Une des parcelles expérimentales de maïs. Les plants de maïs poussent dans des sols déplacés de différentes altitudes (notez la nette différence de couleur) pour simuler ce qui se passera lorsque les plants seront cultivés aux températures actuelles mais dans des sols différents, comme cela se produira si les agriculteurs déplacent leurs fermes vers le haut. Crédit :Richard Tito
Kenneth Feeley, la chaire Smathers de biologie des arbres tropicaux au département de biologie de l'Université de Miami, est un expert dans l'étude des effets du changement climatique sur les forêts tropicales. Des montagnes du Pérou aux plaines de l'Amazonie, Feeley examine les ramifications du changement climatique sur les arbres et autres espèces qui composent les diverses forêts de ces régions. Encore, récemment, Feeley est passé de l'étude des forêts tropicales à l'examen des impacts du changement climatique dans les communautés agricoles rurales du Pérou.
En tant que co-auteur d'une étude publiée dans Biologie du changement global , Feeley, avec un collègue biologiste, Richard Tito, un Indien Quechua originaire de la région et premier auteur de l'étude, découvert que des temps difficiles attendent les agriculteurs ruraux qui cultivent les cultures de base des Andes, le maïs et les pommes de terre.
"La recherche a été exécutée dans une partie très reculée du Pérou, ", a déclaré Feeley. "Nous essayions d'examiner comment les pratiques agricoles traditionnelles des habitants des hautes montagnes des Andes seraient affectées par le changement climatique, nous avons donc effectué une série d'expériences pour simuler différents scénarios de réchauffement climatique."
Dans la première expérience, les chercheurs ont simulé ce qui se passera si les agriculteurs continuent à cultiver les mêmes zones alors que les températures augmentent. Pour faire ça, ils ont fait pousser du blé plus bas dans la montagne, où les températures sont légèrement plus élevées. "Nous avons transporté le sol d'où le maïs est normalement cultivé parce que le sol au sommet de la montagne est différent en texture et en nutriments que le sol à des altitudes inférieures, " dit Feeley.
Vue de la zone d'étude (Huamburque, sud du Pérou) montrant des parcelles agricoles à petite échelle dans le paysage escarpé des Andes. Crédit :Catherine Bravo
La simulation a révélé que, avec juste une petite augmentation de température de 1,3 degrés à 2,6 degrés, presque tous les plants de maïs ont été tués par les oiseaux envahisseurs et les insectes nuisibles. Les plants de pommes de terre s'en sont tirés encore plus mal. Lorsque les pommes de terre étaient cultivées à des altitudes inférieures (mais dans leur sol normal), la plupart des plants sont morts et toutes les pommes de terre qui ont survécu étaient de si mauvaise qualité qu'elles n'avaient aucune valeur marchande.
Dans une deuxième série d'expériences, les chercheurs ont simulé ce qui se passerait si les agriculteurs tentaient de contrer la hausse des températures en déplaçant leurs fermes de maïs à des altitudes plus élevées. (Les cultures de pommes de terre sont déjà cultivées le long des sommets des montagnes, donc déplacer ces fermes plus haut n'est pas une option.) Pour accomplir cette simulation, les chercheurs ont cultivé du maïs à des températures normales, mais dans des sols provenant d'altitudes plus élevées. Lorsqu'il est cultivé à une altitude plus élevée, les plants de maïs ont survécu mais la qualité et la quantité de la récolte ont été considérablement réduites.
« Nous avons constaté de fortes baisses de rendement, qualité, et la valeur marchande du maïs et des pommes de terre plantés dans ces conditions futures simulées, " a déclaré Feeley. " Notamment, une grande partie de la baisse était due à l'augmentation des dommages causés par les ravageurs, quelque chose qui n'est souvent pas pris en compte dans les études en serre ou en laboratoire. Compte tenu de l'extrême importance de ces cultures de base pour les communautés andines, nos découvertes peuvent avoir d'énormes, et effrayant, implications."
Producteur de pommes de terre péruvien. Crédit :Saúl M. Tito.
L'étude a mesuré les cultures pendant une saison de croissance dans la région éloignée de Huamburque du bassin andin amazonien, où les altitudes sont comprises entre 3, 000 et 4, 000 mètres. Malheureusement, Feeley a dit, les agriculteurs de cette zone rurale du Pérou n'ont pas les moyens d'acheter des variétés génétiquement modifiées de maïs ou de pomme de terre, ainsi que des pesticides pour éliminer les parasites ou des engrais commerciaux.
"Les petites communautés dans les zones rurales n'ont pas la technologie ou l'accès au marché pour s'adapter rapidement au changement climatique, " a déclaré Feeley. " Certains agriculteurs pourraient être en mesure de passer leur culture à une variété qui est tolérante à des températures plus élevées, mais beaucoup manquent de ressources pour sauver leurs récoltes en utilisant des pompes d'irrigation ou des engrais. Ces agriculteurs sont en danger, tout comme des millions de personnes qui dépendent de ces cultures dans les Andes colombiennes, Equateur, et la Bolivie."
L'étude, "Le changement climatique mondial augmente le risque de pertes de rendement des récoltes et d'insécurité alimentaire dans les Andes tropicales" a été publié dans la revue Biologie du changement global .
