Changement climatique et Agriculture

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Changementclimatiqueetagriculture1
GeraldC.Nelson
SeniorResearchFellow
InternationalFoodPolicyResearchInstitute
Février2009
Introduction
Deschangementsclimatiquesnonmaitrisésauront,àterme,desconséquencesdramatiquessurla
production,laconsommationetlecommercedesbiensagricoles.Lanaturedeceschangementset
l’étenduedeleurseffetsnégatifssurlebien‐êtredel’hommecomportentencorenombred’incertitudes
danslesmodèlesclimatiqueseux‐mêmes,danslecouronnementdenoseffortspourcontrôlerles
émissionsdegazàeffetdeserre(GES)etdansnotrecapacitécommuneànousadapterauchangement.
Cepapiersouligneleschangementséventuelsetlesquestionsquiendécoulentenmatièredescienceet
marchéagricoles,depolitiquesnationaleetinternationale.Ilabordelespossibilitésd’adaptation
potentiellementdisponiblespourlesagriculteursetle(s)rôle(s)quel’agriculturepeutjouerdans
l’atténuationdesesproprescontributions–significatives–auchangementclimatiqueainsiquedansla
réductiondesémissionsdeGESémispard’autressecteursdel’économie.
ChangementclimatiqueetAgriculture:Quesavonsnousdeseffets?
LeclimatdelaTerrechangecarlesémissionsanthropogéniquesdeGESontcrûrapidementdepuisla
révolutionindustrielle.Cesgazbloquentlesradiationssolairesquiauraientautrementétéréfléchies
dansl’espace,accroissantlatempératureterrestre.LaFigure1montrelescourbesdésormaisfamilières
destempératuresmondialesde1880à2008etunecroissanceparticulièrementrapideaucoursdevingt
dernièresannéesduvingtièmesiècle.LaFigure2montredessimulationsdecourbesdetempératures
futures,variantselonlamanièredontlesémissionsdeGESserontcontrôlées.Laplupartdesscenarios
affichentdeshaussesdetempératured’icilafindu21esièclequiéclipserontcellesduvingtième.
1Cepapieraétérédigépourlaconférence“L’agricultureeuropéenneen2020:Défisàlongterme,nouvelles
politiquespubliquesetprivées”organiséeparleGrouped’EconomieMondiale(GEM)àSciencesPo,Paris.Je
voudraissoulignerlescommentairesprécieuxdesdeuxdiscutantssurlepapier:NathalieGuesdonduMinistère
françaisdel’agricultureetdelapêche,etStéphanedeCaradel’INRAAgroParisTechainsiquedesparticipantsàla
conférence.Touteerreurrelèvedemonproprefait.

2
Figure1:Indicedetempératureterre‐océanglobal,1880‐2008
(périodederéférence:1951‐1980).
Source:http://data.giss.nasa.gov/gistemp/graphs/,
AccessedJanuary14,2009.
Figure2:Moyennesduréchauffementdelasurfacedu
globe(périodederéférence:1980‐1999)
Source:Figure10.4inMeehl,etal.(2007).
L’accroissementdel’énergiedansl’atmosphèresetraduitparlahaussedesmoyennesdetempératures,
davantaged’évapo‐transpirationetdoncdavantagedeprécipitationsengénéral,maisavecdes
changementsdanslesschémasdecirculationatmosphériquequiimpliquentuneredistributiondes
précipitationssurlasurfaceduglobe,tantentermesd’espacequedetemps.Sansréductionde
l’accroissementdesémissionsdeGES,latempératuremoyenneglobalecontinueraàaugmenter,
commelemontrelaFigure2,avecuntauxetuneamplitudevariant,enquantitéetrégularité,selonces
émissions.DesévénementsextrêmestelsquelafontedelacalotteglaciaireduGroenlandoudes
changementsdanslacirculationthermohaline(leGulfStreamdansl’Atlantiqueetsacontrepartiedans
d’autresocéansdumonde)exacerberaientlesseulseffetsdelatempératureetdesprécipitations.
Leshaussesdetempérature,lesvariationsdanslalocalisationdesprécipitations,leurintensitéetleur
occurrenceaffectentl’agriculture,avecdeseffetsvariantsignificativementselonlesrégions.Cependant,
lesconséquencesdeceseffetssurlasurfacedugloberestenttrèsincertaines.Pourcomprendrecette
incertitude,ilestnécessairededécrirebrièvementleprocessusparlequellesrésultatsprésentésdans
laFigure2sontobtenus.Ilspartentdemodèlesdecirculationglobaleougénérale(MCG)quimodélisent
laphysiqueetlachimiedel’atmosphèreetleursinteractionsaveclesocéansetlesterres.Plusieurs
MCGontétédéveloppésindépendammentàtraverslemonde.Ensuite,lesmodèlesd’évaluation
intégrée(MEI)simulentlesinteractionsentreleshommesetleurcadre,incluantlesactivités
industrielles,lestransports,l’agricultureetlesautresutilisationsdelaterre,etestimentlesémissions
dedifférentsGES(dontledioxydedecarbone,leméthane,etleprotoxyded’azotesontlesplus
importants).PlusieursMEIindépendantsexistentégalement.LesrésultatsdesMEIsontdisponibles
pourlesMCGentantquefacteursaltérantlachimieatmosphérique.Lerésultatfinalestunesérie
d’estimationsdevaleursdeprécipitationetdetempératuresurl’ensembleduglobeàsouvent2degrés
d’intervalle(environ200kmdel’équateur)pourlaplupartdesmodèles(voirTable8.1dansRandall,et
al.(2007)pourlesdétailsconcernantlesmodèlesutilisésdansle4èmerapportduGrouped'experts
intergouvernementalsurl'évolutionduclimat(GIEC)).Périodiquement,leGIECpubliedesrapportssur

3
ledegrédecompréhensiondelascienceclimatiqueetdesinteractionsentrelesocéans,lesterres,etles
activitéshumaines.Lequatrièmerapport(AR4)estsortien2007etlestravauxsurlecinquième(AR5)
ontcommencé.
Figure3:Variationsdetempératureetprécipitation,2080‐
2090,ModèleHadley,ScénarioA1B.
Figure4:Variationsdetempératureetprécipitation,2080‐
2090,,ModèleGCM3.1(T63),ScénarioA1B.
Source:http://ipcc‐wg1.ucar.edu/wg1/Report/suppl/Ch10/Ch10_indiv‐maps.html,accédéle16janvier
2009.
LaFigure3etlaFigure4montrentlesprévisionsdesvariationsdetempératureetprécipitationduAR4
pourlapériode2080–2099duscénarioA1Bdedeuxmodèleslargementrépandus–Lemodèle
britanniqueHadley(BritishHadleyModel)etlemodèlecanadiende3egénérationsurleclimatmondial
couplé(CanadianThirdGenerationCoupledGlobalClimateModel).Larangéeduhautcorrespondaux
troismoisdedécembreàfévrier;larangéedubascorrespondàjuinjusqu’àaoût.Ilyadeuxpointsclés
àtirerdecessimulations.Lepremierestlafortesimilitudeentrelesmodèlesconcernantl’amplitude
deshaussesdetempératures,etleschémaspatial.Parexemple,leslatitudesélevées,tantaunord
qu’ausud,montrentdeforteshaussesdetempératureetunegrandepartieduterritoireafricain
s’assèchera.Lesecondestquelesmodèlesrévèlentdesérieusesdifférencesdansleslieuxetlessaisons.
Ainsi,lemodèleHadleyindiquedeplushautestempératuresenAfriquedurantlapériodejuin‐aoûtque
lemodèleGCM3.
LaFigure5apporteunevisioncentréesurl’EuropeduscenarioA1Butilisantlesrésultatscombinés
d’unesuitedemodèlesclimatiques.SelonMeehletal(2007:873‐874),“leréchauffementenEuropedu
nordseraprobablementplusimportantenhiver,tandisqu’enrégionméditerranéenne,ceseraenété”.

4
Figure5:VariationsdetempératureetprécipitationenEurope,2080‐2090,scénarioA1B.
Source:Figure11.5inMeehletal(2007).
LaFigure6montrelesperspectivesdecaniculesdusiècledanslesannées2020et2070enEurope.
Cettefoisencore,lesrésultatsdesdifférentsmodèlessedémarquentdanslesdétails,maislesudde
l’Europesubiraprobablemetunaccroissementdesoccurencesdecaniculesdusièclelorsdechacunede
cespériodes–lorsdesannées2020enEuropecentrale.

5
Figure6:Variationsderécurrencedecaniculesdusiècle,2020et2070
Source:Figure3.6dansKundzewicz,Mataetal.(2007).Variationdesrécurrencesdecaniculesdusiècle
surlabasedecomparaisonsentreleclimatetlaconsommationd’eauentre1961et1990etde
simulationspourlesannées2020et2070(fondéessurlesMCGECHAM4etHadCM3,surlescenario
d’émissionsIS92aetsurunscenariodeconsommationd’eauensituationd’activitenormale).Les
valeurssontcalculéessurunmodèleWaterGAP2.1(Lehner,Dölletal.2005).
Changementclimatique,agricultureetmarchésmondiaux
Larecherchesurleseffetsduchangementclimatiquesurlesmarchésagricolesmondiauxestencore
relativementlimitée.Lesproductionsvégétalesetanimalessonttoutesdeuxaffectéesparles
changementsdetempératureetdeprécipitation.Lesfluxcommerciauxagricolesdépendentde
l’interactionentrel’avantagecomparatifinhérentenagriculture,quiestdéterminénotammentparle
climat,etunelargesériedepolitiquescommercialeslocales,régionales,nationalesetinternationales.
Nepassavoiroùleschangementsclimatiquesvontintervenirimpliquedesincertitudesquantaux
conséquencessurlaproductionagricole.Cesincertitudes,combinéesàlacomplexitédespolitiques
agricoles,rendentarduestoutesimulation.Néanmoins,certainschercheursl’onttentée.
Despapiersde1992(Tobey,Reillyetal.1992)et1994(Reilly,Hohmannetal.1994)ontconcluqueles
impactsduchangementclimatiquesurl’agricultureseraient,danscertainscas,positifsetseraient
gérablesàl’échellemondiale.Leréchauffementclimatiquenedevraitpassérieusementperturberles