Impact du changement climatique sur les rendements agricoles - exemple du blé

L'agriculture est une activité fortement météo-sensible et de fait météo-dépendante. Dans un contexte de changement climatique, l’ensemble des facteurs bioclimatiques qui régissent le fonctionnement de l’agriculture est amené à se modifier (élévation de la température, modification des régimes pluviométriques, sécheresse…) avec de nombreuses conséquences sur la qualité des sols et l'activité agricole. Les risques principaux pour l'activité agricole sont une modification de la productivité des cultures, une anticipation des dates de floraison, l'apparition de nouvelles maladies et de nouveaux ravageurs… avec les impacts économiques associés.

 

Les récoltes désastreuses de l'année 2016 dans le grenier à blé de la France sont une très bonne illustration de cette météo-dépendance. L'année 2016 a vu une chute de production de 40 % par rapport à l'année précédente. Cette baisse de récolte a été causée par la combinaison de plusieurs facteurs météorologiques dont des températures anormalement chaudes en décembre et des cumuls de précipitations anormalement élevés au printemps suivant (cf article scientifique de Ben-Ari et al. (2018) dans Nature Communications). Des températures trop chaudes en décembre freinent le processus de vernalisation, qui contrôle le développement du blé par l'intermédiaire de son exposition à des températures froides pendant sa phase juvénile. Le changement climatique devrait donc entraîner des hivers plus chauds et des phases de vernalisation plus courtes.

 

La figure ci-dessus illustre l'impact du changement climatique sur l'évolution du premier facteur, la température au mois de décembre pendant l'étape de vernalisation. L'estimation de probabilité de perte sévère de rendement (perte supérieure à 10 %) est faite à partir de l'indicateur de vernalisation « nombre de jours au-dessous du seuil de 10°C au mois de décembre », pour la période de référence 1970-2005 et pour une projection dans le futur proche 2006-2050 avec le scénario RCP 8.5 du GIEC (prolongation des émissions actuelles de gaz à effet de serre). On voit clairement apparaître une augmentation significative du risque de perte sévère de rendement sur 80 % du grenier à blé de France avec le changement climatique. Les régions les plus impactées sont le Centre et l'Ouest de la France.

 

Chez Metigate, nous développons un modèle de prédiction de rendements agricoles avec une IA combinant plusieurs paramètres météorologiques qui permet d'estimer les rendements à partir des prévisions météorologiques de court, moyen et long terme. Ce modèle est directement alimenté par les observations et les modèles de prévisions saisonnières afin de donner une estimation des rendements futurs pour l’année en cours. L’intégration des scénarios de changement climatique du GIEC permet d’offrir une vision à moyen et à long terme des rendements attendus pour un type de culture et d’anticiper aux travers de politiques agricoles, la redistribution spatiale des cultures à l’échelle de la France.

 

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