Les pluies torrentielles intenses prévues dans de nombreuses régions des États-Unis en raison du réchauffement climatique pourraient avoir une modeste lueur d'espoir :elles pourraient arroser plus efficacement certaines cultures importantes, et cela compenserait au moins partiellement les baisses de rendement projetées beaucoup plus importantes causées par la hausse de la chaleur elle-même. La conclusion, qui va à l'encontre d'une certaine sagesse acceptée, est contenue dans une nouvelle étude publiée cette semaine dans la revue Nature Changement Climatique .

De nombreuses études ont prévu que la hausse des températures pendant la saison de croissance réduira considérablement les rendements de certaines grandes cultures américaines, absence de mesures d'adaptation. Les dommages proviendront à la fois de l'évaporation constamment accrue de l'humidité du sol en raison des températures de fond plus élevées, et la dessiccation soudaine des cultures pendant les vagues de chaleur. Certaines études disent que le maïs, qui rapporte actuellement environ 13 milliards de boisseaux par an et joue un rôle majeur dans l'économie américaine, pourrait plonger de 10 à 30 pour cent d'ici le milieu à la fin du siècle. Le soja - les États-Unis sont le premier producteur mondial - pourrait baisser jusqu'à 15 pour cent.

Étant donné que l'air plus chaud peut contenir plus d'humidité, il est également prévu que les précipitations viendront à l'avenir plus souvent en grandes rafales, plutôt que de douces averses, phénomène déjà observé dans de nombreuses régions. De nombreux scientifiques ont supposé que des pluies plus extrêmes pourraient endommager davantage les cultures, mais la nouvelle étude a révélé que ce ne sera probablement pas le cas. La raison :la plupart des averses plus fortes prévues se situeront dans une fourchette qui profite aux cultures, plutôt que de franchir le seuil où ils les blessent.

"Les gens ont parlé de la façon dont des pluies plus extrêmes endommageraient les cultures, " a déclaré l'auteur principal Corey Lesk, un doctorat étudiant à l'observatoire terrestre de Lamont-Doherty de l'Université Columbia. "La chose frappante que nous avons trouvée était, l'effet global des pluies plus fortes n'est pas négatif. Il s'avère que c'est bon pour les cultures."

Cela dit, les effets seront probablement modestes, selon l'étude. Il estime que les rendements du maïs pourraient être ramenés à 1 ou 2 pour cent par les pluies plus abondantes, et le soja de 1,3 à 2,5 pour cent. Ces augmentations sont éclipsées par les pertes potentielles dues à la chaleur, mais même quelques pour cent s'additionnent lorsqu'il s'agit de quantités aussi énormes de récoltes. Et, disent les chercheurs, "Nos résultats peuvent aider à identifier de nouvelles opportunités pour une gestion des cultures adaptée au climat et une modélisation améliorée."

L'équipe est parvenue à ses conclusions en étudiant les précipitations heure par heure enregistrées par des centaines de stations météorologiques dans les régions agricoles de l'ouest des États-Unis, Sud et Nord-Est chaque année de 2002 à 2017. Ils ont ensuite comparé les régimes de précipitations aux rendements des cultures. Ils ont découvert que les années avec des précipitations atteignant environ 20 millimètres par heure, à peu près les plus fortes averses de l'année en moyenne, entraînaient des rendements plus élevés. Ce n'est que lorsque les pluies ont atteint un niveau extrême de 50 millimètres par heure ou plus que les cultures ont subi des dommages. (20 millimètres par heure équivaut à environ trois quarts de pouce; 50 équivaut à environ 2 pouces.) De plus, années au cours desquelles la pluie est arrivée principalement sous forme de simple bruine qui a en fait endommagé les rendements.

Les chercheurs ont décrit plusieurs raisons possibles pour les différences. Pour un, la bruine peut être trop inefficace pour faire beaucoup de bien. Par temps chaud, il peut principalement s'évaporer dans l'air avant d'atteindre les zones racinaires souterraines où il est nécessaire ; par temps plus frais, il peut rester sur les feuilles assez longtemps pour favoriser la croissance de champignons nuisibles. "Il n'y a qu'un nombre fixe d'heures de pluie que vous pouvez obtenir dans une saison, " dit Lesk. " Si trop d'entre eux sont absorbés par une bruine inutile, c'est du gâchis."

D'un autre côté, des orages plus violents, sont meilleurs, du moins jusqu'à un certain point. Ceux-ci permettent à l'eau de s'imprégner complètement dans le sol, transportant à la fois de l'humidité et des engrais artificiels répandus sur la surface. Ce ne sont que les événements les plus extrêmes qui nuisent aux cultures, disent les chercheurs :ceux-ci peuvent battre directement les plantes, laver les engrais des champs, et saturer les sols si complètement que les racines ne peuvent pas obtenir assez d'oxygène.

Pour étudier les effets des futurs régimes pluviométriques potentiels, les chercheurs ont utilisé des modèles physiques de base pour estimer combien de fortes pluies pourraient devenir sous différents niveaux de réchauffement. Ils ont constaté que dans la plupart des cas, plus de pluie serait, comme prévu, viennent en plus grosses averses, mais ces pluies plus abondantes tomberaient dans la fourchette assez large où elles sont bénéfiques. Le plus extrême, les pluies destructrices augmenteraient également, mais seraient encore suffisamment rares pour que le plus grand nombre de pluies bénéfiques l'emporte sur leurs effets.

Parce que l'étude a fait la moyenne des statistiques sur de vastes zones, et de nombreux autres facteurs peuvent affecter les rendements des cultures, il serait difficile de dire exactement quels seront les effets des précipitations futures dans une région donnée, dit Lesk. "Aucun agriculteur n'utiliserait une étude comme celle-ci pour prendre des décisions sur ce qu'il faut planter ou comment, " dit-il. Mais, comme le conclut l'article, les résultats "suggèrent qu'au-delà des événements extrêmes, la réponse du rendement des cultures à des intensités de précipitations plus courantes mérite une plus grande attention. »