REPUBLIQUE DU SENEGAL ---m-m Un Peuple - Un...
REPUBLIQUE DU SENEGAL
---m-m
Un Peuple - Un But - Une foi
MINISTERE DE L’AGRICULTURE
INSTITUT SENEGALAIS DE RECHERCHES AGRICOLES
PRESENTATION DU LABORATOIRE
ET TRAVAUX DU CANDIDAT
(1983 - 1996)
Dr. Dogo SECK
UNITE REGIONALE DE RECHERCHES CENTRE NORD BASSIN ARACHIDIER
CENTRENATIONALDERECHERCHESAGRONOMIQUES
- B.P.53 BAMBEY
7’~~:736051-FAX:736052.
.--,
1 - PERSONNEL
Dr. Dugo SECK (chef de service)
Mr. Barou SIDIBE (technicien)
Mr. Fara M’BODJ (technicien : 1994 - 1995)
Mr. Aliou FALL (observateur : 1983 - 1987)
2 - THEMES DE RECHE:RCHES
1 - Recherche de nouvelles substances biocides d’origine
végétale respectueuses de l’environnement.
2 - Amélioration des méthodes traditionnelles de stockage
des récoltes vivrières et des semences.
3 - Latte intégrée contre les principaux insectes
ravageurs des denrées stockées au Sénégal.
2
3 - COLLABORATIONS SCIENTIFIQUES
Faculté des Sciences agronomiques de Gembloux (Bel’giqbe)
UER Zoologie générale et appliquée
Prof. Dr. ir. C. GASPAR
Dr. ir. E. HAl-JBRUGE
UER Chimie générale et organique
Prof. Dr. ir. M. MARLIER
Dr. ir. G. LOGNAY.
Kansas State University (USA)
~
Prof. V. F. WRIGIIT DE MAL0 (PhD).
/
Purdue University (USA)
Department of entomology
Prof. L. MIJRDOCK (PhD).
Université de Niamey (Niger)
Faculté des Sciences
Prof. Dr. 1. ALZOUMA.
SENCHIM ( S é n é g a l ) ~
Laboratoire de chimie
~
4 - TRAVAUX
4
IMPORTANCE ET DEVELOPPEMENT D’UNE APPROCHE DE
LUTTE INTEGREE CONTRE LES INSECTES RAVAGEURS
DES STOCKS DE MAIS, DE MIL ET DE NIEBE
EN ZONE SAHELIENNE
D. SECK
RESUME
Les stocks de mil, de niébé et de maïs sont attaqués par une
quinzaine d’espèces d’i:nsectes parmi lesquelles cinq à six ont une
importance économique réelle. Dans cette communication fondée sur
cinq années de recherclhe au Sénégal (1984 à 1988), l’auteur fait le
point des acquis, dresse les perspectives en matière de lutte intégrée
contre l’entomofaune nuisible aux denrées stockées en milieu paysan
et rapporte des résultats, récents sur l’efficacité de Azadirachta indica
A. Jus. sur la brnche du niébé Callosobruchus maculatus (F.). Enfin,
compte tenu des possibilités limitées du paysan au Sahel et donc de la
nécessité d’y exploiter et d’y valoriser les ressources locales, il propose
un programme de recherche sous régional sur l’utilisation des plantes
locales à effet insecticide.
Mots clés - Lutte intkgrée, insecte de denrées, Azadirachta indica,
Sahel, plantes à pouvoir insecticide.
Fifteen species of insects attack stored millet, cowpea and maize.
Among them, fïve to six are key pests. In this paper based on fïve
yeards research in Senegal (1984 to 1988) results and perspectives of
an integrated pest managment against stored pests in form level are
given. Also some recent work on the effectiveness of Azadirachta
indica A.Jus. on Callosobruchus maculatus (F) are reported. A
research program based on the use of plants that have insecticide
effects has been proposed for the sub-region of the Sahel where
farmers have limited income.
Key words - Integratedpest managment - Storedproductpest -
Azadirachta indica - Sahel.
5
ETUDE DE L’INFESTATION INITIALE DE SITOTROGA
CEREALELLA (OLIV.) (LEPIDOPTERA, GELECHIIDAE)
EN FONCTION DE LA LOCALISATION DES CHAMPS
DE MIL, PENNISETUM TYPHOIDES (L) LEEKE
Dogo SECK*
i
RESUME
L’infestation au champ de Sitotroga cerealella (Infest; tion
primaire) a été étudiée dans 2 conditions de culture du mil et de ns 3
localités du Sénégal. Dans toutes les conditions, les épis sont atta plés
dès la récolte mais les dégâts sont 10 fois plus importants sur les epis
des champs de case que ceux des champs éloignés des villages. A insi 3
l’auteur pose la problématique de la conservation des semences dt mil
en milieu paysan liée d’une part à cette infestation, et d’autre part ix’ 1a
méthode de conservation des épis en greniers traditionnels.
Mots Clés - Infestation au champ, Sitotroga cerealella,
Pennisetum typhoïdes, conservation des semences, Sénégal.
ABSTMCT
Field infestation of millet by Sitotroga cerealella (ii itial
infestation) has been studied in two cropping systems and txee
locations in Senegal. In a11 cases, ears were attacked since harvest but
the level of damage was 10 times higher on ears from fields clo e to
dwelling houses than on those awa.y from dwelling houses. In that
way, the author discusses the problematic of millet seeds conserv Sion
in farm conditions, depending on that initial infestation in one land
and on the other hand on storage method of millet ears in tradit: ina1
granaries.
Key Words - Initial infestation, Sitotroga cerealella, Pennisetum
typhoïdes, seed conservation, Senegal.
6
OBSERVATIONS PRELIMINAIRES SUR LES FLUCTUATIONS
SAISONNIERES DES POPULATIONS D’INSECTES
RAVAGEURS DU MIL STOCKE EN GRENIER
TRADITIONNEL AU SENEGAL
D. SECK*
RESUME
Les populations volantes d’insectes ravageurs du mil stocké en
grenier traditionel ont été suivies pendant 15 mois par des pièges
englués. L’analyse de la. répartition des espèces capturées montre que
Sitotroga cerealella Oliv. (52% du nombre total d’insectes piégés) a
été l’espèce la plus abondante. Viennent ensuite Ephestia cautella
WLK. (17,6%), Tribolium castaneum Herbst. (17,4%), Cryptolestes
sp. (10,l OA) et Rhizopertha dominica F. (9,9Oh). L’infestation a été
discutée en fonction du mode de stockage et pour 5’. cerealella, une
relation très nette entre les fluctuations saisonnières des populations et
certains facteurs abiotiques du milieu environnant a été mis en
évidence.
Insect flight populations infesting traditional millet storage have
been followed by sticky trap during fifteen months in Senegal.
Distribution analysis of species show that Sitotroga cereaZeZZa Oliv.
(.52% of insect total number) is most abundant, following by Ephestia
cautella WLK. (17,6?‘0), Tribolium castaneum Herbst. (17,4%),
Cryptolestes sp. (10.1%) and Rhyzopertha dominica F. (9,9%).
lnfestation has been discussed in relation between storage
methodology. Relation between seasonal fluctuation of S. cerealella
and several abiotic factoas of ecosystem has been found.
.-.-
--“III.-
---
ETUDE DE L’EFFICACITE BIOLOGIQUE ET DE L’ACTIO4
RESIDUELLE DE TROIS INSECTICIDES SUR SITOTROG
CEREALELLA
R
OLIV. (LEP. GELECHIIDAE) RAVAGEUR
DU MIL STOCKE EN ZONE SAHELIENNE
j
D. SECK
/
/
RESUME
!
L’efficacité et la rémanente de cinq doses de fénitrothio , de
pyrimiphos méthyl et de deltaméthrine ont été évaluées au labora oire
i
sur graines de mil (Pennisetzlm t y p h o ï d e s (L.).)
infe tées
artificiellement avec des adultes de Sitotroga cerealella OLIV. ( ,ep.
Gelechiidae). L,a deltaméthrine s’est révélée le produit le plus effilace.
En effet, elle assure un contrôle total de l’émergence de la F 1,
avec la dose de 0,625 ppm, et fait preuve, par rapport aux
organophosphorés, d’une plus grande toxicité résiduelle et
grande persistance de la matière active.
BIOLOGICAL ACTIVITY OF TROPICAL PLANT MATERI L S
4
AGAINST STORED GRAIN INSECTS IN DEVELOPPINGi
COUNTRIES
SECK, D.. HAUBRUGE. E(*): LOGNAY, G.(**). , GASPAR, Ch(*) & SEVERIN, M.(“*)
ABSTRACT
Biological activity of tropical plant materials has been st died
against several pests of stored cereals and pulses in develo
ring
countries. Our results indicate a high fumigant effect of B scia
senegalensis on Callosobruchus maculatus (F.) and Rene lma
~
cisalpinia on Sitophilus zeamais Motsch. and Prostephanus trun&tus
(Horn.) The isolation and chemical characterisation of active
components are in progress in our laboratories.
----------------------------------------------------------------
(*) UE:R Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques.
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
(**) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
8
LA PROTECTION DES STOCKS DE NIEBE (VIGNA
UïVGUICULATA (L.) WALP) EN MILIEU RURAL : UTILISATION
DE DIFFERENTES FORMULATIONS A BASE
DE NEEM (AZ4DIRACHTA
INDICA A. IUSS)
PROVENANT DU SENEGAL
D. SECK, B. SIDIBE(*), E. HAUBRUGE(**)
& Ch. GASPAR’**)
RESUME
L’efficacité de différentes concentrations de poudres et d’extraits
aqueux de Azadirachta indica provenant du Sénégal a été testée en
laboratoire sur Callosobruchus maculatus (F.) L’application de
poudres de feuilles ou de graines de A.indica à la concentration de 30
g par kg de niébé a donné une mortalité des adultes de C.macuZatus de
l’ordre de 85 à 90 % après 72 heures, avec toutefois une meilleure
efficacité des graines par rapport aux feuilles. Avec les extraits
acqueux, le meilleur résultat a été obtenu avec les graines sèches de
neem par rapport aux graines vertes et aux feuilles vertes ou sèches.
En effet, le trempage des graines de niébé dans une solution à base de
6Og de graines sèches cie Azadirachta indica par litre d’eau, a permis
de réduire la fécondité de C.macuZatus ainsi que le nombre d’oeufs
pondus par grain de niébé, avec un abaissement du taux de réussite du
développement et des dégâts de Callosobruchus maculatus de 7 et 8
fois respectivement par rapport au témoin non traité. Du fait de
l’importance des dégâts de Cmaculatus et des moyens limités mis à la
disposition des agriculteurs pour y faire face, la valorisation de ces
résultats pourrait contribuer à l’amélioration des méthodes de stockage
du niébé en milieu villageois.
I_______-------_____------------------------------------------
(*) ISRA, Laboratoire d’Entomologie, BP 17 Nioro du Rip, Sénégal.
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
LA PROTECTION CHIMIQUE DES STOCKS DE NIEBE ET E
4
MAÏS CONTRE LES INSECTES AU SENEGAL
/
D. SECK. B. SIDIBE(*). E. HAUBRUGE(**). I.-L. HEMPTINNE(**)
& C. GASPA (**)
l
RESUME
/
I
Le niébé et le maïs sont deux cultures vivrières de base pou les
populations rurales des zones nord et centre sud du Sénégal La
conservation des récoltes se fait essentiellement sous forme de g ains
battus dans des magasins villageois, où le stockage peut durer de
à 8
mois. En l’absence de protection efficace, on peut
~
obs rver
d’importants dégâts de Callosobruchus maculatus (F).
( ol.,
Bruchidae) sur niébé et de Sitophilza zeamais Motsch. ( ol.,
Curculionidae) sur maïs. Dans cet article de synthèse des donné s de
plusieurs années, on ra.pporte les résultats de l’expérimentatio
de
i
plusieurs formulations de pyréthrinoïdes et d’organophosphoré en
milieu villageois. Sur les graines de maïs infestées par S. zeamai4, les
traitements à base d’organophosphorés ou de mélanges de bype
“pyréthrinoïdes + organophosphorés” s’avèrent plus intéressants (que
les pyréthrinoïdes seuls. Par contre, il apparaît clairement une plus
grande efficacité et une plus grande persistance d’action d
la
l
deltaméthrine à l’égard de C. maculatus sur les grains de niébé par
z
rapport au pyrimiphos-méthyl. Ces derniers résultats ouvren de
nouvelles perspectives à la vulgarisation en matière de lutte chi ‘que
mp
contre la Bruche du niéb6 au Sénégal.
/
--------------------__________I_________------------------------
(*) ISRA, Laboratoire d’Entomologie, BP 17 Nioro du Rip, Sénégal.
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques.
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
!
1 0
LA RESISTANCE VARIETALE DU NIEBE
(VIGNA UNGUICULATA
(L) WALP.) A CALLOSOBRUCHUS
MACULATUS (F.) (COL. BRUCHIDAE) : EVALUATION
ET PERSPECTIVES D’UTILISATION AU SENEGAL.
D. SECK. B. SIDIBE (*) E. HAUBRUGE(**). V. LIENARD(**) & Ch. GASPAR(**)
RESUME
La résistance des graines de variétés indigènes et introduites de
niébé (Vigna unguiculata (L) WALP.) à l’égard de Callosobruchus
maculatus F. a été évaluée en conditions contrôlées. Des différences
significatives entre Vari&és ont été mises en évidence aussi bien dans
la ponte, le taux de survie que les dégâts occasionnés par l’insecte. Sur
base de ces trois paramè:tres, des génotypes résistants ont été identifiés
parmi le matériel introduit alors que les variétés sénégalaises s’avèrent
très sensibles à C. maculatus. Ces résultats nous invitent à des
croisements entre ces deux types de matériels de manière à améliorer
la résistance des variétks indigènes qui elles, sont bien adaptées aux
conditions locales.
Mots clés - Vigna zqguiculata (L) WALP.; Callosobruchus
maculatus (F,) ;résistance variétale; niébé Sénégal.
ABSTRACT
Seeds of 20 varieties were screened under controlled conditions for
their resistance to Callosobruchus maculatus (F.). Signifïcant
differencies among tlhe varieties were foundin C. maculatus
oviposition, percentage survival and damage. On the basis of that 3
parameters, resistant genotypes were identifïed among the introduced
material while senegalese varieties appeared highly susceptible. These
results suggest to initiate a breeding program using the 2 types of
genotypes, in order to perform the resistance of indigenous varieties
which are weel adapted to local conditions
Key Words - Vigna unguiculata (L) WALP.; Callosobruchus
maculatus (F,) ;variety resistance; cowpea Sénégal.
----I----------_____---------------------------------------
(*) ISRA, Laboratoire des denrkes stockées, BP 17 Nioro du Rip (Sénégal).
(**) UER Zoologie Générale et Appliquée, Fac. des Sciences Agronomiques
de Gembloux, B-5030 Gembloux (Belgique).
11
.-...
.--
-.--.Y
---
-
ESTERASE ISOZYMES IN TRIBOLIUM CASTANEUM
(COLEOPTERA, T:ENEBRIONIDAE): POTENTIAL USES
IN ETHOLOGICAL AND ECOLOGICAL STUDIES
OF STORED-PRODUCT INSECTS
Eric HAUBRUGE(*),
Bernard WATHEL ET(**),Jean-Louis HEMPTINNE(*),
Dogo SECK, Jean-Claude GILS0N(*) & Charles GASPAR(*)
--
SUMMARY
An esterase polymorphism in Tribolium castaneum has )een
detected and studied during ontogenesis. The presence ( f a
biochemical marker throughout development offers many possibi i ties
to follow the development of pest infestations in storage system5 and
to analyze flow of genes conferring resistance to insecticides intc this
closed ecosystem.
RESUME
Polymorphisme des estérases chez Tribolium castut eum
(Coleoptera, Tenebrionidae) : possibilité d’utilisation en étholog e et
en écologie des insectes des denrées entreposées. - Un polymorph sme
au niveau des estérases chez Tribolium castaneum a été mi ; en
évidence et a été suivi au cours de l’ontogénèse. La présence cl’un
marqueur biochimique à tous les stades de développement d : T
castaneum offre de nombreuses possibilités pour comprend1 : la
migration et le mouvement d’insectes dans la filière de stockage tinsi
que l’impact de ces Phé:nomènes sur l’évolution de la résistance #aux
insecticides chez les ravageurs des denrées entreposées.
--------------------------------------------~---------------
(*) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
(**) UER Chimie biologique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
1 2
OBSERVATIONS SUR LE DEVELOPPEMENT DE TRIBOLIUM
CASTANEUMHERBST. SUR MIL (PENNISETUM TYPHOIDES
L.) EN FONCTION DU TAUX DE BRISURE DANS LE
SUBSTRAT
D. SECK, B. SIDIBE(*) & A. FALL(*)
RESUME
Le devéloppement de Tribolium castaneum Herbst a été étudié en
conditions contrôlées, sur graines de mil entières ou brisées à 25 et
50% . L’augmentation du taux de brisure dans le substrat réduit la
mortalité larvaire ainsi que la durée du cycle de développement de
l’insecte et entraîne une plus grande production de larves et d’adultes
par kilogramme de substrat. Ces résultats permettent d’expliquer
pourquoi l’infestation de T. castaneum est plus souvent notée sur le
mil battu, conservé en sacs, que sur les épis entiers stockés dans les
greniers traditionnels.
BIOLOGIE DE CARYEDON PALLIDUS (OLIV., 1790) COL.,
BRUCHIDAE:), RAVAGEUR DES GRAINES DE
CASSIA OCCIDENTALIS (L.)
V. LIENARD(*), 1). SECK, E. HAUBRUGE(*) & Ch. GASPAR(*)
RESUME
Le cycle de développement de Caryedon pallidus a été étudié en
présence de graines de Cassis occidentalis, à une température de 28 f
2 “C et à une humidite relative de 45 f 5 %. L’oeuf déposé par la
femelle en surface de la graine incube pendant trois jours. Quatre
stades larvaires se succedent à l’intérieur de la graine sur une durée de
20 à 22 jours. La larve de quatrième stade sort de la graine et forme
une cellule nymphale. La nymphose dure environ 18 jours. A son
complet développement, l’adulte quitte le cocon après y avoir découpé
un orifice circulaire.
(*) ISRA, Laboratoire d’Entomologie, BP 17 Nioro du Rip, Sénégal.
(*) UER Zoologie Générale et a.ppliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
1 3
___--.__.
__-- .._.. - __._...
--
BIOLOGICAL ACTIVITY OF THE SHRUB BOSCIA
SENEGALENSIS (PE.RS.) LAM. EX POIR (CAPPARACEAE
ON STORED GRAIN INSECTS
D. SECK’ G. LOGNAY(*), E. HAUBRUGE(**), J.-P. WATHELET(*),
M. MARLIER(*), C. GASPAR(**), and M. SEVERIN(*)
-
-
ABSTRACT
Biological activity of leaves, fruits and extract of the Afi tain
shrub Boscia senegalensis (Pers.) Lam.ex Poir. was evaluated ag i:inst
fïve stored-grain insects. When added to cowpeas at Z-4% (w/w), Desh
ground fruits and leaves caused 80-100% mortality in Callosobrz :hus
maculatus (F) adults and signifïcantly reduced both emergencé and
damage of the F, progeny. Acetone fruit extract exhibited a p 4:ent
fumigant effect on Prostephanus truncatus Horn.., C. maculatus ;and
Sitotroga cereulellu Oliv.; with LT,, values of 3.8, 2.3, and belo7 1 . 5
hr, respectively. LC,, determination for B. senegalensis fruits ;and
leaves as well as pure methylisothiocyanate (MITC) on Tribu !ium
castuneum Herbst, Sitophilus zeamais Motsch. and C. mach @?lS
showed a differential response of the insects to plant parts or h! T C .
Quantitative dosage of Boscia active components and LC,, v lues
obtained for the plant tissues, compared to those of pure mole< Iles,
indicate that the biological activity of B. senegalensis is due tf the
liberation of MITC from a glucosinolate precursor glucocap I:uin
contained in Boscia fmits and leaves.
Key Words - Boscia senegalensis, glucosinolates, methylisothi(
cyanate, Vigna unguiculata , Callosobruchus maculatus,
Prostephanus truncatus, Sitophilus zeamais, Sitotroga cereale,
Tribolium castuneum.
(*) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques.
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
(**) UER Zoologie Générale et a.ppliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
1 4
BIOLOGICAL ACTIVITY OF CASSIA OCCIDENTALIS L.
AGAINST CALLOSOBRUCHUS MACULATUS (F.)
(COLEOPTERA: BRUCHIDAE)
V. LIENAd*) , D. SECK, G. LOGNAY(**),
C.GA:SPAR(*) AND M.SEVERIN(**)
ABSTRACT
In developing countries, traditional control methods are commonly
used against stored-prod.uct insects and mites. In Senegal, the leaves of
Cassis occidentalis L. (Caesalpiniaceae) are used to protect cowpea
seeds (Vigna unguiculata L. (Walp.) against Callosobruchus
maculatus (Coleoptera:Bruchidae). The biological activity of the
leaves, the seeds and oil of C. occidentalis was evaluated in c,ontrolled
conditions (28 k 2 “C ; 45 k 5% r.h.) against C.maculatus.
At the rate
of 10% (w/w), both fresh and dry leaves as well as whole and ground
seeds had no contact toxicity on the cowpea beetle. In contrast, seed
oil induced and increase in mortality of C. maculatus eggs and first
larval instar at the concentration of 10 ml/kg cowpea. The basis of the
ovicidal and larvicidal activities are discussed in this paper. Several
trials using pure compounds have highlighted that several fatty acids
(linoleic, oleic and stearic) are responsible for C. occidentalis toxicity.
(7. occidentalis seed oil did not reduce the oviposition of C. maculatus
at 10 ml/kg seed.
Key Words - Callosobruchus maculatus, Cassia occidentalis,
biological activity, stored cowpea seeds, traditional control
method, Vigna unguiculata..
(*) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGI(QUE)
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGI(QUE).
1 5
,--__
..___
,mwmI--
* _ - - - - ^ - - - _
RESISTANCE TO CAL~LOSOBRUCHUS
MACULATUS (CC 1A.9
BRUCHIDAE) IN SOM:E COWPEA VARIETIES FROM SENE1 ;AL
SECK; D.
ABSTRACT
Seeds of 80 varieties from the Senegal cowpea breeding pro ram
collection were tested for bruchid resistance in a five replication s jdy.
Signifïcant differences among the varieties were found in ovipos .ion,
progeny and bruchid emergence. The variety 58-57 which is that nost
grown in Senegal appeared highly susceptible. On the other ha] cl, 6
varieties (59-12; 58-28; 66-50; 58-16 Dl and 59-26) showed a îigh
level of resistance. The basis of thai. resistance is under investig tion
SO that the incidence of the cowpea weevil in Senegal cari be rec lced
by selective breeding of cowpea varieties.
Key Words : bruchid resistance, Signa unguiculata,
Callosobruchus maculatus, Sénégal,
IDENTIFICATION OF ELEMENTAL SULPHUR (S8) IN BOS
SENEGALENSIS (PERS.) LAM EX POIR. LEAVES
G.LOGNAY(*), D. SECK(, M. MARLIER(*),
E. HAUBRUGE(**), C. GASPAR(**), M. SEVERIN(*)
SUMMARY
Studies were undertaken to identify the molecules responsib e o f
Boscia senegalensis (Pers.) Lam ex Poir. (Capparaceae) insecl cide
(fumigant) properties; the volatiles were isolated from the leavc s by
steam distillation and analyzed by Gas Chromatography -
4:ass
Spectrometry. Only a few organic molecules were detected and
identifïed. The main constituent was elemental sulphur (S 1, a
compound rarely found as such in the plant kingdom.
Key Words - Boscia senegalensis, leaves, volatiles,
elemental sulphur, GC-MS.
(*) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
1 6
DETECTION DES MOLECULES RESPONSABLES DE
L’ACTIVITE BIOCIDE DES FEUILLES DE BOSCIA
SENEGALENW (PERS.) LAM EX POIR. PAR
ECHANTILLONNAGE D’ESPACE DE TETE ET
SPECTROME:TRIE DE MASSE COUPLEE A LA
CHROMATOGRAPHIE EN PHASE GAZEUSE
G. LOGNAY(*), M. MARLIE:R(*), D. SECK, E. HAUBRUGE(**),
J.P. WATHELET(*),
A.D. COULIBALY(*). C. GASPAR(**), M. SEVERIN(*)
RESUME
Des échantillons de feuilles de Boscia senegalensis (Pers.) Lam ex
Poir. ont été maintenus dans des conditions contrôlées sous un flux
d’hélium, à l’intérieur d’une platine de désorption thermique
directement connectée à un GC-MS. A côté du trans-2-hexénal,
responsable de la note “verte” des feuilles, l’isothiocyanate de méthyle
et le cyanure de méth:yle (acétonitrile) ont été détectés. Ces deux
produits se sont formés par dégradation enzymatique in situ d’un
précurseur, la glucocapparine. Ils ont été caractérisés par leur spectre
de masse. La libération de cyanure de méthyle à partir d’échantillons
biologiques est expliqué:e.
HEAD SPACE SAMPLING AND CC-MS DETECTION
OF BIOCIDE MOLECULES FROM BOSCIA
SENEGALENSIS (PERS.) LAM ES POIR. LEAVES
The volatiles from Boscia senegalensis were sampled by head
space technique using .the DC1 (Desorption-Concentration-Injection)
platine and were analysed by GC-MS. Beside trans-2-hexenal which
possesses a typical “fi-esh-green” note, methylisothiocyanate and
methyl-cyanide have been detected. They were produced by enzymatic
degradation of a precursor, glucocapparin. The origin of methyl
cyanide is explained.
______________--____------------------------------------------
(*) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELG~IQUE)
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGI(QUE).
1 7
.c..I.““-.
--.--
-
GROWTH-INHIBITING EFFECTS OF A NEEM-BASED /
INSECTICIDE (MARGOSAN-0) AGAINST SPODOPTERA
LITTORALIS BOISDUVAL (LEPIDOPTERA : NOCTUIDA
Eric HAUBRUGE(*), Dogo SECK, Manuel P. ANGELINI(*),
Jean-louis HEMPTINNE(*),
Hiram G. L.AREW(**) and Charles GASPAR(*) /I
ABSTRACT
Margosan-OR, a commercial neem-based insecticide, incorporated
into artificial diet prolonged the developmental time of Spodoptera
Zittoralis Boisduval 1arva.e. It also affected the rate of adult emergence.
Larvae treated during one stadium continued to show the effects of
their previous exposure.. The susceptibility to Margosan was more
pronounced wben larvae ate the diets containing Margosan for the first
time during the fïfth or sixth instar. ‘I’he results indicate that Margosan
has an activity similar to that of other neem-seed extracts. In the
course of this work morphological anomalies were also recorded. The
most striking was the appearance of black stripes on the abdominal
tergites of the fifth and sixth instar larvae fed on diets containing 0.01,
0.05 or 0.1 % of Margosan-0.
(*) UER Zoologie générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
(**) Office of the Science advisor, US Agency filr International Development,
Washington DC 20253-1818 (USA)
1 8
DEVELOPPEMENT DE METHODES ALTERNATIVES DE
CONTRÔLE DES PRKNCIPAUX INSECTES RAVAGEURS DES
DENREES EM:MAGASINEES AU SENEGAL PAR
L’UTILISATION DE PLANTES INDIGENES
SECK, D.
RESUME
Les expérimentations menées au laboratoire et sur le terrain ont
permis d’expliquer l’infestation initiale des insectes, les fluctuations
saisonnières de leurs lpopulations et de développer des méthodes
alternatives de lutte contre les principales espèces déprédatrices des
récoltes de mil (Pennisetum americanum (L) Leeke.) et de niébé
(Vigna unguiculata (L.) Walp.) au Sénégal. Une enquête menée en
milieu rural a permis de recenser neuf plantes insecticides. Leur
évaluation au laboratoire a permis de retenir les trois plus
prometteuses
: Securidaca longepedunculata Fres., Cassis
Occidentalis L. et Boscia senegalensis (Pers.) Lam. ex Poir.
L’application de la poudre de feuilles de S. Zongepedunculata sur des
graines de niébé, à la concentration de 5 à 10 % (P/P), réduit ou inhibe
l’émergence et les dégâts de Callosobruchus maculatus (F.). L’écorce
de racines a un effet fumigant sur C. maculatus, Sitophilus zeamais
Motsch. et Tribolium castaneum Herbst., avec une CL,, qui, selon les
espèces s’échelonne de 11,6 à 47,l g/l. L’huile extraite des graines de C.
occidentalis, appliquée à la concentration de 10 ml/kg de niébé, induit
des effets ovicides et larvicides sur C. maculatus. Quant à B.
senegalensis, elle s’avère la plus performante. Les feuilles et les fruits,
à la concentration de 2 ti 4 % (P/P), induisent 80 à 100 % de mortalité
chez les adultes de C. maculatus, réduisent ou inhibent l’émergence et
les dégâts d’une nouvelle génération d’insectes. Ils sont également
actifs à l’égard de Prostephanus truncatus (Horn.), S. zeamais,
Sitotroga cerealella 0l:iv. et T. castaneum, avec une CL,, de 0,42 à
4,23 g/l. Les investigations chimiques menées sur ces trois plantes ont
permis de définir la composition en acide gras de l’huile de C.
occidentalis, d’identifier le salicylate de méthyle comme étant le
principal constituant volatil des racines de 5’. Zongepedunculata et
d’expliquer l’activité insecticide de B. senegalensis. Cette 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.
1 9
DEVELOPMENT OF ALTERNATIVE CONTROL METHOI S
AGAINST THE MAIN STORED-GRAIN INSECTS
IN SENEGAL, USING INDIGENOUS PLANTS.
D. SECK
SUMMRY
Field and laboratory experiments permitted to explain i itial
infestation of the insec’ts as well as seasonal fluctuations of heir
populations and to deve:lop alternative control strategies again’ the
main damaging species of stored millet (Pennisetum americanun (L.)
Leeke.) and cowpea (Vi,gna unguiculata (L.) Walp.) in Senega: On
the basis of a survey, conducted on botanicals with insectj :idal
properties at farm level, nine plants were retained and screenl 3. in
laboratory conditions. Securidaca longepedunculata Fres., C mssia
occidentalis L. and Boscia senegalensis (Pers.) Lam.ex Poir wer the
three most promising. When added to cowpeas at 5-10 % (W/P 1, s.
longepedunculata dry leaf powder reduce or inhibit both emeq :nce
and damage of Callosobruchus maculatus (F.). The root bark exh ilblit a
fumigant effect against C. maculatus, Sitophilus zeamais Motsch and
Tribolium castaneum Herbst., with LC,, values of 1.6-47.1 g, . c.
occidentalis seed oil applied to copeas at 10 ml/kg induce ovicida and
larvicidal effects on C. maculatus. B. senegalensis was the nost
effective plant. Its leaves and fruits, at 2-4 % (W/W), induce 80-l 0 %
mortality in C. maculatw adults and reduce or completely inhibit bloth
emergence and damage of the F, progeny. They are also active ai linst
Prostephanus truncatus (Horn.), S. zeamais, Sitotroga cerealella >liv.
and T. castaneum, with LC,, values of 0.42-4.23 g matter per iter.
Chemical investigations conducted on the three plants permittl il to
defïne the fally acid composition of C. occidentalis seed o , to
identify methyl salicylate as the main volatile compound (“tf’ s.
Zongepedunculata
root bark and to explain the insecticidal activii y of
B. senegalensis. This latter is due to the liberation of IIIld:thyl
isothiocyanate, from the enzymatic degradation of a glucosir lb)late
precursor (glucocapparin) contained in Boscia fruits and leaves.
2 0
EFFET DE LA FERTILISATION MINERALE AZOTEE DU RIZ
(ORYZA SATIF L.) SUR LA RESISTANCE DES GRAINES A
SITOTROGA CEREALELLA OLIV. (LEPIDOPTERA :
GELECHIIDAE) AU SENEGAL
D. SECK & C. GASPAR(*)
RESUME
Le Sénégal produit environ 150 000 tonnes de riz par an, soit à
peine 25 % de sa demande intérieure actuellement estimée à plus de
000 000 tonnes. Pour combler ce déficit, 1’Etat sénégalais vise
l’intensification de la culture dans le sud du pays, grâce à l’utilisation
de variétés améliorées et l’application de fortes doses d’azote minéral.
Le riz stocké est attaqué par plusieurs espèces d’insectes parmi
lesquelles Sitotroga cerealella est de loin la plus nuisible au Sénégal.
Nous avons évalué la résistance du riz à S cerealella, par l’infestation
artificielle de grains de u-ente variétés cultivées dans trois conditions et
recevant une fertilisation minérale azotée de 0 à 150 unités.
L’observation de la descendance des insectes montre des différences
significatives entre varietés et, sur le groupe des variétés à cycle court,
une progéniture plus imlportante aux fortes doses d’azote.
Mots clés : résistame variétale, Oryza sativa L., Sitotroga
cerealella Oliv., azote.
Rice production in Senegal is about 150,000 tons per year, which
represent only 25% of the local needs actuallys estimated to 300,000
tons per year. TO caver this gap, the senegalese government decided to
intensify the rice cultivation using performed varieties by plant
breeding and high nitrogen fertilization levels. Stored rice is attacked
by many insect species. Among them, Sitotroga cerealella is the most
damaging in Senegal. We have evaluated the rice resistance to S.
cerealella, by artificial of seeds which have been cultivated in three
environmental conditions and under nitrogen fertilizition levels from 0
to 150 unity. Observation of the offspring data indicate signifïcant
differences beteween varieties . For the group of varieties with short
cycle, a more adults emerged from seeds which received the higher
nitrogen level.
(*) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGI<QUE).
2 1
ALTERNATIVE PROTECTION OF COWPEA SEEDS AGAI S T
CALLOSOBRUCHUSMACUL,4TUS(F.) (COLEOPTERA :
BRUCHIDAE) USING HERMETIC STORAGE ALONE OR !J
COMBINAISON WITH BOSCIA MlNEGALENSIS (PERS.) LA1\\ EX
P O I R .
D. SECK, G. LOGNAY(*), E. HAUBRUGE’**),
M. MARLIER(**),
C. GASPAR’ 1,
ABSTRACT
The effect of hermetic storage alone or in combination with B scia
senegalensis has been e:valuated against Callosobruchus macur rtus.
Analysis of gas concentrations within a 7-day period indicated th t. 02
depleted from 19.2 to 2..3 % and (JO2 raised from 1.2 to 22,8
‘K .
Prolonged storage durations increased adult mortality, signifie ntly
delayed the developmental time and induced 60-80 % reduction i L the
Fl progeny. The use of hermetic storage in combination with B scia
senegalensis fruits, at 1.2g/l (flask volume) reduced the emergen e of
the cowpea beetle, while 2.4-4.X g/l completely inhibited the
production of a new generation of C. maculatus.
Key words - Callosobruchus maculatus, Vigna unguiculata,
hermetic storage, Boscia senegalensis.
_-------------------------------------------~---------------
(*) UER Chimie Générale et orgzmique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
(**) UER Zoologie Générale et a.ppliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
2 2
5 - PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
Seck D. [ 19831 - Etude d’un ravageur des céréales stockées : Sitotroga
cerealella Oliv. (Lepidoptera : Gelechiidae) , en milieu paysan au
Sénégal.
Mémoire de fin d’études, Faculté des Sciences
agrononomiques de Gembloux. 123 p.
Seck D. [1989] - Importance économique et développement d’une approche
de lutte intégrée contre les insectes ravageurs de stocks
de maïs,
de mil et de niébé en zone sahélienne. Revue Sénégalaise des
Recherches Agricoles et Halieutiques, 2 (3-4) : 1 l-20.
Seck D. [1991] - Etude de l’infestation initiale de Sitotroga cerealella Oliv.
(Lep., Gelechiidae) en fonction de la localisation des champs de mil,
Pennisetum typhoïa’es (L.) Leeke. Insect Science and its application,
12 (5/6) : 507-509.
4
Seck D. [1991] - Observations préliminaires sur les fluctuations saisonnières
des populations d’insectes ravageurs du mil stocké en grenier
traditionnel au Séné,gal. Tropicultura, 9 (2) : 92-94.
Seck D., Lognay G., Haubruge E., Gaspar C., Severin M. [1991] -
Biological activity of tropical plant materials against stored-grain
insects in developing countries. Abstr. fourth European congress of
Entomology, Godol 10 (Hungary), l-9 september 199 1 : 203.
Seck D., Sidibé B., Haulbruge E., Gaspar C. [1991] - La protection des
stocks de niébé (Signa unguiculata (L.) Walp.) en milieu rural :
utilisation de différentes formulations à base de neem (Azadirachta
indica A. JU~S.) provenant du Sénégal. Med. Fac. Landbouww.
Rijksuniv. Gent 56 (3b) : 1217-1224.
23
Seck D., Sidibé B., Haubruge E., Hemptinne J.-L., Gaspar C. [1991] I- La
protection des stocks de niébé et de maïs au Sénégal. Med. ,ITac.
Landbouww. Rijksuniv. Gent 56 (3b) : 12251234.
Seck D. [ 19921 - Etude de l’efficacité biologique et de l’action résiduel e de
trois insecticides sur Sitotroga c~erealella Oliv. (Lep., Gelechi dae)
ravageur du mil stocké en zone sahélienne. Mém. Soc. r. 1 elge
Entomol., 35 : 46.5-470.
,
Seck D., Sidibé B., Hau’bruge E., Liénard V., Gaspar C. [1992]
La
résistance varétale du niébé (Vigna unguiculata (L.) Wal .) à
Callosobruchus maculatus (F.) ( Col., Bruchidae) : Evaluati n et
perspectives d’utilisation au Sénégal. Med. Fac.
~
Landbo .ww.
Rijksuniv. Gent 57 (3a) : 743-750.
Seck D. [1992] - Importance économique et Développement d’une app 1ache
de lutte intégrée contre les insectes ravageurs des stocks de mai , mil
et niébé en milieu paysan. La post-récolte en Aj?ique . Act
du
Séminaire international AUPELF-UREF, Abidjan , 2911-112 l 90 :
155-160.
i
Haubruge E., Wathelet B., Hemptinne J. -L., Seck D., Gilson J. -C., G spar
C [1992] - Esterase isozyme in Tribolium castaneum Herbst. (, c JO~.,
Tenebrionidae) - Potential uses in ethological and ecological st I dies
h
of stored-grain insects. Belgian Journal ofBotany, 125 (2) : 295- !39.
Seck D., Sidibé B., Fall A. [ 19921 - Observations sur le développeme ‘t de
l
Tribolium castaneum Herbst sur mil (Pennisetum typhoïdes (L.)
Leeke) en fonction du taux de brisure dans le substrat. Mém. Src. r.
belge Entomol., 35 : 471-475.
Seck D., Gaspar C. [19!32] - Efficacité du stockage du niébé ( igna
unguiculata (L.) Walp.) en fûts métalliques hermétiques COi
lme
méthode alternative de contrôle de Callosobruchus maculcrtusi (F.)
(Col., Bruchidae) en Afrique sahélienne. Med. Fac. Landbokww.
Rijksuniv. Gent 57 (3a) : 75 l-758.
24
Liénard V., Seck D., Haubruge E., Gaspar C. [ 19921 - Biologie de Caryedon
pallidus (Oliv., 1790) (Col., Bruchidae) ravageur des graines de
Cassis occidentalis (L.). Bull. Annls. Soc. r. belge Entomol., 128 :
339-342.
Seck D. [1992] - Importance économique et Développement d’une approche
de lutte intégrée contre les insectes ravageurs des stocks de maïs, mil
et niébé en milieu paysan. Proceedings deuxième séminaire sur la
lutte intégrée contre les ennemis des cultures vivrières dans le Sahel,
Bamako (Mali), 2-4 janvier 1990 : 328-355.
Seck D. [1993] - Resistance to Callosobruchus maculatus (F.) ( Col. :
Bruchidae) in some cowpea varieties from Senegal. Journal of stored
Products Research 129 (1) : 49-52.
Seck D., Lognay G., Haubruge E., Wathelet J. -P., Marlier M., Gaspar C.,
Severin M. [ 19931 I Biological activity of the shrub Boscia
senegaïensis Pers. (Lam.) ex Poir. on stored-grain insects. Journal of
Chemical Ecology 19 (2) : 377-390.
Liénard V., Seck D., Lognay G., Gaspar C., Séverin M. [1993] - Biological
activity of Cassia occidentalis (L.) against Callosobruchus maculatus
(F.) ( Coleoptera : Bruchidae). Journal of Stored Products Research
29 (4) : 311-318.
Lognay G., Seck D., Haubruge E., Marlier M., Gaspar C., Séverin M. [ 19931
- Identification of c,yclo-octasulphur (S8) in Boscia senegalensis Pers.
(Lam.) ex Poir. leaves. Bulletin de Recherches agronomiques de
Gembloux 28 (4) : 5;01-506.
Lognay G., Marlier M., Seck D., Haubruge E., Gaspar C., Séverin M. [ 19941
- Détection de molécules responsables de l’activité biocide des
feuilles de Boscia senegalensis Pers. (Lam.) ex Poir. par
échantillonnage d’espace de tête et spectrométrie de masse couplée à
la chromatographie en phase gazeuse. Bull. Rech. Agron. Gembloux
29 (1) : 117-124
25
-
---~
-__-
-_.-
Liénard V., Seck D. [1994] - Revue des méthodes de lutte c mtre
Callosobruchus maculatus (F.) (( Joleoptera : Bruchidae) ravageu . des
graines de niébé en Afrique. Instjct Science and its application sous
presse).
Haubruge E., Seck D., Angélini M. -P., Hemptinne J. -L., Larew H. ,-G.,
G a s p a r C [1994] - G r o w t h - i n h i b i t i n g effects o f neem-1 ased
insecticide (Margosan-0) againsl Spodoptera littoralis (Lepidop era :
Noctuidae). Insect Science and its application (sous presse).
Seck D. [1994] - Développement de méthodes alternatives de contrôl des
principaux insectes ravageurs des denrées emmagasinées au Sé iSga1
par l’utilisation de plantes indigènes. Thèse de Doctorat, Facult I des
Sciences agronomiques de Gembloux. 192 p., 65 tabl., 3 1 fig.
Seck D . [1994] - L’implication des agriculteurs dans la défnitior des
programmes et la prise en compte permanente des contraintes 10 :,ales
contribuent à une plus grande efficacité de la recherche agrico e en
Afrique sahélienne.
Thèse annexe à la dissertation orig 2izale
présentée à la Faculté des Sciences agron. de Gembloux. 11 p., 1 abl.,
3 fig.
Seck D., Gaspar C. [1995:/ - Effet de la fertilisation minérale azotée c UI riz
(Orya sativa L.) sur la résistance des graines à Sitotroga cerec lellu
(Oliv.) (Lepidoptera : Gelechiidae) au Sénégal. Med
Fac.
Landbouww. Rijksuniv. Gent 59 (2a) : 439-444.
Seck D. [1994] - Développement de méthodes alternatives de contrôle
des
principaux insectes ravageurs des denrées stockées au Sénéga Par
l’utilisation de plantes locales. Foircp agricole et forestière de Libre rzont
1994. 3p.
Seck D., Lognay G., Haubruge E., Marlier M., Gaspar C. [ 19! 61 -
Alternative protection of cowpea seeds against Crrllosobruchus
maculatus (F.) (Coleoptera : Bruchidae) using hermetic storage ilone
or in combination with Boscia senegalensis (Pers.) Lam ex IF’oir.
Journal of Stored Products Researeh, 32 (1) : 39 - 44.
26
---m-m
Un Peuple - Un But - Une foi
MINISTERE DE L’AGRICULTURE
INSTITUT SENEGALAIS DE RECHERCHES AGRICOLES
PRESENTATION DU LABORATOIRE
ET TRAVAUX DU CANDIDAT
(1983 - 1996)
Dr. Dogo SECK
UNITE REGIONALE DE RECHERCHES CENTRE NORD BASSIN ARACHIDIER
CENTRENATIONALDERECHERCHESAGRONOMIQUES
- B.P.53 BAMBEY
7’~~:736051-FAX:736052.
.--,
1 - PERSONNEL
Dr. Dugo SECK (chef de service)
Mr. Barou SIDIBE (technicien)
Mr. Fara M’BODJ (technicien : 1994 - 1995)
Mr. Aliou FALL (observateur : 1983 - 1987)
2 - THEMES DE RECHE:RCHES
1 - Recherche de nouvelles substances biocides d’origine
végétale respectueuses de l’environnement.
2 - Amélioration des méthodes traditionnelles de stockage
des récoltes vivrières et des semences.
3 - Latte intégrée contre les principaux insectes
ravageurs des denrées stockées au Sénégal.
2
3 - COLLABORATIONS SCIENTIFIQUES
Faculté des Sciences agronomiques de Gembloux (Bel’giqbe)
UER Zoologie générale et appliquée
Prof. Dr. ir. C. GASPAR
Dr. ir. E. HAl-JBRUGE
UER Chimie générale et organique
Prof. Dr. ir. M. MARLIER
Dr. ir. G. LOGNAY.
Kansas State University (USA)
~
Prof. V. F. WRIGIIT DE MAL0 (PhD).
/
Purdue University (USA)
Department of entomology
Prof. L. MIJRDOCK (PhD).
Université de Niamey (Niger)
Faculté des Sciences
Prof. Dr. 1. ALZOUMA.
SENCHIM ( S é n é g a l ) ~
Laboratoire de chimie
~
4 - TRAVAUX
4
IMPORTANCE ET DEVELOPPEMENT D’UNE APPROCHE DE
LUTTE INTEGREE CONTRE LES INSECTES RAVAGEURS
DES STOCKS DE MAIS, DE MIL ET DE NIEBE
EN ZONE SAHELIENNE
D. SECK
RESUME
Les stocks de mil, de niébé et de maïs sont attaqués par une
quinzaine d’espèces d’i:nsectes parmi lesquelles cinq à six ont une
importance économique réelle. Dans cette communication fondée sur
cinq années de recherclhe au Sénégal (1984 à 1988), l’auteur fait le
point des acquis, dresse les perspectives en matière de lutte intégrée
contre l’entomofaune nuisible aux denrées stockées en milieu paysan
et rapporte des résultats, récents sur l’efficacité de Azadirachta indica
A. Jus. sur la brnche du niébé Callosobruchus maculatus (F.). Enfin,
compte tenu des possibilités limitées du paysan au Sahel et donc de la
nécessité d’y exploiter et d’y valoriser les ressources locales, il propose
un programme de recherche sous régional sur l’utilisation des plantes
locales à effet insecticide.
Mots clés - Lutte intkgrée, insecte de denrées, Azadirachta indica,
Sahel, plantes à pouvoir insecticide.
Fifteen species of insects attack stored millet, cowpea and maize.
Among them, fïve to six are key pests. In this paper based on fïve
yeards research in Senegal (1984 to 1988) results and perspectives of
an integrated pest managment against stored pests in form level are
given. Also some recent work on the effectiveness of Azadirachta
indica A.Jus. on Callosobruchus maculatus (F) are reported. A
research program based on the use of plants that have insecticide
effects has been proposed for the sub-region of the Sahel where
farmers have limited income.
Key words - Integratedpest managment - Storedproductpest -
Azadirachta indica - Sahel.
5
ETUDE DE L’INFESTATION INITIALE DE SITOTROGA
CEREALELLA (OLIV.) (LEPIDOPTERA, GELECHIIDAE)
EN FONCTION DE LA LOCALISATION DES CHAMPS
DE MIL, PENNISETUM TYPHOIDES (L) LEEKE
Dogo SECK*
i
RESUME
L’infestation au champ de Sitotroga cerealella (Infest; tion
primaire) a été étudiée dans 2 conditions de culture du mil et de ns 3
localités du Sénégal. Dans toutes les conditions, les épis sont atta plés
dès la récolte mais les dégâts sont 10 fois plus importants sur les epis
des champs de case que ceux des champs éloignés des villages. A insi 3
l’auteur pose la problématique de la conservation des semences dt mil
en milieu paysan liée d’une part à cette infestation, et d’autre part ix’ 1a
méthode de conservation des épis en greniers traditionnels.
Mots Clés - Infestation au champ, Sitotroga cerealella,
Pennisetum typhoïdes, conservation des semences, Sénégal.
ABSTMCT
Field infestation of millet by Sitotroga cerealella (ii itial
infestation) has been studied in two cropping systems and txee
locations in Senegal. In a11 cases, ears were attacked since harvest but
the level of damage was 10 times higher on ears from fields clo e to
dwelling houses than on those awa.y from dwelling houses. In that
way, the author discusses the problematic of millet seeds conserv Sion
in farm conditions, depending on that initial infestation in one land
and on the other hand on storage method of millet ears in tradit: ina1
granaries.
Key Words - Initial infestation, Sitotroga cerealella, Pennisetum
typhoïdes, seed conservation, Senegal.
6
OBSERVATIONS PRELIMINAIRES SUR LES FLUCTUATIONS
SAISONNIERES DES POPULATIONS D’INSECTES
RAVAGEURS DU MIL STOCKE EN GRENIER
TRADITIONNEL AU SENEGAL
D. SECK*
RESUME
Les populations volantes d’insectes ravageurs du mil stocké en
grenier traditionel ont été suivies pendant 15 mois par des pièges
englués. L’analyse de la. répartition des espèces capturées montre que
Sitotroga cerealella Oliv. (52% du nombre total d’insectes piégés) a
été l’espèce la plus abondante. Viennent ensuite Ephestia cautella
WLK. (17,6%), Tribolium castaneum Herbst. (17,4%), Cryptolestes
sp. (10,l OA) et Rhizopertha dominica F. (9,9Oh). L’infestation a été
discutée en fonction du mode de stockage et pour 5’. cerealella, une
relation très nette entre les fluctuations saisonnières des populations et
certains facteurs abiotiques du milieu environnant a été mis en
évidence.
Insect flight populations infesting traditional millet storage have
been followed by sticky trap during fifteen months in Senegal.
Distribution analysis of species show that Sitotroga cereaZeZZa Oliv.
(.52% of insect total number) is most abundant, following by Ephestia
cautella WLK. (17,6?‘0), Tribolium castaneum Herbst. (17,4%),
Cryptolestes sp. (10.1%) and Rhyzopertha dominica F. (9,9%).
lnfestation has been discussed in relation between storage
methodology. Relation between seasonal fluctuation of S. cerealella
and several abiotic factoas of ecosystem has been found.
.-.-
--“III.-
---
ETUDE DE L’EFFICACITE BIOLOGIQUE ET DE L’ACTIO4
RESIDUELLE DE TROIS INSECTICIDES SUR SITOTROG
CEREALELLA
R
OLIV. (LEP. GELECHIIDAE) RAVAGEUR
DU MIL STOCKE EN ZONE SAHELIENNE
j
D. SECK
/
/
RESUME
!
L’efficacité et la rémanente de cinq doses de fénitrothio , de
pyrimiphos méthyl et de deltaméthrine ont été évaluées au labora oire
i
sur graines de mil (Pennisetzlm t y p h o ï d e s (L.).)
infe tées
artificiellement avec des adultes de Sitotroga cerealella OLIV. ( ,ep.
Gelechiidae). L,a deltaméthrine s’est révélée le produit le plus effilace.
En effet, elle assure un contrôle total de l’émergence de la F 1,
avec la dose de 0,625 ppm, et fait preuve, par rapport aux
organophosphorés, d’une plus grande toxicité résiduelle et
grande persistance de la matière active.
BIOLOGICAL ACTIVITY OF TROPICAL PLANT MATERI L S
4
AGAINST STORED GRAIN INSECTS IN DEVELOPPINGi
COUNTRIES
SECK, D.. HAUBRUGE. E(*): LOGNAY, G.(**). , GASPAR, Ch(*) & SEVERIN, M.(“*)
ABSTRACT
Biological activity of tropical plant materials has been st died
against several pests of stored cereals and pulses in develo
ring
countries. Our results indicate a high fumigant effect of B scia
senegalensis on Callosobruchus maculatus (F.) and Rene lma
~
cisalpinia on Sitophilus zeamais Motsch. and Prostephanus trun&tus
(Horn.) The isolation and chemical characterisation of active
components are in progress in our laboratories.
----------------------------------------------------------------
(*) UE:R Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques.
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
(**) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
8
LA PROTECTION DES STOCKS DE NIEBE (VIGNA
UïVGUICULATA (L.) WALP) EN MILIEU RURAL : UTILISATION
DE DIFFERENTES FORMULATIONS A BASE
DE NEEM (AZ4DIRACHTA
INDICA A. IUSS)
PROVENANT DU SENEGAL
D. SECK, B. SIDIBE(*), E. HAUBRUGE(**)
& Ch. GASPAR’**)
RESUME
L’efficacité de différentes concentrations de poudres et d’extraits
aqueux de Azadirachta indica provenant du Sénégal a été testée en
laboratoire sur Callosobruchus maculatus (F.) L’application de
poudres de feuilles ou de graines de A.indica à la concentration de 30
g par kg de niébé a donné une mortalité des adultes de C.macuZatus de
l’ordre de 85 à 90 % après 72 heures, avec toutefois une meilleure
efficacité des graines par rapport aux feuilles. Avec les extraits
acqueux, le meilleur résultat a été obtenu avec les graines sèches de
neem par rapport aux graines vertes et aux feuilles vertes ou sèches.
En effet, le trempage des graines de niébé dans une solution à base de
6Og de graines sèches cie Azadirachta indica par litre d’eau, a permis
de réduire la fécondité de C.macuZatus ainsi que le nombre d’oeufs
pondus par grain de niébé, avec un abaissement du taux de réussite du
développement et des dégâts de Callosobruchus maculatus de 7 et 8
fois respectivement par rapport au témoin non traité. Du fait de
l’importance des dégâts de Cmaculatus et des moyens limités mis à la
disposition des agriculteurs pour y faire face, la valorisation de ces
résultats pourrait contribuer à l’amélioration des méthodes de stockage
du niébé en milieu villageois.
I_______-------_____------------------------------------------
(*) ISRA, Laboratoire d’Entomologie, BP 17 Nioro du Rip, Sénégal.
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
LA PROTECTION CHIMIQUE DES STOCKS DE NIEBE ET E
4
MAÏS CONTRE LES INSECTES AU SENEGAL
/
D. SECK. B. SIDIBE(*). E. HAUBRUGE(**). I.-L. HEMPTINNE(**)
& C. GASPA (**)
l
RESUME
/
I
Le niébé et le maïs sont deux cultures vivrières de base pou les
populations rurales des zones nord et centre sud du Sénégal La
conservation des récoltes se fait essentiellement sous forme de g ains
battus dans des magasins villageois, où le stockage peut durer de
à 8
mois. En l’absence de protection efficace, on peut
~
obs rver
d’importants dégâts de Callosobruchus maculatus (F).
( ol.,
Bruchidae) sur niébé et de Sitophilza zeamais Motsch. ( ol.,
Curculionidae) sur maïs. Dans cet article de synthèse des donné s de
plusieurs années, on ra.pporte les résultats de l’expérimentatio
de
i
plusieurs formulations de pyréthrinoïdes et d’organophosphoré en
milieu villageois. Sur les graines de maïs infestées par S. zeamai4, les
traitements à base d’organophosphorés ou de mélanges de bype
“pyréthrinoïdes + organophosphorés” s’avèrent plus intéressants (que
les pyréthrinoïdes seuls. Par contre, il apparaît clairement une plus
grande efficacité et une plus grande persistance d’action d
la
l
deltaméthrine à l’égard de C. maculatus sur les grains de niébé par
z
rapport au pyrimiphos-méthyl. Ces derniers résultats ouvren de
nouvelles perspectives à la vulgarisation en matière de lutte chi ‘que
mp
contre la Bruche du niéb6 au Sénégal.
/
--------------------__________I_________------------------------
(*) ISRA, Laboratoire d’Entomologie, BP 17 Nioro du Rip, Sénégal.
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques.
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
!
1 0
LA RESISTANCE VARIETALE DU NIEBE
(VIGNA UNGUICULATA
(L) WALP.) A CALLOSOBRUCHUS
MACULATUS (F.) (COL. BRUCHIDAE) : EVALUATION
ET PERSPECTIVES D’UTILISATION AU SENEGAL.
D. SECK. B. SIDIBE (*) E. HAUBRUGE(**). V. LIENARD(**) & Ch. GASPAR(**)
RESUME
La résistance des graines de variétés indigènes et introduites de
niébé (Vigna unguiculata (L) WALP.) à l’égard de Callosobruchus
maculatus F. a été évaluée en conditions contrôlées. Des différences
significatives entre Vari&és ont été mises en évidence aussi bien dans
la ponte, le taux de survie que les dégâts occasionnés par l’insecte. Sur
base de ces trois paramè:tres, des génotypes résistants ont été identifiés
parmi le matériel introduit alors que les variétés sénégalaises s’avèrent
très sensibles à C. maculatus. Ces résultats nous invitent à des
croisements entre ces deux types de matériels de manière à améliorer
la résistance des variétks indigènes qui elles, sont bien adaptées aux
conditions locales.
Mots clés - Vigna zqguiculata (L) WALP.; Callosobruchus
maculatus (F,) ;résistance variétale; niébé Sénégal.
ABSTRACT
Seeds of 20 varieties were screened under controlled conditions for
their resistance to Callosobruchus maculatus (F.). Signifïcant
differencies among tlhe varieties were foundin C. maculatus
oviposition, percentage survival and damage. On the basis of that 3
parameters, resistant genotypes were identifïed among the introduced
material while senegalese varieties appeared highly susceptible. These
results suggest to initiate a breeding program using the 2 types of
genotypes, in order to perform the resistance of indigenous varieties
which are weel adapted to local conditions
Key Words - Vigna unguiculata (L) WALP.; Callosobruchus
maculatus (F,) ;variety resistance; cowpea Sénégal.
----I----------_____---------------------------------------
(*) ISRA, Laboratoire des denrkes stockées, BP 17 Nioro du Rip (Sénégal).
(**) UER Zoologie Générale et Appliquée, Fac. des Sciences Agronomiques
de Gembloux, B-5030 Gembloux (Belgique).
11
.-...
.--
-.--.Y
---
-
ESTERASE ISOZYMES IN TRIBOLIUM CASTANEUM
(COLEOPTERA, T:ENEBRIONIDAE): POTENTIAL USES
IN ETHOLOGICAL AND ECOLOGICAL STUDIES
OF STORED-PRODUCT INSECTS
Eric HAUBRUGE(*),
Bernard WATHEL ET(**),Jean-Louis HEMPTINNE(*),
Dogo SECK, Jean-Claude GILS0N(*) & Charles GASPAR(*)
--
SUMMARY
An esterase polymorphism in Tribolium castaneum has )een
detected and studied during ontogenesis. The presence ( f a
biochemical marker throughout development offers many possibi i ties
to follow the development of pest infestations in storage system5 and
to analyze flow of genes conferring resistance to insecticides intc this
closed ecosystem.
RESUME
Polymorphisme des estérases chez Tribolium castut eum
(Coleoptera, Tenebrionidae) : possibilité d’utilisation en étholog e et
en écologie des insectes des denrées entreposées. - Un polymorph sme
au niveau des estérases chez Tribolium castaneum a été mi ; en
évidence et a été suivi au cours de l’ontogénèse. La présence cl’un
marqueur biochimique à tous les stades de développement d : T
castaneum offre de nombreuses possibilités pour comprend1 : la
migration et le mouvement d’insectes dans la filière de stockage tinsi
que l’impact de ces Phé:nomènes sur l’évolution de la résistance #aux
insecticides chez les ravageurs des denrées entreposées.
--------------------------------------------~---------------
(*) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
(**) UER Chimie biologique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
1 2
OBSERVATIONS SUR LE DEVELOPPEMENT DE TRIBOLIUM
CASTANEUMHERBST. SUR MIL (PENNISETUM TYPHOIDES
L.) EN FONCTION DU TAUX DE BRISURE DANS LE
SUBSTRAT
D. SECK, B. SIDIBE(*) & A. FALL(*)
RESUME
Le devéloppement de Tribolium castaneum Herbst a été étudié en
conditions contrôlées, sur graines de mil entières ou brisées à 25 et
50% . L’augmentation du taux de brisure dans le substrat réduit la
mortalité larvaire ainsi que la durée du cycle de développement de
l’insecte et entraîne une plus grande production de larves et d’adultes
par kilogramme de substrat. Ces résultats permettent d’expliquer
pourquoi l’infestation de T. castaneum est plus souvent notée sur le
mil battu, conservé en sacs, que sur les épis entiers stockés dans les
greniers traditionnels.
BIOLOGIE DE CARYEDON PALLIDUS (OLIV., 1790) COL.,
BRUCHIDAE:), RAVAGEUR DES GRAINES DE
CASSIA OCCIDENTALIS (L.)
V. LIENARD(*), 1). SECK, E. HAUBRUGE(*) & Ch. GASPAR(*)
RESUME
Le cycle de développement de Caryedon pallidus a été étudié en
présence de graines de Cassis occidentalis, à une température de 28 f
2 “C et à une humidite relative de 45 f 5 %. L’oeuf déposé par la
femelle en surface de la graine incube pendant trois jours. Quatre
stades larvaires se succedent à l’intérieur de la graine sur une durée de
20 à 22 jours. La larve de quatrième stade sort de la graine et forme
une cellule nymphale. La nymphose dure environ 18 jours. A son
complet développement, l’adulte quitte le cocon après y avoir découpé
un orifice circulaire.
(*) ISRA, Laboratoire d’Entomologie, BP 17 Nioro du Rip, Sénégal.
(*) UER Zoologie Générale et a.ppliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
1 3
___--.__.
__-- .._.. - __._...
--
BIOLOGICAL ACTIVITY OF THE SHRUB BOSCIA
SENEGALENSIS (PE.RS.) LAM. EX POIR (CAPPARACEAE
ON STORED GRAIN INSECTS
D. SECK’ G. LOGNAY(*), E. HAUBRUGE(**), J.-P. WATHELET(*),
M. MARLIER(*), C. GASPAR(**), and M. SEVERIN(*)
-
-
ABSTRACT
Biological activity of leaves, fruits and extract of the Afi tain
shrub Boscia senegalensis (Pers.) Lam.ex Poir. was evaluated ag i:inst
fïve stored-grain insects. When added to cowpeas at Z-4% (w/w), Desh
ground fruits and leaves caused 80-100% mortality in Callosobrz :hus
maculatus (F) adults and signifïcantly reduced both emergencé and
damage of the F, progeny. Acetone fruit extract exhibited a p 4:ent
fumigant effect on Prostephanus truncatus Horn.., C. maculatus ;and
Sitotroga cereulellu Oliv.; with LT,, values of 3.8, 2.3, and belo7 1 . 5
hr, respectively. LC,, determination for B. senegalensis fruits ;and
leaves as well as pure methylisothiocyanate (MITC) on Tribu !ium
castuneum Herbst, Sitophilus zeamais Motsch. and C. mach @?lS
showed a differential response of the insects to plant parts or h! T C .
Quantitative dosage of Boscia active components and LC,, v lues
obtained for the plant tissues, compared to those of pure mole< Iles,
indicate that the biological activity of B. senegalensis is due tf the
liberation of MITC from a glucosinolate precursor glucocap I:uin
contained in Boscia fmits and leaves.
Key Words - Boscia senegalensis, glucosinolates, methylisothi(
cyanate, Vigna unguiculata , Callosobruchus maculatus,
Prostephanus truncatus, Sitophilus zeamais, Sitotroga cereale,
Tribolium castuneum.
(*) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques.
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
(**) UER Zoologie Générale et a.ppliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
1 4
BIOLOGICAL ACTIVITY OF CASSIA OCCIDENTALIS L.
AGAINST CALLOSOBRUCHUS MACULATUS (F.)
(COLEOPTERA: BRUCHIDAE)
V. LIENAd*) , D. SECK, G. LOGNAY(**),
C.GA:SPAR(*) AND M.SEVERIN(**)
ABSTRACT
In developing countries, traditional control methods are commonly
used against stored-prod.uct insects and mites. In Senegal, the leaves of
Cassis occidentalis L. (Caesalpiniaceae) are used to protect cowpea
seeds (Vigna unguiculata L. (Walp.) against Callosobruchus
maculatus (Coleoptera:Bruchidae). The biological activity of the
leaves, the seeds and oil of C. occidentalis was evaluated in c,ontrolled
conditions (28 k 2 “C ; 45 k 5% r.h.) against C.maculatus.
At the rate
of 10% (w/w), both fresh and dry leaves as well as whole and ground
seeds had no contact toxicity on the cowpea beetle. In contrast, seed
oil induced and increase in mortality of C. maculatus eggs and first
larval instar at the concentration of 10 ml/kg cowpea. The basis of the
ovicidal and larvicidal activities are discussed in this paper. Several
trials using pure compounds have highlighted that several fatty acids
(linoleic, oleic and stearic) are responsible for C. occidentalis toxicity.
(7. occidentalis seed oil did not reduce the oviposition of C. maculatus
at 10 ml/kg seed.
Key Words - Callosobruchus maculatus, Cassia occidentalis,
biological activity, stored cowpea seeds, traditional control
method, Vigna unguiculata..
(*) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGI(QUE)
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGI(QUE).
1 5
,--__
..___
,mwmI--
* _ - - - - ^ - - - _
RESISTANCE TO CAL~LOSOBRUCHUS
MACULATUS (CC 1A.9
BRUCHIDAE) IN SOM:E COWPEA VARIETIES FROM SENE1 ;AL
SECK; D.
ABSTRACT
Seeds of 80 varieties from the Senegal cowpea breeding pro ram
collection were tested for bruchid resistance in a five replication s jdy.
Signifïcant differences among the varieties were found in ovipos .ion,
progeny and bruchid emergence. The variety 58-57 which is that nost
grown in Senegal appeared highly susceptible. On the other ha] cl, 6
varieties (59-12; 58-28; 66-50; 58-16 Dl and 59-26) showed a îigh
level of resistance. The basis of thai. resistance is under investig tion
SO that the incidence of the cowpea weevil in Senegal cari be rec lced
by selective breeding of cowpea varieties.
Key Words : bruchid resistance, Signa unguiculata,
Callosobruchus maculatus, Sénégal,
IDENTIFICATION OF ELEMENTAL SULPHUR (S8) IN BOS
SENEGALENSIS (PERS.) LAM EX POIR. LEAVES
G.LOGNAY(*), D. SECK(, M. MARLIER(*),
E. HAUBRUGE(**), C. GASPAR(**), M. SEVERIN(*)
SUMMARY
Studies were undertaken to identify the molecules responsib e o f
Boscia senegalensis (Pers.) Lam ex Poir. (Capparaceae) insecl cide
(fumigant) properties; the volatiles were isolated from the leavc s by
steam distillation and analyzed by Gas Chromatography -
4:ass
Spectrometry. Only a few organic molecules were detected and
identifïed. The main constituent was elemental sulphur (S 1, a
compound rarely found as such in the plant kingdom.
Key Words - Boscia senegalensis, leaves, volatiles,
elemental sulphur, GC-MS.
(*) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
1 6
DETECTION DES MOLECULES RESPONSABLES DE
L’ACTIVITE BIOCIDE DES FEUILLES DE BOSCIA
SENEGALENW (PERS.) LAM EX POIR. PAR
ECHANTILLONNAGE D’ESPACE DE TETE ET
SPECTROME:TRIE DE MASSE COUPLEE A LA
CHROMATOGRAPHIE EN PHASE GAZEUSE
G. LOGNAY(*), M. MARLIE:R(*), D. SECK, E. HAUBRUGE(**),
J.P. WATHELET(*),
A.D. COULIBALY(*). C. GASPAR(**), M. SEVERIN(*)
RESUME
Des échantillons de feuilles de Boscia senegalensis (Pers.) Lam ex
Poir. ont été maintenus dans des conditions contrôlées sous un flux
d’hélium, à l’intérieur d’une platine de désorption thermique
directement connectée à un GC-MS. A côté du trans-2-hexénal,
responsable de la note “verte” des feuilles, l’isothiocyanate de méthyle
et le cyanure de méth:yle (acétonitrile) ont été détectés. Ces deux
produits se sont formés par dégradation enzymatique in situ d’un
précurseur, la glucocapparine. Ils ont été caractérisés par leur spectre
de masse. La libération de cyanure de méthyle à partir d’échantillons
biologiques est expliqué:e.
HEAD SPACE SAMPLING AND CC-MS DETECTION
OF BIOCIDE MOLECULES FROM BOSCIA
SENEGALENSIS (PERS.) LAM ES POIR. LEAVES
The volatiles from Boscia senegalensis were sampled by head
space technique using .the DC1 (Desorption-Concentration-Injection)
platine and were analysed by GC-MS. Beside trans-2-hexenal which
possesses a typical “fi-esh-green” note, methylisothiocyanate and
methyl-cyanide have been detected. They were produced by enzymatic
degradation of a precursor, glucocapparin. The origin of methyl
cyanide is explained.
______________--____------------------------------------------
(*) UER Chimie Générale et organique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELG~IQUE)
(**) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGI(QUE).
1 7
.c..I.““-.
--.--
-
GROWTH-INHIBITING EFFECTS OF A NEEM-BASED /
INSECTICIDE (MARGOSAN-0) AGAINST SPODOPTERA
LITTORALIS BOISDUVAL (LEPIDOPTERA : NOCTUIDA
Eric HAUBRUGE(*), Dogo SECK, Manuel P. ANGELINI(*),
Jean-louis HEMPTINNE(*),
Hiram G. L.AREW(**) and Charles GASPAR(*) /I
ABSTRACT
Margosan-OR, a commercial neem-based insecticide, incorporated
into artificial diet prolonged the developmental time of Spodoptera
Zittoralis Boisduval 1arva.e. It also affected the rate of adult emergence.
Larvae treated during one stadium continued to show the effects of
their previous exposure.. The susceptibility to Margosan was more
pronounced wben larvae ate the diets containing Margosan for the first
time during the fïfth or sixth instar. ‘I’he results indicate that Margosan
has an activity similar to that of other neem-seed extracts. In the
course of this work morphological anomalies were also recorded. The
most striking was the appearance of black stripes on the abdominal
tergites of the fifth and sixth instar larvae fed on diets containing 0.01,
0.05 or 0.1 % of Margosan-0.
(*) UER Zoologie générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
(**) Office of the Science advisor, US Agency filr International Development,
Washington DC 20253-1818 (USA)
1 8
DEVELOPPEMENT DE METHODES ALTERNATIVES DE
CONTRÔLE DES PRKNCIPAUX INSECTES RAVAGEURS DES
DENREES EM:MAGASINEES AU SENEGAL PAR
L’UTILISATION DE PLANTES INDIGENES
SECK, D.
RESUME
Les expérimentations menées au laboratoire et sur le terrain ont
permis d’expliquer l’infestation initiale des insectes, les fluctuations
saisonnières de leurs lpopulations et de développer des méthodes
alternatives de lutte contre les principales espèces déprédatrices des
récoltes de mil (Pennisetum americanum (L) Leeke.) et de niébé
(Vigna unguiculata (L.) Walp.) au Sénégal. Une enquête menée en
milieu rural a permis de recenser neuf plantes insecticides. Leur
évaluation au laboratoire a permis de retenir les trois plus
prometteuses
: Securidaca longepedunculata Fres., Cassis
Occidentalis L. et Boscia senegalensis (Pers.) Lam. ex Poir.
L’application de la poudre de feuilles de S. Zongepedunculata sur des
graines de niébé, à la concentration de 5 à 10 % (P/P), réduit ou inhibe
l’émergence et les dégâts de Callosobruchus maculatus (F.). L’écorce
de racines a un effet fumigant sur C. maculatus, Sitophilus zeamais
Motsch. et Tribolium castaneum Herbst., avec une CL,, qui, selon les
espèces s’échelonne de 11,6 à 47,l g/l. L’huile extraite des graines de C.
occidentalis, appliquée à la concentration de 10 ml/kg de niébé, induit
des effets ovicides et larvicides sur C. maculatus. Quant à B.
senegalensis, elle s’avère la plus performante. Les feuilles et les fruits,
à la concentration de 2 ti 4 % (P/P), induisent 80 à 100 % de mortalité
chez les adultes de C. maculatus, réduisent ou inhibent l’émergence et
les dégâts d’une nouvelle génération d’insectes. Ils sont également
actifs à l’égard de Prostephanus truncatus (Horn.), S. zeamais,
Sitotroga cerealella 0l:iv. et T. castaneum, avec une CL,, de 0,42 à
4,23 g/l. Les investigations chimiques menées sur ces trois plantes ont
permis de définir la composition en acide gras de l’huile de C.
occidentalis, d’identifier le salicylate de méthyle comme étant le
principal constituant volatil des racines de 5’. Zongepedunculata et
d’expliquer l’activité insecticide de B. senegalensis. Cette 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.
1 9
DEVELOPMENT OF ALTERNATIVE CONTROL METHOI S
AGAINST THE MAIN STORED-GRAIN INSECTS
IN SENEGAL, USING INDIGENOUS PLANTS.
D. SECK
SUMMRY
Field and laboratory experiments permitted to explain i itial
infestation of the insec’ts as well as seasonal fluctuations of heir
populations and to deve:lop alternative control strategies again’ the
main damaging species of stored millet (Pennisetum americanun (L.)
Leeke.) and cowpea (Vi,gna unguiculata (L.) Walp.) in Senega: On
the basis of a survey, conducted on botanicals with insectj :idal
properties at farm level, nine plants were retained and screenl 3. in
laboratory conditions. Securidaca longepedunculata Fres., C mssia
occidentalis L. and Boscia senegalensis (Pers.) Lam.ex Poir wer the
three most promising. When added to cowpeas at 5-10 % (W/P 1, s.
longepedunculata dry leaf powder reduce or inhibit both emeq :nce
and damage of Callosobruchus maculatus (F.). The root bark exh ilblit a
fumigant effect against C. maculatus, Sitophilus zeamais Motsch and
Tribolium castaneum Herbst., with LC,, values of 1.6-47.1 g, . c.
occidentalis seed oil applied to copeas at 10 ml/kg induce ovicida and
larvicidal effects on C. maculatus. B. senegalensis was the nost
effective plant. Its leaves and fruits, at 2-4 % (W/W), induce 80-l 0 %
mortality in C. maculatw adults and reduce or completely inhibit bloth
emergence and damage of the F, progeny. They are also active ai linst
Prostephanus truncatus (Horn.), S. zeamais, Sitotroga cerealella >liv.
and T. castaneum, with LC,, values of 0.42-4.23 g matter per iter.
Chemical investigations conducted on the three plants permittl il to
defïne the fally acid composition of C. occidentalis seed o , to
identify methyl salicylate as the main volatile compound (“tf’ s.
Zongepedunculata
root bark and to explain the insecticidal activii y of
B. senegalensis. This latter is due to the liberation of IIIld:thyl
isothiocyanate, from the enzymatic degradation of a glucosir lb)late
precursor (glucocapparin) contained in Boscia fruits and leaves.
2 0
EFFET DE LA FERTILISATION MINERALE AZOTEE DU RIZ
(ORYZA SATIF L.) SUR LA RESISTANCE DES GRAINES A
SITOTROGA CEREALELLA OLIV. (LEPIDOPTERA :
GELECHIIDAE) AU SENEGAL
D. SECK & C. GASPAR(*)
RESUME
Le Sénégal produit environ 150 000 tonnes de riz par an, soit à
peine 25 % de sa demande intérieure actuellement estimée à plus de
000 000 tonnes. Pour combler ce déficit, 1’Etat sénégalais vise
l’intensification de la culture dans le sud du pays, grâce à l’utilisation
de variétés améliorées et l’application de fortes doses d’azote minéral.
Le riz stocké est attaqué par plusieurs espèces d’insectes parmi
lesquelles Sitotroga cerealella est de loin la plus nuisible au Sénégal.
Nous avons évalué la résistance du riz à S cerealella, par l’infestation
artificielle de grains de u-ente variétés cultivées dans trois conditions et
recevant une fertilisation minérale azotée de 0 à 150 unités.
L’observation de la descendance des insectes montre des différences
significatives entre varietés et, sur le groupe des variétés à cycle court,
une progéniture plus imlportante aux fortes doses d’azote.
Mots clés : résistame variétale, Oryza sativa L., Sitotroga
cerealella Oliv., azote.
Rice production in Senegal is about 150,000 tons per year, which
represent only 25% of the local needs actuallys estimated to 300,000
tons per year. TO caver this gap, the senegalese government decided to
intensify the rice cultivation using performed varieties by plant
breeding and high nitrogen fertilization levels. Stored rice is attacked
by many insect species. Among them, Sitotroga cerealella is the most
damaging in Senegal. We have evaluated the rice resistance to S.
cerealella, by artificial of seeds which have been cultivated in three
environmental conditions and under nitrogen fertilizition levels from 0
to 150 unity. Observation of the offspring data indicate signifïcant
differences beteween varieties . For the group of varieties with short
cycle, a more adults emerged from seeds which received the higher
nitrogen level.
(*) UER Zoologie Générale et appliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGI<QUE).
2 1
ALTERNATIVE PROTECTION OF COWPEA SEEDS AGAI S T
CALLOSOBRUCHUSMACUL,4TUS(F.) (COLEOPTERA :
BRUCHIDAE) USING HERMETIC STORAGE ALONE OR !J
COMBINAISON WITH BOSCIA MlNEGALENSIS (PERS.) LA1\\ EX
P O I R .
D. SECK, G. LOGNAY(*), E. HAUBRUGE’**),
M. MARLIER(**),
C. GASPAR’ 1,
ABSTRACT
The effect of hermetic storage alone or in combination with B scia
senegalensis has been e:valuated against Callosobruchus macur rtus.
Analysis of gas concentrations within a 7-day period indicated th t. 02
depleted from 19.2 to 2..3 % and (JO2 raised from 1.2 to 22,8
‘K .
Prolonged storage durations increased adult mortality, signifie ntly
delayed the developmental time and induced 60-80 % reduction i L the
Fl progeny. The use of hermetic storage in combination with B scia
senegalensis fruits, at 1.2g/l (flask volume) reduced the emergen e of
the cowpea beetle, while 2.4-4.X g/l completely inhibited the
production of a new generation of C. maculatus.
Key words - Callosobruchus maculatus, Vigna unguiculata,
hermetic storage, Boscia senegalensis.
_-------------------------------------------~---------------
(*) UER Chimie Générale et orgzmique Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
(**) UER Zoologie Générale et a.ppliquée Fac. des Sciences agronomiques,
B-5030 Gembloux (BELGIQUE).
2 2
5 - PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
Seck D. [ 19831 - Etude d’un ravageur des céréales stockées : Sitotroga
cerealella Oliv. (Lepidoptera : Gelechiidae) , en milieu paysan au
Sénégal.
Mémoire de fin d’études, Faculté des Sciences
agrononomiques de Gembloux. 123 p.
Seck D. [1989] - Importance économique et développement d’une approche
de lutte intégrée contre les insectes ravageurs de stocks
de maïs,
de mil et de niébé en zone sahélienne. Revue Sénégalaise des
Recherches Agricoles et Halieutiques, 2 (3-4) : 1 l-20.
Seck D. [1991] - Etude de l’infestation initiale de Sitotroga cerealella Oliv.
(Lep., Gelechiidae) en fonction de la localisation des champs de mil,
Pennisetum typhoïa’es (L.) Leeke. Insect Science and its application,
12 (5/6) : 507-509.
4
Seck D. [1991] - Observations préliminaires sur les fluctuations saisonnières
des populations d’insectes ravageurs du mil stocké en grenier
traditionnel au Séné,gal. Tropicultura, 9 (2) : 92-94.
Seck D., Lognay G., Haubruge E., Gaspar C., Severin M. [1991] -
Biological activity of tropical plant materials against stored-grain
insects in developing countries. Abstr. fourth European congress of
Entomology, Godol 10 (Hungary), l-9 september 199 1 : 203.
Seck D., Sidibé B., Haulbruge E., Gaspar C. [1991] - La protection des
stocks de niébé (Signa unguiculata (L.) Walp.) en milieu rural :
utilisation de différentes formulations à base de neem (Azadirachta
indica A. JU~S.) provenant du Sénégal. Med. Fac. Landbouww.
Rijksuniv. Gent 56 (3b) : 1217-1224.
23
Seck D., Sidibé B., Haubruge E., Hemptinne J.-L., Gaspar C. [1991] I- La
protection des stocks de niébé et de maïs au Sénégal. Med. ,ITac.
Landbouww. Rijksuniv. Gent 56 (3b) : 12251234.
Seck D. [ 19921 - Etude de l’efficacité biologique et de l’action résiduel e de
trois insecticides sur Sitotroga c~erealella Oliv. (Lep., Gelechi dae)
ravageur du mil stocké en zone sahélienne. Mém. Soc. r. 1 elge
Entomol., 35 : 46.5-470.
,
Seck D., Sidibé B., Hau’bruge E., Liénard V., Gaspar C. [1992]
La
résistance varétale du niébé (Vigna unguiculata (L.) Wal .) à
Callosobruchus maculatus (F.) ( Col., Bruchidae) : Evaluati n et
perspectives d’utilisation au Sénégal. Med. Fac.
~
Landbo .ww.
Rijksuniv. Gent 57 (3a) : 743-750.
Seck D. [1992] - Importance économique et Développement d’une app 1ache
de lutte intégrée contre les insectes ravageurs des stocks de mai , mil
et niébé en milieu paysan. La post-récolte en Aj?ique . Act
du
Séminaire international AUPELF-UREF, Abidjan , 2911-112 l 90 :
155-160.
i
Haubruge E., Wathelet B., Hemptinne J. -L., Seck D., Gilson J. -C., G spar
C [1992] - Esterase isozyme in Tribolium castaneum Herbst. (, c JO~.,
Tenebrionidae) - Potential uses in ethological and ecological st I dies
h
of stored-grain insects. Belgian Journal ofBotany, 125 (2) : 295- !39.
Seck D., Sidibé B., Fall A. [ 19921 - Observations sur le développeme ‘t de
l
Tribolium castaneum Herbst sur mil (Pennisetum typhoïdes (L.)
Leeke) en fonction du taux de brisure dans le substrat. Mém. Src. r.
belge Entomol., 35 : 471-475.
Seck D., Gaspar C. [19!32] - Efficacité du stockage du niébé ( igna
unguiculata (L.) Walp.) en fûts métalliques hermétiques COi
lme
méthode alternative de contrôle de Callosobruchus maculcrtusi (F.)
(Col., Bruchidae) en Afrique sahélienne. Med. Fac. Landbokww.
Rijksuniv. Gent 57 (3a) : 75 l-758.
24
Liénard V., Seck D., Haubruge E., Gaspar C. [ 19921 - Biologie de Caryedon
pallidus (Oliv., 1790) (Col., Bruchidae) ravageur des graines de
Cassis occidentalis (L.). Bull. Annls. Soc. r. belge Entomol., 128 :
339-342.
Seck D. [1992] - Importance économique et Développement d’une approche
de lutte intégrée contre les insectes ravageurs des stocks de maïs, mil
et niébé en milieu paysan. Proceedings deuxième séminaire sur la
lutte intégrée contre les ennemis des cultures vivrières dans le Sahel,
Bamako (Mali), 2-4 janvier 1990 : 328-355.
Seck D. [1993] - Resistance to Callosobruchus maculatus (F.) ( Col. :
Bruchidae) in some cowpea varieties from Senegal. Journal of stored
Products Research 129 (1) : 49-52.
Seck D., Lognay G., Haubruge E., Wathelet J. -P., Marlier M., Gaspar C.,
Severin M. [ 19931 I Biological activity of the shrub Boscia
senegaïensis Pers. (Lam.) ex Poir. on stored-grain insects. Journal of
Chemical Ecology 19 (2) : 377-390.
Liénard V., Seck D., Lognay G., Gaspar C., Séverin M. [1993] - Biological
activity of Cassia occidentalis (L.) against Callosobruchus maculatus
(F.) ( Coleoptera : Bruchidae). Journal of Stored Products Research
29 (4) : 311-318.
Lognay G., Seck D., Haubruge E., Marlier M., Gaspar C., Séverin M. [ 19931
- Identification of c,yclo-octasulphur (S8) in Boscia senegalensis Pers.
(Lam.) ex Poir. leaves. Bulletin de Recherches agronomiques de
Gembloux 28 (4) : 5;01-506.
Lognay G., Marlier M., Seck D., Haubruge E., Gaspar C., Séverin M. [ 19941
- Détection de molécules responsables de l’activité biocide des
feuilles de Boscia senegalensis Pers. (Lam.) ex Poir. par
échantillonnage d’espace de tête et spectrométrie de masse couplée à
la chromatographie en phase gazeuse. Bull. Rech. Agron. Gembloux
29 (1) : 117-124
25
-
---~
-__-
-_.-
Liénard V., Seck D. [1994] - Revue des méthodes de lutte c mtre
Callosobruchus maculatus (F.) (( Joleoptera : Bruchidae) ravageu . des
graines de niébé en Afrique. Instjct Science and its application sous
presse).
Haubruge E., Seck D., Angélini M. -P., Hemptinne J. -L., Larew H. ,-G.,
G a s p a r C [1994] - G r o w t h - i n h i b i t i n g effects o f neem-1 ased
insecticide (Margosan-0) againsl Spodoptera littoralis (Lepidop era :
Noctuidae). Insect Science and its application (sous presse).
Seck D. [1994] - Développement de méthodes alternatives de contrôl des
principaux insectes ravageurs des denrées emmagasinées au Sé iSga1
par l’utilisation de plantes indigènes. Thèse de Doctorat, Facult I des
Sciences agronomiques de Gembloux. 192 p., 65 tabl., 3 1 fig.
Seck D . [1994] - L’implication des agriculteurs dans la défnitior des
programmes et la prise en compte permanente des contraintes 10 :,ales
contribuent à une plus grande efficacité de la recherche agrico e en
Afrique sahélienne.
Thèse annexe à la dissertation orig 2izale
présentée à la Faculté des Sciences agron. de Gembloux. 11 p., 1 abl.,
3 fig.
Seck D., Gaspar C. [1995:/ - Effet de la fertilisation minérale azotée c UI riz
(Orya sativa L.) sur la résistance des graines à Sitotroga cerec lellu
(Oliv.) (Lepidoptera : Gelechiidae) au Sénégal. Med
Fac.
Landbouww. Rijksuniv. Gent 59 (2a) : 439-444.
Seck D. [1994] - Développement de méthodes alternatives de contrôle
des
principaux insectes ravageurs des denrées stockées au Sénéga Par
l’utilisation de plantes locales. Foircp agricole et forestière de Libre rzont
1994. 3p.
Seck D., Lognay G., Haubruge E., Marlier M., Gaspar C. [ 19! 61 -
Alternative protection of cowpea seeds against Crrllosobruchus
maculatus (F.) (Coleoptera : Bruchidae) using hermetic storage ilone
or in combination with Boscia senegalensis (Pers.) Lam ex IF’oir.
Journal of Stored Products Researeh, 32 (1) : 39 - 44.
26