Regulating to manage pesticide resistance development. The question of the sustainability of pest and disease sensitivity to pesticides and resistant varieties
Réguler pour contrôler le développement de la résistance aux pesticides: La durabilité de la sensibilité des bioagresseurs aux pesticides et aux variétés résistantes
Résumé
Using pesticides in agriculture and introducing varieties that are resistant to some pests and diseases (insects, fungus, virus and bacteria) exerts selection pressure on the populations of those pests and diseases. In the course of time, the efficiency of this technology may decrease if resistances (to pesticides or resistant varieties) develop. Therefore, the sustainability of pesticides and resistant varieties is largely dependent on their use. The more systemic and intensive the use of the technology, the higher the selective pressure, the quicker the selection of the resistance gene in the population and the faster the technology becomes obsolete. Sustainable management of resistance requires parsimonious use of the preventive means, which is not necessarily compatible with the users’ economic interests in the short run. From an economic point of view, the sensitivity of pests or diseases to pesticides or varietal resistances is a natural resource. Sustainable resistance-management strategies aim to extract it in an optimal way in the course of time, that is to say to delay the adaptation of these pest or disease populations1. In order to control the development of resistance to pesticides, the “regulator” has various environmental policy tools. Our study helps to understand the determinants in the arbitration between two of these tools: compulsory refuge areas and a tax on pesticides or seeds of resistant varieties. A spatially and temporally explicit bio-economic model was used to compare the performance of the two tools according to various assumptions on pest mobility. This analysis followed on from a previous pluri-disciplinary exercise of bio-economic simulations on the example of European Corn Borers (Vacher et al., 2007).
L’utilisation de pesticides et l’introduction de variétés résistantes à certains bioagresseurs (insectes, champignons, virus, bactéries) en agriculture exercent une pression de sélection sur ces populations de bioagresseurs. Au cours du temps, l’efficacité de ces technologies peut diminuer si des résistances (aux pesticides ou aux variétés résistantes) se développent. La durabilité des pesticides et des variétés résistantes est donc en grande partie tributaire de leur utilisation. Plus une technologie est utilisée de façon systématique et intensive, plus la pression sélective est forte, plus vite le gène de résistance dans la population de bioagresseurs est sélectionné, et plus rapidement la technologie devient obsolète. La gestion durable des résistances requiert une utilisation parcimonieuse des moyens de prévention qui n’est pas nécessairement compatible avec les intérêts économiques à court terme des utilisateurs. D’un point de vue économique, la sensibilité des bioagresseurs aux pesticides (ou aux résistances variétales) est une ressource naturelle. Les stratégies de gestion durable des résistances ont pour but de l’extraire de manière optimale au cours du temps, c’est-à-dire de retarder le développement de l’adaptation de ces populations de bioagresseurs. Afin de contrôler le développement de la résistance aux pesticides, le « régulateur » a à sa disposition différents instruments de politique environnementale. Notre étude permet de mieux appréhender les déterminants de l’arbitrage entre deux de ces instruments, la zone refuge obligatoire et la taxe sur les pesticides ou sur les semences des variétés résistantes. Un modèle bio-économique spatialement et temporellement explicite est utilisé pour comparer la performance des deux instruments selon diverses hypothèses sur la mobilité des insectes ravageurs. Cette analyse se situe dans le prolongement d’un exercice antérieur pluridisciplinaire de simulations bio-économiques sur l’exemple de la pyrale du maïs (Vacher et al., 2007).