La présence et l'expansion difficilement contrôlables de plantes invasives en milieu agricole génèrent des conséquences économiques, environnementales et de santé publique significatives. Parmi ces espèces, le datura officinal, ou datura stramoine (Datura stramonium L.), originaire du Mexique, représente une menace croissante et se propage de manière exponentielle sur le territoire français depuis plusieurs décennies. Cette propagation a entraîné une augmentation des cas recensés d'empoisonnement d'humains et d'animaux, soulignant l'urgence de comprendre et de maîtriser cette adventice toxique.
L'invasion végétale : un phénomène mondial amplifié par les activités humaines
Les espèces microbiennes, animales et végétales se déplacent naturellement sur de longues périodes et à l'échelle continentale ou globale. Cependant, la migration intercontinentale s'est accrue considérablement avec l'amplification des déplacements humains et des échanges commerciaux à l'échelle mondiale, conduisant à l'importation involontaire ou volontaire de plantes. Ce phénomène, mondial et associé aux activités humaines et aux facteurs socio-économiques (Pyšek et al., 2020), est à l'origine de nombreuses invasions. Les activités humaines ne se contentent pas de déplacer des plantes non indigènes au-delà de leurs aires de répartition natives à un rythme sans précédent (Meyerson et Mooney, 2007) ; elles favorisent également leur expansion au sein des aires introduites, y compris dans des zones protégées ou à forte biodiversité (Pyšek et al., 2020).
Les introductions involontaires d'espèces ont historiquement commencé avec l'agriculture, notamment par le mélange de semences d'espèces indésirables avec celles des plantes cultivées. Ce processus, bien que partiellement atténué par les progrès du tri des semences, persiste. De plus, des végétaux ont été déplacés avec d'autres marchandises comme des pierres, de la laine ou du foin (Chauvel et al., 2006). Les introductions volontaires de végétaux proviennent en grande partie de l'horticulture (Bell et al., 2003). Certaines plantes, telles que la fougère-aigle (Pteridium aquilinum), peuvent devenir envahissantes dans des milieux ouverts, abandonnés ou perturbés, même si leur introduction n'était pas intentionnelle (Fried, 2017 ; Jean Baptiste et al., 2019).
Impacts du Datura stramoine sur les cultures et la santé
La présence du datura stramoine en milieu agricole a des impacts négatifs majeurs. Il colonise fréquemment les parcelles agricoles et devient une adventice qui affecte négativement les rendements. De plus, sa toxicité représente un risque sérieux pour la santé humaine et animale. Le datura stramoine, ainsi que l'ambroisie à feuilles d'armoise (Ambrosia artemisiifolia L.), originaire d'Amérique du Nord, sont deux exemples d'adventices invasives qui causent des problèmes de santé publique significatifs, l'un par ses substances toxiques et l'autre par son pollen hautement allergène (Reboud, 2019 ; Anses, 2020).
Conséquences sur l'agriculture et la biodiversité
Les plantes invasives peuvent réduire les rendements des cultures jusqu'à 50 %, selon les régions et les espèces impliquées. Par exemple, l'ambroisie à feuilles d'armoise entraîne d'importantes baisses de la production agricole en raison de sa forte concurrence avec les cultures (Ecophytopic, 2024). Le datura stramoine, lui, est régulièrement observé dans les cultures d'été telles que le maïs, le sorgho, le soja, le tournesol et les cultures maraîchères, mais aussi en interculture sur les chaumes de céréales ou après colza, et dans les jeunes prairies. Cette adventice pose des problèmes à plusieurs échelles : elle exerce une nuisibilité directe sur la culture en place en raison de son fort développement, et elle dégrade la qualité des récoltes.
En outre, certaines espèces invasives modifient les propriétés physico-chimiques du sol, provoquant une acidification et un appauvrissement des sols en nutriments, tout en favorisant l'érosion, ce qui a des conséquences à long terme sur la fertilité des sols agricoles (DiTomaso et al., 2010 ; Lv et al., 2023).
L'invasion par des espèces végétales exotiques constitue une menace sérieuse pour la biodiversité mondiale, les espèces invasives joueraient un rôle important dans la disparition de 60 % des espèces (IPBES, 2023). Elles affectent la biodiversité en se développant dans des écosystèmes naturels fragiles ou sensibles (Anses, 2024). Par exemple, la berce du Caucase (Heracleum mantegazzianum) réduit de 50 % la végétation sauvage des milieux colonisés, tandis que le houblon du Japon (Humulus japonicus) est encore plus dommageable en réduisant de 95 % la diversité végétale des berges de cours d'eau, modifiant ainsi la structure de ces écosystèmes.
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Toxicité et risques pour la santé humaine et animale
Le datura stramoine est extrêmement toxique pour la santé humaine et animale. Il contient des alcaloïdes tropaniques (tels que l'atropine et la scopolamine) qui peuvent provoquer des effets sanitaires graves, voire mortels, même en cas de faible ingestion. Ces alcaloïdes sont des antagonistes de l'acétylcholine, un neurotransmetteur essentiel pour l'activité musculaire et les fonctions végétatives comme la respiration, le rythme cardiaque et la salivation. En cas d'ingestion, on observe une augmentation du diamètre de la pupille (mydriase), des hallucinations, des troubles cardiaques (tachycardie jusqu'à l'arrêt cardiaque) et une confusion mentale. À forte dose, l'atropine est un excitant du système nerveux central, provoquant agitation, hallucination et insomnie. Toutes les parties de la plante (fleur, feuille, graine, sève) sont toxiques et de très faibles quantités suffisent à déclencher une intoxication.
La Chambre d'agriculture de Loir-et-Cher met en garde contre cette plante dangereuse, soulignant que même un pied de datura pour 25 m² dans l'ensilage de maïs peut suffire à provoquer une intoxication mortelle chez les bovins. Les agriculteurs peuvent être contraints de détruire des récoltes entières et les transformateurs de l'agroalimentaire de retirer certains lots du marché si les niveaux de contamination par le datura dépassent les seuils autorisés (Règlement 2021/1408 de la Commission européenne). Un agriculteur des Landes estime à 2500 à 3000 euros par an le coût des moyens de lutte engagés contre D. stramonium en raison de la nécessité d'intervenir à tous les stades des cultures (Réussir Grandes Cultures, 2024).
Face au risque élevé que présente le datura pour la santé humaine, de nouvelles limites réglementaires ont été mises en place depuis le 1er septembre 2022. Les teneurs maximales en alcaloïdes tropaniques pour la nutrition humaine varient, selon les céréales concernées, entre 5 et 15 µg par kg de grains récoltés mis sur le marché, à l'exception du maïs destiné à la transformation par voie humide (règlement CE 2023/915). Pour l'alimentation animale, la limite réglementaire concerne la quantité de graines de datura, fixée à 1 g/kg dans toutes les matières premières ou aliments pour animaux (directive européenne 2002/32), avec des discussions en cours pour abaisser cette limite à 0,5 g/kg, potentiellement applicable au 1er juillet 2025.
Il y a eu des cas de confusion avec des plantes potagères, notamment la tétragone cornue (épinard de Nouvelle-Zélande), entraînant des intoxications graves. Comme le rappelle Xavier Reboud, chercheur INRAE en agroécologie, « ce n’est pas parce qu’une plantule émerge là où on a semé qu’elle est issue du lot semé ». En France, des lots de farine de sarrasin contaminée par des graines de datura, ainsi que des surgelés ou conserves de légumes pollués par des fragments de plante, ont déjà été retirés du marché.
Identification du Datura stramoine
Pour une lutte efficace, il est crucial de savoir reconnaître le datura stramoine à tous les stades de son développement.
Stades de développement
Au stade plantule, les cotylédons du datura sont très étroits et allongés. Les deux ou trois premières feuilles sont ovales avec des bords entiers. Les limbes deviennent dentés à partir de la quatrième feuille. On observe également des poils sur la tige et les pétioles. À ces premiers stades, la confusion est possible avec le chénopode hybride (aussi appelé « chénopode à feuille de stramoine »), voire avec de jeunes plantules d'épinards.
Une fois adulte, cette plante annuelle peut mesurer de 40 cm à 4 mètres de hauteur, grâce au développement d'une tige puissante et ramifiée. Ses grandes feuilles sont alternes, longuement pétiolées, ovales ou elliptiques, lobées avec des dents irrégulières et un sommet en pointe. Elles peuvent atteindre jusqu'à 2 m de haut. Les fleurs, de couleur blanche (dans la version sauvage), sont longues (5 à 10 cm) et en forme d'entonnoir. Elles s'épanouissent en solitaire à chaque bifurcation des tiges. Les fruits sont des capsules ovales et épineuses, contenant de nombreuses graines noires. Une seule capsule de datura peut produire jusqu'à 500 graines, et un pied jusqu'à 5 000 graines. De plus, une graine peut survivre plus de 80 ans dans le sol.
Le datura se reconnaît également par une odeur forte et désagréable lorsqu'on froisse ses feuilles. C'est un moyen infaillible pour l'identifier, mais il est essentiel d'utiliser des gants pour toucher la plante en raison de sa toxicité.
Cycle végétatif et milieux privilégiés
La germination estivale du datura est très échelonnée, avec des levées qui peuvent s'effectuer d'avril à septembre, voire de mi-avril jusqu'à mi-septembre. La majorité des levées a lieu de début mai à mi-septembre. Tout travail du sol pendant cette période peut faire lever un nombre conséquent de plantes. La floraison s'étale de juin à octobre, et la formation des graines se fait de septembre à novembre. Les graines de datura sont capables de germer jusqu'à 10 cm de profondeur et de conserver leur faculté de germination pendant plus de 80 ans. Si elles ne peuvent lever une année donnée, 30 % d'entre elles perdront leur faculté germinative. C'est le cas, par exemple, lorsque aucun travail du sol n'est réalisé pendant la période de levée ou lorsque l'enfouissement des graines est effectué au-delà de 5 cm de profondeur. La multiplication du Datura stramoine se fait naturellement par dispersion des graines.
Le datura stramoine pousse spontanément dans les zones abandonnées, les décombres et les friches. Il apprécie l'ensoleillement et préfère les sols riches en nitrates, frais, limoneux et argilo-siliceux. Cependant, il peut se retrouver dans bien d'autres milieux, tels que les parterres de fleurs, les jardins, et les abords d'axes routiers.
Stratégies de lutte contre le Datura stramoine
La lutte contre le datura stramoine est indispensable et doit être intégrée dans une stratégie globale de gestion (prévention, éradication, contrôle mécanique, chimique et biologique) (Culliney, 2005). Il est illusoire de tenter de désherber le datura en un seul passage en raison de ses levées échelonnées. La meilleure stratégie consiste à associer plusieurs techniques culturales de gestion (protection intégrée des cultures - PIC) (DiTomaso et al., 2010).
Lutte prophylactique
La prophylaxie est la première étape à envisager. Elle regroupe la prédiction du mouvement des semences ou propagules de plantes invasives à partir des zones infestées, la diminution de la sensibilité des communautés végétales à l'établissement d'espèces invasives, et le développement de matériel végétal sain (DiTomaso et al., 2010). L'objectif est d'éliminer les formes de conservation (plantes installées, semences d'adventices…) des plantes invasives dans la parcelle et d'avoir des cultures vigoureuses au départ.
Les mesures prophylactiques incluent :
- Allonger les rotations : Le datura étant une adventice de printemps, l'introduction de cultures d'hiver dans la rotation perturbera son cycle de vie.
- Déchaumer : La gestion de l'interculture est très importante pour éviter que le datura ne se développe sur les chaumes.
- Nettoyer soigneusement le matériel : Il est essentiel de nettoyer le matériel de récolte pour éviter la dissémination des graines d'une parcelle à l'autre. En cas d'infestation, il est recommandé de récolter les parcelles les plus touchées en dernier.
- Information et surveillance : La prophylaxie passe aussi par l'information, en créant des listes noires répertoriant les espèces les plus envahissantes et des listes d'observations pour les espèces à surveiller (Fried, 2017). La Chambre d’agriculture de Loir-et-Cher souligne la nécessité d’informer largement le grand public et les professionnels sur les précautions à prendre, la protection des personnes et les modalités de destruction.
Lutte mécanique
La lutte physique inclut les méthodes d'arrachage manuel ou mécanique et le fauchage. Les méthodes d'arrachage restent les plus communes, mais elles nécessitent une main-d'œuvre importante, ce qui peut être un frein à leur mise en œuvre.
- Arrachage manuel ou à la pelle mécanique : Utilisé pour certaines espèces d'arbres comme le buddléia (Buddleja davidii) ou de plantes comme la renouée du Japon (Reynoutria japonica ou Fallopia japonicum) et l'herbe de la pampa (Cortaderia selloana). Pour le datura, l'arrachage manuel des pieds avant la formation des graines est crucial, en utilisant des gants de protection. Les pieds arrachés doivent être mis à la poubelle ou dans un tas spécial isolé pour qu'ils se dégradent, et non dans le compost ou un tas de fumier. Il est impératif de ne pas brûler les pieds de datura, car les fumées sont hallucinogènes.
- Fauchage ou coupe avec récolte : Suggéré pour le robinier faux-acacia (Robinia pseudoacacia) et l'ambroisie à feuilles d'armoise. En cas de forte infestation de datura dans un espace vert, un fauchage mécanique le plus ras possible peut stopper le cycle végétatif de la plante.
- Herse étrille et houe rotative : Ces outils peuvent être passés jusqu'au stade 2-3 feuilles (maximum) du datura.
- Bineuse : Le passage de la bineuse est possible pour des stades plus avancés du datura.
- Pâturage : Le pâturage par des ânes ou des moutons est une option dans le cas de l'herbe de la pampa ou de l'ambroisie à feuilles d'armoise.
Lutte chimique
La lutte chimique, reposant sur l'utilisation d'herbicides de synthèse, n'est pas toujours assez sélective et peut être toxique pour certains organismes. Outre les problèmes environnementaux et sanitaires que génère l'utilisation des produits phytopharmaceutiques, l'usage répété d'herbicides sur des plantes invasives peut entraîner l'apparition de biotypes résistants aux herbicides (Loubet et al., 2021).
Cependant, dans certaines situations, la lutte chimique est une composante nécessaire d'une stratégie intégrée. Pour le datura dans le maïs, la meilleure stratégie consiste à réaliser en pré-levée un herbicide à base d'isoxaflutole ou de thiencarbazone-méthyle, relayé en post-levée au stade 2-4 feuilles du maïs par un herbicide à base de nicosulfuron et/ou de mésotrione. Des produits comme Passat® Plus peuvent être utilisés en post-levée.
Il est important de noter que pour les collectivités (depuis le 1er janvier 2017) et les particuliers (depuis le 1er janvier 2019), la loi Labbé interdit désormais l'usage de produits phytopharmaceutiques, rendant le recours à des désherbants chimiques impossible. Seuls des produits de biocontrôle ou des substances de base sont autorisés, à condition que les produits à usage herbicide soient autorisés sur la plante ciblée, ce qui n'est pas le cas pour le datura à ce jour.
Lutte biologique (Biocontrôle)
Le biocontrôle est considéré comme l'approche ayant le meilleur rapport coûts-bénéfices dans la gestion des plantes invasives (Culliney, 2005 ; Breeyen et al., 2022). L'arrivée des espèces végétales exotiques sur un nouveau territoire se fait, dans la majorité des cas, en l'absence de leurs ennemis naturels.
La principale stratégie déployée est de rechercher des organismes constituant le cortège d'ennemis naturels dans le milieu d'origine, puis d'introduire un ou plusieurs de ces ennemis naturels dans le nouveau territoire (stratégie de la lutte biologique classique). Plus de 1555 lâchers comprenant plus de 468 agents de biocontrôle exogènes ont été effectués contre 175 espèces cibles dans 90 pays (Winston et al., 2021). Le plus grand nombre d'espèces d'agents de biocontrôle (44) a été introduit pour le contrôle du lantanier (Lantana camara) (Suckling, 2013). Environ la moitié des lâchers implantés ont causé des dommages moyens, variables ou importants aux adventices, et près d'un quart des libérations ont eu un effet régulateur important (Schwarzländer et al., 2018). La spécificité des agents de biocontrôle est testée au préalable pour s'assurer qu'ils ne causent aucun dommage sur des espèces non cibles.
Les pays européens sont à l'origine d'environ 425 de ces lâchers (Schwarzländer et al., 2018). Cependant, peu de lâchers d'agents de biocontrôle exogènes sont autorisés en Europe. Des exemples malheureux de contrôle biologique par le passé, comme l'introduction du papillon Cactoblastis cactorum pour contrôler Opuntia stricta qui a fini par menacer des cactus indigènes, ont sans doute marqué les esprits et sont probablement à l'origine d'une réticence des pays européens à se lancer dans le contrôle biologique des espèces invasives (Suckling et Sforza, 2014). Toutefois, l'incidence des attaques imprévues d'agents de biocontrôle contre les plantes natives a diminué grâce à l'acquisition de connaissances nouvelles sur la spécificité des interactions bioagresseurs-plantes cibles, et cette tendance devrait se poursuivre grâce aux progrès scientifiques. Une surveillance plus systématique après la libération est nécessaire pour améliorer la prévisibilité de l'utilisation des agents de biocontrôle (Hinz et al., 2019).
Une seconde stratégie, très peu explorée jusqu'à récemment, est d'identifier un organisme de biocontrôle (prédateur ou parasite) local capable d'infecter la plante cible (Triolet et al., 2016). Si cet agent n'est pas connu, il peut être isolé de plantes symptomatiques. Pour la recherche d'agents microbiens telluriques, il est possible d'exercer des pressions de sélection susceptibles de faire émerger un agent pathogène, par des semis successifs de semences de…
Lutte combinée : chimique et mécanique
Une approche combinée, intégrant la lutte chimique et mécanique, est souvent la plus efficace. Par exemple, une lutte chimique en premier, avec un herbicide de post-semis pré-levée, comme l'Atic® Aqua, peut être suivie d'un passage de bineuse une fois que le tournesol et le datura ont levé (sous réserve qu'il ne pleuve pas dans les 2-3 jours suivants). Ce programme peut être complété par l'application de Passat® Plus en plein ou en fractionnement.
Gestion du Datura stramoine dans divers milieux
La gestion du datura ne se limite pas aux parcelles cultivées et doit être étendue à d'autres environnements pour une efficacité maximale.
Jardins et espaces végétalisés
Dans les jardins et les espaces végétalisés, où l'usage de produits phytopharmaceutiques chimiques est interdit, la gestion repose principalement sur des méthodes manuelles. Il est primordial de ne jamais laisser la plante atteindre sa phase de fructification afin d'éviter d'augmenter le stock de graines dans le sol. Il est également recommandé de tout mettre en œuvre pour réduire ce stock semencier.
- Arrachage manuel : Arracher à la main les pieds de Datura stramoine avant la formation des graines, en utilisant des gants.
- Élimination : Mettre les pieds à la poubelle s'ils sont peu nombreux, ou créer un tas spécial dans un endroit isolé pour qu'ils se dégradent. Ne pas les mettre dans le compost ou un tas de fumier, et surtout ne pas les brûler en raison des fumées hallucinogènes.
- Paillage : Bien pailler les massifs de fleurs pour limiter la levée des herbes indésirables, y compris le datura, si celui-ci est déjà implanté.
- Occupation du sol : Laisser le moins longtemps possible un sol nu lors des travaux d'entretien de massifs, de créations d'espaces verts, de constructions de routes ou de bâtiments. Deux solutions sont envisageables :
- Implanter un couvert transitoire : Semer un couvert végétal pour éviter la levée de nombreuses espèces indésirables (Datura stramoine, Ambroisie à feuilles d'armoise, Raisin d'Amérique, etc.). Cela peut également servir d'engrais vert pour de futures plantations.
- Réaliser un faux-semis : Effectuer un travail du sol léger, arroser, laisser les graines lever, puis procéder à une destruction mécanique ou manuelle des pieds de Datura stramoine.
Prairies
Dans les prairies, la présence de datura est généralement plus rare. Un arrachage manuel avec les précautions habituelles suffit à résoudre le problème. Le risque peut apparaître en cas de rénovation de la prairie, car cela peut favoriser la levée d'un stock de graines. Il est alors nécessaire d'assurer une surveillance lors de la levée de la nouvelle prairie et d'arracher les pieds qui apparaîtraient, ce qui est particulièrement important si des chevaux sont remis en pâture.
Milieux perturbés
Les milieux perturbés, tels que les friches, les tas de déblais ou les terrains en attente de construction en ville, sont également des lieux propices au datura. Dans ces situations, il est suggéré, selon la superficie, de pratiquer un arrachage manuel ou un fauchage mécanique. Il est également recommandé d'implanter un couvert végétal transitoire, comme du gazon ou des prairies fleuries, pour éviter de laisser ces endroits nus tant qu'ils n'ont pas trouvé leur vocation finale. Si cela n'est pas possible, au moment de l'utilisation de remblais ou de terrains, il faudra réaliser un faux-semis pour épuiser au maximum le stock semencier : travail du sol, arrosage, laisser lever les graines, puis destruction.
Le travail de lutte contre le datura ne s'arrête pas à la gestion de la parcelle considérée. La surveillance et l'action doivent être continues et généralisées pour contrôler efficacement cette plante envahissante et toxique.
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