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Nour- El Houda Bakroune, Lounes Saharaoui & Mahdi Sellami

Diversité de l’entomofaune associée au blé dur dans la région de Sidi Okba (Biskra, Sud-Est algérien)

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Annexes

Notes de la rédaction

Reçu le 9 janvier 2018, accepté le 30 avril 2018.

Résumé

Un inventaire entomologique a été effectué sur blé dur à Sidi Okba, dans la région de Biskra (Sahara septentrional algérien), par l'utilisation de bassines jaunes et de pots barbers au cours de la période comprise entre début janvier et fin mai 2015. Cette étude a mis en évidence la présence de 2.513 individus représentant 82 espèces d’insectes réparties dans 08 ordres et 35 familles. Les Hyménoptères prédominent avec 30 espèces soit 36,59 % de l’effectif total, suivi par les Diptères et les Coléoptères avec respectivement 21 et 15 espèces (25,61% et 18,29 %). Les Homoptères, Hémiptères, Lépidoptères, Orthoptères et les Thysanoptères leurs effectifs ne dépassent pas 06 espèces. La comparaison de la performance des deux pièges utilisés montre que les bassines jaunes sont les plus attractives avec un taux de capture évalué à 81,10% par rapport aux pots barbers (18,90%). L’analyse des fréquences d’occurrence et constances montre que Lyriomiza trifolii (Burgess, 1880) (Diptera: Agromyzidae), Diaeretiella rapae (M'Intosh, 1855) (Hymenoptera: Braconidae), Lasioglossum subhirtum (Lepeletier, 1841) (Hymenoptera: Halictidae), Mayetiola destructor (Say, 1817) (Diptera: Cecidomyiidae) et Phoridae sp (Diptera: Phoridae) sont considérées comme omniprésentes. L’entomofaune utile est très diversifiée, elle est représentée par 18 parasites Hyménoptères et 09 prédateurs dont deux Coccinellidae et sept Syrphidae.

Mots-clés : Diversité, Biskra, Algérie., Sidi Okba, Entomofaune, Blé dur

Abstract

An entomological inventory was carried out on durum wheat in SidiOkba in the Biskra region (northern Algerian Sahara) using yellow basins and barber spots during the period of early January and the end of May 2015. This study highlighted the presence of 2513 individuals representing 82 species of insects distributed in 08 orders and 35 families. Hymenoptera predominate with 30 species or 36.59% of the total population, followed by Diptera and Coleoptera with 21 and 15 species respectively (25.61% and 18.29%). Homoptera, Hemiptera, Lepidoptera, Orthoptera and Thysanoptera do not exceed 06 species.

The comparison of the performance of the two traps used shows that yellow basins are the most attractive with a catch rate estimated at 81.10% compared to barbers pots (18.90%). The analysis of frequency of occurrence and consistency shows that Lyriomiza trifolii (Burgess, 1880) (Diptera: Agromyzidae), Diaeretiella rapae (M'Intosh, 1855) (Hymenoptera: Braconidae), Lasioglossum subhirtum (Lepeletier, 1841) Hymenoptera: Halictidae), Mayetiola destructor (Say, 1817) (Diptera: Cecidomyiidae) and Phoridae sp (Diptera: Phoridae) are considered ubiquitous. The useful entomofauna is very diversified; it is represented by 18 Hymenoptera parasites and 09 predators including two Coccinellidae and seven Syrphidae.

Keywords : Algeria., Diversity, Sidi Okba, Biskra, Entomofauna, Durum wheat

INTRODUCTION

1Les céréales constituent toujours, de loin, la ressource alimentaire la plus importante au monde, à la fois pour la consommation humaine et pour l’alimentation du bétail. En 2016, la production céréalière mondiale atteindrait environ 2.526 millions de tonnes, cette récolte est en passe de devenir probablement la deuxième plus grande récolte mondiale de l’histoire (anonyme, 2016a).

2En Algérie, le blé dur et l'orge ont toujours été les deux céréales dominantes sur le plan de la superficie cultivée, de la production et de la consommation (Malki & Hamadache, 2002). La céréaliculture joue un rôle principal dans l’économie nationale, elle occupe la première place des cultures stratégiques où elle est pratiquée par la majorité des agriculteurs. Selon les statistiques du ministère de l’agriculture, le recensement général de l’agriculture en 2013 a donné un chiffre de 600.000 céréaliculteurs soit près de 60 % de la totalité des exploitations agricoles. Cependant, la production céréalière est loin de satisfaire la demande d’une population sans cesse croissante.

3A titre indicatif, durant la campagne agricole 2016/2017, la surface consacrée aux céréales s’étend sur 28.239 hectares dont 11.491 hectares sont réservés au blé dur, 10.494 ha au blé tendre, 5.204 ha à l’orge et 50 ha à l’avoine (Anonyme, 2016b). La production des céréales en Algérie est fortement dépendante des conditions climatiques, qui sont à l'origine des faibles niveaux de productivité d'une part et du mode de culture traditionnel appliqué par la majorité des agriculteurs d'autre part (Zeghouane, 2010).

4La céréaliculture est aussi soumise aux attaques de plusieurs bio- agresseurs qui causent des dégâts énormes qui influent sur les rendements. Le diptère Mayetiola destructor (Say, 1817) (Mouche du Hesse) est l'un des ravageurs les plus importants du blé en Amérique du Nord, en Afrique du Nord, en Europe de l'Ouest, en Nouvelle-Zélande et en Asie du Sud-Ouest (Hatchett et al., 1987; Naber et al., 2000, 2003; Harris et al., 2003). Les pucerons constituent l’un des problèmes majeurs limitant le rendement en grandes cultures. En effet, non seulement ils affaiblissent la plante en prélevant la sève élaborée mais ils provoquent également des déformations du végétal et sont vecteurs de plusieurs virus (Dixon, 1998). En Algérie, les principaux ravageurs des céréales sont les pucerons: Sitobion avenae (Fabricius, 1775), S. fragariae (Walker, 1849), Metopolophium dirhodum (Walker, 1849), Rhopalosiphum padi (Linné, 1758), Rhopalosiphum maidis (Fitch, 1856) et Diuraphis noxia (Kurdjumov, 1913), le coléoptère Oulema melanopus (Linné, 1758.) et la punaise des céréales Aelia germani (Fabricius, 1803)(Saharaoui et al., 2001). Le présent travail est une contribution à l’inventaire de l’entomofaune vivant sur le blé dur dans la région de Biskra. Nous avons également évalué la faune utile susceptible de jouer un rôle dans des programmes de luttes raisonnées visant à protéger la culture contre ces bio-agresseurs.

MATERIEL ET METHODES

Description du site d’étude

5L’étude a été menée dans la région de Sidi Okba, située à 20 km au Sud Est de la ville de Biskra (Sahara septentrional) portant les coordonnées 34°45' N ; 5°54’ E. Elle est caractérisée par un relief constitué d’une plaine dans la zone Nord (Ain Naga), celui-ci est relativement accidenté et rocailleux, traversé par des ruisseaux éphémères. La zone de Sidi Okba dispose de ressources importantes en eaux en surfaces et souterraines. Les sols sont formés de dépôts alluviaux, fertiles et riches en éléments finis (limons et argile). Elle est considérée comme un pôle très important de la céréaliculture extensive avec des superficies allant jusqu'à 1.000 ha chaque année.

6La station d’étude fait partie d’une exploitation céréalière, située sur une zone d'épandage d’Oued Djdi et d’Oued Biskra. Elle couvre une superficie de 180 ha destinée à la production du blé dur (Var:VITRON). L’exploitation est entourée par des oasis traditionnels renfermant diverses végétations cultivées et spontanées.

Protocole expérimental

7Deux méthodes de piégeage ont été utilisées pour l’échantillonnage de l’entomofaune. La première est celle des bassines jaunes qui est basée sur l'attraction visuelle des insectes héliophiles et floricoles par les couleurs (mimétiques des fleurs). Ces pièges sont les plus fréquemment utilisés dans les études faunistiques, entomologiques des milieux agricoles (Mignon et al. 2003). Nous avons placé dans la parcelle six (06) bassines jaunes de (20x20x 35cm) remplis aux deux tiers d'eau savonneuse.

8La deuxième méthode est celle du piège à fosse ou piège Barber, c’est la plus répandue. Des pots sont enfoncés dans le sol interceptent les animaux mobiles. Sa popularité tient à ses avantages pratiques ; bon marché, simple d’emploi, de pose et de relevé assez rapides, il procure des effectifs d’arthropodes épigés importants (Benkhelil, 1991; Khelil, 1995; Bruneau De Mire, 2006). Pour le cas de notre expérimentation, des demi-bouteilles en plastique cylindriques ont été utilisées avec une profondeur d’environ 20cm et un diamètre de 10 cm, les pièges (06) sont remplis au 2/3 de leur capacité avec d'eau savonneuse en ajoutant une goutte de pesticide. La parcelle expérimentale a été divisée en six placettes, dans chacune on a placé une bassine et un pot barber. Un total de 06 bassines jaunes et 06 pots Barber ont été installés à une distance minimale de 20 m des bords de la parcelle afin de limiter l’effet de bordure. L’espacement entre une bassine jaune et une autre est de 30 m, mais la distance entre une bassine jaune et un pot Barber est de 01m. Chaque pot piège est enterré verticalement, de façon à ce que l’ouverture coïncide avec le ras du sol (Souttou et al., 2015).

9Les prélèvements ont été effectués trois fois par mois durant toute la période allant du début janvier jusqu'à la fin du mois de mai de l'année 2015, fin de la culture. Lors de chaque prélèvement le contenu des pièges est récupéré dans des piluliers en plastiques en mentionnant le lieu, la date et le type de piège. Au laboratoire les insectes sont triés par ordre taxonomique. Les identifications d’insectes ont été faites par le Docteur SAHARAOUI Lounes de l’école Nationale Supérieure Agronomique.

Analyse des résultats

10Fréquence centésimale ou abondance relative

11L’abondance est une importance numérique relative d’une espèce dans un peuplement. On distingue l’abondance absolue mesurée par la densité de la population de l’espèce dans son habitat et l’abondance relative, appelée probabilité d’occurrence de l’espèce, pi. Elle se mesure à partir de descripteurs quantitatifs : dénombrement d’individus, biomasse totale ou encore fréquence d’occurrence (Ramade, 1993)

12pi = ni /N          

13ni: nombre d’individus d’une espèce i,

14N: nombre total d’individus toutes espèces confondues.

15Fréquence d’occurrence et constance

16D’après Dajoz (1982), la fréquence d’occurrence représente le rapport du nombre d’apparitions d’une espèce donnée ni au nombre total de relevés N. Elle est calculée par la formule suivante :

17C % = ni1 / N2 x 100          où

18C %: fréquence d’occurrence ;

19ni1: nombre de relevés contenant l’espèce i ;

20N2: nombre total de relevés.

21Pour déterminer le nombre de classes de constance (N.c.), nous avons utilisé l’indice de Sturge (Scherrer, 1984)

22N.c. = 1+ (3,3 log 10 N3)          où

23N3: nombre total des individus capturés.

24Indices de diversité

25Afin de compléter notre analyse statistique, on a calculé l'indice de diversité de Shannon et Weaver et l'équitabilité en utilisant le logistiel PAST vers 1.81 (Hammer et al.  2001). L’intérêt de ces deux indices est de permettre des comparaisons globales de peuplements différents ou de l’état d’un même peuplement saisi à des moments différents (Feer, 2000). Ces deux indices sont calculés par les expressions suivantes :

26H' = -∑ pi log2 pi          où

27pi: proportion de l'échantillon représenté par l'espèce i;

28pi = ni/N avec ni: nombre d'individus de l'espèce i;

29N: nombre total des individus.

30L’indice d’équitabilité ou d’équirépartition correspond au rapport de la diversité observée (H’) à la diversité maximale (H max.).

31E = H’ / H max.          où

32E: indice d’équitabilité ;

33H’: indice de diversité de Shannon –Weaver ;

34H max.: diversité maximale, donnée par la formule suivante:

35H max. = log 2 S

36S: richesse totale exprimée en nombre d’espèces.

RESULTATS

Composition taxonomique de l’entomofaune répertoriée sur blé dur

37Les résultats de l’inventaire de l’entomofaune récoltée à l’aide de pièges jaunes et de pots barbers, sont consignés dans le tableau 1 suivant :

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38L'entomofaune dénombrée dans les bassines jaunes et les pots barbers sur blé dur à Sidi Okba durant la période de notre expérimentation a atteint 2.513 individus (Tableau 1) représentant 82 espèces. Elles se répartissent dans huit ordres et 35 familles. Qualitativement, l’ordre des Hyménoptères prédomine avec 30 espèces soit 36,59% du nombre total des espèces, viennent ensuite les Diptères avec 21 espèces (25,61%), les Coléoptères avec 15 espèces (18,29%), les Homoptères 06 espèces (7,32%). Enfin les Lépidoptères, les Hémiptères, les Thysanoptères et les Orthoptères sont les moins représentés, leur nombre ne dépasse pas 4 espèces (Figure 1).

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39Figure 1: Répartition des espèces de l’entomofaune répertoriée sur blé dur dans la station de Sidi Okba (Biskra) en 2015, par ordre taxonomique.

40Parmi les 35 familles répertoriées, celle des Braconidae est la plus dominante avec 10 espèces. Elle regroupe surtout les parasites aphidiphages: Aphedius sp. (66 individus), Diaeretiella rapae (49 individus), Apanteles glomeratus (20 individus) et Lysiphlebus fabarum (16 individus). En deuxième position viennent les prédateurs Syrphidae avec 07 espèces où les taxons Eupeodes corolae, Episyrphus balteatus et Syrphus ribesii prédominent avec respectivement 50, 11 et 10 individus. Les Halictidae et les Aphididae se placent en troisième et quatrième position avec 06 et 05 taxons. Enfin, les autres familles sont faiblement représentées, leur nombre ne dépasse pas trois espèces (Figure 2).

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41Figure 2: Répartition de l’entomofaune répertoriée sur blé dur dans la station de Sidi Okba (Biskra) en 2015par familles taxonomique

Répartition de la diversité de l’entomofaune par types de pièges

42Deux types de piégeages ont été utilisés lors de notre expérimentation. La technique des pièges jaunes, qui est basée sur l'attraction visuelle des insectes héliophiles et floricoles par les couleurs (mimétiques des fleurs). Ces pièges sont les plus fréquemment utilisés dans les études faunistiques et entomologiques des milieux agricoles (Mignon et al. 2003). Le deuxième type de piège les pots barbers, ces derniers sont enfoncés dans le sol et interceptent les animaux mobiles. La figure 3 suivante indique que les pièges jaunes sont les plus attractifs, avec un taux de capture de l’ordre de 81,10%, en revanche, les pots barbers n’attirent que 18,90% d’insectes mobiles.

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43Figure : 3 – Proportion de l’entomofaune capturée par type de pièges

Fréquences d’occurrence et constances

44Les valeurs des fréquences d’occurrence ainsi que les constances de l’entomofaune capturée par pièges jaunes et pots barbers durant la période de notre expérimentation sont reportées dans le tableau 2.

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45Les classes de constances des espèces capturées sont déterminées en relation avec les fréquences d’occurrence, elles sont au nombre de 11. L’intervalle pour chaque classe est de 9,09 %.0 < F.O % < 9,09 % très rare - 9,09 % < F.O % < 18,18% rare - 18,18% < F.O % < 27,27% accidentelle- 27,27% < F.O % < 36,36% très accidentelle - 36,36% < F.O % < 45,45% régulière - 45,45% < F.O % < 54,54% très régulière - 54,54% < F.O % < 63,63% peu accessoire - 63,63% < F.O % < 72,72% accessoire - 72,72% < F.O % < 81,81% peu constante - 81,81% < F.O % < 90,90% constante - 90,90% < F.O % < 99,99% omniprésente.

46L’analyse des résultats reportés dans le tableau 2 montre que cinq espèces présentent une fréquence d’occurrence égale à 100%. Elles sont considérées comme omniprésentes, il s’agit de: Mayetiola destructor, Diaeretiella rapae, Lasioglossumsubhirtum, Agromyziidae sp.et Phoridae sp. La deuxième catégorie regroupe les espèces à fréquences d’occurrences constantes (81,81% – 90,90%), elle est composée des Hyménoptères: Aphedius sp.et Apis mellifera, des Coléoptères Coccinella septempunctata et Psilothrix viridicoerulea et un Psyllidae sp. Elles sont suivies par les espèces Lyriomizatrifolii, Sphecodes albilabris et Eupeodes corolae qui montrent une présence accessoire et peu accessoire (63,63% – 72,72%). Les taxons Calliphora vicina, Cataglyphis bicolor, Myelois ceratoniae et Rhopalosiphum padi avec une fréquence d’occurrence égale à 54,54 % sont qualifiées de très régulières. Alors que Andrena flavipes, Apanteles glomeratus, Calliphora sp1, Carabidae sp. Hippodamia variegata, Limothrips cerealium et Rhopalosiphum maidis sont régulières (45,45%). Enfin, les autres espèces sont accidentelles, très accidentelles, rares ou très rares avec des taux variant entre 09,09% et 36,36%.

Diversité de l’entomofaune capturée par les bassines jaunes sur blé dur à Sidi Okba(Biskra)

47Les valeurs mensuelles des indices de diversité et de l’équitabilité calculées pour l’entomofaune capturée par bassines jaunes sur blé dur à Sidi Okba sont rassemblées dans le tableau 3 suivant.

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48Les résultats regroupés dans le tableau 3 ci-dessus indiquent que la richesse spécifique de l’entomofaune des bassines jaunes varie d’un mois à l’autre. En effet, le mois de mars est le plus riche avec 26 espèces. Les valeurs de la diversité mensuelle de Shannon oscillent entre 2,29 bits en février et 2,72 bits en mai. Il en est de même, pour les valeurs de l’équitabilité qui fluctuent également d’un mois à l’autre. La valeur la plus élevée est notée en janvier avec 0,92 tandis que l’équitabilité enregistrée en février est égale à 0,79. Elle est de 0,83 en mars, 0,91 en avril et 0,90 en mois de mai en fin de notre expérimentation. Ces valeurs de l’équitabilité tendent vers 1, ce qui implique que les effectifs des espèces ont tendance à être en équilibre entre eux.

Diversité de l’entomofaune capturée par les pots barbers sur blé dur à Sidi Okba (Biskra)

49Les valeurs mensuelles des indices de diversité et de l’équitabilité calculées pour l’entomofaune capturée par pots barbers sur blé dur à Sidi Okba sont rassemblées dans le tableau 4 suivant :

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50Toutes les valeurs mensuelles de l’indice de diversité de Shannon-Weaver sont supérieures à 2,47 bits. Le peuplement des noctuelles est plus diversifié en espèces en mois de mai (3,12 bits). Les valeurs de l’équitabilité sont toutes supérieures à 0,82 et tendent vers 1 ce qui implique que les effectifs des espèces en présence ont tendance à être en équilibre entre eux. La richesse spécifique mensuelle la plus élevée a été notée en mois d’avril avec 43 espèces. Le mois de janvier était le moins peuplé avec 14 espèces (Tableau 4).

DISCUSSIONS ET CONCLUSIONS

51Plusieurs auteurs ont travaillé sur l'entomofaune des céréales en Algérie : Bouras (1990), Bounechada (1991) et Khelil (2010) à Sétif, Madaci (1991) à El-Khroub (Constantine), Djerbaoui (1993) et Labeche (2013) à Tiaret, Mohand Kaci (2001) en Mitidja orientale (Alger), Berchiche (2004) à Oued Smar (Alger), Chaabane (1993) et Fritas (2011) à Batna, Bengouga et Ben Abba (2007) à Biskra. Les résultats sont différents d'une zone à une autre suivant l'étage bioclimatique de la région d'étude, car le climat est un facteur principal qui agit directement sur le contrôle et la distribution des êtres vivants et la dynamique des écosystèmes (Lévêque, 2001 ; Faurie et al., 2003). Ces derniers auteurs signalent la présence des principales espèces habituellement connues sur céréales à l’instar de la mouche du Hesse Mayetiola destructor (Diptera : Cecidomyiidae), la mouche mineuse Lyriomiza trifolii (Diptera : Agromyzidae et les pucerons des céréales Rhopalosiphum padi, Rhopalosiphum maidis, Sitobion avenae, Sitobion fragarie et Dysaphis noxia (Homoptera : Aphididae).

52Pour le cas de notre travail, Mayetiola destructor est l’espèce la plus dominante. Originaire d'Asie du Sud-Ouest (Ratcliffe & Hatchett, 1997 ; Harris et al., 2003), elle a été signalée par les services de l’Institut Nationale de la Protection des Végétaux (INPV, Algérie) dans les régions d’Annaba et Guelma (Anonyme, 2016c). Aujourd’hui, l’espèce est présente dans toutes les régions d'Algérie surtout dans les zones semi-arides, là où les plantes souffrent généralement de stress hydrique (Lhaloui et al., 2005). Ce ravageur est reconnu comme étant très nuisible pour la culture du blé (Triticum aestivum (Linné, 1753) et T. turgidium (Linné, 1753) où les dégâts peuvent aller jusqu'à la destruction totale de la culture (Roy et al., 2010).Malgré la diversité des pucerons des céréales en Algérie composée de pas moins de six espèces, nous n’avons trouvé que deux taxons (Rhopalosiphum padi et Rhopalosiphum maidis). L’identification des autres espèces comme Acyrthosiphon pisum, Myzus persicae, Aphis fabae est liée à la présence des mauvaises herbes qui se trouvent dans la parcelle. Les Hyménoptères sont les plus représentés, ils regroupent 17 parasites sur les 31 taxons inventoriés. Les Coléoptères renferment dans leur rang deux prédateurs Coccinellides: Coccinella septempunctata et Hippodamia variegata, qui sont considérées comme des aphidiphages (Saharaoui et al., 2001; Ben Halima, 2010).

53La présence des Syrphidae est très marquée dans la parcelle avec six espèces. Ces dernières ont un rôle potentiel dans la régulation des populations de pucerons, vu leur statut de prédateurs aphidiphages. Selon Arrignon (2006), elles sont polyaphidiphages pendant les phases larvaires et floricoles à l’état adulte.

54Au terme de ce travail, il ressort que l'agro-écosystème céréalier est un bon indicateur de la biodiversité d'arthropodes de telle région, c'est un milieu très riche en taxons entomologiques. Notre travail réalisé dans la région de Sidi Okba à Biskra nous a permis d'établir une liste systématique de 82 espèces d'insectes qui se répartissent entre des bio-agresseurs et un complexe-parasites – prédateurs de ravageurs du blé dur ou d’autres insectes vivants dans la parcelle. Le statut bio-écologique, la dynamique et la structure des communautés des insectes répertoriés sont en relation étroite avec les conditions biotiques et abiotiques du biotope étudié. En perspective nous suggérons d’étendre l’inventaire à d’autres variétés de blé et cibler particulièrement les ravageurs clés des céréales d’une part et d’évaluer le rôle des auxiliaires. Rechercher les moyens biologiques et biotechnologiques permettant de protéger nos céréales contres leurs bio agresseurs, en encourageant la lutte biologique par augmentation et par conservation (lâchers des auxiliaires, création des abris aux alentours des champs de blé) pour maintenir les prédateurs durant la période hivernale.

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Pour citer cet article

Nour- El Houda Bakroune, Lounes Saharaoui & Mahdi Sellami, «Diversité de l’entomofaune associée au blé dur dans la région de Sidi Okba (Biskra, Sud-Est algérien)», Entomologie faunistique - Faunistic Entomology [En ligne], Volume 71 (2018), URL : https://popups.uliege.be:443/2030-6318/index.php?id=4160.

A propos de : Nour- El Houda Bakroune

Département des sciences agronomiques, Faculté des sciences exactes et des sciences de la nature et de la vie, Université Mohamed Khider, Biskra – Algérie.chelia2012@yahoo.fr

A propos de : Lounes Saharaoui

Département de Zoologie Agricole et Forestière, Ecole Nationale Supérieure Agronomique, El – Harrach, Alger – Algérie

A propos de : Mahdi Sellami

Département de Zoologie Agricole et Forestière, Ecole Nationale Supérieure Agronomique, El – Harrach, Alger - Algérie