Le maïs-grain (Zea mays L.) est la principale culture céréalière au Québec. Son rendement est très influencé par la compétition des mauvaises herbes. Le premier objectif de cette étude est d'évaluer la période critique de désherbage dés mauvaises herbes dans le maïs à deux stations situées dans les régions de Montréal et M Québec durant les années 2004 et 2005. Les traitements appliqués pour déterminer la période critique de compétition sont basés sur le stade foliaire du maïs. Le deuxième objectif est de savoir si dans les conditions de champ, les premiers signes de variations du ratio rouge sur rouge lointain coïncident avec le développement d'une réponse morphologique d'évitement de l'ombre par le maïs (élongation des entre-noeuds, augmentation de la surface foliaire, augmentation du ratio de la biomasse sèche des parties aériennes sur celle des racines). Cette réponse peut être un important facteur pour expliquer la compétition hâtive des adventices avec le maïs. La biomasse sèche des parties aériennes et des racines, la surface foliaire, la hauteur du maïs ainsi que le ratio rouge sur rouge lointain de la lumière environnante ont été mesurés à chaque stade foliaire du maïs pour deux traitements : enherbé et désherbé durant toute la saison de croissance. En utilisant une perte de rendement acceptable de 5%, la période critique de désherbage s'est située entre les stades 4 et 10 feuilles dans la région de Québec. La période critique dans la région de Montréal n'a pu être déterminée à cause de la superposition des deux courbes de période critique. Ceci indique qu'un seul désherbage était suffisant au stade 8 feuilles pour prévenir les pertes de rendement. Concernant l'étude sur la morphologie, la seule caractéristique d'évitement de l'ombre présente en début de saison est l'élongation des entre-noeuds qui apparaît au stade 4 feuilles. / Field corn (Zea mays L.) is the main grain crop in Québec. Corn yields are markedly influenced by weed competition. During 2004 and 2005, the critical period of weed control in field corn was evaluated at two locations (Montréal and Québec city area). The treatments applied to determine the critical period of competition were based on corn leaf stages. In addition, corn shoot and root dry weights, leaf area, height and the red/ far-red ratio of the light environment, were measured at each of these corn leaf stages for two treatments: season long weedy plots and weed-free control plots. The main objective of this study is to determine if under field conditions, the red: far-red ratio has an influence on corn morphology through the development of shade avoidance response (elongated internodes, greater leaf area, low root to shoot dry weight ratio). This response may be an important factor for explaining the early-season weed competition in corn. Using an acceptable 5% yield loss, the critical period is between 4- and 10- leaf stage at the Québec location. The critical period in the Montréal location could not be determined since the curves to establish the critical period overlap. This indicates that a single weed control at the 8- leaf stage was sufficient to prevent yield loss in corn. The study of corn morphology study indicates that the internodes elongation is the only shade avoidance characteristic present on corn seedlings early in the season at the 4- leaf stage.

Field studies were conducted in 200 5 and in 200 6 at Saint-Augustin-de-Desmaures (Québec) to détermine the effects of two herbicides (s-metolachlor/benoxacor, pendimethalin), applied either pre or early postemergence, and weed harrowing, on control of annual grass weeds and on yield of grain, forage and sweet pearl millet hybrids. Results indicate that s-metolachlor/benoxacor applied preemergence is phytotoxic to pearl millet. Ail other chemical treatments produced a good control of annual grass weeds and generated good yields. In early postemergence, s-metolachlor/benoxacor controlled barnyard grass in a more effective way than pendimethalin. Weed harrowing did not control annual weeds in an effective way, resulting in important yield losses. An integrating weeding strategy including a false seed bed technique and the application of s-metolachlor/benoxacor in early postemergence or of pendimethalin in preemergence or early postemergence represents a solution to the weeding problem in pearl millet. / Des essais ont été mis en place en 2005 et 2006 à Saint-Augustin-de-Desmaures (Québec) afin de préciser les effets de deux herbicides (s-métolachlore/benoxacor, pendiméthaline), appliqués en prélevée ou en postlevée hâtive, et du désherbage mécanique, sur la répression des monocotylédones annuelles et sur le rendement du millet perlé grain, fourrager et sucré. Les résultats indiquent que le s-métolachlore/benoxacor appliqué en prélevée est phytotoxique pour le millet perlé. Les autres traitements chimiques ont produit un bon désherbage des monocotylédones annuelles et ont procuré des rendements très satisfaisants. En postlevée hâtive, le s-métolachlore/benoxacor a réprimé l'échinochloa pied-de-coq plus efficacement que la pendiméthaline. Enfin, le désherbage mécanique a produit un désherbage insuffisant, provoquant d'importantes pertes de rendement. Une stratégie intégrée de désherbage incluant un faux semis et l'application du smétolachlore/ benoxacor en postlevée hâtive ou de la pendiméthaline en prélevée ou en postlevée hâtive constitue une solution au problème de désherbage du millet perlé.

Le puceron de la digitale Aulacorthum solani (Kaltenbach) et le puceron du melon Aphis gossypii (Glover) sont parmi les pucerons les plus nuisibles pour les cultures en serre. La lutte biologique microbienne pourrait constituer une voie efficace contre ces insectes. La combinaison de différents agents microbiens peut augmenter leur efficacité. Ce travail évalue l’efficacité de Beauveria bassiana ANT-03, Bacilluspumilus PTB180 et B. subtilis PTB185, utilisés individuellement ou mélangés, pour contrôler A. gossypii et A. solani sur concombre et tomate, respectivement. En laboratoire, dix larves L2 de chaque puceron ont été placées dans des plats de Petri contenant une feuille de tomate ou une rondelle de feuille de concombre fixée dans la gélose. Ces larves ont été pulvérisées avec 1 mL de suspensions préparées selon le traitement (Témoin , B.pumilus, B. subtilis, B. bassiana, B. pumilus + B. subtilis, B. bassiana + B. pumilus, B. bassiana +B. subtilis, B. bassiana + B. pumilus + B. subtilis). Les mêmes traitements utilisés en laboratoire ont été appliqués en serre, mais des pucerons adultes ont été utilisés. Les résultats des essais en laboratoire et en serre ont révélé qu’en causant la mortalité de A. solani et en affectant la reproductionde A. gossypii, les deux bactéries (B. pumilus PTB180 et B. subtilis PTB185) ont pu démontrer un effet aphicide comparable à celui du produit commercial (Bioceres) contenant le champignon. Lorsqu’utilisé en mélange, aucun effet additif entre les trois microorganismes étudiés n’a été observé. Les essais de suivi de la survie des spores de deux bactéries et du champignon conduits en serre ont démontré qu’ils gardent un niveau de population de 106 CFU/g de feuilles fraîche jusqu’à neuf jours après leur application, même quand ils ont été mélangés. Ainsi, sur plantes, les deux Bacillus n’exposent pas un effet antifongique envers B. bassiana ANT-03 / The foxglove aphid Aulacorthum solani (Kaltenbach) and the melon aphid Aphis gossypii (Glover) are among the most harmful aphids for greenhouse crops. Microbial biological control may be an effective method against these insects. The combination of different microbial agents can increase their efficiency. This work evaluates the efficacy of Beauveria bassiana ANT-03, Bacillus pumilus PTB180 and B. subtilis PTB185, used individually or in combination, to control A. gossypii and A. solani on cucumber and tomato, respectively. In the laboratory, ten L2 larvae of each aphid were placed in Petri dishes containing a tomato leaf or a cucumber leaf disc fixed in the agar plate. These larvae were sprayed with 1 mL of suspensions prepared according to the treatment (Control, B. pumilus, B. subtilis, B. bassiana, B. pumilus+ B. subtilis, B. bassiana+ B. pumilus, B bassiana+B. subtilis, B. bassiana+ B. pumilus+ B. subtilis). The same treatments used in the laboratory were applied in the greenhouse, but adult aphids were used. Laboratory and greenhouse test results revealed that by causing A. solani mortality and by affecting A. gossypii reproduction, both bacteria (B. pumilus PTB180 and B. subtilis PTB185) were able to demonstrate aphicide effect equivalent to that of the commercial product (Bioceres) containing the fungus. When used as a mixture, no additive effect between the three microorganisms studied was observed. Spore survival tests of the two bacteria and the fungus conducted in a greenhouse have shown that they retain a high level of population 106CF U/g fresh leaves up to nine days after the application when used alone or as a mixture. Thus, on plants, the two bacilli do not exhibit antifungal effect against B. bassiana ANT-03. / puceron de la digitale, puceron tacheté de la pomme de terre, puceron du melon, puceron du cotonnier

La culture du soja (Glycine max (L.) Merr.) a connu une forte expansion au Canada surtout grâce au développement de lignées à maturité hâtive facilitant sa culture plus au nord. En parallèle le nématode à kyste du soja (NKS ; Heterodera glycines Ichinohe), parasite du soja, est devenu le premier ravageur du soja mondialement et il s’installe progressivement au Canada. L’utilisation de cultivars résistants demeure le moyen le plus efficace pour réduire les pertes associées au NKS. Cependant une seule source de résistance a été largement exploitée en Amérique, soit l’accession PI 88788. Son utilisation intensive a exercé une forte pression de sélection sur le NKS pouvant maintenant surmonter cette résistance presque partout aux États-Unis. De plus PI 88788 présente une maturité très tardive la rendant mal adaptée aux régions canadiennes. Cette étude visait à déterminer les régions génomiques conférant la résistance au NKS chez la variété de soja Suzuhime (PI 494182) laquelle affiche une grande résistance au NKS et la maturité la plus hâtive parmi les accessions résistantes. Pour ce faire 149 lignées issues d’un croisement entre la variété Costaud (haut rendement, maturité hâtive, mais sensible au NKS) et Suzuhime ont été génotypées et évaluées pour leur résistance au NKS permettant de réaliser une analyse QTL (« quantitive trait loci ») et ainsi identifier les locus de résistance. Ces lignées ont aussi été évaluées pour certains caractères agronomiques dans le but de déterminer l’impact de la sélection des allèles de résistance sur les performances agronomiques. Finalement, grâce au reséquençage de PI 494182 et Costaud, nous avons identifié les allèles en présence pour certains gènes de résistance connus. Ce travail permettra d’identifier des marqueurs génétiques de résistance au NKS et ainsi faciliter le développement de cultivars combinant maturité hâtive, rendement élevé et résistance au NKS.

Le myriophylle à épis (Myriophyllum spicatum) est une plante aquatique exotique envahissante présente dans près de 200 plans d'eau au Québec et ailleurs en Amérique du Nord. Cette plante aquatique submergée à des effets sur la biodiversité et nuit aux usages des lacs. Les objectifs d'une lutte contre le myriophylle ne visent pas l'éradication de la plante, mais plutôt la réduction de sa biomasse. J'ai émis l'hypothèse que dans le cas d'un lac de dimensions modestes, il est possible de réduire de 95 % la superficie couverte par le myriophylle en déployant une stratégie mettant à profit les techniques de bâchage et d'arrachage manuel. J'ai testé cette hypothèse en 2020 et en 2021 au lac des Abénaquis (région de Chaudière-Appalaches, Québec) où on trouvait (2019) près d'un hectare d'herbiers de myriophylle. Au lac des Abénaquis, un bâchage avec toiles en fibre de verre a éliminé la presque totalité des tiges de myriophylle (-99 %) et a favorisé le retour rapide des plantes vasculaires indigènes. L'arrachage a réduit également la densité des tiges de myriophylle (-88 %) et a permis de maintenir un couvert en plantes vasculaires indigènes qui, autrement, disparaîtrait au profit de l'envahisseur. Le choix d'une méthode de lutte (bâchage, arrachage avec sacs-filets ou arrachage avec système de remontée par succion) dépend de la densité et de la superficie des herbiers, mais aussi de la présence d'obstacles (roches, troncs d'arbre, etc.), de plantes aquatiques indigènes et de la distance à parcourir entre les plants à arracher. Des règles de décision sont proposées dans ce mémoire. Le myriophylle colonise de nouveaux sites dans un lac grâce à sa propagation végétative par élagage naturel. Même en très faible abondance, il peut produire des milliers de fragments. Au lac des Abénaquis, près de 30 % des fragments de tiges développent des racines avant ou après s'être détachés d'un plant - les possibilités de réenvahissement sont donc élevées. La lutte nécessite un investissement important lors des premières années (lutte intensive), ainsi qu'un investissement plus modeste, quoique récurrent, lors d'une deuxième phase de travaux (lutte de maintenance). La lutte efficace contre le myriophylle est possible, mais elle est coûteuse et doit être minutieusement planifiée pour se voir couronnée de succès.

La production de millions de semis voués à la reforestation est affectée par les problèmes de pourritures racinaires. Afin de développer des agents de biocontrôle adaptés aux pépinières, nous criblons les populations de Pseudomonas spp. des rhizosphères d’épinettes provenant de pépinières et de milieu naturel, pour détecter des gènes de production d’antibiotiques. Nous avons isolé plusieurs souches portant des gènes de production de phloroglucinol, de pyrrolnitrine, de cyanure d’hydrogène et de phénazines. L’analyse de ces gènes montre que pour les producteurs de phloroglucinol, un génotype est dominant dans les pépinières, alors qu’un génotype différent est dominant chez les souches provenant de milieu naturel. Ces dernières possèdent également les gènes de synthèse de la pyrrolnitrine et leur capacité d’inhiber Cylindrocladium floridanum in vitro est supérieur. De plus, en se basant sur la séquence du gène phzC, nous avons isolé trois groupes de producteurs de phénazines, dont deux provenant de milieu naturel et un de pépinière. L’analyse du gène de la portion 16s de l’ARN ribosomal confirme que ces trois groupes appartiennent à différente espèces. / Fluorescent Pseudomonas spp. that produce antibiotics such as 2,4-diacetylphloroglucinol and phenazines show biocontrol activity against many important soil borne fungal pathogens. We isolated several strains of Pseudomonas carrying genes for DAPG and PCA synthesis from the rhizosphere of black spruce (Picea mariana) and white spruce (Picea glauca) in two different conifer nurseries and in one natural stand. Sequence analysis of a portion of the phlD gene revealed that one dominant genotype was present in both nurseries and that a different genotype was dominant in the natural forest. Strains from the natural forestwere also found to have the genes for pyrrolnitrin synthesis but lack pyoluteorin biosynthesis genes. Furthermore, in vitro anitfungal assays against Cylindrocladium floridanum showed a much stronger inhibition by strains isolated from natural forest than from nursery. Analysis of phenazine genes revealed 3 groups of phenazines-producers; one from a nursery and two from natural stand.

Il est bien connu que le chiendent est à la fois très agressif et persistant. Il est considéré comme l'une des graminées vivaces les plus nuisibles, car il se propage rapidement par ses rhizomes. En agriculture biologique, de nombreuses tentatives ont été faites pour contrôler cette mauvaise herbe, mais sans succès. Dans le contexte d'une agriculture durable respectueuse de l’environnement, la lutte mécanique contre le chiendent représente une alternative intéressante aux moyens chimiques. Dans cette recherche, l'efficacité de la herse rotative, du cultivateur à dents en forme de "C" et du cultivateur à dents en forme de "S" seul ou en combinaison pour contrôler le chiendent dans une prairie a été étudiée. Dans ce contexte, des essais ont été effectués en 2009 sur une prairie en utilisant un plan expérimental en carré latin. Trois traitements ont été considérés: (1) quatre passages avec un cultivateur à dents en forme de "C", (2) un passage avec une herse rotative suivie par trois passages du cultivateur à dents en forme "C", et (3) un passage avec une herse rotative suivie par trois passages du cultivateur à dents en forme de "S". Chaque traitement a été répété trois fois. Le nombre de repousses de chiendent par unité de surface a été déterminé à plusieurs reprises après le passage des traitements sur une période d’une année, en utilisant un quadrat d'un mètre carré placé dix fois au hasard dans la parcelle. Aussi, le temps requis pour chaque passage ainsi que la consommation de carburant ont été déterminés pour chaque traitement. L'analyse des données a révélé que les trois traitements sont comparables en termes de contrôle du chiendent. Toutefois, le traitement no 3 est recommandé puisqu’il requiert moins de temps et de carburant. / It is well known that quackgrass is both very aggressive and persistent. It is considered as one of the most troublesome perennial grassy weeds as it rapidly spreads by creeping rhizomes. In organic farming, many attempts have been made to control this weed without success. Within the context of a sustainable agriculture, mechanical control of quackgrass represents an interesting alternative to chemical means. In this research study, the effectiveness of using a rotary cross-harrow, a C shaped mounted tine cultivator, and an S shaped tine cultivator alone or in combination to control quackgrass in grassland was investigated. Trials were carried out in 2009 on grassland using a Latin square experimental design. Three treatments were considered: (1) four passages using a C shaped mounted tine cultivator, (2) one passage using a rotary cross-harrow followed by three passages of a C shaped mounted tine cultivator, (3) use of the rotary cross-harrow followed by three passages of an S shaped trailed tine cultivator. Each treatment was replicated three times. The number of quackgrass shoots present in each experimental plot was determined before and after the treatments using a one square meter quadrat randomly located in the plot and replicated ten times. Also, the time required for each passage as well as the fuel consumption were computed for every treatment. Analysis of the data revealed that the three treatments were comparable in terms of quackgrass control. However, treatment no. 3 required less time and fuel.

Certains Trichoderma spp. sont des agents de lutte biologique reconnus pour réprimer des microorganismes telluriques phytopathogènes, dont les Oomycota Pythium spp. Aussi, le silicium est connue pour son rôle prophylactique envers les Pythium spp. Le but de cette étude est de démontrer le potentiel de Trichoderma à augmenter la biodisponibilité du silicium (Si) de deux matériaux qui en sont riches et à réduire l'intensité de la fonte des semis en étudiant le modèle : concombre (Cucumis sativus) - P. ultimum. Les réactions enzymatiques et les tests de confrontation avec des microorganismes ont permis de construire l'arbre phylogénétique séparant les souches de Trichoderma. L'hémicellulase a été effective pour l'ensemble des souches, la lignase pour sept souches et la cellulase pour une souche. Le test de confrontation a montré le potentiel antagoniste des souches, et la souche A de Trichoderma sp., isolée d'Equisetum sp. a présenté un effet inhibiteur dû à la production d'antibiotiques (sorbicillinoïdes). Dans l'eau stérile additionnée des poudres de wollastonite(silicate minéral), de glumes de riz (organo-silicate), et de leur mélange 1 :1, avec et sans l'addition d'une souche de Trichoderma, la teneur en acide silicique a augmenté. Lors du bioessai avec le concombre, les masses sèches aériennes et l'intensité de la maladie ont été similaires entre les traitements témoins et ceux enrichis d'une souche de Trichoderma. Cependant, la teneur la plus élevée en Si a été mesurée pour les traitements additionnés de la souche de Trichoderma A ou de la souche C (collection UL # 16). Au final, l'enrobage des semences avec des matériaux riches en silicium additionné d'une souche de Trichoderma confirme partiellement l'hypothèse ; certaines souches de Trichoderma ont permis une meilleure biodisponibilité du silicium pour la plante, tout en ayant tendance à limiter l'intensité de la fonte des semis du concombre causée par Pythium. / Some Trichoderma spp. are biological control agents known to control phytopathogenic soil-borne microorganisms, including Oomycota Pythium spp. In addition, silicon (Si) is known for its prophylactic role against Pythium spp. The aim of this study was to demonstrate the potential of Trichoderma to increase the plant biodisponibility of Si and reduced the severity of damping-off by studying the model : cucumber (Cucumis sativus) - P. ultimum. The enzymatic and microbial confrontation characterizations made it possible to build the phylogenetic tree separating the Trichoderma strains. Hemicellulase was effective for all strains in opposite to lignase who was effective for seven strains and cellulase for one strain. The confrontation test showed the potential antagonist of some strains, and the Trichoderma strain A, isolated from field horsetail (Equisetum sp.), had an inhibitory effect, due to the production of antibiotics (sorbicillinoids). The addition of wollastonite and husk powders, alone or in combination in sterile water allowed Si solubilization (measured as silicic acid); on top of that, the addition of a Trichoderma strain increased Si solubilization. In the plant-cucumber bioassay, aerial dry weights and disease severity were similar between the control and the Trichoderma treatments. In cucumber, the highest total Si content was measured forthe treatments coated with strains A and C (from the collection of Université Laval # 16). In conclusion, coating cucumber seeds with mixed wollastonite and rice husk powders and a strain of Trichoderma partially confirms the hypothesis; some strains of Trichoderma allowed a better bioavailability of silicium for the plant, while tending to limit the severity of damping-off caused by Pythium.

L’influence de la coupe partielle à deux intensités, soit 25% et 40% de réduction de la surface terrière, sur le taux de parasitisme chez l’arpenteuse de la pruche, Lambdina fiscellaria (Guinée), et la tordeuse des bourgeons de l’épinette, Choristoneura fumiferana (Clemens) a été étudiée. Un an après les traitements, le taux de parasitisme chez les chrysalides de l’arpenteuse de la pruche a significativement diminué dans les parcelles à 40% de coupe partielle, alors que l’année suivante, aucune influence significative des traitements n’a été démontrée. Deux ans après les traitements, le taux de parasitisme chez les larves de la tordeuse des bourgeons de l’épinette a significativement diminué suite aux coupes partielles. Cependant, cet effet n’a pas été observé l’année suivante. En outre, la présente étude démontre que l’utilisation de nourriture artificielle pour produire des larves sentinelles de la tordeuse n’influence pas significativement les taux de parasitisme observés sur le terrain. / This study investigates the influence of partial cutting at two intensities, 25% and 40% stand basal area removed, on parasitism of hemlock looper, Lambdina fiscellaria (Guinée), and spruce budworm, Choristoneura fumiferana (Clemens). In plots with 40% partial cutting the parasitism of hemlock looper pupae was significantly reduced one year after treatments but, the treatments did not significantly influence parasitism the following year. Two years after treatments, parasitism of fourth and fifth instar spruce budworm larvae was significantly reduced by partial cutting of both intensities. However, once again, this influence disappeared in the following year. In addition, the present study demonstrates that artificial rearing diet of the spruce budworm does not significantly influence parasitism of exposed larvae in the field.

Le silicium (Si) est reconnu pour avoir plusieurs effets bénéfiques chez les plantes capables de l’absorber. Quoique son rôle dans la réduction de différents stress abiotiques et biotiques soit largement documenté, ses effets potentiels sur le soya sont peu connus puisque la capacité de cette plante à absorber le Si n’a jamais été clairement définie. Pourtant, cette plante pourrait potentiellement bénéficier d’un apport en Si pour augmenter sa résistance à plusieurs agents pathogènes, dont Phakopsora pachyrhizi, agent de la rouille asiatique. Mon projet visait donc 1) à évaluer et quantifier la déposition de Si dans les feuilles de plants de soya amendés avec Si et 2) de valider si cette absorption permet d’augmenter la résistance des plants à la rouille asiatique. Cinq cultivars de soya ont été utilisés afin de vérifier s’il existait une différence intervariétale. La déposition de Si a été vérifiée par analyse en microscopie à rayons X et par dosage ICP-OES et la sévérité de la maladie a été évaluée. Les résultats préliminaires avec le cv. Williams 82 ont révélé une faible capacité d’absorption chez les plants et un effet négligeable de l’apport en Si sur la maladie. Toutefois, lorsque le traitement en Si a été évalué chez plusieurs cultivars, une absorption différentielle a été observée et le cv. Hikmok sorip s’est avéré particulièrement apte à accumuler le Si. Fait intéressant, les plants de ce même cultivar ont démontré une immunité presque parfaite à la rouille lorsque traités avec du Si. Cette résistance semble être le résultat d’une réaction hypersensible. Nos résultats démontrent ainsi qu’un apport en Si chez le soya peut avoir un effet bénéfique contre la rouille asiatique dans la mesure où les plants traités appartiennent à un cultivar ayant une prédisposition naturelle pour absorber le Si.