Changement climatique : une évolution des rendements différente selon les espèces

Une progression au ralenti des rendements en grandes cultures et une production des prairies plus précoce

L’évolution des rendements, observée depuis les années 70 pour les principales espèces de grandes cultures, aboutit à une segmentation en trois catégories.

• Des productions montrant une évolution ralentie, voire une stagnation. C’est le cas du blé tendre, passé d’une évolution tendancielle de + 1,7 % par an en début de période à + 0,2 % dans les années 2000, de l’orge d’hiver (de + 0,8 % à + 0,4 %) et du maïs grain (de + 1,6 % à + 0,7 %).
• Le cas du colza est intermédiaire (de + 1,6 % à + 0,6 %), mais la variabilité interannuelle de rendements rend cette évolution moins nette et sans doute moins pertinente.
• Enfin, le cas de la betterave est opposé : la production de sucre/ha qui progressait de 1,1 % par an montre depuis les années 2000 une accélération à + 1,9 % par an.

Figure 1 : Evolution des rendements depuis les années 1970

Cas particulier des prairies : plus qu’une évolution de la production globale, le changement climatique modifie le rythme de production, avec un démarrage plus précoce au printemps et un creux estival plus marqué.

Figure 2 : Répartition saisonnière de la pousse d’herbe

Le climat, principal facteur explicatif de ces évolutions

Accidents climatiques et hausse des températures sont impliqués dans l'évolution des rendements

Les travaux antérieurs conduit sur blé tendre (ARVALIS / INRA) ont montré que les accidents climatiques expliquaient pour plus de 50 % le ralentissement observé de l’évolution des rendements.

L’observation des chroniques climatiques montre par exemple que les 25 dernières années sont régulièrement plus chaudes que les précédentes, entraînant un accroissement des risques d’échaudage thermique : le nombre de jours présentant des températures supérieures à 25°C lors du remplissage des grains de blé a par exemple augmenté de 20 % pendant cette période.

L’interprétation cependant des effets de l’évolution climatique sur les cultures au plan national est rendue complexe, les choses n’étant pas « égales par ailleurs ». Pour certaines productions, le changement climatique conduit, ou permet, des évolutions géographiques significatives. L’analyse doit alors se faire région par région, ou au travers de résultats expérimentaux.

Des zones de production et des calendriers techniques en mutation

Par exemple, en maïs, le nord de la France tire parti de l’augmentation de la température, facteur limitant dans cette région. Les semis peuvent être effectués plus tôt, la durée du cycle augmente, la photosynthèse est valorisée sur une plus longue période. Le rendement augmente, tout comme la teneur en matière sèche à la récolte. Les conditions sont différentes dans le sud, où l’eau est le facteur le plus limitant.

De même concernant la production de betteraves à sucre, l’évolution favorable observée intègre la possibilité de semis plus précoces, entraînant une meilleure captation de l’énergie solaire, situation proche de ce qui est observé sur maïs grain, dont les dates de semi ont avancé de l’ordre de trois semaines en une décennie.

Dans certaines situations, les effets de cette évolution peuvent être contrastés : c’est le cas en tournesol, qui, comme les autres cultures de printemps, peut bénéficier de semis plus précoces et du choix de variétés à cycle plus long, mais subit également les fortes températures plus fréquentes au moment de la floraison, avec des risques d’infertilité du pollen (au-delà de 35 / 37°C).

ARVALIS - Institut du végétal en collaboration avec l’IDELE, l’ITB et Terres Inovia.