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Coordination scientifique :
Sandra Ardoin-Bardin (IRD), Nicolas Arnaud (CNRS),
Sophie Boutin (UM),
Jean-Luc Chotte (IRD),
Philippe Jarne (CNRS),
Pascal Kosuth (Agropolis Fondation),
Philippe Lebaron (UPMC),
Éric Servat (IRD)
Mélanie Broin
broin@agropolis.fr
Tél. : +33 (0)4 67 04 75 06
Version électronique
Chantal Salson, salson@agropolis.fr
Compétences de recherche du Languedoc-Roussillon dans l'étude des impacts et des adaptations au changement climatique > Changement climatique & systèmes de production agricole et élevage
Compétences de recherche de Montpellier et du Languedoc-Roussillon
dans l'étude des impacts et adaptations au changement climatique
Paysage de savane, Ambalavao, Hautes Terres (Madagascar) © IRD M. Grouzis
4. Changement climatique & systèmes de production agricole et élevage
Paysages agricoles dans le Haut Atlas occidental Maroc © IRD V. Simonneaux
Auteurs :
Jean-Luc Chotte (UMR Eco&Sols) & Pascal Kosuth (Agropolis Fondation, LabEx Agro)Date de publication: 01/02/2015
Le cinquième rapport du GIEC conclut sans équivoque au réchauffement de la planète, océans et continents, depuis 1950, et indique qu’il est "extrêmement probable" que l’influence de l’homme soit la cause principale de ce réchauffement observé. Les divers modèles d’évolution du climat utilisés par le GIEC, basés sur différents scénarios d’émission de gaz à effet de serre (GES), prévoient une amplification de ce réchauffement : si les émissions augmentent au même rythme que les années passées, on estime que la température moyenne mondiale augmentera entre 2,6 et 4,8°C au cours du XXIe siècle.
Afin de prévenir les effets désastreux d’un tel scénario, la Convention-Cadre des Nations Unies sur les Changements Climatiques (CCNUCC) s’est fixé comme objectif de contenir l’augmentation de la température en dessous de +2°C par rapport à l’ère préindustrielle. Ceci requiert une réduction substantielle et durable des GES.
L’agriculture mondiale (culture et élevage) joue un double rôle dans ce tableau. D’un côté, elle contribue à près de 12 % des émissions globales de GES (près de 70 % des émissions de GES hors CO2, notamment le méthane) et doit donc réduire ses propres émissions ; d’un autre côté, elle doit impérativement s’adapter aux changements climatiques.
Plusieurs enjeux rendent cette adaptation particulièrement délicate. En premier lieu, celle-ci ne doit pas se faire au détriment de la fonction de production. L’augmentation de la population mondiale, la persistance d’une population malnutrie et les récentes émeutes de la faim dans les pays les plus vulnérables, liées à la volatilité des prix agricoles, remettent sur le devant de la scène la question de la sécurité alimentaire et nutritionnelle. En second lieu, les variétés cultivées sont issues d’un long processus de domestication lié aux besoins humains et aux contraintes environnementales abiotiques (climat, sol) et biotiques (pollinisateurs, microorganismes symbiotes, bioagresseurs et maladies) : le changement rapide des conditions climatiques, notamment des régimes hydrique et thermique, peut fortement affecter l’ensemble de ces contraintes et créer des ruptures, hypothéquant toute capacité d’adaptation. Enfin, les moyens utilisables pour réguler la capacité de production, par exemple les ressources en eau pour l’irrigation ou les pesticides pour faire face aux nouvelles maladies, sont eux-mêmes affectés, objets d’utilisations concurrentielles, ou fortement contraints par d’autres enjeux comme la santé et la préservation de l’environnement.
Les défis actuels et futurs de la recherche sur l’adaptation de l’agriculture au changement climatique sont donc considérables : concevoir avec et pour les agriculteurs, tout particulièrement les plus pauvres et vulnérables d’entre eux, des solutions leur permettant de s’adapter aux changements climatiques, de réduire la part de l’agriculture dans les émissions de GES, tout en maintenant voire en accroissant leur production. Ces trois piliers sont au cœur du concept « d’agriculture climato-intelligente » (climate smart agriculture) développé par l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) depuis 2010.
Les travaux présentés ci-après illustrent une partie de la diversité des recherches menées dans ce domaine par les unités membres d’Agropolis International : les processus génétiques et évolutifs impliqués dans l’adaptation des cultures et du bétail au changement climatique ; l’impact des systèmes de culture et d’élevage sur les émissions de GES ; la caractérisation, à l’échelle de l’Afrique de l’Ouest, de l’impact du changement climatique sur la production agricole ; l’analyse et le développement de la capacité d’adaptation au changement climatique de différents systèmes de culture et de production...
Les liens de ce chapitre « Changement climatique et systèmes de production agricole et d’élevage » avec les autres chapitres du présent dossier sont donc très étroits, tant du point de vue des ressources et du développement des territoires que de l’adaptation des plantes et des écosystèmes, ou encore de l’évolution des interactions entre organismes sous l’effet du changement climatique.La recherche mondiale, réunie en mars 2015 à Montpellier dans le cadre de la conférence scientifique internationale « Climate Smart Agriculture 2015 » devra apporter sa contribution à ce débat et être en mesure de définir les fronts de science de cette agriculture qui doit faire face à des changements climatiques qui s’accélèrent. La question de la place de l’agriculture dans les conventions internationales, notamment au sein de la CCNUCC, pourrait ainsi se renforcer et trouver une concrétisation lors de la 21e conférence des parties (COP21) de cette convention, fin 2015 à Paris.
Auteurs :
Jean-Luc Chotte (UMR Eco&Sols) & Pascal Kosuth (Agropolis Fondation, LabEx Agro)
Date de publication: 01/02/2015
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Exemples de recherche sur le changement climatique & systèmes de production agricole et élevage
Impact du développement de l'agroforesterie sur l'atténuation des émissions de gaz à effet de serre par l'agriculture française
Une étude réalisée en 2014 par l’Inra (pour le compte de l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie, du ministère de l’Agriculture, de l’Agroalimentaire et de la Forêt, et du ministère de l’Écologie, du Développement durable et de l’Énergie) a estimé, (...)
La télédétection pour prévoir les rendements et analyser l’impact des scénarios climatiques sur la production agricole
Caractériser l’impact du changement climatique, distinguer ses effets de ceux de la variabilité climatique requiert de combiner des données, des connaissances, des outils et des méthodes faisant appel à de nombreuses disciplines scientifiques : météorologie, climatologie (...)
Futur des systèmes d'élevage Méditerranéens
Les systèmes d’élevage de la région méditerranéenne doivent s’adapter à des changements à la fois multiples et complexes liés à l’histoire passée et présente de la région. Le projet CLIMED, mené par l’UMR Selmet et associant le Cirad, l’Inra, l’IRD, l’Agricultural
(...)Projet LACCAVE : adaptation au changement climatique pour la vigne et le vin
Le projet LACCAVE vise à étudier les impacts du changement climatique sur la vigne et le vin et les stratégies d’adaptation possibles pour les régions viticoles françaises. Il développe un cadre global d’analyse de la filière vin, permettant d’étudier à la fois (...)
Co-conception de systèmes de production climato-intelligents
Les travaux sur l’agriculture climato-intelligente visent à explorer des changements institutionnels (nouveaux services d’appui, nouveaux arrangements entre acteurs…), des pratiques innovantes (usage de l’information agro-climatique, irrigation de précision…) ou (...)
Projet MACACC : faire tester aux producteurs des scénarios de gestion adaptative
L’objectif général du projet MACACC (Modélisation pour l’accompagnement des ACteurs, vers l’Adaptation des Couverts pérennes ou agroforestiers aux Changements globaux) est de définir différents scénarios de gestion adaptative et de tester la capacité des producteurs (...)
L’adaptation des plantes aux changements climatiques : étude des mécanismes génétiques et évolutifs impliqués dans les changements phénologiques
Il est aujourd’hui avéré que les changements climatiques affectent de nombreux processus biologiques et écologiques, leurs conséquences allant d’importants changements de phénologie jusqu’à des modifications de l’aire de répartition des espèces. Comprendre et prédire (...)
Adaptation du mil à la variation du climat
Le mil et le sorgho sont deux céréales très cultivées dans les zones sèches du Sahel. Or, depuis les années 1970, ces régions ont connu une série de périodes de sécheresse. Comment ces variétés cultivées se sont-elles adaptées et quels gènes sont associés à ces (...)
Des modèles pour adapter la conduite des cultures au changement climatique
Analyser la conduite des cultures et concevoir les évolutions permettant de les adapter au changement climatique posent des problèmes expérimentaux difficiles à contourner, en particulier pour les canopées complexes et de grand développement. C’est le cas de la (...)
Influence des pratiques agronomiques sur le microclimat et sur les maladies des plantes
Mistral (« MIcrobiologie des agroéco-Systèmes : TRAnsfert de connaissances sur L’histoire de vie d’agents phypathogènes vers la protection des plantes et les processus climatiques ») est le nom à la fois d’un projet de recherche et de l’équipe qui le conduit au (...)
Bases génétiques de l’adaptation des races bovines locales en région méditerranéenne
Via une approche multidisciplinaire combinant génétique des populations, études pédoclimatiques et étude des systèmes de production, le projet de recherche Galimed étudie les bases génétiques de l’adaptation des races bovines locales en région méditerranéenne.
Plus
Aider les agriculteurs des hautes terres de l’Afrique de l’Est à s’adapter au changement climatique
Le projet R&D quadriennal « Impacts des changements climatiques sur les services écosystémiques et la sécurité alimentaire en Afrique de l’Est » (CHIESA) s’intéresse à la fois à l’agriculture, à l’hydrologie, à l’écologie et à la géomatique. Ce projet vise à remédier (...)
Des recherches coordonnées en faveur de l’adaptation des systèmes agricoles du monde au changement climatique
L’effort de coordination mené par le programme CCAFS a stimulé les coopérations et permis d’atteindre des résultats probants. À titre d’exemple, le programme a rassemblé des organisations scientifiques de plusieurs pays afin de produire des informations météorologiques (...)
Des collaborations renforcées avec le Brésil grâce au LABEX Embrapa
Grâce au LABEX Embrapa, trois chercheurs brésiliens ont été accueillis au sein des unités de recherche d’Agropolis, contribuant à la thématique de la gestion durable des ressources naturelles :
Dr. José Madeira a rejoint le Laboratoire d’étude des Interactions (...)
Réduire les émissions des gaz à effet de serre par l’élevage en Argentine
Le LABINTEX élabore actuellement, avec l’UMR « Herbivores » de l’Inra de Clermont-Ferrand et le Scotland’s Rural College (SRUC) d’Edimbourg (Écosse, Royaume-Uni), un projet de recherche conjoint (PRC) sur le thème : « Durabilité environnementale des systèmes d’élevage (...)
Des plateformes de phénotypage à haut-débit pour identifier les variétés du futur
Montpellier Plant Phenotyping Platforms (M3P) est un ensemble de plateformes de phénotypage développé au LEPSE et destiné à caractériser à haut débit (de 500 à 1500 plantes simultanément) le comportement des plantes, notamment face à des épisodes (...)
Cet exemple ne figure pas dans la version papier du dossier, publiée en février 2015.L'hétérosis pour atténuer les effets du changement climatique et des bioagresseurs: l'exemple du caféier en Amérique Centrale et Andine
Les recherches portant sur l’adaptation au changement climatique concernent essentiellement les céréales et peu d’efforts portent sur les cultures pérennes tropicales chez lesquelles le stress peut affecter le comportement de la plante pendant plusieurs saisons. (...)
Cet exemple ne figure pas dans la version papier du dossier, publiée en février 2015.Caractérisation génétique des races bovines tropicales et étude des régions génomiques sous sélection
Les races bovines d’Afrique de l’Ouest et de manière plus large les races bovines locales vivant en zones tropicales constituent des modèles originaux d’adaptation aux conditions tropicales (chaleur, pressions parasitaire et infectieuse, ressources alimentaires, (...)
Cet exemple ne figure pas dans la version papier du dossier, publiée en février 2015.Effet du changement climatique sur le rendement du coton en 2050 en fonction des techniques culturales et des caractéristiques variétales
La simulation de l’impact du changement climatique sur les variétés actuelles montre que, même si le raccourcissement du cycle de la culture peut avoir un impact négatif, il semble que l’effet « fertilisant » d’une augmentation du CO2 peut avoir un effet (...)
Cet exemple ne figure pas dans la version papier du dossier, publiée en février 2015.Effet du changement climatique sur l'importance de la rouille orangée dans les caféières d'Amérique centrale
En Amérique centrale, les petits agriculteurs représentent la majorité des systèmes de production agricole et assurent une part significative de l’approvisionnement en produits alimentaires. Ils sont aussi particulièrement vulnérables aux effets du changement (...)
Cet exemple ne figure pas dans la version papier du dossier, publiée en février 2015.Resilience et capacité d'adaptation des systèmes agricoles méditerranéens aux incertitudes climatiques : cas de la basse vallée de Medjerda -Tunisie
Une thèse de doctorat menée en collaboration avec l'IRGREF de Tunis (Institut de Recherche Génie Rurale, Eau et Forêt) et le CIHEAM-IAMM (UMR System) a pour objectif d’analyser la résilience et la capacité d’adaptation au changement climatique des exploitations (...)
Cet exemple ne figure pas dans la version papier du dossier, publiée en février 2015.Unités de recherche présentées dans ce chapitre
Voir aussi...
Mise à jour le 22/05/19
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Extrait du site http://www.agropolis.fr/changement-climatique/ch4-changement-climatique-systemes-production-agricole-elevage.php