États-Unis Les récoltes pénalisées par le réchauffement climatique

. Les auteurs de cette étude, issus de 7 pays (1), ont utilisé 9 modèles de culture (2) différents pour établir ces résultats.

Des simulations avec des modèles de culture

Pour valider le fait que ces modèles de culture sont capables de prendre en compte les effets négatifs d’une hausse des températures, les auteurs ont simulé les rendements sur la période allant de 1980 à 2010 et les ont comparés avec les rendements réellement obtenus sur cette période aux États-Unis.

Satisfaits des résultats de cette première étape, ils sont ensuite passés aux prédictions des rendements futurs en ayant suffisamment confiance en leurs prédictions. En intégrant les données climatiques futures, prédites elles par les modèles utilisés par le Giec dans le cadre de leur scénario le plus pessimiste (3), ils ont pu simuler les cycles culturaux sous les climats de la période allant de 2071 à 2099, et estimer les rendements dans ces conditions aux États-Unis.

Le stress hydrique en cause

Selon les auteurs, « les modèles suggèrent que le stress hydrique est la cause majeure du déclin des rendements ». Sous des hautes températures et avec un apport d’eau insuffisant, le stress hydrique conduit, via la fermeture des stomates des plantes, à une limitation de la consommation de CO₂. Avec moins de CO₂, la photosynthèse est réduite, et la production s’en voit limitée.

Dans les zones irriguées, le déclin des rendements prédits est moindre. De quoi confirmer le fait que la réponse des plantes à des hautes températures dépend de l’eau qu’elles ont à disponibilité d’une part, et envisager l’irrigation comme moyen d’atténuation de l’effet des hautes températures (supérieures à 30°C) d’autre part. Seulement, « les contraintes potentielles de disponibilités en eau doivent être prises en compte », notent les auteurs.

L’augmentation de la concentration en CO2 dans l’atmosphère n’atténuerait les pertes de rendement que « de manière limitée », selon l’étude.

(1) États-Unis, Allemagne, Autriche, Slovaquie, Royaume-Uni, Chine et France.

(2) Modèles simulant le développement des cultures en intégrant des paramètres propres à la culture, à sa conduite et à son environnement (sol, climat…).

(3) Scénario RCP 8.5 (Radiative concentration pathways), établi par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) dans son 5e rapport (2014).

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