Ambrosia trifida – Ambroisie trifide

(Asteraceae)

La grande herbe à poux, ou Ambrosia trifida, est une plante annuelle de la famille des Astéracées.

La plante se trouve principalement dans les pays scandinaves, en Russie et au Canada, le long des fleuves et rivières et spécialement en terrain accidenté, pendant une période comprise entre le début de l'été jusqu'aux premières gelées.

Son feuillage est découpé et les fleurs mâles produisent d’énormes quantités de pollen très léger que le vent peut transporter.

Chaque plant d'herbe à poux peut produire trois mille graines qui pourront à leur tour produire six cents nouveaux plants l'année suivante. Les capacités d'adaptation de cette plante lui permettent d'envahir les sols les plus pauvres.

Dans son ouvrage La flore laurentienne, Marie-Victorin indique que cette plante est « cultivée par quelques tribus indiennes comme nourriture ou comme plante tinctoriale ». Il affirme aussi que « l'espèce était cultivée par les précolombiens, et les graines trouvées dans les sites préhistoriques sont quatre ou cinq fois plus grosses que celles de la plante sauvage d'aujourd'hui, ce qui semble indiquer culture par sélection ».

Son nom peut se confondre dans les esprits avec le Sumac grimpant communément appelé Herbe à puce qui est totalement différente.

Grande plante annuelle (longueur 1-4 m) ; feuilles toutes opposées, trinervées, profondément 3-5-lobées ; grappe staminée (longueur 10-25 cm) ; capitule pistillé (longueur 6-8 mm) muni de 5-7 côtes, chaque côte portant un tubercule près du sommet. Floraison estivale. Autour des habitations et des dépotoirs. Introduit du centre des États-Unis. Général dans le Québec habité, sauf dans l'est (Gaspésie), qui semble en être presque complètement exempt.

L'ambroisie trifide est cultivée par quelques tribus indiennes comme nourriture ou comme plante tinctoriale. On obtient une couleur rouge en écrasant les capitules. L'espèce était cultivée par les précolombiens, et les graines trouvées dans les sites préhistoriques sont quatre ou cinq fois plus grosses que celles de la plante sauvage d'aujourd'hui, ce qui semble indiquer culture par sélection.

? L'espèce cause des dommages considérables dans l'ouest américain, à cause de la place qu'elle prend dans les champs de grain, et surtout à cause des impuretés qu'elle introduit dans le blé ; les tubercules du capitule se prennent dans les mailles du crible et rendent le nettoyage très difficile.

Dans notre province, c'est surtout une mauvaise herbe domestique, facile à détruire par l'arrachage à la main. Peu de plantes sembleraient aussi dénuées de moyens de dissémination, et cependant, en y regardant de près, on découvre une disposition aussi efficace que peu commune. Le fruit consiste en une masse colomnaire centrale munie de 5 à 7 protubérances légères. Il reste longtemps attaché à la tige, et tombe à l'automne. Sa conformation particulière, en lui donnant une surface de contact considérable avec l'air, le fait refroidir plus vite que les corps environnants, et dès les premières gelées blanches, on peut voir chacune des protubérances se garnir d'un petit glaçon, contourné, l'ensemble constituant une masse de 2 à 3 pouces de longueur. Désormais, le fruit est armé pour la dissémination ; il s'attachera aux feuilles mortes, sera poussé par le vent, par les pieds des animaux, parfois jusqu'à des distances considérables.

? L'ambroisie trifide jouit d'une célébrité de mauvais aloi, parce qu'elle est probablement responsable du plus grand nombre d'attaques de la fièvre des foins. La fièvre des, foins est un état d'hypersensibilité, dû à des réactions individuelles extrêmement spécifiques, aux protéines des pollens flottant dans l'air et aspirés par le nez. Les symptômes (congestion des muqueuses nasales, abondance de mucosités, démangeaison aux yeux, éternuements violents) sont très pénibles, et leur effet angoissant est aggravé par la probabilité de leur récurrence annuelle. Dans le Québec, les principaux pollens incriminés sont ceux du Poa pratensis, du Phleum pratense et de l'Agrostis alba, mais surtout ceux de l'Ambrosia trifida et de l' A. artemisiifolia. Le nord-est du Québec (Gaspésie, Côte-Nord, etc.), et peut-être l'Abitibi, à peu près exempts d'ambroisie, sont un refuge désigné pour les malades chroniques.

Ambrosia trifida

Ambrosia trifida près de Saratov

Espèce

Ambrosia trifida
L., 1753

La plantule vigoureuse est d’un vert foncé. L’axe hypocotylé est épais  et assez court (0,5 à 1 cm). Les feuilles sont opposées.

1. Les cotylédons sont glabres et de grande taille, ils mesurent de 3 à 5 cm pétiole compris. Le limbe des cotylédons est elliptique arrondi, un peu charnu, marqué à la base (le tiers inférieur) d’une nervure centrale brun rouge. Cette dernière est souvent bordée de 2 nervures latérales divergentes moins visibles. La marge des limbes est très souvent marquée d’un filet rouge brun.
2. Les deux premières feuilles sont elliptiques allongées, le limbe est lobé à divisé en segments arrondis. Deux lobes profonds se forment à la base du limbe. La nervation principale paraît arquée parallèle mais elle devient rapidement palmée. Une courte pilosité assez dense est bien visible à la marge du limbe et sur le pétiole des feuilles.
3. Les feuilles adultes, rudes au toucher, sont de grandes taille (jusqu’à 20 à 30 cm pétiole compris parfois plus). D’un contour triangulaire elles sont d’abord découpées en 3 lobes dentés. Les segments de la base sont parfois eux-mêmes lobés ou divisés donnant alors des feuilles à 5 lobes (rarement 7). La nervation, palmée, est blanche, bien visible à la face supérieure du limbe et fait saillie à la face inférieure. Les pétioles sont robustes munis de cils courts sur leur marge et s’élargissent à la base pour embrasser la tige.

• À tige et feuilles opposées
• Cotylédons grands, elliptiques, charnus
• F1, F2 elliptiques allongées, lobées ou divisées.
• Feuilles suivantes 3 à 5 lobes dentés
• Courte pilosité dense à la marge du limbe et sur le pétiole des feuilles
• Toucher rude.

Plante adulte

L’ambroisie trifide est une plante annuelle à port dressé. Très robuste (jusqu’à 4 m) elle peut aisément passer au-dessus des maïs.

La tige est striée, très poilue et colorée de brun rouge dans ses parties terminales.

Les feuilles, de grande taille, sont découpées en trois à cinq lobes dentés. Elles sont rudes au toucher. Chaque lobe ou segment est régulièrement denté et à nervation pennée. La plante est ramifiée dès la base et les feuilles demeurent opposées.

L’espèce est monoïque, les fleurs mâles, en forme de cupules renversées se développent à l’extrémité des tiges en épis denses verdâtres ou jaune clair de 10 à 30 centimètres. Les fleurs femelles sont groupées par 3 à 5 à l’aisselle des feuilles ou à la base des épis mâles.

Les fruits (akènes) (4) ressemblent à de petites toupies de 5 à 10 mm. Ils sont munis, comme chez toutes les ambroisies, de petits tubercules coniques saillants (5 à 7) formant une couronne à leur extrémité supérieure.

Originaire d’Amérique du nord, l’Ambroisie trifide est signalée en Aquitaine, Midi-Pyrénées, Languedoc-Roussillon et en région PACA. Elle remonte au nord en Alsace, Lorraine, Picardie et Nord Pas-de-Calais. Thermophile, les germinations débutent dès la fin du mois de mars et se poursuivent jusqu’à la fin de l’été. Elle préfère les sols légers, sableux, limoneux. Ses levées très échelonnées sont difficiles à contrôler dans les cultures d’été et provoquent de fortes chute de rendement ainsi qu’un important salissement potentiel de la parcelle. Les semences font preuve, semble-t-il, d’une grande longévité dans le sol.

Ambrosia trifida

Ambrosia trifida, comme Ambrosia artemisiifolia, est allergisante. L'agent allergène de l'herbe à poux, son pollen, provoque de la fin juillet à la fin septembre, la rhinite allergique (une allergie respiratoire) chez près d'une personne sur dix dans les régions les plus infestées. L'exposition au pollen est un facteur déclencheur de l'asthme.

Le pollen peut aussi produire des démangeaisons avec apparition de plaques rouges pigmentées de points blancs. Le remède consiste à prendre rapidement un médicament antihistaminique, et à appliquer une lotion destinée à calmer les démangeaisons. Cette application est à renouveler jusqu’à la disparition des plaques.

Le pollen d’Ambrosia trifida étant allergisant, il est préférable de l’arracher des terres proches des habitations avant la floraison (mois d’août). L'herbe à poux est facile à arracher. Une autre méthode d’éradication éprouvée est l’ensemencement préalable des sites infestés avec des espèces plus compétitives telles que le sarrasin, le pâturin, le trèfle.

L’Ambroisie trifide est une plante annuelle pouvant mesurer de 1 à 4 m se reproduisant par graines. Pour éviter qu’elle ne se propage, il faut impérativement la supprimer avant la grenaison.

L’arrachage manuel est la technique la plus efficace sur des petites populations. Il doit être réalisé avant la floraison (avant le mois de juillet) pour éviter la libération du pollen et ne pas exposer les intervenants au risque d’allergie.

En contexte agricole notamment, la pratique du faux semis peut s’avérer efficace pour faire diminuer la banque de graine dans le sol : dans un premier temps le sol est préparé afin de favoriser la levée des ambroisies. Lorsque les plantules apparaissent, elles doivent être détruites avant de reformer de nouvelles graines. Le travail du sol permet de réduire le développement d’une population une année donnée, mais ne vise pas l’éradication de l’espèce. Il est possible de combiner les désherbages mécaniques, chimiques et les pratiques agronomiques (rotation incluant des cultures d’hiver). Par ailleurs, de nombreux cas de résistance aux herbicides, notamment les inhibiteurs de l’ALS et le glyphosate, ont été rapportés dans sa zone d’origine.

L’Ambroisie trifide a été introduite en Europe au cours du XIXe siècle et a étendu son aire de distribution après la seconde guerre mondiale (Follak et al., 2013, Chauvel et al., 2015). Des semences auraient été introduites à l’occasion de l’importation de nourriture pour les animaux et de lots de semences de trèfles. En France, elle est mentionnée dans des jardins botaniques français depuis 1765 (Paris). Sa naturalisation serait liée à des introductions plus récentes et plus méridionales, probablement avec des lots de semences de soja (Chauvel et al., 2015).

L’Ambroisie trifide est considérée comme une mauvaise herbe majeure dans son aire d’origine et peut entrainer des pertes de rendement partielles voire totales sur certaines cultures. De plus, son pollen provoque d’importantes allergies : rhinites, asthmes, conjonctivites, etc.

Résumé : L’ambroisie trifide (Ambrosia trifida L.) est une Asteraceae annuelle d’origine nord-américaine introduite en France au début du XXe siècle. Décrite au départ comme une plante des milieux rudéraux, Ambrosia trifida a été récemment signalée dans des parcelles cultivées en région Midi-Pyrénées. Cette espèce étant une mauvaise herbe majeure très envahissante dans sa zone native en Amérique du Nord, la question se pose de son devenir en France. Peut on parier sur une capacité réduite de la plante à s’adapter aux habitats en France avec un faible risque de naturalisation ? Où doit-on envisager un programme d’éradication de cette espèce avant qu’elle ne colonise des milieux naturels où sa gestion serait plus complexe ? Les données acquises indiquent que l’éradication de l’ambroisie trifide est encore aujourd’hui un objectif réaliste à moyen terme.

La flore française comprendrait aujourd’hui environ 6 000 espèces dont plus d’un millier a été naturalisé de manière volontaire ou accidentelle en provenance de zones géographiques plus ou moins lointaines. Dans les régions d’introduction, ces espèces végétales exotiques suscitent un intérêt scientifique croissant lié à la volonté de conservation des communautés végétales endémiques. L’intégrité et la diversité de ces communautés, voire le fonctionnement des écosystèmes  peuvent être altérés par le développement de nouvelles espèces souvent très compétitives et qui ne subissent généralement que des pressions de régulations (prédation, parasitisme) trop faibles pour limiter leur extension. Le développement rapide des espèces exotiques envahissantes au cours des dernières décennies a été favorisé par la globalisation des activités humaines qui impliquent une artificialisation croissante des milieux et de nombreuses possibilités de dispersion à grande échelle. Par ailleurs, les conséquences météorologiques (périodes de sécheresse, augmentation des sommes de température) liées au changement climatique  pourraient également être favorables aux espèces envahissantes et modifier leur zone bio géographique actuelle soit directement en favorisant leur croissance annuelle, soit indirectement par la réduction de la compétition exercée par les communautés végétales indigènes. Enfin, dans les milieux cultivés, les mesures environnementales telles que la réduction de l’utilisation des herbicides, si elle n’est pas compensée par des méthodes alternatives efficaces (outil de désherbage mécanique, dates de fauche, semis de couverts végétaux compétitifs) ou des changements de pratiques culturales (adaptation des rotations, non travail du sol), peuvent aussi dans un certain nombre de cas expliquer la progression d’une de ces espèces. Les espèces végétales originaires du continent américain sont étudiées depuis longtemps par les malherbologues.. Il a été remarqué qu’une très forte proportion de ces espèces américaines (Amaranthus spp., Panicum spp.) est caractérisée par des germinations printanières avec une profondeur importante de germination une croissance au cours de l’été et des productions de semences tardives.  Ce type de dynamique est peu représenté dans les espèces adventices annuelles de la flore française, ce qui tendrait à favoriser le succès de ces espèces exotiques envahissantes qui occuperaient une niche écologique avec un plus faible niveau de compétition. Souvent introduites avec des semences de cultures estivales (soja, sorgho, maïs…), ces espèces profitent des milieux cultivés pour constituer rapidement des populations importantes qui peuvent ensuite être source de développement dans des milieux proches. Bien adaptées aux milieux perturbés et peu fertiles, et quelquefois favorisées par un photosystème en C4, certaines espèces envahissantes peuvent aussi occuper des milieux où les stress thermiques et hydriques sont importants. Les espèces du genre Ambrosia (Asteraceae) sont une assez bonne illustration de la plante envahissante ‘type’ des milieux cultivés, originaire du continent américain, à la fois par leur biologie (plantes estivales) et par leur appartenance botanique (Asteraceae). Connues pour leur caractère envahissant dans une grande partie du monde, leur singularité repose sur les problèmes de santé publique qu’elles peuvent potentiellement provoquer du fait d’un pollen très allergisant. Parmi la quarantaine d’espèces identifiées au niveau mondial, le genre Ambrosia est représenté en Europe avec seulement sept espèces dont une seule, Ambrosia maritima L., pourrait être considérée comme indigène. L’ambroisie à feuilles d’armoise (Ambrosia artemisiifolia L.) est l’espèce envahissante la plus répandue en France. Introduite dans les années 1860, l’extension de son aire de distribution a été et est encore favorisée par les activités humaines (agriculture, aménagement du territoire) et par la levée de barrières climatiques (disparition des périodes de gels précoces) qui limitaient la grenaison de la plante. Les productions très importantes de pollen dont elle est responsable, constituent un problème de santé publique majeur en région Rhône-Alpes mais aussi dans une grande partie de l’Europe centrale. Deux des autres espèces du genre Ambrosia présentes en France sont des espèces vivaces : Ambrosia tenuifolia. Leur développement (dynamique, aire de répartition) demeure assez mal connu. La distribution d’A. tenuifolia, la plus ancienne des ambroisies en France, apparaît limitée à quelques populations sur le contour méditerranéen. Ambrosia psilostachya semble avoir une distribution plus importante avec des populations jusque dans le nord-est de la France et son aire de répartition est sans doute sous estimée du fait de la difficulté de la distinguer de l’ambroisie à feuilles d’armoise. La citation d’Ambrosia maritima (espèce annuelle) en France ne serait liée qu’à de très rares populations vraisemblablement fugaces, les données étant très éparses. S’agissant d’un taxon des sables littoraux à distribution principalement est méditerranéenne, son statut serait également à confirmer : indigène en limite d’aire nord occidentale en France ou adventice historique introduite accidentellement sans persister ? Enfin, la distribution de la dernière espèce annuelle, Ambrosia trifida L., est encore très mal connue en France et fait l’objet de cette communication. Pour mieux anticiper les problèmes que peuvent poser les plantes envahissantes, des systèmes d’analyse des risques associés à l’introduction (ou au développement) d’espèces exotiques ont été mis en place dans de nombreux pays. Parmi différentes méthodes, l’analyse de risque de Weber & Gut (2004) propose trois niveaux de risques (faible, intermédiaire et fort) en se basant sur une série de questions portant essentiellement sur la biologie, la distribution et les habitats occupés par l’espèce. Couplées à une connaissance de la distribution de l’espèce (« localisée » ou « très répandue »), ces analyses des risques peuvent amener à la décision d’éradication d’espèces telles que le cactus Opuntia rosea DC. dans l’Hérault ou Solanum elaeagnifolium Cav. dans les Bouches-du-Rhône. Dans ce contexte, et connaissant par ailleurs le statut de mauvaise herbe majeure d’A. trifida en Amérique du Nord, l’objectif de cette communication est de faire le point sur son développement en France : quels sont les vecteurs d’introduction et de dispersion de la plante ? Quels sont les milieux occupés ? Plus globalement cette espèce peut elle encore être considérée comme émergente et peut elle encore faire l’objet d’un programme d’éradication ?

QUE SAIT?ON DE CETTE ESPÈCE ?

L’ambroisie trifide (Ambrosia trifida L.) est une astéracée annuelle originaire des grandes plaines américaines de l’Arkansas jusqu’au Colorado. Avec plus de 1000 publications, cette espèce a fait principalement l’objet de travaux scientifiques dans sa zone native sur des sujets allant de l’allergologie à l’agronomie avec un intérêt croissant au cours de ces trente dernières années. Présente de la Louisiane jusque dans le sud des États canadiens, cette espèce diploïde (2n=24) semble préférentiellement liée aux alluvions et aux milieux humides riches en matières organiques. L’ambroisie trifide est observée dans des zones 27 plus ou moins perturbées comme les berges de rivières, les fossés de drainage et les bords de route. Signalée dans les parcelles cultivées dès la fin du XIXe siècle, elle est devenue au cours de ces dernières décennies une mauvaise herbe majeure des grandes cultures aux États-Unis. L’ambroisie trifide est caractérisée par un développement et une croissance qui en font une redoutable compétitrice. La semence de grosse taille (de 0.5 à 1 cm de long sur 0.3 à 0.5 cm de large) donne une plantule capable de se développer très rapidement et d’occuper le milieu au point d’éliminer les autres espèces annuelles présentes. Cette aptitude à éliminer les autres espèces du couvert peut aussi s’expliquer par l’émission de composés volatiles (terpénoïdes) connus pour leur potentiel allélopathique (Wang et al., 2005). Cette occupation de la surface lui permet de dominer les cultures et sa taille peut dépasser quatre mètres de hauteur. Sa croissance est telle qu’elle peut être utilisée comme fourrage. La production de semences est limitée à plusieurs centaines de semences par plante, ce qui s’explique en partie par la taille des semences produites. Il ne semble pas exister de mécanisme particulier favorisant la dispersion des semences, l’eau étant souvent citée dans la bibliographie du fait de la capacité des semences à flotter. Une prédation importante des semences par différents insectes et rongeurs (près de 90 % de prédation) est observée dans la zone d’origine de l’espèce, mais cette régulation, pourtant élevée, semble insuffisante pour limiter l’expansion des populations. La durée de vie des semences est en condition optimale de l’ordre d’une dizaine d’années et est suffisante pour assurer un maintien dans des zones rudérales faiblement perturbées. Les pertes de rendements liées à l’ambroisie trifide, par compétition et par allélopathie, peuvent dépasser 50 % dans des cultures annuelles estivales comme le soja. Le développement de systèmes de culture avec des successions de cultures très réduites, voire de monoculture en utilisant des variétés de plantes transgéniques, a contribué à la sélection de populations d’ambroisies trifides résistantes à différents herbicides dont le glyphosate, matière active principalement utilisée dans ces systèmes. L’ambroisie trifide, avec les autres espèces du genre Ambrosia, est aussi décrite aux États Unis depuis le début du XXe siècle, comme un problème de santé publique du fait d’un pollen très allergisant. Depuis les années 1930, des campagnes d’éradication d’A. trifida sont réalisées dans les zones urbaines pour limiter les quantités de pollen émises. Des campagnes d’arrachage manuel puis dans les années 1940, des utilisations massives d’herbicides (2,4?D) ont permis de soulager les populations locales sans pour autant apporter de solutions durables. En ce qui concerne l’Europe centrale, Follak et al. (2013) ont pu étudier l’introduction et la dissémination d’A. trifida à partir des données issues de la bibliographie et de bases de données. D’après ce travail, l’espèce est apparue en 1887 à Hambourg (Allemagne). La plante est signalée plus tardivement, à partir des années 1950 dans d’autres pays d’Europe centrale (Autriche, République Tchèque). La présence de la plante est signalée dans les ports le long des fleuves du Rhin et de l’Elbe et semble avoir été introduite à partir de marchandises agricoles. Toutefois, les données indiquent que le statut de l’espèce demeure celui d’une espèce rare. Ambrosia trifida est décrite en populations isolées principalement dans des habitats rudéraux (plus de 60% des signalisations), les voies de chemins de fer (20% des signalements) et sur les berges de rivières (moins de 10%). Les signalements en parcelles cultivées sont rares. D’après Follak et al. (2013), la présence d’A. trifida en Europe centrale paraît liée à des introductions successives qui semblent encore avoir lieu aujourd’hui à partir des zones d’origine ou de zones secondaires où la plante est présente. En conclusion, mis à part quelques cas de populations qui semblent naturalisées (Italie, République tchèque, République de Serbie), A. trifida est principalement considérée comme une espèce accidentelle (73% des populations inventoriées). En France, les signalisations de la plante obtenues à partir des différentes bases de données accessibles sur Internet, sont peu nombreuses et dispersées. L’espèce est citée dans la flore de (Fournier, 1947), dans le 3e supplément de la Flore de Coste (Jovet & de Vilmorin, 1975) pour des localisations en Alsace, dans la Somme et dans la Seine-Maritime. Toutefois, A. trifida est absente des autres grandes flores de France ce qui pourrait être le signe de populations très rares ou fugaces. La plante était connue des botanistes français du fait de l’insertion très particulière au niveau du liber primaire des canaux sécréteurs (canaux oléifères) qui en font une exception chez les Asteraceae (Vuillemin, 1884). La morphologie très particulière de la plante et sa taille font qu’elle est très facilement repérable et identifiable par un botaniste ; il est donc peu probable que son absence des flores soit liée à un oubli. Seul son positionnement dans des milieux très anthropisés pourrait laisser supposer une sous-estimation de sa présence en France. Récemment, sa présence a été signalée en région Midi-Pyrénées lors de réunions portant sur la gestion de l’ambroisie à feuilles d’armoise.