L`agriculture face au défi du changement climatique : l`exemple du
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L'agriculture face au défi du changement climatique : l'exemple du Sahel Benjamin Sultan IRD-LOCEAN Université Pierre et Marie Curie, Paris Les impacts du climat sur l’agriculture Le climat a une grande influence sur la production agricole partout dans le monde Mais des impacts socio-économiques qui varient d’une région à l’autre Ces impacts sont particulièrement forts dans les tropiques : - Variabilité du climat (mousson, ENSO) - Forte dépendance à l’agriculture 2 Un lien étroit entre le climat et l’agriculture Effet des précipitations Effet des températures Céréales au Niger Le maïs dans le monde (Lobell and Gourdji 2012) Déficits chroniques Barres: pluviométrie annuelle Source FAO et Agrhymet Si le climat change, quelles conséquences sur les rendements agricoles en Afrique de l’Ouest? Que peut on attendre dans le futur? Plan Comment prévoit on les rendements agricoles dans le futur? Attention aux incertitudes! Quels seront les impacts du CC sur les rendments agricoles? Comment s’adapter? Est-ce que l’attenuation va compter? Comment prévoit on les rendements agricoles dans le futur? La modélisation des impacts L’information climatique seule n’est pas suffisante Nécessité de traduire cette information en termes de risques pour un secteur ou une population donnée. Elaboration d’un « modèle d’impacts » • Synthétiser les connaissances existantes • Explorer des hypothèses • Identifier des variables clés • Construire des scénarios pour le futur La modélisation mécaniste: Le modèle SARRAH SarraH Bilan hydrique (évolution de la demande en eau, de la disponibilité en eau dans le sol, indice de stress, phases critiques) Bilan carboné (conversion du rayonnement en biomasse, évolution de la biomasse et du couvert végétal) Dingkuhn et al. (2003) La modélisation mécaniste: Le modèle SARRAH SarraH Bilan hydrique (évolution de la demande en eau, de la disponibilité en eau dans le sol, indice de stress, phases critiques) Bilan carboné (conversion du rayonnement en biomasse, évolution de la biomasse et du couvert végétal) Dingkuhn et al. (2003) Prise en compte des effets non linéaires Capture la variabilité des rendements en Afrique de l’Ouest 5000 FAO SARRAH Yie ld (kg/ha) Y ield (kg/ ha) 4000 3000 2000 1000 0 0 Temps (1960 1990) 500 1000 Rai nfall (mm /cycle) 1500 Baron et al. (2005) Les projections de rendements futurs Scénarios d’émissions Scenarii SRES, RCP… Modélisation du climat Downscaling GCMs Rendements futurs Modélisation des rendements Modèles empiriques OU Modèles mécanistes Attention aux incertitudes! Des exemples d’incertitude dans la littérature Projections du rendement du mil en Afrique Sub-Saharienne -8% en 2050 (IFPRI 2009) ☺ +28% en 2030 (Liu et al. 2008) Projections du rendement de l’arachide au Cameroun -20% en 2055 (Schlenker and Lobell 2010) ☺ +44% en 2020 et +32% en 2080 (Tingem et al. 2008) La cascade des incertitudes Société future Emissions de GES Modèle de climat Scénario régional Modèles d’impact Adaptation Impact L’ L’incertitude incertitude sur le climat futur Des incertitudes sur l’évolution des pluies Anomalies de pluies JJAS filtrées(>10 ans) au Sahel par rapport à 19712000 pour 12 modèles CMIP3 avec le scénario SRES-A2. Joly et al. 2007 CNRMCERFACS IPSL Les deux modèles français Différences de pluies entre [2071-2100] et [1971-2000] Traiter l’incertitude • A chacune de ces étapes: incertitude • Nécessité d’avoir différents: – – – – Scénarii climatiques GCMs Méthodes de descente d’échelle Modèles agronomiques Méta-analyses de la littérature Climate change risk for agriculture Figure SPM.7: Summary of projected changes in crop yields, due to climate change over the 21st century. The figure includes projections for different emission scenarios, for tropical and temperate regions, and for adaptation and no-adaptation cases combined (data=1090) IPCC 2014 Quels rendements dans le futur en Afrique de l’Ouest? Un impact négatif sur les rendements agricoles En Afrique Knox et al. (2012), Sultan (2012) Le rôle des changements de TT°° et de P sur les rendements Seulement 3/34 avec évolutions positives Scénario « +10% de Causes ? pluie; +2°C » • Augmentation de l’ETP (+8%) • Augmentation de la respiration de maintenance (+30%) • Diminution de la longueur de cycle (-10 j) (Valeur en moyenne sur les 6 variétés, pour +4°C) A partir de +2°C, plus aucune évolution positive Variation de rendement moyen par rapport à l’actuel Moyenne sur: les 6 variétés, les 35 stations, les 30 années Sultan et al. (2013) Le rôle des changements de TT°° et de P sur les rendements Un des futurs climatiques (2071-2090) prévus (modèle Le climat de la décennie 1980 (observations) giss-E2-R, scénario RCP 8.5) Sultan et al. (2013) Comment s’adapter? Adaptation is already occuring Reactive adaptation : Reactive adaptation takes place after the initial impacts of climate change have occurred Environmental changes Response of society No simple deterministic, universal, unique response Study of past environmental changes: - How farmers perceive these environmental changes? - What are the other drivers of adaptation? - What are the different pathways of adaptation? Perception et adaptation Enquêtes exploratoires ECRIS Enquêtes Collectives Rapides d’Identification des conflits et des groupes Stratégiques en 2012 au Bénin, Niger et au Sénégal menées par le LASDEL Enquêtes quantitatives Questionnaires ménages et individuels au Sénégal (LPED/UCAD) en 2013-2014 et au Bénin (LPED/CEFORP) en 2013 Entretiens qualitatifs Reconstituer à partir d'entretiens individuels : évolution des systèmes de production sur plusieurs générations, capacités d'adaptation des ménages, liens d'entraide au sein des familles Perception et adaptation Observation des pluies Perception des pluies Cumul annuel Niamey (Niger) Baisse depuis 2005 Djougou (Bénin) Stable depuis 1993 Bambey (Sénégal) Hausse depuis 1996 Adaptation réactive Exemple de la réintroduction de la culture du mil sanio (matye), une céréale à cycle long (110-120j) Identifier les causalités (logique économique, logique climatique, autres contraintes et opportunités, différences d’un terroir à l’autre…) Des options d’adaptation pour le futur • Tester et comparer des innovations et options d’adaptation pour réduire la vulnérabilité des systèmes agro-pastoraux • Variétés plus résilientes, assurances climatiques, prévision climatique • Approche participative centrée sur les besoins des utilisateurs Exemple : Atelier participatif sous forme de jeu pour identifier les réponses à une information extérieure (la prévision) Sénégal, Juin 2011 Roudier et al. (2014) L’attenuation est-elle importante? Différents scenarios de réchauffement Figure: © IPCC AR5 WGII Variations observées et projetées de la moyenne annuelle de la temperature à la surface du globe. RCP8.5: émissions élevées et ininterrompues RCP2.6: mesures d’attenuation ambitieuses Un impact modulé selon le forçage radiatif Impact négatif Impact positif Médianes: -15% vs -6% Donne une idée des bénéfices de l’atténuation du changement climatique Les risques du changement climatique en Afrique Pénurie en eau (confiance élevée) Déficit alimentaire (confiance élevée) Santé publique Figure: © IPCC AR5 WGII (confiance moyenne) Conclusion et perspectives Baisse des rendements des céréales en Afrique sous l’effet du réchauffement climatique mais des incertitudes fortes subsistent à tous les maillons de la chaîne Besoin d’aller plus loin avec des expériences coordonnées (AGMIP) mais aussi amélioration des modèles Cela n’implique pas forcément une hausse de la vulnérabilité des populations rurales: Les changements climatiques sont imbriqués dans d’autres changements globaux • • Autres changements environnementaux Changements socio-économiques, changements techniques Des possibilités pour lutter contre les effets du climat: • • • • Stratégies locales Sélection et adaptation variétale Informations climatiques Autres: assurances indicielles... Merci de votre attention Plus d’informations sur: http://www.locean-ipsl.upmc.fr/~ESCAPE Benjamin Sultan [email protected] Les populations rurales face au changement climatique AGRICULTURES FAMILIALES ET CHANGEMENTS CLIMATIQUES EN AFRIQUE DE L’OUEST: ENTRE OPPORTUNITES, VULNERABILITES ET ADAPTATIONS Editions de l’IRD Parties de l'ouvrage Sections de l’ouvrage Evolutions récentes et futures du climat en Afrique de l'ouest : Evidences, incertitudes et perceptions Changement climatique, impacts sur l'environnement Impacts du changement climatique sur l'environnement et les et vulnérabilités sociales productions agricoles Vulnérabilités, pauvreté et changements familiaux Adaptations au changement climatique et innovations Modalités d'adaptation des paysanneries africaines dans Réponses extra-agricoles au changement climatique et un contexte de changement environnemental climatique Adaptations des systèmes de production agricole au marché urbain
