Les avancées de floraison des arbres fruitiers présentant une phase

Les avancées de floraison des arbres fruitiers
présentant une phase de dormance, une double réponse
phénologique aux accroissements de température
J.M. Legave
UMR 1098, F-34060 Montpellier
[email protected]
Contexte
Le réchauffement climatique et ses impacts
agronomiques
La vulnérabilité des arbres fruitiers (pérennité, multiples
effets de la température,…)
Objectifs
Description de l’impact récent sur la phénologie
florale à l’échelle Européenne – Compréhension
des effets des accroissements de température
Quelles conséquences agronomiques et adaptations
possibles ?
Quelques sites Européens plus
particulièrement étudiés
51°à 43°N, 0°30 W à 12°E altitude: 30 - 480 m
Gembloux Bonn
Angers
Conthey
Trento
Bergerac
Nîmes
Forli
Un réchauffement global d’environ 1°C
depuis la fin des années 80, mais avec des
différences régionales (notamment réchauffement
relativement marqué en France)
Variation saisonnière du réchauffement,
plus accentué en hiver (J, F, M) qu’en automne (O, N, D)
Température moyenne mensuelle
Bonn
Sud Allemagne
Angers
Ouest France
Nîmes
Meknès
Sud France
Nord Maroc
Tendance vers un début de floraison plus précoce chez
le pommier à la fin des années 80 en Europe (rupture
phénologique) : coïncidence avec la période de réchauffement
Evolution de la moyenne mobile (sur 5 ans) de la date estimée du stade de
début de floraison (F1) dans le cas de Golden Delicious
140
Gembloux
130
Jour calendaire
120
110
100
90
Bonn
Angers
Forli
Nîmes
10 mai
30 avril
20 avril
10 avril
31 mars
Tendance moins nette en régions méridionales
80
1958-62
1962-66
1966-70
1970-74
1974-78
1978-82
1982-86
1986-90
1990-94
1994-98
1998-02
2002-06
Dates moyennes du début de floraison chez le pommier avant et
après réchauffement suivant différentes durées d’observation
(13,18, 22 années)
Méditerranéen sous influence contientale (Forli)
Climat continental (Bonn)
130
Jour calendaire
Jour calendaire
130
30 avril
120
110
100
90
13
18
22
13
18
22
19751987
19701987
19661987
19882000
19882005
19882009
120
110
10 avril
100
90
13
18
19751987
19701987
Climat océanique (Angers)
22
19882000
19882005
19882009
13
18
22
19882000
19882005
19882009
130
Jour calendaire
Joiur calendaire
18
Climat Méditerranéen(Nîmes)
130
120
20 avril
110
100
90
19661987
13
13
18
22
13
18
22
19751987
19701987
19661987
19882000
19882005
19882009
120
110
10 avril
100
90
13
19751987
19701987
19661987
Estimations de l’avancée moyenne du stade F1
pour Golden Delicious en Europe: plus intense en climat
continental (Bonn) qu’océanique (Angers) et méditerranéen (Nîmes)
Durée d'observation (années)
13
18
22
Avancée moyenne (jours)
Bonn
Forli
Angers
Nîmes
12
9
7
6
11
7
7
10
6
Même tendance d’avancée de la pleine floraison (F2)
chez le pommier Golden Delicious, exemple sur trois sites
Bonn
Conthey (Suisse)
Nîmes
140
10 mai
130
Jour calendaire
120
110
100
90
80
1958-62
30 avril
20 avril
10 avril
Tendance moins nette en climat méditerranéen
31 mars
1962-66
1966-70
1970-74
1974-78
1978-82
1982-86
1986-90
1990-94
1994-98
1998-02
2002-06
Estimations de l’avancée moyenne du stade F2
pour Golden Delicious et le poirier Williams en Europe:
très similaires aux avancées F1; impact général (stades/espèces)
Durée d'observation (années)
13
18
22
F2 pommier golden delicious
Bonn
Conthey
11
9
12
8
11
F2 poirier Williams
Angers
Conthey
10
10
9
7
Avancée moyenne (jours)
Moyenne mobile de la durée entre le stade F1 et le
stade F2 chez le pommier Golden Delicious: relativement
réduite en Europe, excessive en climat doux (Maroc)
Bonn
Nimes
Meknès
30
25
Etalement de la floraison à Meknès
Nombre de jours
20
15
10
Tendance vers une réduction en climat continental (Bonn)
5
0
1958-62 1962-66 1966-70 1970-74 1974-78 1978-82 1982-86 1986-90 1990-94 1994-98 1998-02 2002-06
Compréhension des avancées de floraison: globalement
accroissements limités de la T°durant la levée de dormance et plus marqués
durant la croissance florale, mais des différences notables entre sites
Accroissement moyen de la température mensuelle depuis 1988
(comparaison des périodes 1975-1987 et 1988-2000)
durant la période correspondant à la satisfaction des besoins en froid et en
chaleur pour la floraison
°C 3,0
Bonn
2,5
Nîmes
Plus d’effets durant la dormance à Nîmes
2,0
1,5
1,0
Croissance florale
0,5
0,0
Levée de dormance
-0,5
Octobre
Novembre
Décembre
Janvier
Février
Mars
Avril
Utilisation de la modélisation pour mieux comprendre les
évolutions phénologiques spatio-temporelles: recours à un logiciel
spécifique permettant d’estimer les dates de fin de dormance
Représentation des évolutions moyennes des durées de levée
dormance et de croissance selon la modélisation:
2 effets opposés du réchauffement, levée de dormance + tardive et croissance
+ courte (effet le + marqué); intensité de ces 2 effets + marquée en régions
méditerranéennes (avancée + réduite)
durée moyenne de la levée de dormance
durée moyenne de la croissance florale
Nîmes 1988-2000
Nîmes 1975-1987
Forli 1988-2000
Forli 1975-1987
Angers 1988-2000
Angers 1975-1987
Bonn 1988-2000
Bonn 1975-1987
0
50
100
150
Nombre de jours à partir du 1er Octobre
200
250
Conclusion
Les avancées de floraison résultent d’une double réponse au
réchauffement, leurs importances différentes suivant les
régions peuvent être considérées comme inversement
proportionnelles à l’intensité du réchauffement
Le risque de gel printanier apparait ainsi plus à craindre en
régions septentrionales:
avancée de floraison relativement importante
risque climatique restant important
Le risque de durée excessive de la floraison (étalement de
l’évolution phénologique) par durée excessive de la levée de
dormance (besoins en froid satisfaits trop lentement et/ou tardivement)
apparaît par contre à craindre en régions méridionales,
notamment méditerranéennes:
conséquences sur la production (pollinisation), la maturité, ….
Etalements de floraison à l’échelle de l’arbre ou de la
gamme variétale en climat ‘doux’: notre futur en France ?
Décalage de floraison chez
l’amandier préjudiciable à
l’inter-pollinisation (Maroc)
Maturité excessivement
échelonnée
chez le pommier (Brésil)
Fleurs
Fruits
Variété en début
de végétation
Variété en fleurs
Quelles possibilités d’adaptation ?
- l’adaptation des techniques culturales:
taille tardive, maîtrise de la pollinisation
(possibilités limitées / l’ampleur attendue du réchauffement)
- l’adaptation régionale: changement de culture
(source de bouleversements des spécificités régionales, mais
aussi nouvelles opportunités régionales)
- l’adaptation génétique (cultivars, voire PG):
à la mesure du challenge, si rapidement engagée en
partenariats recherche - développement
Merci pour votre attention
Multiplicité/complexité des effets de la T°et des perturbations ou
risques potentiels face au réchauffement
Ef
le
a
r
Hiver
flo )
e
nc leur
a
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Risque
gel
Perturbations
architecture,
initiation florale
ce
an en
orm ins
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vé es
/ le oral )
ets s fl froid
Eff che
au
éb
Risque T°
trop
Réchauffement
élevées
Risque T°
basses
insuffisantes
Automne
ts
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Printemps
ro
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en ea
T° u x
)
et
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Perturbations
croissance,
qualité du fruit
Perturbations qualité
différenciation florale
Eté