Le climat

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 ?
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
rendement
(indice)
rendement
(indice)
BOURGES (RU = 120 mm)
A
1.40
1.40
1.20
1.20
1.00
1.00
0.80
0.80
0.60
0.60
0.40
0.40
1955
1965
1975
1990 - 2006
rendement
(indice)
1.40
1985
1995
2005
1955
(RU = 120 mm)
C
1965
1975
1956-1990
1990 - 2006
rendement
(indice)
DIJON (RU = 120 mm)
B
1.40
1.20
1.20
1.00
1.00
0.80
0.80
0.60
0.60
0.40
1955
AMIENS
1985
1995
2005
1956-1990
PACA (RU = 120 mm)
D
0.40
1965
1975
1990 - 2006
1985
1995
1956-1990
2005
1955
1965
1975
1990 - 2006
1985
1995
1956-1990
Année de récolte
2005
Les rendements :
stagnation - augmentation de variabilité
Toulouse
12
12
10
10
rendement (t ha-1)
rendement (t ha-1)
avignon
8
6
4
2
0
1965
8
6
4
2
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
0
1965
2010
1970
1975
1980
années
1985
1990
1995
2000
2005
2010
1995
2000
2005
2010
années
Versailles
Rennes
10
12
9
10
rendement (t ha-1)
rendement (t ha-1)
8
7
6
5
4
3
2
8
6
4
2
1
0
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
0
1965
1970
années
1975
1980
1985
1990
années
D’après Nadine BRISSON
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Le climat ?
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
On tente d’expliquer les écarts de rendement
à la tendance moyenne par le climat
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Le climat ?
100
PACA
90
80
rendement
(q/ha)
Bourgogne
Centre
Haute-Normandie
70
Picardie
60
50
40
30
20
10
0
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
Explication de la variabilité par 2 conditions climatiques :
sécheresse et Fortes T°C
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
2010
Le climat ?
écart de
rendement (q/ha)
40
30
20
La variation du rendement est expliquée
en grande partie par 2 variables climatiques :
sécheresse (montaison, remplissage)
et T°C (remplissage)
10
0
0
50
100
150
200
250
-10
-20
-30
-40
écart de
rendement (q/ha)
y = -0.2203x + 12.13
R2 = 0.51
-50
40
déficit hydrique cumulé montaison
30
Mêmes diagnostics
en construisant des
modèles par région
20
10
0
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
-10
-20
-30
-40
y = -2.308x + 28.645
R2 = 0.60
Picardie Normandie Centre Bourgogne PACA
67%
63%
62%
-50
pertes de PMG simulées par modèle (T°maxi, sécheresse remplissage)
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
68%
88%
Le climat ?
2. Deuxième type d’approche
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)
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Région CHAMPAGNE
rendement 110
(q/ha)
100
90
80
70
60
50
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
expérimentation Marne
115
statistiques
année de récolte
expérimentation
"limon"
expérimentation sol
superficiel"
rendement (q/ha)
moyenne
expérimentation
95
statistiques bourgogne
75
55
Région BOURGOGNE
année de récolte
35
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
d’après Gérard BRIFFAUX
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
rendement (q/ha)
BRETAGNE
moyen expérimentations
dept 22
110
statistiques Bretagne
90
70
année de récolte
50
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
80
2008
2010
Essais ITCF Sud est
Moyenne Régionale
Rendement (q/ha)
70
60
PACA
50
40
30
20
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Le climat ?
3. Troisième type d’approche
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)
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Le climat ?
Variation interannuelle des rendements départementaux
expliquée par le déficit hydrique
1990-2005
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Le climat ?
Variation interannuelle des rendements départementaux
expliquée par l’échaudage
1990-2005
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Dans beaucoup de départements, des relations négatives…
…impact négatif des températures chaudes
et de la sécheresse depuis les années 1990
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Le climat ?
Regard historique du problème :
évolution de la sécheresse
Chalôns
Toulouse
Pluies (mm)
du 1/10 au 15/7
Nîmes
Déficit hydrique cumulé
pendant le remplissage
Pluies (mm)
du 1/02 au 10/05
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
Le climat ?
Regard historique du problème :
évolution de l’échaudage thermique
Nb de jours > 25°C
pendant le remplissage
Chalôns
Nîmes
S de Tmax > 25°C
10 mai – 10 juin
Toulouse
Demain…
Nb de jours > 25°C
pendant le remplissage
Depuis 20 ans
Source :
Météo France
(Scénario B2)
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris
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.
Colloque Changement climatique : Conséquences et enseignements pour les grandes cultures et l’élevage herbivore – 22 octobre 2009 - Paris