Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Le climat ?
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Le climat ?
3 méthodes d’approche complémentaires :
1. Simulation par modèle avec ITK constant• STICS (4 stations) ; Modèle agroclimatique ARVALIS
2. Evolution comparée des évolutions de rendement• Données régionales SCEES / résultats des expérimentations
(Techniques culturales à l’optimum)
3. Analyse de l’évolution des conditions climatiques• Sont-elles explicatives de la variabilté interannuelle ? • Ont-elles évolué ?
DIJON (RU = 120 mm)
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1955 1965 1975 1985 1995 2005
rendement (indice)
1990 - 2006 1956-1990
BOURGES (RU = 120 mm)
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1955 1965 1975 1985 1995 2005
rendement (indice)
1990 - 2006 1956-1990
Année de récolte
PACA (RU = 120 mm)
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1955 1965 1975 1985 1995 2005
rendement (indice)
1990 - 2006 1956-1990
AMIENS (RU = 120 mm)
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1955 1965 1975 1985 1995 2005
rendement (indice)
1990 - 2006 1956-1990
A
B
C
D
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Les rendements : stagnation - augmentation de variabilité
avignon
0
2
4
6
8
10
12
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
années
ren
dem
ent
(t h
a-1)
Toulouse
0
2
4
6
8
10
12
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
années
ren
dem
ent
(t h
a-1)
Versailles
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
années
ren
dem
ent
(t h
a-1)
Rennes
0
2
4
6
8
10
12
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
années
ren
dem
ent
(t h
a-1)
D’après Nadine BRISSON
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Identification de conditions climatiques défavorables au blé depuis les années 1990 :
choix de 5 régions (PACA, Picardie, Bourgogne, Centre, H Normandie) par région : 1 station, 1 RU, 1 date de semis, 1 variété
Le climat ?
On tente d’expliquer les écarts de rendement à la tendance moyenne par le climat
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Le climat ?
Explication de la variabilité par 2 conditions climatiques : sécheresse et Fortes T°C
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
rendement (q/ha)
PACA
Bourgogne
Centre
Haute-Normandie
Picardie
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y = -2.308x + 28.645
R2 = 0.60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0
pertes de PMG simulées par modèle (T°maxi, sécheresse remplissage)
écart de rendement (q/ha)
y = -0.2203x + 12.13
R2 = 0.51
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
0 50 100 150 200 250
déficit hydrique cumulé montaison
écart de rendement (q/ha)
Le climat ?
La variation du rendement est expliquée en grande partie par 2 variables climatiques :
sécheresse (montaison, remplissage) et T°C (remplissage)
Picardie Normandie Centre Bourgogne PACA
67% 63% 62% 68% 88%
Mêmes diagnostics en construisant des modèles par région
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Comparaison entre les rendements issus des expérimentations (TK à
l’optimum) et ceux issus des statistiques régionales
Poids des techniques culturales
relativement à celui du climat ? Si même évolution temporelle,
alors le poids du climat est la principale cause
de sa variabilité interannuelle ; (les techniques n’interviennent plus
marginalement)
?
Le climat ?
2. Deuxième type d’approche
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50
60
70
80
90
100
110
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
année de récolte
rendement (q/ha)
expérimentation Marne statistiques
Région CHAMPAGNE
35
55
75
95
115
1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010
année de récolte
rendement (q/ha)
expérimentation"limon"
expérimentation solsuperficiel"
moyenneexpérimentation
statistiques bourgogne
Région BOURGOGNE
d’après Gérard BRIFFAUX
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50
70
90
110
1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010
année de récolte
rendement (q/ha) moyen expérimentationsdept 22
statistiques Bretagne BRETAGNE
PACA
20
30
40
50
60
70
80
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Ren
dem
ent
(q/h
a)
Essais ITCF Sud est
Moyenne Régionale
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Le climat ?
Méthode :
On relie les Δ interannuels de rendement (entre années n et n-1) avec les Δ interannuels de variables climatiques
(sécheresse montaison, et températures chaudes) (*)
Intérêt : avec ce pas de temps annuel, on s’affranchit de certains effets Indirects (progrès génétique, évolution des techniques…)
* d’après D.Lobell et C.B. Field, « Global scale climate crop yield relationships and the impacts of recent warming » (Environmental Resarch Letters, 2007)
3. Troisième type d’approche
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Le climat ? Variation interannuelle des rendements départementaux expliquée par le déficit hydrique
1990-2005
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Le climat ? Variation interannuelle des rendements départementaux expliquée par l’échaudage
1990-2005
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Dans beaucoup de départements, des relations négatives…
…impact négatif des températures chaudes et de la sécheresse depuis les années 1990
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Regard historique du problème : évolution de la sécheresse
Chalôns
NîmesToulouseDéficit hydrique cumulépendant le remplissage
Pluies (mm) du 1/10 au 15/7
Pluies (mm) du 1/02 au 10/05
Le climat ?
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Regard historique du problème : évolution de l’échaudage thermique
Nb de jours > 25°C pendant le remplissage
Nb de jours > 25°C pendant le remplissage
Chalôns
Nîmes
Toulouse
S de Tmax > 25°C 10 mai – 10 juin
Le climat ?
Source : Météo France (Scénario B2)
Depuis 20 ans
Demain…
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Conclusions
1. Le rendement du blé plafonne depuis les années 1990…
2. … en dépit d’un progrès génétique a priori constant.
3. Certaines techniques culturales ont légèrement évolué, leurs impacts ne peuvent expliquer le plafonnement et l’ampleur de la variabilité interannuelle constatés.
4. Ces deux points sont en revanche expliqués en grande partie par des conditions climatiques…
5. … qui ont évolué temporellement, engendrant des pénalités plus significatives depuis les années 1990.
6. Le début de cette période, ainsi que la nature des facteurs météorologiques incriminés sont cohérents avec les conclusions émises par les experts du GIEC
7. Le constat observé révèle que l’adaptation naturelle (phénologie, pratiques…) n’a pas été suffisante…
8. … et que donc, stratégies d’esquive et d’adaptation génétique sont des axes à privilégier.
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