developpement d`indicateurs ecoclimatiques de la

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
INTRODUCTION
◆ 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.
◆ 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).
=> 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.
INDICATEURS ECOCLIMATIQUES PROPOSES
Définition Un indicateur écoclimatique (IE) est un indicateur
agroclimatique calculé durant des phases phénologiques
⟺ Réponse de la plante au climat considérée .
Intérêt 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.
Exemples (cas d’un blé tendre d’hiver)
Phase phénologique
Construction IE = f (variable climatique, stade1, stade2, paramètres)
Ex: Température,
Précipitations
Semis
Levée
Début
élongation tige
Indicateur écoclimatique
Seuils biologiques
(ex: température
seuil d’échaudage)
stade1 stade2 Floraison
Récolte
Processus écophysiologiques
Occurrence de jours échaudants (%)
Occurrence de nuits chaudes (/ à la période de référence) (%)
Occurrence de jours sous-optimaux pour le développement (%)
De la floraison
à la récolte
Ex: De floraison à
récolte
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
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
Développement plante
Développement
Croissance
Destruction/affaiblissement
Rendement
Vernalisation
Conditions Versailles
▲▲ Levée – Début élongation tige
▲ Levée – Début élongation tige
=
Début élongation tige - Floraison
Ressources eau
▼
Surtout pour Floraison - Récolte
Mortalité plantules
Mortalité feuilles
Mortalité fleurs
Mortalité plantes
Erosion, ruiss.,verse
Remplissage grains
Qualité
=
▼
=
▼
=
▼ ou =
▼
Conditions Toulouse
▲▲ Levée – Début élongation tige
▼ ou = Levée - Floraison
▼▼ Levée – Début élongation tige
▼
Début élongation tige - Récolte
=
▼ ou =
=
▼
▼
Levée - Récolte
▼ ou =
▼
CONCLUSION
◆ Indicateurs complémentaires aux modèles (spatialisation, compréhension)
◆ Incertitudes sur réponse à la plante (autres modèles que STICS) et climat futur à étudier