Impacts du changement climatique sur le blé Pistes d’adaptation Philippe GATE ARVALIS – Institut du végétal) Avec la collaboration : ARVALIS – Institut du végétal : Olivier DEUDON, David GOUACHE EARL Rouillot : Laurent VIGNIER (agriculteur)

Impacts du changement climatique sur le blé Analyse avec les scénarios A2 et B2 Hypothèses différentes de précocités variétales, dates de semis et 2 niveaux de réserves utiles (70 et 140 mm) Pas de prise en compte du CO2  Attitude « pessimiste », les années sans fortes T°C Simulations des stades, des risques « phénoclimatiques » et de leurs incidences Les « stations » utilisées pour les simulations

Effets agronomiques de l’enrichissement en CO2 des dispositifs adaptés : FACE (free air CO2 enrichment) doublement du CO2 à l’échelle du champ

(sans stress hydrique) Impact de l’enrichissement en CO2 sur le rendement des résultats significativement différents selon le mode d’obtention des références Décile 1 Moyenne Décile 9 Enceintes contrôlées 1.01 1.31 1.72 (373 – 565 ppm) FACE (367 – 583 ppm) 1.05 1.14 1.2 Dispositif 1. OBSERVATIONS Comparaison FACE/ enceintes 2. OBSERVATIONS /MODELES Comparaison FACE/ modèles (sans stress hydrique) FACE Demeter LINTUL AFRC mC-Wheat Sirius 1.08 1.30 1.33 1.3 1.32 1.16 (d’après S. Long et al., 2008) Sur estimation de l’effet de compensation du CO2 en utilisant les modèles ?

Effets physiologiques de l’enrichissement en CO2 Effets théoriques bénéfiques… … dépendants de l’environnement. Fortes T°C, sécheresse - fermeture stomatique - synthèses d’hormones de stress (ABA, éthylène) - impacts physiques (altération des membranes) Fortes T°C - inhibition de l’activité enzymatique dont les amylases synthases (amidon du grain) - augmentation de la respiration (nocturne) - raccourcissement du cycle dont montaison (production MS) Ozone, UV - stress oxydatifs, altération de la synthèse des protéines (dont la Rubisco) Augmentation de l’assimilation du CO2 Diminution possible de la transpiration ⇒ augmentation de l’efficience de l’eau Quel bénéfice du [CO2] en présence de fortes T°C et de sécheresse prononcées ? Sur estimation de l’effet de compensation du CO2 en utilisant les modèles ?

Production de biomasse à la floraison RU = 140 mm Pénalisée significativement dans la plupart des régions sauf régions du nord ouest Pour les régions pénalisées, fort effet de la RU du sol ; pertes déjà importantes en période proche si RU faible Rennes (35)

Anticipation des stades de développement En moyenne : 5 jours entre 2020 et 2050 ; de 10 à 15 jours entre 2070 et 2100 semble linéaire

OBSERVATION : - 7 jours en moyenne sur 20 ans L’anticipation observée semble avoir été plus rapide 03-mai 08-mai 13-mai 18-mai 23-mai 28-mai 02-juin 07-juin 12-juin 17-juin 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 date épiaison précoce date épiaison tardif

Le poids des grains A2 A2 En dépit de cette avancée des stades, très fortes augmentations des pénalités sur le poids des grains pour la période lointaine dans la quasi-totalité des régions, à l’exception des bordures maritimes du nord-ouest Faible influence de la RU car les préjudices résultent avant tout de l’augmentation des températures A2 Pour la période proche, très peu d’effets : l’anticipation compense l’augmentation plus modérée de la température et de la sécheresse

Le poids des grains La précocité des variétés cultivées a un impact significatif sur la réduction des pénalités Variété demi tardive + 7g Variété précoce + 4g