Projet Climator : Livre vert

Les cultures
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Les cultures
Cette partie détaille, espèce par espèce, les résultats obtenus sur un ensemble (non exhaustif) d’espèces
cultivées représentatives de la diversité de l’agriculture
française. Les espèces étudiées ont été déterminées
en fonction de la disponibilité des modèles de cultures
correspondants.
• C1 - Atouts et vulnérabilités
• C2 - Blé
• C3 - Maïs Sorgho
• C4 - Prairie
• C5 - Colza
• C6 - Tournesol
• C7 - Vigne
• C8 - Forêt
• C9 - Agriculture biologique
Cette approche, convergente avec
une logique de filière, permet de
s’appesantir sur les particularités de
chaque espèce, tant physiologiques
qu’agronomiques ou encore géogra-
phiques. Elle permet d’analyser, pour
chaque espèce, si et quels effets le
changement climatique induit sur la
croissance et le développement de
ces cultures ainsi que d’examiner les
principales possibilités d’adaptation
des pratiques culturales.
La fiche ATOUTS ET VULNÉRABILITÉS
introduit et synthétise l’essentiel des
résultats. La fiche AGRICULTURE BIO
LO GIQUE traite séparément de ce
mode de production, dont le déve-
loppement actuel appelait un travail
spécifique dans CLIMATOR.
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Par l’action de ses différentes composantes (température, rayonnement, pluies) et par l’effet de
l’augmentation du CO2, le changement climatique* affectera la croissance* et le développement*
des espèces cultivées. Les effets sur les plantes seront, suivant les cas de figure, favorables aux
productions végétales (rendements accrus, intrants réduits, travaux facilités, choix de rotations
culturales* élargis…) ou défavorables (stress hydrique*, diminution des rendements* ou aug-
mentation de leur variabilité*…).
Nous proposons ici d’examiner par quels mécanismes ces atouts ou ces vulnérabilités vont se
manifester, affectant ainsi la pertinence des cultures concernées, cette notion de pertinence
englobant les aspects agronomiques, techniques, environnementaux et organisationnels. Cette
réflexion dépasse donc le concept de faisabilité*, abordé par ailleurs dans le présent ouvrage.
Notre analyse des mécanismes d’action du changement climatique porte sur :
• ladisponibilitéthermique*etlaphénologie*;
• lestempératureshautesetbassesetlesaccidentsphysiologiques;
• lademandeclimatique*eneauetlesbesoinsenirrigationdesculturesd’été;
• lesprécipitationsetlesjoursdisponibles*pourlestravauxdeschamps;
• laqualitédesproduits*;
• leCO2,lestresshydriqueetlesniveauxdeproduction;
• lavariabilité*interannuelleduclimat*etdelaproduction.
Nous analysons séparément ces différents mécanismes, renvoyant l’examen des interactions aux
fiches « Les cultures » et « Les thèmes » concernées. En outre, nous n’intégrons pas ici la dimen-
sion économique de la pertinence des cultures, considérant que les hypothèses sur les charges
de production et les prix de vente des productions sont trop hasardeuses au regard des échéan-
ces de l’étude (30 à 80 ans).
A Disponibilité thermique et phénologie
L’augmentation prévue des températures sur le territoire français (réchauffement moyen de
2 °C ± 0,6 °C à l’horizon 2050 pour le scénario d’émission A1B* : cf. fiche CLIMAT) va accroître la
disponibilité thermique* pour les plantes en général et les espèces cultivées en particulier. Ainsi,
les besoins en chaleur nécessaires au développement complet d’une variété seront, en un lieu
donné, plus rapidement et/ou plus fréquemment satisfaits. Cela a deux conséquences sur le plan
agricole :
• denouvellespossibilitésdeculturesdansleszonesjusqu’icitropfraîches;
• dansleszonesdecultureactuelles,l’avancementdesdatesderécoltedesculturesannuelles
accroîtra les durées d’interculture ou élargira le choix des successions culturales.
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Atouts et vulnérabilités
des productions agricoles
face au changement climatique
Frédéric Levrault
Atouts et
vulnérabilités

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De nouvelles opportunités de culture
En cultures annuelles, ces opportunités se manifesteront chez les espèces à besoins élevés en
chaleur,noncultivablesaujourd’huidanslesrégionslesplus«fraîches»deMétropole.
Cas du maïs
Par exemple, pour les sites* de Mons et Mirecourt, illustratifs des plaines du nord de la France
(fig. 1 haut), une variété précoce de maïs (Méribel), qui ne parvient actuellement à maturité que
2 à 7 années sur 10 pour cause de température insuffisante, devrait y devenir cultivable dès le
futur proche (FP*) avec une maturité atteinte 9 années sur 10.
Figure 1 : fréquence d’atteinte de la maturité d’une culture de maïs variété précoce (Méribel) pour les sites de Mons
(haut à gauche), de Mirecourt (haut à droite) et de Clermont-Theix (bas). Scénario d’émission A1B* - Toutes méthodes
de régionalisation* - Tous sols. Pointillés gris : fréquence repère de 8 années sur 10. Bords inférieurs et supérieurs
des rectangles orange : fréquences minimales et maximales obtenues par simulation. Traits gras noirs : fréquence
moyenne.
Pour un site de moyenne montagne tel que Clermont-Theix, plus frais encore que les deux
précédents, la même tendance se manifeste (fig. 1 bas), mais de façon plus progressive puisque
la culture ne devient possible que dans le futur lointain (FL*) (maturité atteinte 9 ans sur 10).
Cas du tournesol
Autre culture à besoins élevés en chaleur, le tournesol devrait bénéficier lui aussi de ces disponi-
bilités thermiques accrues et suivant la même progression temporelle, d’abord dans les plaines
du Nord, en moyenne montagne ensuite. Si l’on étudie une variété tardive (Mélody), « l’accès » à
ces nouvelles zones de production s’opère dans le même sens, mais de façon plus lente que dans
le cas précédent, compte tenu des exigences supérieures en température pour une telle variété
de tournesol.
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Atouts et
vulnérabilités

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Figure 2 : fréquence d’atteinte de la maturité d’une culture de tournesol variété tardive (Mélody) pour les sites de
Mons (haut gauche), Mirecourt (haut droite) et Clermont-Theix (bas). Scénario d’émission A1B* - Toutes méthodes
de régionalisation* - Tous sols. Pointillés gris : fréquence repère de 8 années sur 10. Bords inférieurs et supérieurs
des rectangles orange : fréquences minimales et maximales obtenues par simulation. Traits gras noirs : fréquence
moyenne.
Les résultats du tournesol sont obtenus avec deux modèles de culture* (STICS et SUNFLO), la
seule nuance étant que le modèle SUNFLO décrit une augmentation de faisabilité* plus forte
dans le FP.
Ne traitant de la disponibilité thermique qu’à l’échelle du cycle cultural, pour déboucher sur une
mise en œuvre agricole réelle, ces résultats devront être confrontés aux questions de choix d’as-
solements, d’insertion dans les rotations culturales*, et tout particulièrement d’intrants requis
(eau d’irrigation, notamment).
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Atouts et
vulnérabilités