Etudes des conséquences du réchauffement climatique et d’une atmosphère enrichie en CO2 sur les cultures de blé

Les modèles de simulation des changements climatiques globaux et régionaux affirment que, si la température moyenne sera plus élevée, les jours chauds (températures en après-midi supérieure à 30 degrés) pendant la période de croissance des plantes seront significativement plus nombreux, d’où un stress thermique sur la majorité des cultures céréalières.

Systèmes de surface de chauffe dans un champ de blé au cours d’un essai en 2012 (à gauche) et aperçu infrarouge révélant une température plus élevée de 5 degrés au centre de la surface que dans la zone environnante.
Crédits : Institut Thünen

 
Ces températures extrêmes ont un effet marquant sur la croissance et la reproduction des plantes. Des expériences en laboratoire et des observations sur le terrain montrent que pour certains types de cultures céréalières sensibles à la température pendant la floraison comme le blé et le riz, les chutes de rendement sont très importantes dès que le thermomètre dépasse les 30 degrés. Toutefois, une augmentation de la concentration de CO2 dans l’atmosphère a un effet positif sur la photosynthèse et conduit souvent à des rendements plus élevés, si les autres facteurs environnant (disponibilité des nutriments) le permettent. La modélisation des effets, parfois opposés, des changements climatiques sur la production agricole manque de données pertinentes provenant d’essais sur le terrain.

 
L’Institut pour la biodiversité de Thünen-Brunswick (Basse-Saxe) souhaite se pencher sur cette problématique. « Au cours des trois prochaines années, nous réaliserons des séries de tests dans des conditions pratiques où nous étudierons le comportement du blé pendant la floraison grâce aux installations de chauffage en champ pouvant simuler momentanément des épisodes de chaleur », explique le directeur de l’institut Dr. Hans-Joachim Weigel. Ces variations thermiques sont effectuées avec un système de radiation infrarouge, à la fois avec la concentration actuelle de CO2 de 395 parties par million (ppm) ainsi que pour la première fois au monde avec une concentration de 550 ppm, ce qui représente la concentration atmosphérique de CO2 prévue autour de 2050. Les chercheurs examineront en détail le développement du grain, le rendement du plant et la qualité du blé. D’autres tests à plus large échelle sont également prévus afin de modéliser les effets au niveau de la plante, des surfaces agricoles et du paysage en général.
Ces expériences font partie d’un projet conjoint avec les universités de Halle (Saxe-Anhalt), Kiel (Schleswig-Holstein) et Bonn (Rhénanie du Nord-Westphalie).

Pour en savoir plus, contacts :

Michael Welling, service de presse et relations publiques – Institut Johann Heinrich von Thünen, Institut fédéral de recherches pour les zones rurales, les forêts et la pêche – tél. : +49 53 15 96 10 16 – email : pressestelle@vti.bund.de – site web : http://www.vti.bund.de

Sources :

« Getreide im Klima der Zukunft: Hitzetod oder Zusatzdüngung? », communiqué de presse de l’Institut Johann Heinrich von Thünen, Institut fédéral de recherches pour les zones rurales, les Forêts et la Pêche – 07/11/2012 – http://idw-online.de/pages/de/news505495

Rédacteurs :

Clément Guyot, clement.guyot@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr