
4 acides gras
52 f 3,l
Tableau 40 - E f f e t d e s a c i d e s g r a s e x t r a i t s d e I’huile d e
C a s s i a occidentalis
s u r l e s émergence’s d e
Callosobruchus maculatus
En effet, on observe que les acides linoléique et olkique présentent un effet
exclusivement ovicide, en accord avec DON-PEDRO,(1990). L’acide palmitique
n’est toxique ni sur les oeufs, ni sur les larves de C. maculatus. Quant au
melange des quatre acides gras, il est toxique aussi bien sur les oeufs que sur les
larves de C. rnaculatus.
Il apparaît donc que tous les acides appliqu& seuls ou en mélange réduisent la
population F1 de C. maculatus. Toutefois, le mélange des quatre acides d’une part
et l’acide sthique d’autre part, montrent l’effet le plus significatif. Cette reduction
des kmergences pourrait êtr la résultante des effets ovicide et larvicide observes
avec les acides liuoliique, 011ique et le melange des quatre acides gras.
Dans le cas de l’acide palmitique, la réduction des émergences Fl s’explique
difficilement à partir de nos expkimentations. Néammoins, on pourrait avancer
l’hypotlhe du blocage des adultes dans les cellules pupales (WOLFSON et al.
1991).
Pour l’acide stéarique, la réduction des émergences pourrait être une conséquence
de la rkduction de la ponte et de l’effet ovicide de C. maculatus, taudis que pour le
h

---

.”
98
m&nge des quatre acides gras il pourrait s’expliquer par des effets ovicides et dans
une moindre mesure larvicides.
2.5. Conclusion
Nos differemes experiences sur l’activite biologique de C. occidentulis & l’egard de
C. maculatus permettent de tirer trois conclusions :
1) les feuilles et les graines s8ches de C. occidentulis, à la concentration de 5 a
10 9% (P/P) n’ont aucune activité biologique sur C. maculatus a Il en est de même
pour les feuilles fraîches, mais dans le cas de ces dernières, des tests doivent être
‘ -
réalisés avec du matériel vegetal provenant des regions tropicales, afin de
confhmer ou de mfuter l’absence d’activité biologique.
2) l’efficacite de l’huile de C. occidentalis s’explique par un m&anisme physique
plutôt que chimique, suite à une diminution de l’adhérence des oeufs er/ou
l’occlusion de leur micropyle, pouvant entraîner l’asphyxie et la mort des oeufs.
3) quant au mode d’action des differents acides gras testés, il peut se résumer par
le tableau 41 ci-apres, a savoir : une mduction significative de la ponte par l’acide
stkique ; un effet ovicide tres marque pour les acides linoléique, oleique et le
mélange des quatre acides gras ; un effet larvicide modere pour le mélange des
quatre acides ; une reduction des emergences allant de modéree pour les acides
linoléique et palmitique, à tres forte pour les acides oleique, stéarique et le
melange des quatre acides gras.
Oviposition
Action ovicide
Action
Emergences
larvicide
Liuoléique
f-t
+
Olkique
++
++
Palmitique
+
Stéarique
++
+
++
4 ac. gras
++
+
+ +
-
-_
. .
-L
- : Pas d’effet ; + : action peu marquée ; ++ : acbon très marquee.
Tableau 41 - Synthèse du mode d’action des quatre acides gras
considérés
s é p a r é m e n t o u e n
mélange
!SUI.
Callosobruchus maculatus

---

“.-
99
2.6. Effet du traitement avec l’huile de C. occidentah sur la
germination des graines de nikbé
I
---
2.6.1. Objectif
L’effïcacite de l’huile de C. occidentalis sur C. maculatus suggere son utilisation
pour la protection des stocks de niebe en milieu rural. Une partie des graines etaut
destinée aux semis de l’année suivante, il nous a semble utile d’etudier l’effet du
traitement sur la faculte germinative du ni&&
2.6.2. Mat&e1 et méthodes
Des graines de ni&? (variete black-eyed no 5) sont placées dans des boîtes de p&ri
(@=90 mm) contenant des papiers filtre imbibes de 15 ml d’eau distillee. Le test
est realisé en 10 rep&itions dans une étuve a 28 f2 “C et 45 ‘I 5 % d’humidité
relative, à raison de 12 graines par boîte. Quatre jours apres le semis, on note la
germination aussi bien des graines non traitées que des graines traitées a raison de
10 ml d’huile de C. occidmfulis par Kg de ni&&
2.6.3. Resuhats et discussion
L’observation des resultats du tableau 42 montre que la faculté germinative est
équivalente pour les graines traitees et pour les graines non traitées. Le
pourcentage de germination est de 98,3 et 99,2 % respectivement.
Dans nos conditions exp&imentales, I’huile de C. occident& n’aItere donc pas la
faculte germinative immédiate des graines de ni&&. Toutefois, tenant compte de
la duree de stockage des semences de ni&& géneralement rencontrée au Sénégal
(neuf à onze mois), il serait intéressant de mener l’expérience pendant une plus
longue période, pour veritïer l’absence d’effet négatif de l’huile de C. occidenMs
sur la faculti germinative du ni&&
Objets
Pourcentages de graines germees
graines non traitées
99,2 f 2,9
graines traitées
98,3 i 3,9
Tableau 42 - Pourcentages de germination de semences de niébé
traitées ou non avec I’huile de Cassia occidentalis

---

1 0 1
Selon JOHNSON (1987), la con
africains et notamment du Zaïre, :st due a KOBYNS 11927). Elle a permis de
decrire deux espèces (S. longepk iunculufa et S. welwitschii) et de subdiviser
/
-.
l’espke longepedunculura en trois variétes distribuees comme indique a la figure
,
12.
Les deux synonymes de S. longep ~dunculata sont Carpolobia afieliBana Oliv. et
Carpolobia mucrostachya (Choda ) Stapf. Ses principaux noms vernaculaires au
Sénégal sont repris dans le tableaui43.
Dialectes
Noms
Wolof
fuf
Seaère
fuf, kuf
Bznnbara
dom, doto
Mandingue
dutu sutu
Peul-Toucouleur
alaté, aiali
a.mI
Diola
fudara,dudamy
BalaI@
tuti
Tableau 43 - Noms vernacu aires de Securidaca longepedunculata
au Sénégal (e: trait de DELAUDE, 1992)
1.2. Distribution et habitat
Les differentes espkces de S. longe, ~edunculuru sont distribuées dans toute la zone
intertropicale et sont constituees p )ur la plupart de lianes. Parmi les 80 espkces
reconnues, la major&5 sont am&ica nes et seules deux espkes sont rencontrées en
Afrique.
Au SerregaI, S. longepedunculata c ;t tres frequent dans les savanes arbustives ou
boiskes soudaniennes, depuis le Sr le1 (Cayor, Djolof, Ferlo) jusqu’au contact de
la forêt guineenne casamançaise. Il vit gén&alement par individus isoles et
rarement en peuplements.
1.3. Morphologie de S. Zongq edunculata
Arbuste dresse de 3 à 4 m de haut à jeunes branches grêles retombantes et plus
ou moins pubescentes. L’ecorce e St lisse et jaune clair, le bais jatme pale. Les
feuilles alternes sont oblongues, li éaires ou elliptiques et arrondies ;au sommet.
Les fleurs papilionades, violette: et très ornementales apparaissent en saison
sèche. Elles sont en courtes grapp :s ou en racemes terminaux. Le fruit est une
-tL
-
-
.-

---

102
samare de 4 à 5 cm de long avec u e aile membraneuse r&iculée de 1,5 a 2 cm de
largeur (figure 13).
j -
1.4. Utilisations
1
KERHARO & ADAM (1974) et ELAUDE (1992) rapportent de nombreuses
utilisations de S. longepedunculut . Les branches sont utiliskes comme matkiau
de construction. L’écorce des ram aux et du tronc donnent une excellente fibre.
Les lanieres dkorce conviennent
ur la confection de ficelles, de cordages et de
vêtements. Le bois repute résis
t aux termites et à la putrefaction est utilise
pour la fabrication de perches.
1
Sur le plan medicinal, les racines
nt reconnues tres actives contre les parasites
intestinaux, les bronchites, la lepre et les maladies vénériennes. Les fruits piles et
placés dans un linge donnent, par xpression, un liquide utilise pour le traitement
des otites.
_I
sont administres aux animaux en
en massage comme revigorant ou
ur les petites plaies.
1.5. Composition chimique
Les premiers travaux sur la chimie
(1992) montre qu’elle a pour geninc h prksenegémne (figure 14A).
Les racines contiennent du salicyl, te de methyle (KERHARO & ADAM, 1974),
sous forme d’un hétéroside, le gaui hérine. Sous l’action d’une enzyme, ce dernier
se dédouble en sucre et en salicyk .e de methyle quand on &mse ou contusionne
les racines (PRIESTA & BOUR ?UELOT, cites par DELAUDE., 1992). Le
salicylate de methyle (figure 14B) (st un compose phénolique aussi caractéristique
des Polygalaceae que l’est la sape une. Sa moindre réference dans la litterature
s’explique par sa volatilite, d’où I In absence dans les échantillons déshydratés
(DELAUDE, 1992).
---
--

---

-.
2. Activiti biologique de S. lo/gepedunculuta
2.1. Activiti biologique des uilles et des fruits
i
i --
2.1.1. Matériel et m&hodes
l
Quatre n$&itions de 20g de ni&6 var. Black eyed) sont traitees avec des poudres
; -
de feuilles (PFe) ou de fruits (P r) de S. Zongepedunculatu. Celles-ci sont
;
$
obtenues en broyant des feuilles
fruits de S. fongepedunculutu, tamisées
ensuite sur une grille a mailles de
--
Les graines de niébe ainsi tr&t&s
et PFr de S. longepeduncufutu sont
placees dans des boîtes de pétri (@
90 mm) et introduites dans une etuve reglee a
30 f 2 “C et 80 f 10 %
10 et 16 % (P/P). Elles sont
h plus tard avec 10 couples de
C. maculatus âgés d’un jour. L’effi
34e et au 4oe jour apres
n (JAI), en observant le nombre d’adultes Fl
emergeant, tant des objets traites q
2.1.2. R&.ultats et discussion
1
Les résultats obtenus sont consig es dans le tableau 44. A la concentration de
5 %, le nombre d’adultes FL émerg s dans le traitement avec la poudre de feuilles
est de 0,3 individus a 34 jours C O
e a 40 jours après l’infestation. A la même
concentration, les nombres de brut es observées dans le traitement awc la poudre
de fruits de S. longepeduncuZnt !Ysont de 217 individus au 34e jour et 256
individus à 40 jours apres l’infes tion. A partir de la concentratiaa de 10 .%,
aucune émergence n’est observt$e s
graines traitees avec la poudre de feuilles
alors que sur celles traitées avec la
udre de fruits, on note de 156 a 256 bruches
en fonction de la concentration. D s les mêmes conditions, on observe sur les
graines non trait& 196 insectes a 34e jour et 269 au 4Oe jour.

---

-.
Traitements
Nombre de bruches kmerg&s apds (jours)
Conc (PIPI
34
40
Temoin
0
196,0 f 57,9
269,0 + 10.5,5
@‘Fe)
O,3 + 0,5
0,3 + 0,s:
5
Ve)
0,o f 8,O
0,o f 0,O’
10
@‘Fe)
0,o 2 0,o
0,o f o,a
16
(PW
217,3 f 37,8
256,3 + 36,3
5
(PFr)
208,3 31 41,l
253,O f 221,l
10
@‘Fr)
156,O f 69,0
180,O k S!I,,9
16
Tableau 44 - Activité biolo ique de poudres de feuilles (PFe) ou
de fruits (PFr de Securidaca longepedunculata sur
t
Callosobruchus maculatus

---

!
107
2.2. Activité biologique des r@nes
2.2.1. Matiriel et methodes
l
Les racines testees
en awril 1992 et
ne heure avant l’exp&ience, elles sont sorties
à l’aide d’un scalpel est broyee à l’aide d’un
moulin electrique. La pâte obtenu
alors deposee en concentrations variables
au fond d’enceintes en verre de vol
de temperature et d’humidité
2 “C et 70 f 10%
!
--
respectivement.
Après 24 h, les insectes sont
dans de nouvelles
boîtes de p&ri pendant 24 heures
au bout desquelles la mortalité
est observee (FAO, 1962).
donnees permet alors de
dkrminer les CL50 et les pentes
dose-mortalite pour les
diffbentes especes 6hldiées.
2.2.2. Resultats
l
L’observation des r&ultats du tabl u 45 montre que les CL50 varient de 1,57 g/l
de volume d’enceinte pour C.
a 47,06 g/l pour T. cusfunetrm. La CL50
deux valeurs, est de 2:1,51 g/l. La
sensibilid relative des trois es@ s aux racines de S. longepedunculutu apparaît
castaneum < S. zeamais < C. maculatus.
E?@%S
~
Pentes
cL50 (95% FL) a
Callosobruchus maculatus
3,94 k 0,51
1,57 (1,31-1,82)
Sitophilus zeumuis
3,57 rt 0,93
21,51 (16,1249,X0)
Tribolium custuneum
1,39 zk 0,32
47,06 (24,81-‘239,441
a Grammesparliuede volume I
Tableau 45 - T o x i c i t é d e l ’ é c o r c e d e r a c i n e d e S e c u r i d a c a
longepedunc lata sur les adultes de tmis espèces
”
d’insectes des denrées stockées

---

: -
i
l
108
: -
3. Etude chimique de S. long
3.1. Analyse des produits
3.1.1.
Introduction
l
Les résultats qui précedent montrent que l’écorce des racines de
S. longepedunculata fait preuve d’ n effet fumigant significatif sur C: maculatus,
moindre mais non négligeable s r S. zeamais et T. castaneum. ]Broyée, elle
degage une forte odeur de salicy te de méthyle signale par plusieurs auteurs sur
du matkiel vegetal d’origines div
s.
i
Ceci nous a conduit à entrepre dre l’analyse des produits volatils de nos
échantillons dans le but de coti er la presence de cette molecule et d’expliquer
l’activik! biologique observke. i
I

-
3.1.2. Matériel et méthodes
. --
Dix (10) grammes de broyatl d’ecorce sont introduits dans un flacon
hermétiquement fermé et pllace à a temperature de 32 + 2” C. Apres une heure,
l’espace de tête du dispositif est urgé pendant 30 minutes avec de l’azote pur
(“Head Space sampling”). Les p oduits volatils sont piCgCs dans 3 ml d’cther
diethylique maintenu a -21°C.
a solution obtenue est ensuite analysee par
chromatographie en phase gazeu couplee à la spectrométrie de mawe, dans les
conditions suivantes :
:/
Colonne : CP sil-5 CB (Chrompà k), L = 25 m, 4 = 0,32 mm, df = 0,2 j.tm
Gaz vecteur : He 40 kPa
Température : 30 “C à 240 Y! à r ison de 8 “CI minute
Appareil : Delsi DI 700 COUP~& à un spectromètre de musse de type Nermq R
10-10 C (70 eV, sou ce : 130 OC, Inteflace : 250 OC ; gamme de
masse balayée : & 35 b 400 armr).
Le dosage quantitatif des consti ants de l’écorce de S. longepedunculata est
realisé sur des échantillons de 1 g, broyés et extraits pendant 3h avec 5 ml de
chloroforme contenant 2 mg de anilline (4 hydroxy-3-methoxy-benzaldehyde)
comme étalon interne. La vanill ne a eté choisie comme étalon interne parce
qu’elle possï?de une structure vois’ e du salicylate de méthyle. De plus, sa masse
molaire est identique et cette molI ule est parfaitement séparée .
du pmduit a doser.
L
--

---

l
109
:
-
L’analyse est realisee par chro
tographie en phase gazeuse capillaire dans les
conditions suivantes :
Colonne : CPWax-52 CB (Chro pack), L = 25m ; 0 = 0,32 mm ; df = 0,2 j.un .
4
Gaz vecteur : He 100 kPa
Température : SO à 240 “Ch
n de 10 “C/minute
Détecteur : FID 250 “C
/ .--
Appareil : Hewlet Packard HP
3.1.3. Résultats et discussion
1
i
<! -...
Le profil chromatographique des produits volatils de l’ecorce d.es racines de
S. longepedunculata ne montre (que deux pics majoritaires dans les conditions
d’analyse utilis&s (figure 15).
1
L’identification du principal con tituant (Temps de rétention = 7,29 minutes) par
comparaison de son modele de f gmentation avec celui de la bibliotheque EPA-
NIH et par CO-injection d’un éch tillon pur de réference, conduit au salicylate de
méthyle. L’ion moléculaire M+ a paraît a m/e = 152 (43 S).
2
--
D’autres fragments typiques ont té observes d’une part a m/e = 120, d’autre part à
m/e = 92. Le premier correspo d a un rearrangement induit par la position
“ortho” des deux substituts sel n le mecanisme ci,-apres (MAC LAFERTY,
1980) ; le second provient de la Ierte de “c = 0” par le premier fraigment.
u 0
El 0
152
2
II ,O’CH,
/a1q
/ c + -1; ;
\\
i - -cc
O-CH,
me.
?PH
'
0
-..
c
.A.c-
-c---

---

Les analyses quantitatives realis
;ur les extraits chloroformiques de l’écorce de
racines de S. longepedunculata
1
prenant la vanilline comme étalon interne,
indiquent que le salicylate de ml
le intervient dans les deux échantillons testés
pour 5,8 f 0,3 mg/g et 7,4 + 0
g/g respectivement. Deux autres petits pics
”
-“’
contenus dans les extraits chlore
niques representant chacun 0,2 mglg décorce
de racines ont et6 détectés dans k
1tï1 chromatographique.
L’examen des spectres de ma
norme que le premier d’entre eux pourrait
cormpondre à un dérive methox
u salicylate de méthyle. Seule une analyse par
spectrom&ie RMN (Résonance
metique nucleaire) permettra de confirmer ou
d’infirmer cette hypothèse. Ces t
ux sont en cours.
: --
On notera cependant que ces de
produits mineurs n’apparaissent pas dans la
fraction volatile emise par les rac aYS de S. longepeduncufata. De ce fait, ils ne
devraient pas contribuer aux effe 1
:ts fumigants observes.
!
-

---

1 1 3
3.2. Dosage du
d e mbhyle d e s r a c i n e s d e
S. ZmgependucuZutu
fonction de la localité
3.2.1. Introduction
us a amen6 a mesurer la. teneur en salicylate
a celles rapportées dans la
litterature.
3.2.2. Matériel et methodes
;
La methodologie et les
précedemment decrites ont éte
appliquées pour doser le
methyle de l’écorce de 12 arbres différents,
provenant de 5 localités
du Rip au Senegal. Ce matériel
vCg&al a été récolte au
3.2.3. Resultats et discussion
L’observation des resultats du I keau 46 montre que la teneur moyenne en
salicylate de methyle des racines mie de 3,3 a 11,4 mg par gramme de matière
fraîche, soit 0,33 et 1,14 % respec ivement.
Ces résultats indiquent une for-u variation en fonction des 1ocalite.s et sont en
accord avec ceux de nombreux au :IX~, faisant état d’une variabilite de la teneur en
principes actifs en fonction de l’a Igine des plantes étudiées. Il apparaît que 75%
de nos échantillons contiennent : 1 2 2,9 fois plus de salicylate de :méthyle que
ceux de KERHARO & ADAM (1 174) et de CMELICK & LEY (1984).
Des diiferences de composition c. imique se traduisant souvent par dles variations
dans l’activid biologique des pku es, il est indispensable de préciser l’origine du
materiel vegétal dans les exp&hn uations (KERHARO & ADAM, 1974).
-
-Y-
---

---

114
-,..
Local&&
Types de sol a
Teneurs en Salicylate de
: _,*,
méthyle b
PROKHANE 1
1s
495
PROKHANE 2
l
IL
490
PROKHANEi 3
L
393
< --
h4BAYE FAYE 1
IL
4,5
l
MBAYE FAYE 2
IL
.i 1,4
h4BAYE FAYE 3
L
494
KEUR NDIAGA 1
s
69
l
KEUR NDIAGA 2
I L
671
KEUR NDIAGA 3
S
36
BARKEWEL
s
66
~
l
l
MEDINA NDIOBENE
IL
‘10,8
1
MEDINANDIOBENE
‘L
93
2 .
S = sableux ; L = lat&itique )
b en mg par g de matière fraîche ~
Tableau 46 - Teneurs en
alicylate de méthyle de l’écorce des
racines de S curidaca
longepedunculata récoltées
-
dans 12
4
loca ités du Sénégal

---

115
4. Toxicité du salicylate de m thyle pur sur C. maculatus
4.1. Matériel et méthodes
P~
Quatre r@&.itions de 25 insectes sont placées dans des enceintes hermétiques en
verre de 750 ml. de volume, conte’ ant des concentrations de 0 a 8 m.g/l (PIV) de
salicylate de methyle
s
pur. Les e ceintes sont fermées et introduites dans des
etuves reglees à 32 f 2 “C et 80lf 10 % d’humidite relative. Apres 24 h, les
insectes sont sortis du dispositif hebétique et transferes dans de nowelles boîtes
maintenues dans les mêmes con ‘tions. La mortalite est observee apres 24 h.
(BUSVINE,
b
1981). L’analyse pro ,it des données obtenues permet dfe calculer la
pente de la droite de régression etJ la CL50 (concentration entraînant la mort de
50 % des insectes) de C. tnaeulatu$ (FINNEY, 1964).
4.2. Résultats
L’observation des résultats du lbleau 47 ci-apres montre que la CL50 de
C. maculatus est de 13,04 ppm d salicylate de méthyle.
le
a âge de 24h
b mg/1
Tableau 47 - Toxicité aig E du salicylate de méthyle pur sur
Callosobruch
s maculatus

---

1 1 6
LL
“?4(PITRE v 1
Etude de Boscia sent alensis (Pers.) Lam. ex Poir.
1. Généralités
1.1. Systématique
Bosch senegalensis appartient i a famille des Capparaceae, representee au
Sénbgal par neuf genres, a savi . : Boscia, Cadaba, Capparis, Cleome,
Combonia, Crateva, Gynandropsij
t Maerua (KEFWARO & ADAM, 1974).
Le genre Boscia comporte trois e: ?ces : B. angustifolia A. Rich., B. salicifolia
Oliv. et B. senegalensis (Pers.) Lr . ex Poir. Cette dernière se distingue par ses
feuilles elliptiques à ovale-ellipt les de 2 a 4 cm de largeur contre 1,5 cm
maximum de largeur pour les d IX premières espkes (BEBHAUT, 1967 ;
KEAY, 1958).
Les synonymes de B. senegalensis )nt Podoria senegalensis Pers. et 13. octandra
Hoschst ex. Radlk. Ses noms vem ulaires les plus répandus sont donnés dans le
tableau 48.
1,2. M o r p h o l o g i e
B. senegalensis est un arbuste de ,5 a 3 m de hauteur, souvent branchu dès la
m ” .
base et a feuilles persistantes toujc ‘s vertes. Il contraste de ce point de vue avec
la plupart des autres espèces Sahel mes qui perdent leurs feuilles au cours de la
-
saison skhe.
Les feuilles sont rigides et coriac glabres ou tres finement pubescentes avec
cinq paires de nervures laterales. L
fleurs en corymbes terminaux sont verdâtres
ou blanc jaunâtres et finement par%
kes. Les fruits sphériques de couleur verdâtre
ont une surface grumeleuse et un I unètre de 1,5 cm. A maturite, ils deviennent
brun jaunâtres et contiennent une
I deux graines vertes noyees dans une pulpe
visqueuse (figure 17).
c.
t
--- --.

---

Tableau 48 - Quelques 11 ks vernaculaires de Boscia senegdensis
e n A f r i q u e

---

i
-
-
120
h

---

121
1.4. Utilisations
Sur le plan alimentaire, les fruit: et les graines constituent une nourriture de
subsistance dans beaucoup de n gions (BERNUS, 1979 ; BECKER, 1983 ;
MAYDELL, 1983 ; SALIH, 199 !). Fermentes, ils servent à la fabrication de
bi&re (BURKIL, 1985). Les feuille s cuites sont consommees comme legumes ou
mélangées à des bouillies de Cetial rs (BOOTH & WICKENS, 1988).
Sur le plan fourrager, les fruits et ‘extrémité des jeunes feuilles sont broutes par
les bovins, les moutons et le! chevres (BAUMER, 1981 ; BOOTH &
WICKENS, 1988). Quant aux feuilles âgees trop coriaces, elles sont
gén&alement refusees par le bf% 1 sauf au Nord du SenCgal où elles sont très
appétees. Dans ce dernier cas, la Gonsommation des feuilles pourrait s’expliquer
soit par l’absence d’autre fourragt soit par un meilleur goût des plantes, voire
même par l’apparition d’écotypes p us palatables (BAUMER, 1981).
Sur le plan medicinal, les racines. les Ccorces et les feuilles de B. :renegalensis
sont utiliSees contre les troubles di Cestifs et occulaires, la bilharzioze et certaines
maladies mentales (KERHARO & ADAM, 1974).
Sur le plan vét&inaire, les feuille! fraîches broy&s sont utilisées en fumigation
.
ou en inhalation pour traiter les yhumes et la toux des chevaux (BOOTH &
WICKENS, 1988). La poudre de fi uilles s&hees est dont& aux animaux pour le
deparasitage interne ou comme febl ifuge véterinaire (BAUMER, 1981).
BOOTH & WICKENS (1988) et MAYDELL (1983) rapportent d.e nombreux
autres usages de B. senegalensis, L’écorce et les racines sont utilisees pour la
purifibation de l’eau. Les branches sont recherchées comme combustible ligneux.
Les feuilles sont traditionnellement utilisées contre les ravageurs des denrees
stockées.
1.5. Phénologie et productiviti
Le cycle annuel de B. senegalensis s’étale sur toute l’annee. La floraison com-
mence au debut de la saison sèche. Les premiers fruits apparaissent au milieu de
la saison sèche et entrent en maturité pendant la saison des pluies (figure 20).
La productivité potentielle de B. senegalensis est dificile a estimer, faute de
données pr&ises. Les resultats du tableau 49 indiquent la production foliaire et
frnctif&e de la plante dans les conditions arides du Nord du Sénégal.

---

123
1
I
ProQuction foliaire
Poids de MS de
(en Kg/ ha)
100 feuilles (en g)
I
I
1971-72
5.08
24,80
1972-73
3,32
19,18
I
I
Tableau 49 - Productivité foliaire et poids de matière sèche
(MS) de feuilles de Boscia senegalensis au Nord du
Sénégal (BILLE & POUPON, 1972)
1.6. Composition chimique
Les tiges feuillees contiennent des alcaloïdes (DELAVEAU et al., 1973). Les
feuilles contiennent 16 à 35 % de proteines (BAUMER, 1981 ; HUCHAR,
1981 ; LE HOUEROU, 1980, cités par BOOTH & WICKENS, 1988). Les
graines sont pauvres en matikre grasse et contiennent 0,9 % d’une huile compos&
h 41,8 % d’acides gras satures (tableau 50).
Teneur en huile des graines
0,9%
Acide ol&que
31,4%
Acide linoléique
26,‘8%
cl6 ‘5% cl8
41,8%
Tableau 50 - Analyse des matières grasses des graines
de Boscia sen&gaZenlis
(HEGNAUER,citél
par &ERHARO & ADAM, 1974))
Les donnees du tableau 51 indiquent la composition chimique des feuilles et des
frnits de B. senegalensis.

---

Feuilles vertes
Fruits
Feuilles
(poids =4
(poids frais)
BAUMER (1983)
KUcHNAR(1981)
BAgz83)
BFCKER (1983)
Min&a~~ % Poids frais
6,90 - 8,80
4 s
Si %
1,30 - 2,552
0,39
P
0,07 - 0,14
0,08
0,002
c a
0,49 - 0,77
1.3
0,ll
0,332
Mg
0,17 - 056
130
0,07
K
1,20 - 3,82
192
1,42
Vitamines:
A (mg/Wx)
.
10
L
B1 (mg/lOOg)
B2 (mg/100g)
0 0 3
PP (mg/lOOg)
0;03
C (mg/lOO~)
8,80
Tableau 51 - Composition chimique minérale et vitaminée des feuilles et des fruits de Boscia
senegulensir
(BOOTH & WICKENS, 1988)

---

125
2. Activité biologique de B. senegalensis sur les principa.ux insectes
des dem& stockees
.i
2.1. Introduction
,:
‘I
Nos essais ptiliminaires ont montre l’activite biologique des feuilles fraîches
broyks de B. senegalensis sur C. maculatus, lorsque celles-ci sont qppliquées sur
1
I_.
des graines de ni&& à la concentmtion de 2 a 4 % (P/P). Cet effet se traduit par
une mortaliti de 63 a 100 % chez les adultes dans un d&i de 24 a 43 h, avec une
i
J
inhibition de l’émergence et des d6gâts de la population F1 de C. maculatus.
Dans le but d’expliquer l’activité! observée, nous avons test6 des feuilles et des
fruits de B. senegalensis , 3 Mat brut ou sous forme d’extraits, ainsi que des
produits purs identifiés après l’analyse chimique de diffkrentes parties de la plante.
2.2 Activitk biologique des feuilles et des fruits
2.2.1. Mat&e1 et m&hodes
Des feuilles et des fruits de B. senegalensis récolt& à Thies (Senégal) au mois de
mai 1991 ont &é broy& au moulin électrique. Puis, cinq r@&itions de 20 g de
niébé placCs dans des boîtes de p&ri sont traites à trois concentrations avec 10
adultes de C. maculatus âges de 24 h. Les conditions expkimentales sont de 30
f 2 “C et 80 + 10 % d’humidit6 relative. La mortalit6 des insectes est observke
pendant trois jours et a partir du 22e jour après l’infestation, le nombre quotidien
d’adultes F1 emergeant de chaque traitement est compté pendant 10 jlours. Au 42e
jour, les nombres de graines saines et attaquees sont compds et le pourcentage de
dbgâts calculé.
2.2.2. Résultats et discussion
La mortalité observee aprks 24 h varie de 3,8 a 79,8 % pour les fruits contre 0 à
8 % pour les feuilles. Après 48 h, elle est de 3,8 à 79,8 % pour les fr+ts et 0 à
24,2 % pour les feuilles. Après trois jours, elle varie de 1,9 à 93,6 % pour les
fruits contre 23,4 2 24,8 % pour les feuilles (tableau 52).
L’observation des donnees sur la progkniture Fl de C. maculatus ((tableau 53)
montre qu’entre les concentrations de 0,5 et 1 %, le nombre de bruches varie de
1,6 à 3,4 individus pour les fruits contre 4,2 a 4,6 individus pour les feuilles, soit
une rkduction de Emergence de 68 à 91 % et 22 a 42 % respectivement par

---

126
Traitements
Col-c (% P/P)
% mortalité corrigée aprés (h)l*
24
48
12
-
0,5
3,8 b
3,8 c
1.9 c
Fruits
1
6,4 b
24,9 b
35,9 b
-.
2
73,s a
79,8 a
93,6 a
0.5
0,O a
0.0 b
23,4 a
Feuilles
1
3,s a
5,8 a b
13,0 a
2
8.0 a
24,2 a
24,8 a
. .
.
^
. ..
Dans une colonne, les moyennes suivies par ta meme lettre ne sont pas
significativement différentes au niveau 5 % ‘(Test de DUNCAN).
* Par la formule D’ABBOTT (1925)
Tableau 52 - Toxicité comparée des feuilles et des fruits frais de
Boscia senegalensis sur Callosobruchus maculatus
rapport au témoin non traite. A partir de la concentration de 2 %, seols les fruits
inhibent totalement les émergences de C. trurculufus. Aux conc&rations de OS à
1 %, le pourcentage de graines attaquEes varie de 0 à 22 % pour les fruits contre’6
à 46 % pour les feuilles, soit des taux de réductions de 73 à 100 % et 45 à 93 %
respectivement par rapport au t.&moin.
_-
,“,
-‘.-llll---c-d
-.--.-
--

---

128
2.3. Comparaison de l’activité biologique des différentes parties du
fruit de B. senegalensis
2.3.1. Objectif
Le fruit de B. senegalensis est une baie spherique avec une partie corticale et une
partie centrale composée d’une ou de deux graines, les seules conriommees au
s&ldgal.
L’activité biologique que nous avons trouvée sur les fruits entiers de
B. senegalensis nous amène a Cvaluer celle de ses differentes parties de la plante
dans le but d’une éventuelle valorisation de l’ensemble du produit.
2.3.2. Mat&e1 et methodes
Des fruits entiers frais (FE), le cortex (CF) et les graines (GF) de B. wwgalensis
ont éte broyes au moulin electrique. Avec la pâte obtenue, trois r@&itions de
100 g de ni&& (var. black eyed) contenus dans des bocaux en plastique sont alors
traites à cinq concentrations : 0,5 ; 1 ; 2 ; 3 et 4 % (PIP). Chaque bocal est
ensuite infeste avec 30 adultes de C. maculatus âgés de 24 h, puis fermé
hermétiquement et place dans les conditions de temperature 30 f 2: “C et 80 +
10 % d’humidité! relative.
Quinze jours apres l’infestation, le nombre d’oeufs pondus est compte sur un
echantillon de deux rCp&itions de 25 graines, préleve au hasard sur chaque
traitement. L’emergence des adultes Fi est ensuite suivie en comptant le nombre
d’individus sortant de chaque objet pendant 11 jours. Des temoins (bocaux fermes
contenant des graines non traitées et des insectes) sont places dans les mêmes
cond$ions que les autres traitements~
2.3.3. Résultats et discussion
L’observation des resultats du tableau 54 montre qu’a la concentration de 0,5 %, le
nombre moyen d’oeufs pondus sur les graines varie, suivant les traitements, de 25
à 39,5 et la population de la Fl de 292 a 488 individus. A la concentration de
1 %, la ponte sur les graines est de 5 a 29 oeufs et la population de la Ft de 47 a
81 individus. Dans les mêmes conditions, les nombres moyens d’oeufs et
d’individus notes sur les graines non traitées sont de 69 oeufs et 747,7 individus
respectivement.

---

129
Traitements
Concentfat.
Nombre d’oeufs (*)
Nombre [total
(96 P/P)
par 25 graines
d’émergences F1
% > ”
CF
035
38,5 k 12,0
467,7 rt 149,6
1
3,5 + 2,l
53,O f 1.0,6
/

“_”
2
0,o i7 0,o
0,o f 0,o
3
0,o f 0,o
0,o f 0,o
4
0,o + 0,o
0,o z!c 0,o
GF
095
39,5 2 2,l
488,3 ic 156,9
1
29,0 f 36,8
47,0 f 5’4,O
2
0,5 f 0,7
0,o f 0,o
3
0,o f 0,o
0,o I!I 0,o
4
0,o + 0,o
0,o X!I 0,o
moyenne
ue ‘
Tableau 54 - Effet du traitement de graines de niébé avec le
cortex (CF), les graines (GF) ou le fruit entier de
Boscia senegalensis sur la ponte et le nombre des
émergences F1 de Callosobruchus maculatus
L’analyse statistique des donnees ne montre aucune diffhence significative entre
l’activite biologique du cortex, celles de l’endocarpe (graine) et du fruit entier de
B. senegalensis.
.-
.--
‘-------
----
-

---

130
Le rythme d’dmergence des adultes Fl , observé pour les diffh-ents traitements à la
concentration de 0,5 % est illustr6 par la figure 21.
0
1
2
3
4
5
6
7
6
9 1 0
Durée (en ,jours)
Figure 21 - R y t h m e d e s é m e r g e n c e s d e C a l l o s o b r u c h u s
maculatus sur des graines de niébé traitées avec le
cortex (CF), les graines (GF) ou les fruits entiers ;
(FE) de Boscia senegalensis, à la concentration de
0,s %
2.4. Effet fumigant d’extrtits de fruits de B. senegalensis
2.4.1. Objectif .
Nos résultats sur l’activité insecticide des fruits de B. senegalensi:r nous ont
amen6 à haluer l’effet fumigant d’extraits acétoniques de ces fruits sur
C. maculatus ainsi que sur deux autres ravageurs importants des denrées stockées
en Afrique.

---

131
Nous avons choisi l’acétone comme solvant, compte tenu de sa moindre toxicité
sur les insectes test&, par rapport à Mher, le m&hanol et I’hexane.
2.4.2. Ma&ie1 et m&hodes
Préparation de l’extrait - 50 g de fruits frais de B. senegaknsis sont broyés
dans un “Waring Blender” en présence d’ac&one et la&& à dkmter à la
;
--
température ambiante. Apres deux heures, le surnageant est filtre et concentre
I
sous vide ZI 35 “C. Dans ces conditions de travail, nous avons a chaque fois
f
constat& la persistance d’une phase aqueuse provenant des fruits. Le tisidu aqueux
a finalement &é dilue par l’ac&one jusqu’a un volume final de 50 ml. Les
solutions ainsi prepar6es contiennent environ 30 %.(VN) d’eau. A partir de cette
solution-m&, des dilutions successives dans des volumes appropri& d’acetone
sont pr&art!es.
Bio-essais - Les tests sont réalis& dans des dessicateurs de volume egal a
825 ml (figure 22) dans lesquels 5 ml de la solution-mtire sont d&osés. De la
même manike, 5 ml d’ac&one sont déposes dans des dessicateurs, identiques
consid&és comme temoins. Après 3 heures d’kvaporation à la temperature
ambiante du laboratoire, trois espkces d’insectes (C. maculatus, Sitotroga
cereulellu et Prostephanus truncutus), a raison de 100 individus par espkce, sont
introduites dans les dessicateurs. Ces derniers sont hermétiquement fermes et
placés dans des Ctuves maintenues à 32 zk 2 “C et 80 rt 10 % d’humidité relative.
Le nombre d’insectes morts de chaque espèce est ensuite compte dans chaque
dessicateur, aprks des durees d’exposition croissantes de 1,5 à 12 h. Les TL50
(temps nécessaires pour observer la mort de 50 % de la population testée) sont
dktermines au moyen de la transformation probit (SNEDECOR & COCHRAN,
1967).
2.4.3. Résultats et discussion
L’observation des rksultats obtenus sur l’effet fumigant de B. senegulensis montre
.-.
des TL50 de 2,3 h pour C. mucdutus et 3,s h pour P. truncutus. Pour
S. cereulellu, tous les adultes meurent dans un délai d’une heure et Et-ente minutes
(tableau 55).
---.--.-
-..-A
---e
-
- - -

---

133
2.5. Etude de la relation dose-mortalité et effet des feuilles et des
fruits de B. senegalensis sur l’oviposition de C. maculatus
2.5.1. Matériel et methodes
Des feuilles et des fruits frais broyes de B. senegalensis sont places en quatre
répetitions dans des enceintes hermétiques en verre de volume 750 ml, à des
concentrations de 0 à 8 g par litre (P/V) de volume d’enceinte. Ensuite, quatre
rép&itions de 25 adultes de trois espèces d’insectes (C. maculatus, S. .zeamais , T.
castaneum), sont placés dans des boîtes grillagees de diametre 5 cm, puis
exposees d’une part aux feuilles, d’autre part aux fruits de B. senegalensis. Les
enceintes sont immediatement fermees et placees a 32 k 2 “C et 80 k 10 %
d’humidité relative.
24 h plus tard les enceintes sont ouvertes et les insectes transferes dans de
nouvelIes boîtes de pétri placées dans les conditions pr&citkes. La mortalité est
Compt&e après 24 h (BUSVINE, 1381). L’analyse probit des donnees obtenues
permet de calculer les pentes des droites de regression et les CL50 (concentration
entraînant la mort de 50 % des insectes) pour chaque espèce (FINNEY, 1964).
Pour C. maculutus, i’oviposition des femelles est suivie pendant cinq jours, en
comptant le nombre d’oeufs pondus sur 10 graines de ni&& placées dans les boîtes
et remplacées tous les jours.
2.5.2. Resultats et discussion
L’observation des resultats obtenus montre que la CL50 de B. senegalensis
(exprimee en g de matiere vbgétale et rapport& au volume d’une enceite d’un litre)
est de 1 a 4,23 g/l pour les feuilles et 0,42 à 1,75 g/l pour les fruits, 11 apparaît
une toxicité variable suivant les espbces, C. maculatus étant toujours la plus
sensible d’entre elles (tableau 56).
L’observation des résultats obtenus sur la ponte de C. maculatus, montre une
réduction réguliere du nombre total d’oeufs déposes, quand on passe des
concentrations de 1 à 4 g/l. A partir de la concentration de 8 g/l, on observe une
inhibition totale de la ponte (tableaux 57 & 58).
Les graphiques de la figure 23 illustrent l’évolution de la ponte journalière de
C. maculatus en fonction du traitement

---

134
Esphces a
Fruits
:Feuilles
--
Pente
CL50 (95% FL)b
Pente
CL50 (95% FL)b
T. castaneum
8,60 Et 1,00
1,75 (1,63-1,86)
6,14 zt 1.38
4.23 (l,l-16,15)
i -“’
1
S. zeamais
7.12 f 0,79
0,87 (0,80-0,94)
C. maculatus
I4,91 f 0,75
0,42 (0,36-0,47) 1 6,15 f 0,93
1,00 (0,88-1,09) -I
a, Quatre répétitions de 20 insectes sont exposées au matériel végétal pendant 24-h,
puis transfërées dans des boîtes de pétri et placées en conditions contrïjlées (3OT,
70% HR). La mortalité est comptée 24-heures après l’exposition (BUSVINE, 1981)
b grammes par litre de volume
Tableau 56 - Toxicité aiguë des feuilles et des fruits frais de
Boscia senegalensis
sur 3 espèces d’insectes des
denrées
.-.
>,-
-
-‘1111---
----

---

138
-
2.6. Etude chimique de Boscia senegalensis
2.6.1. Introduction
Les données issues de la litterature sur la chimie de B. senegalensis se limitent au
seul travail de KJAER et a1 (1973) qui, a laide de techniques d’analyse indirecte
(hydrolyse des glucosinolates en isothiocyanates par la myrosinase et separation
par chromatographie sur couche mince des thiourées obtenues à partir des
isothiocyanates), detectent la pr&ence de glucosinolates dans les rameaux de la
plante.
Notre premiere expkrimentation sur B. senegalensis a démontre une forte toxicite
des feuilles fraîches broyees, contrairement aux feuilles entieres fraîches ou aux
,
feuilles skches broyees utilisées dans les mêmes conditions. Ces observations
nous ont fait avancer l’hypothèse que le produit actif est liber6 (par dégradation
enzymatique) à partir d’un precurseur contenu dans le matériel végetal frais. En
effet, le broyage et la prtknce de l’eau libereraient le (s) enzyme (s) nécessaire (s)
a la libkation du pr&urseur.
Sur la base de ces résultats biologiques et des hypothèses formulées, une serie de
recherches chimiques ont Cte menées dans le but d’identifier les molecules
responsables de l’activité insecticide de B. senegalemis.
2.6.2. Etude de la fraction volatile extraite des feuilles par emraînement à la
vapelIrdkau
2.6.2.1. Ma&ie1 et méthodes
Deux extraits ont ete prépares, d’une part à partir de feuilles fraîches, d’autre part
de feuilles lyophyliskes broyees.
Extrait 1 - 100 g de feuilles fraîches broyees sont soumises a un entraînement
a la vapeur d’eau pendant 45 minutes et la phase aqueuse (900 ml) est extraite
trois fois avec 100 ml d’éther diethylique. Apres une déshydratation au sulfate de
sodium anhydre, la solution ethéree est concentree jusqu’à un volume de 4 ml, par
distillation du solvant à la température de 38°C.
Extrait 2 - 25 g de feuilles lyophylisées broyées sont laissees à macérer dans
900 ml d’eau pendant 3 h 30’, a la température de 50 “C puis pendant 3 h 30’ à la
temperature ambiante (pour favoriser une éventuelle action enzymatique). Un
entraînement a la vapeur d’eau est ensuite mene pendant 1 h et la fraction volatile
est extraite trois fois avec 100 ml d’ether diéthylique. Apres une déshydratation au
sulfate de sodium anhydre, la solution éthérée est concentrke jusqu’à un volume de
7 ml par distihation du solvant a la temperature de 38°C.
P - s ” , <1,11
-.
#IL------
_-_.-

---

139
Les solutions &hér&s obtenues sont finalement analysées par chromatographie en
phase gazeuse (GLC) en les injectant sur deux types de colonnes de polarid
diffkrentes, permettant de ce fait de connaître les donnks de r&ention des divers
constituants. Les conditions chromatographiques sont les suivantes :
Colonne polaire : CP-Wax 52 CB, L=2Sm ; @ =0,32mm ; df=0,2pm
(Chrompack)
Gaz vecteur : Ne à 100 kPa
Temp&rature : de 30 à 240 OC à raison de 10 “C/minute)
Dtftecteur : FID h 250 “C
Appareil : Hewlet Packard HP 5880 A.
Colonne apolaire : CP-Si1 8 CB, L = 25 m ; @ = 0.32 mm ; df = 0.2 pun
(Chrompack)
Gaz vecteur : He à 50 KPa
Température : de 30 à 240 “C B raison de 10 “C/ minute
D&ecteur : FID à 300 OC
Appareil : Carlo Erba Mega SI 60.

---

142
2.6.2.2. Resultats et discussion
Les chromatogrammes représentatifs de la fraction volatile des feuilles de
B. senegalensis sont reproduits a la figure 24.
Deux constituants majoritaires (A et B) ont éte détectés (tableau 59).
! --
I
produits
colonne
tr
(minutes)
-.
Aire (%)
9 3 0
apolaire
630
92:0-92,7 *
pom
9,34
2 3
apoM
29,33
211
po-
18,59
* Analyse de deux extraits
Tableau 59 - Analyse CPG des extraits EVE de feuilles de Bosch
senegalensis
Le produit A est détecte sur colonne apolaire au temps de rétention (u) de 6,5
minutes et représente 93 % de l’aire totale. Sur colonne polaire, il est dktecté au tr
de 9,34 minutes et represente 92 a 92,7. % de l‘aire.
Le produit B est détecté sur colonnes apolaire et polaire aux tr 5 29,33 et 18,59
minutes respectivement et représente 2,3 % et 2,l % de l’aire .des pics
correspondants. Il a éte identifié avec certitude comme étant le 2,6-Di-tert-butyl-p-
Cresol, un antioxydant que l’on ajoute dans Ether comme stabilisant. L’origine
de cette molkcule est donc exogène.
Une analyse en CPG de l’extrait 1 sur un appareil muni d’un detecteur
thermoionique @lPD) permettant de d&ecter spécifiquement les molecules azotées,
montre que la molécule A contient au moins un atome d’azote. Sur base des
renseignements trouvés dans KIAER et al., (1963), nous avons injecté diverses
substances susceptibles d’ être détectées dans les extraits de B. senegaknsis. Par
comparaison des donnees de retention, nous avons pu formuler l’hypothèse que le
produit A correspondrait a l’isothiocyanate de méthyle (MITC).
La detection du MITC dans les feuilles de B. senegalensis suggere la présence de
son précurseur, la glucocapparine (méthyle glucosinolate), dans la plante. Dès

---

143
c
“ -
lors, la glucocapparine a été recherchée puis dose% dans les feuilles et les fruits de
B. senegalensis.
2.6.3. Analyse des glucosinolates
2.6.3.1.G&&alités sur les glucosinolates
i ..-.
4
Les glucosinolates sont des substances soufrées identifiées au siecle dernier dans
les Cmciferes (KJAER, 1974). Ils ont attire l’attention sur la toxicité de leurs
produits de degradation, lesquels ont fait l’objet de beaucoup de travaux portant
d’une part sur leur structure chimique et leur repartition entre les espèces
vCg&aIes, d’autre part sur leur rôle dans les relations plantes-insectes (LERIN,
1980).
Les glucosinolates ont été isolés d’une dizaine d’autres familles vegétales à
savoir : Capparaceae, Caricaceae, Euphorbiaceae, Gyrostemonaceae,
Limnanthaceae, Moringaceae, Resedaceae, Tropaeolaceae, Tovariaceae,
SaIvadoraceae (KJAER, 1963).
Les plantes à glucosinolates contiennent généralement des enzymes appelées
thioglucosidases (ou myrosinases) dont le rôle est fondamental dans la dégradation
de ces molécules (BJORKMAN, 1976). La dégradation conduit, en plus du
.“-
glucose, à des aglucones instables qui peuvent, suivant les conditions, se
transformer en plusieurs types de composés (figure 25). Parmi ceux-ci, les
isothiocyanates ont le plus interessé les entomologistes specialistes des
-.
médiateurs chimiques.
L’etude des relations entre les isothiocyanates et les insectes a permis d’identifier
deux types de mecanismes, selon que l’insecte est inféodé ou non a la plante
emettrice.
Sur les insectes inféodés aux crucifères, les isothiocyanates ont des effets
s,timulants se traduisant par une attractivite à distance, une augmentation de la
prise de nourriture, de la ponte et de la capacite de reconnaisssance de la plante-
hôte (FEENY et ai., 1970 ; NAULT & STYER, 1972 ; FINCH, 1977 ;
MITCHELL, 1977 ; FINCH, 1978 ; STAEDLER, 1978 ; cités par LERIN,
1980).
Sur les insectes non infeodés aux cruciferes, les produits de degradation des
glucosinolates ont en général des effets dépressifs (FEENY, 1976). Ceux-ci se
traduisent par une ami-appetence, une toxicité et une répulsion de la plante
émettrice, ainsi que par une reduction du taux de reproduction des insectes
(PAWLOWSKY et al.., 1968 ; NAULT & STYER, 1972 ; VAN EMDEN,
1972 ; METZGER & TRIER, 1973 ; BLAU et al., 1978).

---

144
2.6.3.2. Mat&e1 et m&hodes
Les glucosinolates des feuilles, des fruits frais et de l’extrait acétonique de
B. senegalensis ont Cte analyses par chromatographie liquide à haute performance
(HPLC) apres desulfatation enzymatique selon la methode CEE (ANONYME,
1990). La sinigrine a et& choisie comme étalon interne. Les glucodnolates ont
éte identifies sur l’extrait acetonique d’une part par l’analyse en spectrométrie de
masse (GCMS) des molecules trirn&hylsilylees, d’autre part en examinant leurs
produits de degradation enzymatique liber& en conditions contrôlées.
Pour les etudes GCMS, les glucosinolates ont ete transformfss par action de la
sulfatase en desulphoglucosinolates, puis uiméthylsilylés pendant 20 minutes a
la temperature de llO”C, en utilisant 50 p.l d’un réactif contenant du N-méthyl-N-
trimethylsilyltrifluorobutyramide, 5 % de méthyl imidazole dans de l’acétone et du
-.<.
trim&hylchlorosilane dans des proportions 30 :15 :3 (V/V/V) (CWIKOWSKI,
1987). Les conditions chromatographiques sont les suivantes :
Colonne : SE-52 (L = 25 m ; 4 = 0.35 mm ; df = 0.2 w) de Macherey-Nage1
Temperature : de 50 à 280 “C à raison de 20 “C/minute
Gaz vecteur : He à 50 KPa
Interjàce : 280 “C
Energie des electrons : 70 eV
Analyse : en impact électronique .
Appareil : Spe tromètre de masse Nermag RIO-IOC (étalonné au préalable entre
1OR et 800 a.mu) couplé à un chromatographe en phase gazeuse de
type DELSI DI-700
La d@radation enzymatique des glucosinolates de B. senegalensis a été réalisée en
ajoutant 0,l ml de tampon acetate (pH 4,5) et 50 ml dune solution tampdnée de
thioglucosidase (E.C.3.2.3.1) à 10 mg/ml (purifiée a partir de Sinu@s alba L.
selon APPELQVIST & JOSEPSSON (1967)) dans 0,l ml d’une solution aqueuse
résiduelle de l’extrait acetonique de fruits de B. senegalensis ou à une solution de
glucocapparine pure (méthyle glucosinolate). Après 24 h, les produits de
degradation sont extraits avec 2 ml d’ether diethylique et analysés par
chromatographie en phase gazeuse sur des colonnes polaire et apolaire. Le MITC
liber6 par l’extrait acétonique & B. senegalensis d’une part, la glucocapparine pure
d’autre part, sont alors identifies en comparant leurs temps de rétention avec ceux
de produits de rkfkrence.

---

146
-
2.6.3.3. Resultats et discussion
Pour verifier l’hypothbse de dégradation enzymatique des glucosinolates de
B. senegalensis, nous avons analyse la phase aqueuse residuelle de l’extrait
acétonique des fruits suivant une démarche en trois étapes (HPLC, identification
des produits de dkgradation des glucosinolates et GCMS).
Le temps de rétention en HPLC du glucosinolate pur (2 minutes) correspondait à
celui du pic majoritaire détecte dans l’extrait de B. senegalensis. D’autre part, les
profils d’elution des produits liber& par dégradation enzymatique de la phase
-..
aqueuse obtenue a partir de l’extrait acétonique etaient pratiquement identiques à
ceux obtenus au départ de methyle glucosinolate ; le MITC reconnaissable sur les
chromatogrammes des échantillons etait absent sur le blanco.
L’identification de la glucocapparine presente dans l’extrait acktonique des fruits de
B. senegalensis a finalement et6 confirmee par GCMS comme le montre le
spectre de masse caractkistique (figure 26). Les fragments à mie = 103,117,147,
169,204,243,271,361 (base du pic) et 451 sont générés par la partie glucidique
de la moltkule et sont sans interêt pour l’identification de l’aglycone. Cependant,
les ions observes à m/e = 613 (M)+ 598 (M-CH3)+ 524 (M-CH3-TMS)+ et 508
(M-CH3-TMSOH)+ indiquent clairement un glucosinolate possklant un radical
méthyle. Comme pour tous les autres alkylglucosinolates, son pic moleculaire
est caracterisé par une faible intensite.
La teneur en glucosinolate des échantillons de B. senegalensis est de 23,6 +
0,8 l,t mole/g de feuilles fraîches et 38 + 1,2 l,t mole par g de fruits frais
(détermination par HPLC en utilisant la sinigrine comme étalon interne).
Tous ces résultats demontrent que :
* 1) les feuilles et les fruits de B. senegalensis contiennent la
glucocapparine
* 2)
l’isothiocyanate de méthyle est bien .produit par dégradation
enzymatique.
Dans la suite de nos investigations, nous chercherons à mettre en évidence le
MITC, cette fois libéré au cours des bio-essais et nous confirmerons
par analyse “Head Space” couplée a la spectrométrie de masse que cette substance
est emise directement par la plante.
Dans une étape finale, nous etudierons la relation entre la teneur en
glucocapparine et l’origine geogmphique des echantillons de B. senegulensis.

---

149
Usages- Le MITC est 2 la base de la synthkse d’un très grand nombre de
produits agrochimiques : fongicides, herbicides et nematicides Sa demande
mondiale atteint 2000 tonnes par an (GIESELMANN et af., 1990). II est la
mati&e active de plusieurs fumigants employ& pour le traitement des
champignons, insectes, nknatodes et adventices du sol (VAN WAMBEKE er al.,
1988).
Résidus- La litt&ature rapporte peu de donnees sur les tisidus de MITC. VAN
WAMBEKE et af., (1988) notent n&nmoins que le produit est uès peu préleve
par les v&g&aux. La teneur en tisidus de MITC dans les produits agricoles a éti
normalitie dans la plupart de-s pays d&elopp&. En Belgique, b teneur maximale
admise pour les fruits et legumes est de 0.1 mg/Kg (VAN WAMBEKE et al.,
1988).
Formule chimique
CH3-N=&S
)onnées physiques
Masse molaire
73,l
Point de fusion
35.9 “C
Point d’ebullition
118.7 OC à 1009 mbar
Densité à 37 “C
1,069l g/cm3
Tension de vapeur a 20 “C
27.6 mbar
Tension de vapeur a 30 “C
39,0 mbar
Tension de vapeur 2 50 “C
88,O mbar
Chaleur de vaporisation A 149 ’
531.2 J/g
Chaleur de fusion
116,2 Jlg
Point de flamme
30 “C
pH .(3-5 g/l d’H20)
5-7
Limites d’explosion
- en dessous de 2.5 % d’air
30 “C
- en dessous de 30 % d’air
100 “C
Solubilite dans l’eau A 20 “C
7.6 g/l
Solubilite dans les solvants organiques
bonne dans l’acetone
le dichlorom&hane,
I’éthanol et le méthanol
Données spectroscopiques
If-I-RMN (CDC131 CH3 = 3.3 ppm
IR N=C=S : 2133. 2211 (m-1)
T a b l e a u 6 0 - Q u e l q u e s donndes p h y s i q u e s e t c h i m i q u e s SU~
I ’ i s o t h i o c y a n a t e d e mdthyle (GIESlSl,~lXNN rt a/..
1990)

---

153
2.7. Teneur en glucocapparine de B. senegaknsis en fonction de
l’organe et de la localiti
2.7.1. Objectif
L’objectif de cette étude est d’évaluer la teneur en glucocapparine de feuilles et de
fruits de E. senegalensis récoltés dans differentes mgions du Sédgal.
2.7.2. Matériel et methodes
Les glucosinolates de feuilles et de fruits de B. senegulensis ont et6 doses par
HPLC, en utilisant la methode officielle de la CEE dans les conditions
précedemment indiquées. Le matériel végétal analyse a et& recolté dans huit
localites du Senégal entre le 31 Avril et le 2 Mai 1992.
Pour chaque station, des feuilles et des fruits (si ces derniers existaient) sont
récoltes à partir de 3 a 6 arbustes et immediatement conserves au froid. Au
laboratoire, les prélévements de feuilles d’une part et de fruits d’autre part
provenant de chaque station, sont m&mg6s pour constituer les echantillons
repr6sentatifs des sites. De ces echantillons, nous avons preleve des sous-
echantillons (20 g de feuilles ou de fruits). Ces derniers sont ensuite lyophilises,
plac& dans des dessicateurs et conserves dans une chambre climatisee a 4 “C.
Pour chaque station, un spkmen de la plante est dépose au Jardin Botanique
National de Belgique.
2.7.3. Resultats et discussion
L’observation des r&Uats du tableau 61 montre qué la teneur en glucocapparine
des échantillons de B. senegalensis varie de 60 à 144 p mole/g pour les feuilles,
contre 46 à 91 p mole/g pour les fruits. L’analyse statistique des données indique
des differences significatives entre les localités dune part, les feuilles et les fruits
.-
d’autre part.
Il apparaît aussi bien pour les feuilles que pour les fruits, une tendance
d’augmentation & la teneur en glucocapparine en fonction de la latitude. En effet,
les teneurs observees à Dakar et a Thiés s’averent toujours plus faibles que celles
“.-
obtenues a Podor, Richard-Tell et Dagana.
L’analyse des données climatiques des points de prelevement considérés
. - .
(Metérologie Nationale du Senégal) montre dïmportantes variations entre les
stations. En effet à Dakar, la temperature du mois d’Avri1 (antérieur à la récolte
des &hantillons) varie de 18 à 21 “C et l’humidite relative est de 78 %. A Podor,
ces mêmes parametres sont de 21 à 39 “C et 30 % respectivement. Quant a la

---

L
I
f
!
1
1
I
i
\\
’ Dans une même colonne, les moyennes survies par la même lettre ne sont pas significativement
différentes
au niveau 0.05 (Test de DUNCAN)
Tibleau 61- Teneur en glucocapparine de feuilles et de fruits de Boseia
senegalensis prélevés de différentes localités du Sénégal

---

155
pluviométrie annuelle de ces deux zones extrêmes, elle est de 578 mm à Dakar
contre 336 mm a Podor.
Si la répartition de la teneur en glucosinolates n’a jusqu’ici fait l’objet d’aucune
publication sur B. senegalensis, elle a éti beaucoup Ctudiée sur le colza (Brassica
napus L.) dans le cadre des normes européennes fixées sur cette culture
(cwIKowsKI, 1987).
Divers travaux ainsi mentis sur les facteurs de variation de la teneur en
glucosinolates du colza (JOSEFSON & APPELQVIST, 1968 ; MARLER &
CORNISH, 1987 ; SALISBURY et af., 1987, cités par CLOSS’AIS-BESNARD,
1991) permirent de mettre en evidence d’une part une fluctuation des teneurs en
fonction de l’organe consid&+, d’autre part une augmentation de la concentration
sous l’effet du stress hydrique. Nos r6sultats sont en accord avec cette
constatation.
Il est à noter que, dans le cas de B. senegalensis qui est une plante pérenne,
beaucoup d’autres facteurs comme le stade phénologique des plantes, l’état de
maturite des organes, la nature et la composition chimique du sol ainsi que l’effet
des saisons pourraient intervenir. Il serait interessant de mesurer leurs effets
individuels et combinés sur la teneur en glucocapparine et l’activité insecticide de
B. senegalensis.
2.8. Etude de la relation dose-mortalité du MITC
2.8.1. Mat&e1 et methodes
Des concentrations de 0 à 3 mg/1 (de volume d’enceinte WV>) de MITC pur sont
déposées dans les mêmes enceintes que pour la determination de la relation dose-
mortalite des feuilles et des fruits de B. senegalensis. Imm&liatement après, quatre
repétitions de 25 adultes de trois espkes d’insectes, h savoir : C. maculatus,
T. casfaneum et S. zeamais, sont plackes dans les enceintes. Ces dernieres sont
fermees et introduïtes dans des etuves reglees a 32 f 2 “C et 80 + 10 %
d’humidite relative. La mortalite des insectes est ensuite evaluee suivant la
méthode prkcédemmeut indiqu&
2.8.2. Resultats
L’observation des resultats du tableau 62 montre que les CL50 observées varient
de 0,73 a 2,38 mg par litre en fonction des espèces d’insectes.

---

156
Espèces a
Pente
CL50 (95% FL)b
castaneum
7,05 Y!i 0,58
2,38 (2,24-2,52)
Sitophilus zeamais
7,22 f 1,18
1,25 (1,14-1,34)
Callosobruchus maculatus
4,81 f 0,59
0,73 (0,64-0,82)
a Quatre répétitions de 20 insectes sont exposées au matériel végétal pendant
24-h, puis transférées dans des boîtes de pétri et placées en conditions
contrôlées (30°C, 70% HR). La mortalité est comptée 24-hr aprés l’exposition
(BUSVINE, 1981).
b mg/1
Tableau 62 - Toxicité aiguë de I’isothiocyanate de méthyle sur
trois espèces d’insectes des denrées stockées
2.9. Conclusion
Nos résultats montrent qu’en plus de ses proprietés médicinales reconnues
(DALZIEL, 1948) et de ses utilisations alimentaires (BECKER, 1986 ; SALIH et
al., 1991), B. senegalensis a un potentiel extraordinaire dans le domaine de la
protection des denrees stock&.
ALZOUMA & BOUBACAR (1985) notent que des feuilles d’ecotypes nigériens
de B. senegalensis sont toxiques et réduisent la fécondité de Bruchidikf
atrolineatus PIC et de C. maculatus mais ne donnent aucune indication sur les
principes actifs en jeu..
KJAER et al. (1973) rapportent la présence de méthyle et d’isopropyle
glucosinolate dans les rameaux de B. senegalensis.
Notre étude a permis de mettre en évidence la presence de glucocapparine et de
MITC non seulement dans les feuilles mais aussi dans les fruits de
B. senegalensis. Elle a aussi démontre que l’activité biologique de B. senegalensis
résulte de la presence d’un precurseur, la glucocapparine qui, par dégradation
enzymatique, libère le MITC responsable de l’effet insecticide observe.
I . . . .
,-
..-.--

---

157
3. Application de B. senegalensis au stockage en milieu hermétique
3.1. Evolution des concentrations en 02 et CO2 et développement
de C. maculatus en fonction de la durée de stockage du niébé.
3.1.1. Matériel et méthodes
Nous avons mené deux exptkiences dans des bocaux en verre de tailles différentes,
en utilisant la variete de niébé CBE5. Les conditions experimentales sont
identiques dans les deux cas, a savoir : 30 $I 2 “C de temptkature et 80 -I 10 %
d’humidité relative.
La premih expérience a ete menée dans des bocaux de volume de 210 ml (B210).
Quatre répétitions de sept skies de bocaux et trois traitements ont été
considérées : (TO) : 30 g de graines non infestees ; (TL) : 30 g de graines
infestkes avec 50 adultes de C. maculutus âges de 24 h ; (T2) : 30 g de graines
portant toutes des oeufs pondus sept jours avant l’experience (L7).
Les graines utilisées dans ce dernier traitement sont obtenues en plaçant, sept
jours avant le début de l’expérience, des bruches fraîchement C~loses sur du ni&?
sain. pendant 48 b. Ensuite, les insectes sont retirés et on trie les graines portant
des oeufs. L’eclosion de ces derniers, dans les conditions experimentales
consid&&s, donne des larves de premier et de deuxieme stades
La seconde expkience a été menee dans des bocaux identiques à la Premiere
expérimentation, sauf que leur volume est ici de 850 ml (B850). Quatre
répétitions de sept series de bocaux et deux traitements ont et6 considérés : (TO) :
.121 g de graines saines ; (Tl) : 121 g de graines infestees avec 200 adultes de
C. maculatus âgés de 24 h.
Immediatement apres l’infestation, les bocaux sont hermétiquement fermes avec
des couvercles métalliques de type “Eurocap”. La fermeture est r&disée avec un
appareil à pression de 1’U.E.R de Technologie Agro-alimentaire. Avant la
fermeture des bocaux, des bouchons de lyophilisation en mati&e plastique etanche
sont places dans des trous calibms, fores sur les couvercles a l’aide d’une mèche de
diam&re 4 mm.
Dans les deux cas, les concentrations journalieres en 02 et en CO2, dans chaque
bocal, sont mesurtks pendant 7 jours par l’analyse en chromatographie en phase
gazeuse (CPG) de prises d’essais de 300 ~1 d’air preleve en piquant dans les
bouchons avec une seringue à gaz. Les conditions chromatographiques sont les
suivantes :
_I.
,e.
..-.
‘.- -u>uk
----

---

158
Oxygéne : colonne remplie de Porapak Q (60-80 mesh), L=l m ; 0 =Il8 de
pouce
Dioxyde de carbone : Colonne remplie de tamis molkculaire 5 Angstrom,
L = 1,75m ; 4 = 1/8 de pouce
Gaz vecteur : Argon à 30 ml par minute
Conditions d’analyse : injecteur, four et détecteur sont maintenus à la
température ambiante
Détecteur : catharométre : courant de rkvélation fixé à 110 mA, atténuation = 8
Appareil : Carlo Erba Fractovap 2350
Letalonnage en CO2 et en 02 a été r&tlise par’ injection d’un gaz de référence, de
composition exactement connue.
Apres la mesure des atmosphères gazeuses, les bouchons sont retires et les
bocaux replac6s dans les Ctuves pour observer le developpement de la prochaine
g&&ation. L’émergence journali&re des adultes FL est alors suivie en comptant le
nombre d’adultes de chaque bocal pendant 14 jours.
3.1.2. Résultats
L’observation des r&ultats obtenus (figure 30) montre que la concentration en gaz
varie peu pour les graines saines, contrairement à celles infestées de larves ou
d’adultes.
Dans les bocaux de 210 ml, la teneur en 02 reste pratiquement invariable autour
de 21 % pour les graines saines. Dans le cas des graines infestées, elle passe de
6,5 a 0 % en presence des larves contre 16 a 2,3 % en presence des adultes. Quant
a la concentration en CO2, elle reste nulle pour les graines saines et augmente
’
regulièrement pour les graines infestées, passant de 3,6 a 15,2 % en P&ence des
larves contre 19,2 a 22,8 % en présence des adultes.
Les résultats obtenus avec les bocaux de 850 ml confirment les tendances
observees avec les bocaux de 210 ml. En effet, pour les graines saines, les
concentrations en 02 et en CO2 évoluent peu autour des valeurs de 20-21 % et
0 % respectivement. Sur les graines infestees avec les adultes, la concentration en
02 passe de 19,2 % au premier jour à 2,2 % apres sept jours. Dans le même
temps, la concentration en CO2 passe de 1,9 à 151 %.
L’observation du dcveloppement et de la multiplication de C. maculatus (tableau
63) montre un effet biologique significatif du stockage hermétique au bout de 4 a
5 jours. En effet, dans nos conditions expérimentales, il apparaît un
prolongement de la durce de développement de C. maculatus de 1 à 8 jours et une
chute brutale de la population Fl qui enregistre une rcduction de 60 a 100 % par
rapport au témoin.
- - - _ - - - . - .

- -
. I

---

160
L’observation du &ofïl des émergences joumalikres de la descendance de
C. tnaculatus montre une rkhction de l’amplitude et un décalage des maxima des
courbes dans le sens des dur& de stockage croissantes (figure 3 1).
L’Bvaluation de l’effet l&hal du milieu hermhque sur les adultes de C. maculatus
explique les rhultats observes sur la proghiture. la mortalité observée est
modéree (30,5 S) apres trois jours. Au quatribme jour elle est de 91,5 % alors
qu’à partir du cinquième jour, elle atteint 100 % (tableau 64).

---

163
,
“ . . .
d ” .

---

164
3.2. Combinaison de B.senegaZensis au stockage du ni&6 en milieu
hermétique
3.2.1. Ma&ie1 et méthodes
Quatre +&itions de 250g de niébé contenues dans des bocaux en verre de 700 ml
sont traitees avec des fruits frais broyés de B. senegalensis, récoltes à Thiès
(Sénégal) au mois de mai 1992. Trois concentrations ont eté test& : 1,2 ; 2,4 et
4,8 g/l (P/V). Celles-ci correspondent respectivement à une, deux et trois fois la
Cw que nous avons prk&kmment d&rminée pour les fruits de B. senegalensis
a l’égard de C. muculatus.
0 Immédiatement après le traitement, les graines de ni&? sont infestees avec 25
adultes de C. maculatus âgés de 24 h.. Ensuite, les enceintes sont fermées et
placees dans les conditions de temphture 32 f. 2 “C et 80 k 10 % d’humidité
relative. Des graines non traitées sont infestees de la même manière, et placées
dans les mêmes conditions expérimentales.
L’emergence de la descendance Fl de C. maculatus est ensuite observée aux 69e,
72e et 82e jours apres le début de I’infestation. A chaque contr~le,.le pourcentage
de rkduction de l’émergence est calcule par rapport au témoin.
3.2.2. Résultats
L’observation des resultats du tableau 65 montre, qu’au premier contrôle (69
jours), le nombre de bruches emergées est de 190,8 pour les graines non traitees,
contre 75 individus pour les graines traitées a la concentration de 1,2 et 0
individus pour celles traitées aux concentrations de 2,4 et 4,8 gll. g/l. Aux
second et troisieme contrôles la population de C. maculatus varie de 208,8 a
306,8 pour le tcmoin ; 76,3 à 96 individus pour la concentration de 1,2 g/l et
reste nulle aux concentrations plus elevées. Les taux de réduction calculés a partir
de ces donnees de l’émergence varient de 60 à 100 % en fonction de la
concentration.

---

166
Conclusions générales
Dans les greniers traditionnels, huit especes d’insectes s’attaquent au mil stocké
parmi lesquelles S. cerealella est de loin la plus importante. Plusieurs
gen6rations se chevauchent au cours de l’année mais le maximun de pullulations
est observe pendant la saison des pluies où l’humidité relative de l’air elève la
teneur en eau du grain.
L’infestation initiale de S. cerealella a lieu au champ. Elle est dix fois plus faible
pour les champs de mil Cloignes que pour les champs proches des villages. Le
prrélevement des semences panni les 6pis de ces derniers explique l’importance des
degâts de S. cerealella en milieu rural au Sénégal.
En ce qui concerne le stockage du ni&& nous avons d’abord évalué plusieurs
matieres actives susceptibles d’assurer une protection chimique judicieuse. Dans
les conditions consideties, la deltam&hrine a et6 le meilleur produit. En effet, elle
a permis, en une seule application, de contrôler l’infestation et les degâts de
C. maculatus pendant six à sept mois. Elle pourrait être interessante au niveau
industriel, pour la protection de tonnages importants de ni&6 contre la bruche.
Dans le cadre de la conservation du ni&5 a l’echelle villageoise, nous avons
Ctudi6 trois methodes atternatives à savoir : la résistance variétale, le stockage en
fûts m&alliques hermetiques et l’utilisation de Azadirachfa indica.
La résistance variétale - L’evaluation de 80 variétes senegalaises de niebe à
l’egard de C. maculatus a permis d’identifier des sources de résitances chez six
d’entre elles. Elles sont caract&ist%s par une moindre attractivité pour la ponte des
femelles, un taux de réussite et une progéniture faibles à nuls par rapport aux
autres variétés testées. Ce matériel génetique local peut donc être utilisé pour
.”
arneliorer la rt%istance des variét& actuellement cultivees au Senegal, lesquelles
s’averent géneralement tres sensibles aux attaques de C. maculatus:
Le stockage en fûts métalliques - Le stockage du niébé dans des fûts
m&alliques hermétiques permet de conserver sans insecticide des graines de ni&6
avec une excellente valeur commerciale et une faculte germinative tout à fait
satisfaisantes apres six mois. Toutefois, pour avoir des chances de valorisation,
cette mesure doit s’accompagner de crédits aux agriculteurs pour l’achat des
infrastructures de stockage.
Utilisation du neem (Azudirachta indica) - L’utilisation de feuilles et de
fruits de A. indica, sous forme de formulations facilement réalisables en milieu
rural, a permis de contrôler l’infestation et les dégâts de la bruche du ni&&
L’importance des surfaces occup6es et la productivite de A. indica au Senégal
permettent d’envisager l’exploitation des propriétes insecticides de cette plante

---

167
rkcemment introduite d’Inde et justifient aussi l’étude des performances des plantes
indigènes à effet insecticide.
Dans la partie du travail consacrée à l’étude des plantes s&Cgalaises nous avons,
sur la base d’enquêtes menées en milieu rural, recense neuf plantes potentielles.
L’évaluation de ces dernieres en conditions contrôlees a permis de retenir les trois
plus indressantes, 2 savoir : Cassia occidentalis, Securidaca longepedunculata et
Boscia senegalensis.
C. occidentalis - L’huile extraite des graines de C. occidentalis presente des
effets ovicides et surtout larvicides sur C. maculatus. Il en résulte une reduction
significative de Emergence et des degâts d’une nouvelle génération d‘insectes. Le
mode d’action de l’huile de C. occidentalis s’explique par un effet physique direct
(reduction de l’adherence) et/ou asphyxie des oeufs de C. maculatus. Pourraient
aussi s’ajouter les effets ovicides et larvicides des acides linoleique, oleique,
pahnitique et stéarique que nous avons identifi& dans l’huile de C. occidentalis.
Les &ultats obtenus sur C. occidenfalis permettent d’envisager son utilisation
dans la protection des semences de ni&6 en milieu rural Le traitement n’affecte
pas la faculté germinative immkdiate des graines de ni& et l’extraction de l’huile
est réalisable au moyen des presses employees pour la trituration artisanale de
ramchide.
S. longepedunculata - Le traitement de graines de’ ni& avec la poudre de
feuilles de S. longepedunculata, à la concentration de 5 a 10 % (P/P), entraîne une
forte reduction voire une inhibition totale de l’émergence d‘une nouvelle
géneration de C. maculatus. Lkorce de racines fraîches broyées s’avere toxique
sur C. maculatus (CL50 de 1,57 g d’écorce par litre d’enceinte). S. zeamuis et
T. castaneum testes dans les mêmes conditions s’avèrent 15 et 30 fois moins
sensibles respectivement. L’analyse de la phase volatile de I’ecorce a conduit a
l’identification d’un seul constituant (le salicylate de methyle) dont la nature a éte
précisée par CC-MS, FTIR et 1H RMN. Ce produit a ensuite été dose par CPG a
partir d’extra& chloroformiques sur des échantillons rkcoltés de 12 localités du
Sénegal. Lobservation des teneurs mesurées montre des differences significatives
entre les localités et surtout, fait apparaître que nos kchantillons presentent des
teneurs 2 a 3 fois supkieures à celles rapport& dans la littérature.
B. senegalensis - Les differentes exp&iences menées sur B. senegalensis ont
permis de mettre en. evidence une activite biologique significative sur
C. maculatus, P. truncatus, S. zeamais, S. cerealella et T. castaneum. Les
feuilles fraîches broyées mélangkes avec des graines de ni&& a la concentration de
4 % (P/P), entraînent une mortalité de 100 % chez des adultes de C. maculatus
dans un delai de 24 h, d’où l’absence d’une nouvelle géneration et de degâts de
celle-ci. Les fruits frais broyes presentent une activité tout aussi significative. A
partir de la concentration de 2 % (P/P), ils diminuent l’émergence de C. maculatus
de 95 % et reduisent les degâts et 93 % par rapport au témoin non traite. L’extrait
acétonique de fruits frais fait preuve d’un puissant effet fumigant sur trois espkes
.
“.‘.
---111

---

168
d’insectes. Les TL50 calculés sont de 138 minutes pour C. muculatus, 228
minutes pour P. truncutus et inferieur à 90 minutes pour S. cerealella.
Sur la base des essais biologiques, les molécules responsables de l’activité
observée ont été recherchées et identifiees à l’aide de techniques
chromatographiques et spectrom&riques. L’étude de la fraction volatile extraite des
feuilles a permis de mettre en evidence l’isothiocyanate de methyle (MITC),
produit par degradation enzymatique d’un précurseur : la glucocapparine. La
recherche et l’identification de cette demiere dans les feuilles et les fruits de B.
senegalensis ainsi que l’analyse approfondie d’extraits ac&oniques ont permis de
corroborer les premieres interpr&ations. L’analyse “Head Space” de broyats de
feuilles, menee en parallele avec des tests biologiques en conditions contrôEes,
ont fourni la preuve finale de la libération de MITC et de son efficacité dans le
systeme étudié. Le dosage de la glucocapparine dans les feuilles et les fruits
d’echantillons de B. senegulensis, preleds de huit localites du Seuégal, indique
/Y
d5mportantes variations d’une part entre les feuilles et les fruits, d’autre part entre
les localids considérées. Par ailleurs, il apparaît que les echantillons de B.
senegalensis recoltes au Nord (regions de Louga et de Saint-Louis) sont en
moyenne plus riches en glucocapparine que ceux prélevés à l’Ouest et au Centre-
Ouest (regions de Dakar et de Thies) du Sénégal.
Nous avons étudie les relations dose-mortalité et calcule les CL50 des feuilles,
des fruits et du MITC pur, sur C. maculatus, S. zeumais et T. custuneum. Les
valeurs obtenues (exprimees en g de matiere vegétale par litre de volume) sont de
0.42 à 1,75 g/l pour les fruits ; 1 a 4,23 g/l pour les feuilles ; 0,73 à 2,38 mg/1
pour le MITC pur.
L’tstude de l’effet des feuilles et des fruits de B. senegulensis sur la ponte des
femelles de C. maculatus montre une réduction significative des oeufs déposes sur
les graines de ni& a la concentration de 1 a 2 g/l et une inhibition totale de la
ponte a partir de la concentration de 4 g/l.
Dans la perspective de combiner l’utilisation de B. senegulensis avec le stockage
en milieu hermetique, nous avons suivi l’evolution des concentrations en oxygene
(02) et en dioxyde de carbone (CO2) dans des bocaux hermetiques et etudié l’effet
de durées de stockage croissantes sur le developpement d’adultes et de stades
preimaginaux de C. maculatus. Dans les conditions exp&imentales considerées,
une évolution plus ou moins rapide (hausse de la concentration en CO2 et baisse
& la concentration en 02) survient dans un délai de 1 à 7 jours, en fonction du
stade et du niveau d’infestation. Le stockage hermétique devient efficace à partir de
quatre a cinq jours où il induit un retard de la dur& de developpement de six à neuf
jours et réduit le taux d’émergence de la progéniture de. C. maculatus de 93 a
100 % par rapport à des graines stockées dans des bocaux non hermétiques.

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169
La combinaison de l’utilisation de B. senegalensis avec le stockage en milieu
hermétique a permis de contrôler parfaitement l’infestation et les dégâts de
C. maculatus sur des graines de niébe. En effet, l’application de 2,4 g de fruits
broyés par litre a permis d’inhiber totalement la descendance d’une nouvelle
gen&ation de C. maculatus et d’assurer une conservation parfaite de graines de
ni&5 artificiellement infestees.
L’ensemble des études realisees au laboratoire et sur le terrain permettent
d’expliquer l’infestation initiale, les fluctuations saisonniètes des populations et de
développer des methodes de lutte alternatives contre les principaux insectes
ravageurs des denrees entreposkes au Senégal.
Les strategies proposees à la suite de ce travail pluridisciplinaire sont fondées sur
l’observation prealable des pratiques quotidiennes, des moyens et des realités
rurales sénégzdaises. Elles s’inscrivent dansle cadre d’une nouvelle conception du
contrôle des ravageurs des récoltes vivrieres dans les pays en voie de
developpement. En effet, il importe de remplacer l’utilisation des produits
synthétiques coûteux et dangereux par des methodes alternatives basees sur la
valorisation des ressources humaines et végétales locales.
Les resultats obtenus ouvrent des perspectives d’application à l’échelle villageoise
et de recherches sur les nouvelles substances biocides d’origine végétale.
Toutefois, il convient de signaler quelques limitations au niveau de
C. occidentalis et de S. longepedunculata.
Concernant C. occidentalis, sa faible teneur en huile risque de limiter son
utilisation intensive a l’échelle villageoise. Il serait donc interessant d’approfondir
l’etude de l’activité biologique d’autres parties de cette plante et dans ce cadre,
d’evaluer l’effet fumigant de feuilles fraîches produites en regions tropicales.
Quant à S. longepeduncufuta, le prélevement de ses racines pourrait réduire sa
croissance, voire tuer les arbres a plus ou moins longue Echéance. L’utilisation de.
cette plante doit donc être accompagnee par la mise en place d’un programme de
reboisement.
Pour toutes ces raisons, les perspectives futures de recherches fondamentales et
appliquées devraient être axees sur B. senegalensis. Sur le plan pratique, il serait
intéressant de tester en milieu villageois sénégalais les resultats obtenus au
laboratoire sur cette plante. Sur le plan fondamental, il nous semble utile
d’élucider le mode d’action des principes actifs mis en evidence. Dans une optique
plus large, il serait hautement souhaitable d’appliquer notre demarche à l’étude des
plantes apparentées à B. senegalensis ou des espkes végétales africaines connues
pour leurs propri&t% insecticides.

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graines seules
f
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22,6
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graines avec L7
Lt
f
f
f
f
f
f
f
Lt
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13,8
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2,4
1,5
2.3
3.6
68
12.6
14.2
15.6
15.5
15.2
graines avec adultes
f
f
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f
f
f
f
f
f
1,3
1:8
1,5
1.1
02
0:7
033
of3
OS7
0:8
0.4
Os6
033
ofs
Annexe 1 - Evolution des concentrations journalihres en oxyghe et en dioxyde de carbone dans des bocaux de 210 ml contenant des
graines de niébé saines et infestées avec des larves ou des adultes de Callosobrucbus maculalus

---

t
i
1
I
Concentration en )2 (%)
Concentration en CCQ (%)
Traitement
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J2
J3
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J5
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Jl
J2
J3
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graines seules
f
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0:2
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012
013
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of0
0.0
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14,3
3,9
3,3
232
139
4 s
7 . 3
15,l
graines avec adultes
0:4
oT2
0’2
A
0’6
A
05
A0:2
0:1
0’3
A
0:7
Annexe 2 - Evolution des concentrations journnlih-res en oxyghe et en dioxyde de carbone dans des bocaux de 850 ml contenant des
graines de nihbé saines et infestées avec des adultes de Callosobrucbus maculatus.

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r
r
Du& de stockage
Dl 3 de développemen
OlUS)
Taux de I uction des émergen
û*(TR)
(jours)
Adultes
Jeunes larves
LaIva âgées
Adultes
Jeunes larves
Larves âgées
(A)
0
(514)
(A)
(L7)
(L14)
0 (témoin)
18
20
1
18
23
20
0
36
2
18
24
20
0
41
3
20
25
21
53
67
4
23
27
28
93
99
5
26
28
29
100
100
6
24
28
30
100
100
7
28
27
100
99
WP’
* TR = 1 __________ . 100
OW’o
Annexe 3 - Effet du stockage du niébé dans des bocaux hermétiques de 210 ml sur différents stades de Cullosobruckus macufatus

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Annexe 6 - Morphologie eE cycle de développement de Careydon
pallidus 01. [Coleoptera: Bruchidae) ravageur des
graines de Caslia occidentalis au Sénégal
.._- __-..._ -el_-
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