Trophic networks and ecosystem services of natural regulation of carabid communities in wheat fields | Réseaux trophiques et services écosystémiques de régulation naturelle des communautés de carabes en champs de blé

English. One major challenge of modern agriculture is to reduce the use of chemical inputs, particularly pesticides. Natural regulation, in particular conservation biological control, is a promising lever for integrated pest management. Carabids, abundant and diverse arthropods in agroecosystems, are considered good candidates for biological control due to their consumption of a wide variety of pests and weeds. However, this opportunistic diet also results in the consumption of auxiliaries and makes it difficult to estimate the services provided by carabids. This PhD aimed to shed light on the temporal dynamics of trophic interactions between carabid beetles and their resources in agroecosystems,in order to estimate the regulation potential of these predators. Conservation agriculture, compared to conventional agriculture, had a positive effect on carabid communities and aphid regulation. Molecular gut content analysis confirmed that carabids consume pests, including aphids, and that in the absence of pests they survive thanks to alternative preys. However, the detection of a trophic interaction by molecular analysis depends on many factors as prey identity, predator voracity and predator size. An additional study showed that molecular analysis tends to underestimate aphid predation relatively to earthworm predation, highlighting again the potential of carabids as biocontrol agents.

French. L’un des enjeux de l’agriculture moderne est la réduction de l’utilisation d’intrants chimiques, dont celle de pesticides. La régulation naturelle, en particulier la lutte biologique par conservation, est un levier prometteur de la gestion intégrée des nuisibles. Les carabes, des arthropodes abondants et diversifiés en agroécosystème, sont considérés comme de bons candidats pour la lutte biologique de par leur consommation d’une large diversité de ravageurs et d’adventices. Ce régime alimentaire opportuniste se traduit cependant par la consommation d’auxiliaires de culture et complexifie l’estimation des services apportés par les carabes. Cette thèse avait pour objectif d’apporter un éclairage sur la dynamique temporelle des interactions trophiques entre les carabes et leurs ressources en milieu agricole, afin d’estimer le potentiel de régulation de ces prédateurs.L’agriculture par conservation, comparée à l’agriculture conventionnelle, s’est révélée avoir un effet bénéfique sur les communautés de carabes et sur la régulation des pucerons. L’analyse moléculaire de contenu stomacal des carabes nous a permis de confirmer que les carabes consomment des ravageurs et qu’en leur absence ils se maintiennent grâce à des proies alternatives. Toutefois, la détection d’une interaction trophique par analyse moléculaire dépend de nombreux facteurs comme la nature de la proie, la voracité du prédateur ou sa taille. Une expérience complémentaire a montré que l’analyse moléculaire tend à sous-estimer la prédation des pucerons relativement à celle des vers de terre, soulignant à nouveau le potentiel des carabes en tant qu'agent de biocontrôle.