Raymond Joseph MAHOB

Indoor residual spraying of experimental huts in Cameroon highlights the potential of Fludora® Fusion to control wild pyrethroid-resistant malaria vectors

Riccado F. Thiomela, Magellan Tchouakui, Benjamin D. Menze, Elysée Nchoutpouen, Emilie S. Ngongang-Yipmo, Oliver R. Wood and 4 more

Research Square

• #insect and pesticide research
• #insect pest control strategies
• #insect resistance and genetics
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Indoor residual spraying of experimental huts in Cameroon highlights the potential of Fludora® Fusion to control wild pyrethroid-resistant malaria vectors

Riccado F. Thiomela, Magellan Tchouakui, Benjamin D. Menze, Elysée Nchoutpouen, Emilie S. Ngongang-Yipmo, Oliver R. Wood and 4 more

BMC Infectious Diseases

Elevated resistance to pyrethroids in major malaria vectors has led to the introduction of novel insecticides including neonicotinoids. There is a fear that efficacy of these new insecticides could be impacted by cross-resistance mechanisms from metabolic resistance to pyrethroids. In this study, after evaluating the resistance to deltamethrin, clothianidin and mixture of clothianidin + deltamethrin in the lab using CDC bottle assays, the efficacy of the new IRS formulation Fludora® Fusion was tested in comparison to clothianidin and deltamethrin applied alone using experimental hut trials against wild free-flying pyrethroid-resistant Anopheles funestus from Elende and field An. gambiae collected from Nkolondom reared in the lab and released in the huts. Additionally, cone tests on the treated walls were performed each month for a period of twelve months to evaluate the residual efficacy of the sprayed products. Furthermore, the L1014F-kdr target-site mutation and the L119F-GSTe2 mediated metabolic resistance to pyrethroids were genotyped on a subset of mosquitoes from the EHT to assess the potential cross-resistance. All Anopheles species tested were fully susceptible to clothianidin and clothianidin + deltamethrin mixture in CDC bottle assay while resistance was noted to deltamethrin. Accordingly, Fludora® Fusion (62.83% vs 42.42%) and clothianidin (64.42% vs 42.42%) induced significantly higher mortality rates in EHT than deltamethrin (42.42%) against free flying An. funestus from Elende in month 1 (M1) and no significant difference in mortality was observed between the first (M1) and sixth (M6) months of the evaluation (P > 0.05). However, lower mortality rates were recorded against An. gambiae s.s from Nkolondom (mortality rates 50%, 45.56% and 26.68%). In-situ cone test on the wall showed a high residual efficacy of Fludora® Fusion and clothianidin on the susceptible strain KISUMU (> 12 months) and moderately on the highly pyrethroid-resistant An. gambiae strain from Nkolondom (6 months). Interestingly, no association was observed between the L119F-GSTe2 mutation and the ability of mosquitoes to survive exposure to Fludora® Fusion, whereas a trend was observed with the L1014F-kdr mutation. This study highlights that Fludora® Fusion, through its clothianidin component, has good potential of controlling pyrethroid-resistant mosquitoes with prolonged residual efficacy. This could be therefore an appropriate tool for vector control in several malaria endemic regions.

• #mosquito-borne diseases and control
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Pheromone traps and climate variations influence populations of Sahlbergella singularis (Hemiptera: Miridae) and associated damage of cocoa in Cameroon

Hermine C. Mahot, Leïla Bagny Beilhe, Raymond Joseph Mahob, Aime-Didier Boyogueno Begoude, Apollin Fotso Kuate, Gertrude Membang and 6 more

Environmental Entomology

Knowledge of insect pest ecology and biology is important for maximizing crop protection and reducing crop losses. Currently, we lack an efficient control program for the cocoa mirid Sahlbergella singularis Haglund (Hemiptera: Miridae), the principal insect pest of cocoa in West and Central Africa. A 2-yr study was conducted in 11 plantations across Ayos and Konye, two of the largest cocoa growing areas of Cameroon. We evaluated the effects of mirid sex pheromone and climatic variations on mirid population dynamics and their associated cocoa damage. Sex pheromone traps caught 1.5-fold higher mirids in Ayos than in Konye, with more overall counts in 2015 than in 2016. Cocoa pod counts were also significantly higher in 2015 than in 2016 and were negatively correlated with temperature and relative humidity. In both localities, mirid populations and associated cocoa pod damage were suppressed in plantations where sex pheromone traps were used. Damage incidence was positively correlated with mirid counts, confirming that the cocoa pod is the preferential site for mirid feeding and reproduction. As such, damage incidence could be used as proxy for comparative mirid population level due to the mirid's cryptic habit. Of the recorded weather variables, only relative humidity was correlated (negatively) with damage severity. Our data on the relationships between damage caused by mirids and their population dynamics and sex pheromone trap catches suggest that an effective control strategy using mass trapping could be developed for mirid management in cocoa plantations.

• #cocoa and sweet potato agronomy
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Does cocoa-fruit intercropping impact infestation, by the cocoa mirid bug Sahlbergella singularis (Hemiptera: Miridae)?

Régis Babin, François Bonnot, Raymond Joseph Mahob, Yédé, Leïla Bagny Beilhe, Gerben Martijn Ten Hoopen and 2 more

Agritrop (Cirad)

Worldwide, crop monocultures have proven to be particularly susceptible to pests and diseases. In Africa, unshaded "pure" cocoa plantations are often highly damaged by mirids and consequently require intensive phytosanitary protection. The aim of this study was to assess the impact of an alternative agronomic practice, a cocoa-fruit intercropping system, on infestation by Sahlbergella singularis, the main pest of cocoa in Cameroon. We focused our study on the potential effect of fruit trees as physical barriers, limiting mirid infestation during the first years of plantation, when fruit trees are not yet developed enough to provide cocoa with shade. Over two consecutive years, we assessed mirid infestations in seven four-year-old plantations located in the Centre region of Cameroon. Plantations were about one-third ha and included lines with fruit trees (avocado, safou and citrus) replacing cocoa on a regular basis. Mirid infestation was assessed at the population peak through observation of individuals or recent damage on cocoa pods and shoots. Spatial pattern analysis was done with presence-absence data through join count analysis and permutation tests. Our results showed that 1) mirids were strongly aggregated at small distance and 2) the cocoa-fruit intercropping system presented here did not impact mirid distribution on cocoa. These studies contribute to the improvement of IPM strategies for cocoa mirids through a better knowledge of population dynamics of these pests in plantations with reasoned patterns.

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Field optimization of pheromone traps for monitoring and controlling cocoa mirids, Sahlbergella singularis

Leïla Bagny Beilhe, Raymond Joseph Mahob, Yédé, David R. Hall, Gerben Martijn Ten Hoopen, Régis Babin

Agritrop (Cirad)

In Cameroon, pheromone traps appear interesting to monitor or even control Sahlbergella singularis populations on cocoa farms. The efficiency of traps baited with pheromones relies on a good knowledge of both visual and olfactory stimuli that attract cocoa mirids and on appropriate trap deployment in cocoa plantations. The aim of this preliminary study is first to compare the attractiveness of traps of different colors and baited with different pheromone blends. To achieve this purpose, we monitored a total of 90 traps of 3 different colors (30 red, 30 yellow and 30 white) and baited with 2 different pheromone blends, deployed in ten 1-ha plots (100 x 100m) PVC tubular traps were monitored from March on a weekly basis. Simultaneously, experiments in flight tunnel were conducted in the laboratory to confirm trends observed in the field. Secondly, to better understand how trap deployment influences mirid capture rate, we tested 3 trap densities in a total of twenty one 1-ha plots (100 x 100m) which received different treatments: 7 plots with a high trap density (16 traps ha-1), 7 plots with a medium trap density (9 traps ha-1) and 7 plots with a low trap density (4 traps ha-1). Traps were monitored on a weekly basis. Also, mirid populations and damage were assessed in each plot twice a year. Seven plantations with no trap were sprayed with insecticide according to spraying recommendations and were also monitored to evaluate the productivity gain or loss between the two control methods. Understanding the factors involved in oriented movements of mirids in the field, will help to formulate relevant recommendations to improve integrated management of S. singularis and potentially to reduce the economical cost of control strategies.

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Les possibles rôles d'Oecophylla Longinoda (Latreille) et Tetramorium Aculeatum (Mayr) dans la lutte biologique contre les mirides du cacaoyer au Cameroun

Yédé, Gerben Martijn Ten Hoopen, Régis Babin, Zéphirin Tadu, Raymond Joseph Mahob, Wilfrid Nana and 1 more

Etant donne l'incidence de la maladie du cacaoyer appelee la maladie des balais de sorcieres, a Bahia, au Bresil, des materiels resistants dotes d'une productivite elevee et de caracteristiques physiques superieures ont ete selectionnes par le programme de selection nationale et par les cacaoculteurs de la region. Afin de selectionner des varietes prometteuses egalement dotees d'une bonne qualite sensorielle, cet etude visait a evaluer le profil sensoriel de 23 varietes de cacaoyers par trois panels differents: (1) CIRAD (CIR), CEDEX, Montpellier, France (evaluation de liqueur de cacao); (2) Chocolat Valrhona (V AL) Tain-l'Hermitage-France (evaluation de chocolat); (3) Faculte de Genie alimentaire/UNICAMP (UNI), Campinas, Bresil (evaluation de chocolat). Les cabosses de chaque variete ont ete collectees pendant la meme periode de recolte (octobre 2010 a janvier 2011) et ont ete soumises aux memes processus, de la recolte a la fin de l'etape de sechage, par M. Libânio Agricola S.A (Gandu/Bahia/Bresil). Chaque groupe responsable du panel sensoriel a produit et realise l'evaluation sensorielle d'echantilons conformement a des protocoles internes, en utilisant exclusivement les memes termes descriptifs et une echelle de notation sur 9 points ancres non structures: 1 = tres faible ou absent(e) a 9 = fort(e), en evaluant les attnbuts suivants: arome, acidite, amertume, astringence, douceur, caramel/miel, chocolat, floral et fruits secs. Les resultats ont ete analyses statistiquement au travers d'essais ANOV A et MANOV A et avec la methode de correlation de Pearson. En general, on a observe une correlation entre les panels qui ont evalue le chocolat (VAL et UNI, les attnbuts d'acidite, d'amertume et de gout sucre) et aucune correlation entre ces panels et le panel du CIR, qui ont evalue la liqueur. L'evaluation de l'interaction entre les laboratoires (VAL et UNI) et les varietes etait significative pour tous les attributs des echantillons de chocolat L'evaluation des differences entre les varietes pour tous les attributs sensoriels analyses ensemble (Lambda de Wilks) a montre que les varietes: CCN10, EET397, PH129, VB515 et TSAN792 etaient differentes de toutes les autres (p <0.001%). Concernant les attributs de l'arome: caramel/miel, chocolat et fruits secs, on n'a observe aucune difference significative entre les echantilons (analyse unidimensionnelle). la variete EET397 a obtenu la note la plus elevee pour l'arome floral, eclipsant ainsi toutes les autres sauf la variete TSAN792. D'autre part, les varietes PH129, FA13 et CA1.4 ont obtenu les notes les plus elevees pour l'acidite, l'amertume et l'astringence. Il est donc possible de conclure qu'il existe une grande difference entre l'arome des differents echantillons, ce qui est confirme par le profil sensoriel de la liqueur et du chocolat obtenus par les trois panels sensoriels. Au cours des prochaines etapes de cette etude, on evaluera la composition chimique et l'influence de la periode de recolte sur les caracteristiques sensorielles, afin de definir le potentiel de qualite de chaque materiel teste. (Resume d'auteur)

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Répartition spatiale des populations de Sahlbergella Singularis HAGL. (Hemiptera: Miridae) et dégâts causés sur de jeunes cacaoyers agroforestiers sans ombrage au Cameroun

Raymond Joseph Mahob, Régis Babin, Gerben Martijn Ten Hoopen, Olivier Sounigo, Luc Dibog, Raymond Bourgoing and 3 more

Agritrop (Cirad)

L'objectif de cette étude était d'analyser la répartition spatiale des populations de S. singularis et les dégâts causés sur les jeunes systèmes agroforestiers de cacaoyers n'ayant pas encore d'ombrage. L'étude a été menée dans douze plantations cacaoyères âgées de 5 ans situées dans la région du Centre du Cameroun. Trois modèles spécialisés différents ont été utilisés pour l'analyse: la loi de puissance de Taylor, la distribution binomiale négative et les semivariogrammes. Les populations de S. singularis étaient fortement agrégées dans les plantations étudiées. Les dégâts récents, à savoir les lésions dues aux prélèvements alimentaires sur les bourgeons et les cabosses, étaient aussi agrégés mais moins clairement que les populations de mirides. Les dégâts plus anciens, à savoir les chancres sur les troncs et les branches, étaient répartis plus régulièrement, mais certaines zones des plantations étaient plus endommagées que d'autres. Ces résultats apportent des informations sm l'historique des infestations par les mirides sur ces jeunes plantations sans ombrage, et suggèrent que, si les populations de mirides sont généralement regroupées, les zones d'infestation varient dans l'espace et dans le temps, ce qui aboutit à des dégâts cumulés assez homogènes. Toutefois, la présence d'infestations plus importantes dans certaines zones des plantations cacaoyères pourrait indiquer qu'il y a des zones qui offrent de meilleurs conditions écologiques (sous la forme d'un habitat et/ou d'aliments) pour les mirides. Ces conditions écologiques semblent être partiellement déterminées par le génotype de cacaoyer. Notre étude contribue à la compréhension des facteurs sous-jacents qui régissent cette répartition, par exemple, l'écologie de l'alimentation et de la reproduction de S. singularis, le génotype de cacaoyer, etc., et ces éléments doivent être pris en compte pour les stratégies de lutte intégrée contre les ravageurs contre S. singularis, en particulier dans les plantations cacaoyères sans ombrage.

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Spatial distribution of Sahlbergella singularis Hagl. (Hemiptera: Miridae) populations and associated damage in unshaded young cocoa-based agroforestry systems in Cameroon

Raymond Joseph Mahob, Régis Babin, Gerben Martijn Ten Hoopen, Luc Dibog, Olivier Sounigo, Leïla Bagny Beilhe and 4 more

Agritrop (Cirad)

The aim of this study was to analyze the spatial distribution of S. singularis populations and associated damage in young not yet shaded cocoa-based agroforestry systems. The study was carried out in six 4 years-old cocoa plantations located in the Centre region of Cameroon. Three different specialized models were used for analysis: the Taylor's power law, the binomial negative distribution and semi-variograms. The populations of S. singularis were strongly aggregated in the studied plantations. Recent damage, namely feeding lesions on flushes and pods, was also relatively aggregated yet less clearly than mirid populations. In contrast, older damage, namely cankers on trunks and branches, was more regularly distributed, although some zones of the cacao plantations were more damaged than others. These results provide information about the history of mirid infestations in these young and unshaded plantations, and suggest that, if mirid populations are usually aggregated, infestation areas vary over space and time, leading to relatively uniform cumulated damage. However, the presence of higher infestations in some areas of the cocoa plantations could indicate that there are zones that offer better ecological conditions (in the form of habitat and/or food) to mirids. Our study contributes to the understanding of the spatial distribution of S. singularis populations and its damage in young cocoa plantations, and these should be taken into consideration for integrated pest management (IPM) strategies against S. singularis, especially in unshaded cocoa plantations.

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Spatial relationships between dominant ants and the cocoa mirid Sahlbergella singularis in traditional cocoa-based agroforestry systems

Régis Babin, Cyril Piou, Yédé, Zéphirin Tadu, Raymond Joseph Mahob, G Martijn Ten Hoopen and 2 more

Agritrop (Cirad)

Manipulating ant communities to control pests of cocoa has proven to be a promising strategy, especially in Asia. However, concerning African cocoa mirids, the main pests of cocoa in Africa, basic knowledge on mirid-ant relationships is still incomplete. Our study aimed to characterize the spatial relationships between dominant ant species and the mirid Sahlbergella singularis (Hemiptera: Miridae) in traditional cocoa-based agroforestry systems of Cameroon. Over two consecutive years, mirid and ant populations were assessed by a chemical knock-down sampling method in four plots of 100 cocoa trees, located in three different agroecological zones in the Centre region of Cameroon. Mapping procedures were used to display spatial distribution of mirid and ant populations. Also, we adapted spatial statistics methodologies of point pattern analysis to consider the regular tree position effects on insect positions. These techniques allow testing the statistical significance of Poisson null models, leading to the classification of the spatial patterns of insects into association vs. segregation. Our results clearly demonstrated spatial segregation between mirid and the dominant weaver ant Oecophylla longinoda, known as a key-predator in natural ecosystems. Weaver ant trumps, especially its dominant status in ant communities of cocoa ecosystems and its ecological preferences for open habitats, make it a promising candidate for conservation biocontrol against cocoa mirids in Africa.

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Utilisation des pesticides dans le secteur du cacao au Cameroun : caractérisation des moyens de fourniture, de la nature, de la manière et des raisons de leur utilisations

Raymond Joseph Mahob, Luc Dibog, Gerben Martijn Ten Hoopen, Salomon Nyassé, Michel Ndoumbé Nkeng, Charles Félix Bilong Bilong and 6 more

Agritrop (Cirad)

Cette étude vise à fournir un éclairage sur l'utilisation des pesticides dans le secteur cacaoyer au Cameroun. Un dispositif d'échantillonnage stratifié a été utilisé et, au total, 251 cacaoculteurs, 20 négociants de cacao après récolte et 37 distributeurs de produits chimiques ont été sélectionnés de manière aléatoire et interrogés. L'étude a montré que 35 pesticides différentes étaient commercialisés au Cameroun pour une utilisation sur le cacao: quatre herbicides, ll fongicides et 20 insecticides. Sur les 251 agriculteurs consultés, 243 (97%) ont déclaré utiliser des pesticides sur leur exploitation. Les fongicides étaient les produits les plus utilisés par les agriculteurs (61,8%), suivis par les insecticides (38,2%). Huit pesticides (endosulfan, benomyl, propoxur, methyl-parathion, fenobucarb, profenofos, cartap et diazinon), bien qu'officiellement interdits, étaient encore utilisés sur les exploitations cacaoyères. Plus de 77% des agriculteurs ne respectent pas les fréquences d'aspersion recommandées pour les fongicides et 50% ne respectent pas les doses. Il existe deux moyens principaux d'approvisionnement en pesticides au Cameroun: une .filière fonnelle (légale) et une filière parallèle (illégale); La filière illégale et donc non surveillée fournit 51% du total des pesticides aux cacaoculteurs, ce qui aboutit à une perte estimée de TVA pour le gouvernement camerounais de 1,7 à 2,8 millions d'euros par an. Ces résultats laissent penser qu'un meilleur contrôle par l'État et une augmentation de l'information des agriculteurs sur l'utilisation des pesticides sur le cacao pourraient grandement contribuer à un économie cacaoyère plus durable au Cameroun.

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Evaluation of the attractiveness of female sex pheromone formulations towards cocoa Mirids (Sahlbergella singularis Hagl and Distantiella theobroma (Dist.) Heteroptera: Miridae) at the IRAD-Nkoemvone research station; Field trapping experiments.

Raymond Joseph Mahob, Luc Dibog, Charles Félix Bilong Bilong, Régis Babin, M.C.A. Downham, Yédé and 1 more

Agritrop (Cirad)

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Impact des insectes piqueurs de cabosses sur la production du cacaoyer dans la région du Centre du Cameroun

Yédé, Régis Babin, Champlain Lordon-Djieto, Christian Cilas, Luc Dibog, Raymond Joseph Mahob and 1 more

Tout au long de leur croissance et de leur maturation, les fruits du cacaoyer subissent des attaques repetees d'insectes piqueurs. Au Cameroun, ces attaques sont majoritairement dues au miride Sahlbergella singularis. Mais d'autres especes se nourrissent aux depens des cabosses, parmi lesquelles les mirides du genre Helopeltis et les punaises Pentatomidae, Coreidae et Pyrrhocoridae. Lorsqu'ils sont fortement piques, les jeunes fruits jaunissent et se dessechent. En outre, les piqures provoquent souvent une perturbation de la croissance des cabosses et par consequent des pertes de production. Au Cameroun, il est de coutume de considerer que les pertes de production liees a ces attaques sont negligeables. Pourtant, peu d'etudes ont tente de les evaluer. Entre 2003 et 2005, nous avons suivi le cycle de fructification et evalue les attaques d'insectes sur les fruits de 1080 cacaoyers, appartenant a 36 plantations paysannes de la region du Centre du Cameroun. Chaque semaine, les fruits sains et les fruits piques etaient denombrees sur la partie du tronc localisee entre 50 et 150 cm du sol. Les jeunes fruits piques ayant subi des degâts trop importants pour se developper etaient elimines et comptabilises de maniere distincte. En outre, chaque annee, trois cabosses mures etaient echantillonnees au hasard sur chaque cacaoyer afin d'evaluer au laboratoire les pertes de poids et de feves liees aux attaques d'insectes. Les degâts d'insectes etaient alors evalues a l'aide d'une echelle de notation. Puis les cabosses etaient pesees et les feves qu'elles contenaient etaient denombrees et pesees. Les pertes de jeunes fruits dues aux attaques d'insectes piqueurs ont ete evaluees a 3% du nombre total de fruits portes par les arbres, pour l'ensemble du reseau de parcelles et les deux annees d'observation. Ces pertes ont montre une variabilite importante entre les parcelles, avec des valeurs oscillant entre 0 et 11%. Pres d'un tiers des cabosses mures echantillonnees presentaient des degâts d'insectes piqueurs, et un peu plus de 10% d'entre elles presentaient des degâts de S. singularis. Globalement, les cabosses piquees ont presente une perte de poids significative de 4,3%. Cette perte de poids n'etait pas liee a une reduction du nombre de feves mais aux pertes combinees du poids des feves fraiches (3,8%) et du cortex (4,4%). Ces resultats montrent que, globalement, les degâts dus aux insectes piqueurs sont faibles mais non negligeables. Par consequent, ils meriteraient d'etre consideres dans les programmes de protection integree des cacaoyeres particulierement exposees aux attaques d'insectes. (Texte integral)

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