« Agriculture et sécheresse »

Un rapport d´expertise de l´Inra pour devenir moins vulnérable au manque d´eau

« L´hypothèse la plus probable à l´horizon 2010-2020 est celle d´une persistance des épisodes secs comme ceux de 2003 et 2005 et non l´inverse. » Spécialiste du climat à l´Inra d´Avignon, Bernard Seguin fait partie des chercheurs ayant participé à la réalisation du rapport d´expertise scientifique collective(1) intitulé Réduire la vulnérabilité de l´agriculture à un risque accru de manque d´eau. Cette étude, présentée le 19 octobre, avait été commanditée par le ministère de l´Agriculture suite aux situations de sévères sécheresses de 2003 et 2005.
Nos cultures sont-elles bien armées contre un risque plus fréquent de sécheresses ? Des sociétés mettent en avant leurs recherches dans l´obtention de variétés OGM qui deviendraient tolérantes à la sécheresse.

« La commercialisation de telles variétés n´est pas pour demain et ces déclarations relèvent plutôt de l´effet d´annonce, juge François Tardieu, chercheur en écophysiologie et génétique des plantes à l´Inra de Montpellier. Par transpiration, une plante perd 200 % de son poids en eau par jour (2 % pour l´homme). Il n´y a pas de production possible sans transpiration. Diminuer de façon drastique celle-ci, et donc la consommation d´eau qui va avec, aurait pour effet d´augmenter le risque de stress thermique. La plante s´échauffe. La photosynthèse est en plus altérée car cette activité est liée à la transpiration. »
La sélection classique, comme celle utilisant dorénavant des outils issus des biotechnologies, permettent des progrès de production en conditions sèches. En France, le rendement en sec a progressé en moyenne de 50 kg/ha/an entre 1934 et 2001 sur maïs.

Les situations de sécheresse deviennent de plus en plus fréquentes et on enregistre une baisse de pluviométrie l´été, au moins dans le Sud. ©J.-J. Biteau

Un rendement de maïs en sec déjà amélioré
Chez ce dernier, la sélection a permis une réduction notable de la sensibilité à la sécheresse pendant la floraison. En blé, les Australiens ont obtenu deux variétés non OGM gardant un niveau respectable de productivité en conditions très sèches (250 mm de pluie par an).
En jouant sur le cycle végétatif de la culture, on peut parvenir à rendre la plante moins vulnérable à la sécheresse. L´esquive consiste à utiliser des variétés précoces ou à cycle court de façon à décaler le cycle cultural sur une période où l´eau risque de moins manquer. Dans ce cas, le potentiel de rendement est réduit de même que lorsque l´on applique la stratégie d´évitement avec des variétés adaptées pour ne pas subir un stress hydrique trop important lors de conditions hydriques défavorables (grâce à un système racinaire très développé, par exemple). Autre orientation des recherches : pendant les périodes de sécheresse, diriger la croissance sur seulement les organes essentiels, comme ceux produisant les grains.

Sorgho et tournesol pour se substituer au maïs
Que ce soit en système irrigué ou non, une situation de sécheresse peut amener à remettre en cause un système de culture trop consommateur d´eau. « Les systèmes intrinsèquement les moins vulnérables sont ceux à base de cultures d´hiver qui font coïncider le parcours phénologique de la culture avec les périodes de plus forte ressource et de plus faible demande (moindre évapotranspiration) », relève sans surprise le rapport. En ce qui concerne les cultures d´été, deux espèces montrent des caractères de tolérance à la sécheresse : le tournesol et le sorgho. Mais ces cultures ont des lacunes : défaut de productivité et faible marge brute induite pour le tournesol, filière de commercialisation peu développée pour le sorgho et peu de recherches sur son amélioration.
Finalement, on en vient à rechercher le meilleur « panier » de systèmes de cultures. « L´application d´une telle stratégie se situe à l´échelle du bassin versant en ayant nécessairement les informations sur le potentiel d´utilisation de l´eau et sur le contexte pédoclimatique. Quant au raisonnement et pilotage de l´irrigation, ce n´est pas dans ce domaine que l´on aura les économies d´eau les plus substantielles », considère Philippe Debaeke, chercheur à l´Inra de Toulouse sur les systèmes grandes cultures.
Mais quelle est la véritable incidence de l´agriculture sur la ressource en eau ?
D´une façon globale, on estime que les deux tiers de la pluie servent, en moyenne annuelle à l´évapotranspiration qui implique directement les plantes. Il ne faut pas dénigrer le rôle de l´agriculture sur le cycle de l´eau. Un couvert végétal contribue à limiter les élévations de températures.

Deux tiers de la pluie part en évaporation.

Contribution au rechargement des nappes
« L´agriculture n´est pas exclusivement une consommatrice d´eau. Elle contribue à une réalimentation plus importante des nappes via des systèmes de cultures qui maintiennent le sol sans végétation active sur de longues périodes que celle résultant des surfaces non cultivées, comme la forêt et la prairie. Par rapport à une rotation maïs-blé, une prairie réduit de 100 mm le drainage de l´eau vers les nappes et aquifères(2) », chiffre Gilles Lemaire, de l´Inra de Lusignan. Ces données ne visent pas à déprécier le rôle des prairies, primordial sur d´autres critères. Mais elles démontrent l´impact de tout système de cultures sur l´alimentation des ressources d´eau souterraine. Cela prend tout son sens dans des régions où la seule ressource pour les irrigations provient des nappes.

La synthèse du rapport peut être téléchargée sur le site www.inra.fr

(1) Expertise pilotée par l´Inra avec la contribution d´experts des CNRS, Cemagref, Universités, écoles d´agronomie, instituts techniques.
(2) Moyenne d´un essai réalisé entre 1971 et 2000 à Ruffec (Charente), Agro-Transfert Poitou-Charentes.