DEVELOPPEMENT D’INDICATEURS ECOCLIMATIQUES DE LA FAISABILITE DES
GRANDES CULTURES DANS UN CONTEXTE DE CHANGEMENT CLIMATIQUE (CC)
J. CAUBEL(1), I. GARCIA DE CORTAZAR ATAURI(1), F. HUARD(1), M. LAUNAY(1), D.RIPOCHE(1), A.I. GRAUX(2), N. DE NOBLET(3)
(1) INRA, AgroClim, Avignon , France; (2) INRA, Ecocystème prairial, Clermont-Ferrand, France; (3) LSCE, Gif-Sur-Yvette, France
Les indicateurs agroclimatiques sont des outils pertinents. Mais, leur calcul à l’échelle calendaire limite leur utilité et leur
représentativité à l’heure d’étudier l’évolution des systèmes de cultures (pas de prise en compte de la réponse de la
plante au climat).
La modification des conditions agroclimatiques sous l’effet du CC nécessite le développement d’outils simples de
diagnostic de la future faisabilité des cultures dans une région donnée.
=> Notre objectif (projet ORACLE) est de développer un outil de diagnostic de la faisabilité des cultures via le
développement d’une série d’indicateurs «écoclimatiques» afin de pouvoir élaborer des stratégies d’adaptation
des agrosystèmes.
INTRODUCTION
INDICATEURS ECOCLIMATIQUES PROPOSES
!
Un indicateur écoclimatique (IE) est un indicateur
agroclimatique calculé durant des phases phénologiques
⟺ Réponse de la plante au climat considérée .
Semis Levée
Début
élongation tige Floraison
Récolte
IE = f (variable climatique, stade1, stade2, paramètres)
Ex: Température,
Précipitations
Ex: De floraison à
récolte Seuils biologiques
(ex: température
seuil d’échaudage)
Exemples (cas d’un blé tendre d’hiver)
Phase phénologique Indicateur écoclimatique Processus écophysiologiques
De la floraison
à la récolte
Occurrence de jours échaudants (%)
Occurrence de nuits chaudes (/ à la période de référence) (%)
Occurrence de jours sous-optimaux pour le développement (%)
Remplissage grains
Qualité
Développement plante
APPLICATION DES INDICATEURS A L’ETUDE DE LA FAISABILITE DU BLE
TENDRE D’HIVER DANS UN CONTEXTE DE CC A VERSAILLES ET TOULOUSE
Matériels
et
Méthode
Construction!Définition!
Intérêt!
Données climatiques (1950 - 2100)
▫ Scénario SRES A1B
▫ Modèle global ARPEGE
▫ Régionalisation (Quantile-Quantile)
Stades phénologiques
▫ levée, épi 1 cm, floraison et récolte
▫ simulés par STICS (CLIMATOR)
Calcul des indicateurs écoclimatiques
+
Analyse statistique sur 3 périodes climatiques
▫ le passé proche (PP = 1970-2000)
▫ le futur proche (FP= 2020-2050)
▫ le futur lointain (FL = 2070-2100)
Synthèse des résultats: !Evolution des processus écophysiologiques entre PP et FL
Processus écophysiologiques Conditions Versailles Conditions Toulouse
Développement
Développement plante ▲▲ Levée – Début élongation tige ▲▲ Levée – Début élongation tige
Vernalisation ▲ Levée – Début élongation tige
= Début élongation tige - Floraison ▼ ou = Levée - Floraison
Croissance Ressources eau ▼ Surtout pour Floraison - Récolte ▼▼ Levée – Début élongation tige
▼ Début élongation tige - Récolte
Destruction/affaiblissement
Mortalité plantules = =
Mortalité feuilles ▼ ▼ ou =
Mortalité fleurs = =
Mortalité plantes ▼ ▼
Erosion, ruiss.,verse = ▼ Levée - Récolte
Rendement Remplissage grains ▼ ou = ▼ ou =
Qualité ▼ ▼
CONCLUSION
Indicateurs complémentaires aux modèles (spatialisation, compréhension)
Incertitudes sur réponse à la plante (autres modèles que STICS) et climat futur à étudier
stade1!stade2!
Un IE calcule des évènements climatiques au cours du
cycle cultural décrivant des conditions de réalisation de
processus écophysiologiques ou d’interventions
culturales ⟺ Information sur la faisabilité de la culture.