Dans un effort sans précédent pour comprendre comment les cultures réagiront aux conditions climatiques futures, les scientifiques ont mené une expérience de 30 ans qui simule les changements projetés de température, de précipitations et de niveaux de dioxyde de carbone atmosphérique. Les résultats fournissent des informations précieuses sur la résilience des principales cultures et offrent des conseils pour l’élaboration de stratégies d’adaptation visant à atténuer les impacts du changement climatique.
Configuration expérimentale et durée
L’expérience, connue sous le nom de projet Free Air Concentration Enrichment (FACE), a été menée sur plusieurs sites de recherche aux États-Unis et en Europe. Il s’agissait de cultiver diverses espèces végétales, notamment le blé, le riz, le soja et le maïs, en plein air. Les parcelles expérimentales ont été exposées à des niveaux élevés de dioxyde de carbone (CO2) et à des températures élevées tout en manipulant la quantité d'eau disponible pour les plantes.
L’expérience a duré trois décennies, permettant aux chercheurs d’observer les effets d’une exposition à long terme à des conditions climatiques futures simulées sur la croissance, le rendement et la qualité des cultures. Les données complètes collectées tout au long de cette période offrent une occasion unique d’évaluer la vulnérabilité des principales cultures au changement climatique et d’identifier des stratégies d’adaptation potentielles.
Principales conclusions
1. Impact sur le rendement :Les niveaux élevés de CO2 ont stimulé la croissance des cultures et augmenté les rendements dans la plupart des cas. Cependant, les gains de rendement globaux ont souvent été compensés par les effets négatifs de températures plus élevées et d’une disponibilité réduite en eau.
2. Résilience des cultures :L'étude a mis en évidence les différences dans la résilience des cultures aux conditions climatiques changeantes. Certaines cultures, comme le blé et le soja, ont montré une plus grande capacité d’adaptation au climat futur simulé que d’autres, comme le riz et le maïs.
3. Efficacité d'utilisation de l'eau :Les cultures cultivées dans des conditions élevées de CO2 présentaient généralement une meilleure efficacité d'utilisation de l'eau, indiquant leur potentiel à prospérer dans des environnements plus secs.
4. Contenu nutritionnel :L'expérience a révélé de légères réductions du contenu nutritionnel de certaines cultures, notamment en termes de protéines et de micronutriments, dans les conditions climatiques simulées.
Implications pour l'adaptation
Les résultats de cette expérience à long terme ont des implications significatives pour le développement de stratégies d’adaptation agricole face au changement climatique. Il souligne l’importance de sélectionner des variétés de cultures présentant une meilleure tolérance à la chaleur, une meilleure résistance à la sécheresse et une meilleure résilience aux changements de niveaux de CO2. De plus, l’amélioration des pratiques de gestion de l’eau et l’adoption de technologies innovantes peuvent contribuer à atténuer les effets négatifs du changement climatique sur la production agricole.
L'expérience FACE, qui dure 30 ans, constitue une ressource précieuse permettant aux scientifiques, aux décideurs politiques et aux agriculteurs de prendre des décisions éclairées sur les stratégies de gestion des cultures dans un climat en changement. En simulant les conditions climatiques futures, l’expérience offre un aperçu des défis auxquels l’agriculture sera confrontée et guide le développement de solutions pour assurer la sécurité alimentaire dans un monde en réchauffement.