Development and evaluation of sustainable bio-insecticides in agriculture that are resistant to climate change (TRANS-PEST)

TRANS-PEST - Development and evaluation of sustainable bio-insecticides in agriculture that are resistant to climate change

Climate change is a major obstacle to Europe's ambition to reduce the use of synthetic pesticides. These limits have been particularly highlighted in European roadmaps such as the Green Deal. Climate change affects to varying degrees the interactions between cultivated plants and other organisms such as agricultural pests and their natural enemies that provide biological control. It also affects the effectiveness of green and natural products used for pest control purposes. It is therefore necessary to consider the effects of global changes on the way we approach integrated crop protection in Europe. The effectiveness of currently available solutions and the implementation of new approaches based on ecosystems and natural products against pests of different crops could be affected by these changes. As a result, there is a strong expectation on the part of the agricultural sector as a whole, and throughout the study area concerned, to be able to identify with as much precision as possible bioinsecticide solutions that are innovative, effective, sustainable and resilient to environmental change.
The France-Wallonia-Vlaanderen cross-border area is a production basin mainly based on field crops (cereals, oilseeds and protein crops, sugar beet and potatoes), market gardening (leek, onion, strawberries and other crops) and orchards (apple and pear trees). As a result, both the problems faced by growers, and more generally by the stakeholders from the agricultural sectors involved, and the bioinsecticide solutions developed are similar in the different regions. These solutions are based on the use of pathogens (e.g. entomopathogenic fungi), predatory auxiliary organisms (e.g. lacewings, mites, bugs) and parasitoids (e.g. Encarsia and Aphidius micro wasps) of agricultural pests common to the region concerned, as well as the use of essential plant oils, semiochemicals, bacterial lipopeptides and various natural bioinsecticides. Pests common to the region include defoliators affecting plant growth and crop yield (e.g. Colorado beetles), sucking-biting arthropods causing tissue damage and transmitting viruses (e.g. aphids, psyllids, whiteflies, thrips, mites) or those attacking fruits or roots (e.g. wireworms, leafminers).
To address these issues, the Trans-Pest project, part of the Biocontrol 4.0 project portfolio, will initially aim to gain a better understanding of the effect of environmental variations, and consequently climate change, on the effectiveness of existing bioinsecticide solutions. This challenge will be tackled mainly in the laboratory and in semi-controlled environments by adopting a multidisciplinary approach to the crops and pests targeted in the portfolio. In particular, environmental changes are leading to modifications in the relationships between plants and insects, which is creating new challenges for the control of arthropod pests. Secondly, the project will focus on improving bioinsecticide solutions or their use to meet the challenges posed by different climate change scenarios in the regions and on the crops covered by the project. It is essential to adapt the protocols proposed to farmers in an intelligent way, and to improve the resistance of biocontrol products in the face of increasing climatic hazards.
The combination of these two work modules will lead to a better understanding of the challenges posed by climate change to crop protection through the use of bioinsecticides. They will lead to the production of qualitative and quantitative analyses, both in the laboratory and in the field, which will be used to inform farmers and the general public about these issues, and to suggest ways of improving the fight against agricultural pests.
Several cross-border operators, including companies, research structures and agricultural technical structures, will work together on common crops and pests, while contributing their own expertise on certain bioinsecticide solutions, creating synergies and fertile ground for future projects.

The project Trans-Lipo is part of the Biocontrol 4.0 projectportfolio

TRANS-PEST - Ontwikkeling en evaluatie van duurzame bio-insecticiden in de landbouw die bestand zijn tegen klimaatverandering

Een belangrijk obstakel voor Europa's ambitie om het gebruik van synthetische pesticiden terug te dringen is de klimaatverandering. Deze grenzen zijn met name benadrukt in Europese roadmaps zoals de Green Deal. Klimaatveranderingen beïnvloeden in meer of mindere mate de interacties tussen gecultiveerde planten en andere organismen, zoals plagen in de landbouw en hun natuurlijke vijanden die voor biologische bestrijding zorgen. Ze hebben ook invloed op de effectiviteit van groene en natuurlijke producten die worden gebruikt voor plaagdierbestrijding. Het is daarom noodzakelijk om na te denken over de effecten van globale veranderingen in de manier waarop we geïntegreerde gewasbescherming in Europa benaderen. De effectiviteit van de huidige beschikbare oplossingen en de implementatie van nieuwe benaderingen gebaseerd op ecosystemen en natuurlijke producten tegen plagen van verschillende gewassen zou door deze veranderingen beïnvloed kunnen worden. Als gevolg hiervan is er een sterke verwachting van de landbouwsector als geheel, en in het hele betrokken studiegebied, om zo nauwkeurig mogelijk bioinsecticide- oplossingen te kunnen identificeren die innovatief, effectief, duurzaam en veerkrachtig zijn ten opzichte van milieuveranderingen.
Het grensoverschrijdende gebied Frankrijk-Wallonië-Vlaanderen is een productiegebied dat voornamelijk bestaat uit akkerbouwgewassen (granen, oliehoudende en eiwithoudende gewassen, suikerbieten en aardappelen), tuinbouw (prei, uien, aardbeien en andere gewassen) en boomgaarden (appel- en perenbomen). Als gevolg daarvan zijn de problemen waarmee telers, en meer in het algemeen de actoren in de verschillende betrokken landbouwsectoren, worden geconfronteerd en de bioinsecticide-oplossingen die zijn ontwikkeld in de verschillende regio's vergelijkbaar. Deze oplossingen zijn gebaseerd op het gebruik van ziekteverwekkers (bijv. entomopathogene schimmels), roofzuchtige hulporganismen (bijv. gaasvliegen, mijten, wantsen) en parasitoïden (bijv. Encarsia- en Aphidius-microwespen) van landbouwplagen die in de betreffende regio voorkomen, evenals het gebruik van essentiële etherische plantenoliën, semiochemicaliën, bacteriële lipopeptiden en diverse natuurlijke bio-insecticiden. Gemeenschappelijke plagen die veel voorkomen in de regio zijn onder andere ontbladeraars die de plantengroei en gewasopbrengst aantasten (bijv. coloradokevers), bijtende zuigers die weefselschade veroorzaken en virussen overbrengen (bijv. bladluizen, psylliden, wittevlieg, trips, mijten) of plagen die fruit of wortels aantasten (bijv. draadwormen, bladmineerders).
Om deze problemen aan te pakken, zal het Trans-Pest project, dat deel uitmaakt van het Biocontrol 4.0 projectportfolio, in eerste instantie gericht zijn op het verkrijgen van een beter begrip van het effect van milieuvariaties, en als gevolg daarvan klimaatverandering, op de effectiviteit van bestaande bioinsecticide oplossingen. Deze uitdaging zal voornamelijk worden aangegaan in het laboratorium en in semi-gecontroleerde omgevingen door middel van een multidisciplinaire aanpak van de gewassen en plagen waarop de portefeuille zich richt. Met name milieuveranderingen leiden tot veranderingen in de relaties tussen planten en insecten, wat nieuwe uitdagingen creëert voor de bestrijding van geleedpotige plagen. Ten tweede zal het project zich richten op het verbeteren van oplossingen voor bio-insecticiden of het gebruik ervan om de uitdagingen aan te gaan die verschillende scenario's voor klimaatverandering met zich meebrengen in de regio's en op de gewassen waarop het project zich richt. Het is essentieel om de protocollen die aan boeren worden voorgesteld op een intelligente manier aan te passen, of om de resistentie van biocontroleproducten te verbeteren in het licht van toenemende klimatologische gevaren.
De combinatie van deze twee werkmodules zal leiden tot een beter begrip van de uitdagingen die klimaatverandering stelt aan gewasbescherming door het gebruik van bio-insecticiden. Ze zullen leiden tot de productie van kwalitatieve en kwantitatieve analyses, zowel in het laboratorium als in het veld, die gebruikt zullen worden om boeren en het grote publiek te informeren over deze kwesties en om manieren voor te stellen om de strijd tegen plagen in de landbouw te verbeteren.
Verschillende grensoverschrijdende actoren, waaronder bedrijven, onderzoeksstructuren en landbouwtechnische structuren, zullen samenwerken op het gebied van gemeenschappelijke gewassen en plagen, terwijl ze hun eigen expertise inbrengen op het gebied van bepaalde bio-insecticidenoplossingen, waardoor synergieën en een vruchtbare bodem voor toekomstige projecten worden gecreëerd.

Het project Trans-Lipo maakt deel uit van de projectenportefeuille Biocontrol 4.0.

TRANS-PEST - Développement et évaluation de solutions bioinsecticides durables en agriculture, résilientes aux changements climatiques

Les changements climatiques sont un frein important à l’ambition européenne de réduire l’utilisation de pesticides de synthèse. Ces limites ont été particulièrement mises en avant dans les feuilles de routes européennes comme le Green Deal. Les changements climatiques affectent à divers degrés les interactions entre les plantes cultivées et les autres organismes comme les ravageurs agricoles et leurs ennemis naturels qui assurent le service de contrôle biologique. Ils affectent également l’efficacité des produits verts et naturels utilisés à des fins de contrôle des ravageurs. Il est donc nécessaire de considérer les effets des changements globaux sur la manière dont nous avons d’aborder la protection intégrée des cultures en Europe. L’efficacité des solutions actuellement disponibles et l’implémentation de nouvelles approches basées sur les écosystèmes et les produits naturels contre les ravageurs de différentes cultures pourraient être affectés par ces changements. De ce fait, il existe une attente forte de la part du secteur agricole dans son ensemble, et dans toute la zone d’étude concernée, de pouvoir identifier avec le plus de précision possible les solutions de bioinsecticides innovantes, efficaces, durables et résilientes aux changements environnementaux.
La zone transfrontalière France-Wallonie-Vlaanderen est un bassin de production principalement orienté sur un système de grandes cultures (céréales, oléo-protéagineux, betterave sucrière et pommes de terre), de maraichage (poireaux, oignons, fraises et autres cultures) et accompagné de surfaces de vergers (pommiers et poiriers). De ce fait, les problématiques qui se posent aux producteurs, et plus généralement aux acteurs des différentes filières agricoles impliquées, ainsi que les solutions bioinsecticides développées se rejoignent dans les différentes régions. Il s’agit ici de solutions basées sur l’utilisation de pathogènes (par ex., champignons entomopathogènes), d’organismes auxiliaires prédateurs (par ex., chrysopes, acariens, punaises) et parasitoïdes (par ex., micro-guêpes Encarsia et Aphidius) des ravageurs agricoles communs à la région concernée, mais aussi de l’utilisation d’huiles essentielles de plantes, de produits sémiochimiques, de lipopeptides bactériens et de divers produits naturels bioinsecticides. Les ravageurs communs à la région sont des défoliateurs affectant la croissance des plantes et le rendement agricole (par ex., doryphores), les arthropodes piqueurs-suceurs causant des dommages aux tissus et transmettant des virus (par ex., pucerons, psylles, aleurodes, thrips, acariens) ou ceux s’attaquant aux fruits ou aux racines (par ex., taupins, mouches mineuses).
Pour répondre à ces problématiques, le projet Trans-Pest, intégré au portefeuille de projets Biocontrol 4.0, visera dans un premier temps à mieux comprendre l'effet des variations environnementales, et par conséquent des changements climatiques, sur l'efficacité des solutions de bioinsecticides déjà existantes. Ce défi sera relevé principalement en laboratoire et milieu semi-contrôlé en adoptant une approche multidisciplinaire sur les cultures et ravageurs ciblées dans le portefeuille. En particulier, les changements environnementaux entraînent des modifications dans les relations entre les plantes et les insectes, ce qui entraine de nouveaux défis pour la lutte contre les arthropodes nuisibles. Dans un second temps, le projet se focalisera sur l’amélioration des solutions bioinsecticides ou de leur utilisation pour faire face aux défis apportés par les différents scénarios de changements climatiques dans les régions et sur les cultures concernées par le projet. Il est en effet essentiel d'adapter de façon intelligente les protocoles proposés aux agriculteurs, ou d'améliorer la résistance des produits de biocontrole face aux aléas climatiques grandissants.
La combinaison de ces deux modules de travail mènera à une meilleure compréhension des enjeux posés par les changements climatiques sur la protection des cultures par l’utilisation de bioinsecticides. Ils aboutiront à la production d’analyses qualitatives et quantitatives, à la fois au laboratoire et sur le terrain, qui serviront à informer les agriculteurs et le grand public sur ces problématiques, et à proposer des pistes d’amélioration pour mieux lutter contre les ravageurs agricoles.
Plusieurs opérateurs transfrontaliers, incluant des entreprises, des structures de recherche et des structures techniques agricoles travailleront donc de concert sur des cultures et des ravageurs communs, tout en mettant à contribution leur expertise propre sur certaines solutions bioinsecticides, créant ainsi des synergies et un terrain fertile pour de futurs projets.

Le project Trans-Pest fait partie du portefeuille Biocontrol 4.0.