Plusieurs variétés de maïs et de soya notamment cultivées aux États-Unis sont devenues de plus en plus résistantes à la chaleur et à la sécheresse, la production agricole s’adaptant aux changements climatiques. Mais l’accent mis sur la mise au point de plants résistants à des conditions extrêmes a contribué à réduire la croissance des espèces lorsque les conditions sont normales, révèle une étude de l’Université de l’Illinois.
« Depuis les années 1950, des avancées dans les pratiques en matière de reproduction et de gestion ont rendu le maïs et le soya plus résilients face à la chaleur extrême et aux sécheresses. Cependant, tout cela a un coût. La productivité des cultures, lorsque les températures et les précipitations sont normales, diminue », affirme Chengzheng Yu, étudiant au doctorat et principal auteur de l’étude publiée dans Scientific Reports.
Les projections climatiques indiquent que les conditions seront à la fois extrêmes et normales au cours des 50 prochaines années; les espèces doivent donc réussir à bien se développer dans une série de conditions, mentionne la coauteure de l’étude Madhu Khanna.
« Cela ne suffit pas de se concentrer sur les conditions extrêmes. Nous ne pouvons pas examiner les impacts des changements climatiques à la pièce et mettre au point des plantes qui ne peuvent résister qu’à une partie des températures et conditions », dit-elle.
M. Yu, Mme Khanna, ainsi qu’un autre coauteur, Ruiqing Miao, de l’Université Auburn, ont étudié les rendements de maïs et de soya entre 1951 et 2017 dans l’est des États-Unis, une région du pays où ces plantes peuvent pousser sans être irriguées. Le rendement s’est largement accru pendant cette période, en raison d’une série d’avancées technologiques et agricoles. Mais lorsque les chercheurs ont isolé l’effet des adaptations climatiques, ils ont constaté des impacts négatifs importants sur les récoltes.
Gains, mais surtout des pertes
Si la tolérance à la chaleur et au manque d’eau a permis d’accroître le rendement de 33% et de 20% pour le maïs et le soya, respectivement, pendant cette période, ce gain a été compensé par une productivité réduite sous des conditions normales. Au total, la mauvaise adaptation aux facteurs climatiques a réduit le rendement du maïs de 8%, contre 67% pour le soya, ont constaté les chercheurs.
« En tout, le rendement des cultures a grimpé de 100 à 200% au cours des dernières décennies. Nous avons déconstruit cela en fonction des impacts des changements climatiques, et ceux qui n’y sont pas liés. Et nous avons découvert que l’impact de l’adaptation à ces changements a été négatif », a-t-elle expliqué.
Les chercheurs se sont aussi projetés dans le futur en évaluant les effets de l’adaptation aux transformations climatiques sur le rendement des récoltes d’ici 2050, en fonction d’une série de scénarios liés au réchauffement. Dans les cas les plus extrêmes, les espèces de plants adaptés au climat seront plus performantes. Mais en vertu de scénarios moins cataclysmiques, ce sont les variétés normales qui offriront le meilleur rendement.
Les scientifiques estiment donc que les agriculteurs et les spécialistes de la génétique agricole devraient développer des variétés de plantes adaptées à plusieurs climats. La flexibilité est ainsi considérée comme importante pour les agriculteurs, afin de se préparer aux futures conditions climatiques.
« Il y aura une importante réduction du rendement du maïs et du soya, au cours des 50 prochaines années, selon des scénarios de réchauffement extrêmes, même si les plantes sont supposément adaptées à ces conditions », met en garde Mme Khanna.
