Impacts régionalisés du changement climatique sur la nuisibilité des adventices en champs cultivés en France métropolitaine

Débutée en septembre 2023

Encadrants : Thierry Castel (MC HDR directeur, BGS – CRC) ; Nathalie Colbach (DR HDR co-directrice, INRAE – UMR Agroécologie, pole gestion des adventices) ; Delphine Moreau (DR HDR co-encadrante, INRAE – UMR Agroécologie, pole gestion des adventices)

Financement : Bourse FCPR (formation complémentaire par la recherche) du Ministère de l’agriculture et de la souveraineté alimentaire

Résumé

En modifiant les conditions environnementales, le changement climatique réinterroge la durabilité des systèmes de culture et les stratégies pour la transition agroécologique. L’augmentation des températures, les modifications du cycle de l’eau et le recours moindre aux produits phytopharmaceutiques imposent d’évaluer les systèmes agricoles et de préparer leur adaptation à ces évolutions majeures. Cela passe par le fait d’accompagner au mieux le développement des politiques publiques agricoles et leur déploiement dans les territoires. Cette thèse se propose d’investiguer, en grandes cultures, (I) comment le changement climatique (observé et projeté) affecte la compétition pour les ressources entre les adventices et les cultures ; (II) quelles en sont et seront les conséquences sur les rendements et les services écosystémiques fournis par les adventices dans différents systèmes (conventionnels, bas niveau d’intrants, biologiques) et (III) quelles pourraient être, sur les territoires les plus affectés par le changement climatique, les adaptations possibles des systèmes vers une transition agroécologique et climatique sans regret.

Nous nous appuierons pour cela sur (1) les dernières projections climatiques CMIP6 en France métropolitaine, produites selon un protocole innovant de désagrégation dynamique (« régionalisation ») par l’UMR Biogéosciences, qui seront vérifiées et validées en début de thèse. Ces données permettront de brosser un portrait réaliste du climat (tendance, variabilité) à une échelle locale et serviront d’entrée à un modèle de dynamique des adventices au champ : FLORSYS. Développé par l’UMR Agroécologie, ce modèle sert de parcelle virtuelle pour expérimenter des systèmes de culture existants et prospectifs. Il simule l’évolution pluriannuelle de la flore adventice et ses conséquences (pertes de rendement des cultures, services écosystémiques), à partir du climat et des rotations et des itinéraires techniques culturaux.
(2) L’insertion de projections climatiques à forte résolution dans FLORSYS permettra de simuler les trajectoires de flore adventice et leurs conséquences sur des milliers de systèmes de culture actuellement mis en œuvre dans différentes régions de grandes cultures, pour un futur proche (2035-2065) et lointain (2070-2100). Il sera alors possible de déterminer les caractéristiques des systèmes les plus robustes face au changement climatique (peu de pertes, bénéfices apportés par les adventices), et d’identifier certains territoires dont la gestion des adventices pourrait être fortement touchée par le changement climatique.
(3) Des ateliers participatifs seront menés dans ces territoires afin de co-concevoir des systèmes résilients pour le futur, en partenariat avec des agriculteurs, des chambres d’agriculture, des instituts techniques, des chercheurs et des services territoriaux (DRAAF / DDT). Ces ateliers viseront à repenser les systèmes de culture actuels en contexte de changement climatique, de manière à y inclure des stratégies de gestion de la flore adventice identifiées comme étant les plus durables possibles. Il s’agit en particulier de réduire voire de supprimer les herbicides au profit de combinaisons d’une diversité de leviers, visant notamment à maximiser la régulation biologique des adventices, et ce sans compromettre la rentabilité économique des exploitations et, à plus grande échelle, la sécurité alimentaire. La performance des systèmes de culture innovants sera évaluée par des simulations avec FLORSYS.

Mots clés

agroécologie ; changement climatique ; adventices ; production végétale durable

Composition du comité de suivi de la thèse

équipe de thèse + Marie Launay (IR HDR, INRAE Avignon – unité AGROCLIM) + Julien Boé (DR HDR, CNRS / CNRM Toulouse)

D’autres personnes pourront être invitées pour certains CST, selon l’avancée de la thèse (exemples : Marie Flament, ingénieure Agrotransfert ressources et territoires ; Nicolas Cavan, chercheur INRAE UMR Agroécologie Dijon)

extrait:

lien_externe:

titre:

Impacts régionalisés du changement climatique sur la nuisibilité des adventices en champs cultivés en France métropolitaine

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septembre 2023

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Cournault

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Impacts régionalisés du changement climatique sur la nuisibilité des adventices en champs cultivés en France métropolitaine

Débutée en septembre 2023

Encadrants : Thierry Castel (MC HDR directeur, BGS - CRC) ; Nathalie Colbach (DR HDR co-directrice, INRAE - UMR Agroécologie, pole gestion des adventices) ; Delphine Moreau (DR HDR co-encadrante, INRAE - UMR Agroécologie, pole gestion des adventices)

Financement : Bourse FCPR (formation complémentaire par la recherche) du Ministère de l'agriculture et de la souveraineté alimentaire

 

Résumé

En modifiant les conditions environnementales, le changement climatique réinterroge la durabilité des systèmes de culture et les stratégies pour la transition agroécologique. L’augmentation des températures, les modifications du cycle de l’eau et le recours moindre aux produits phytopharmaceutiques imposent d’évaluer les systèmes agricoles et de préparer leur adaptation à ces évolutions majeures. Cela passe par le fait d’accompagner au mieux le développement des politiques publiques agricoles et leur déploiement dans les territoires. Cette thèse se propose d'investiguer, en grandes cultures, (I) comment le changement climatique (observé et projeté) affecte la compétition pour les ressources entre les adventices et les cultures ; (II) quelles en sont et seront les conséquences sur les rendements et les services écosystémiques fournis par les adventices dans différents systèmes (conventionnels, bas niveau d’intrants, biologiques) et (III) quelles pourraient être, sur les territoires les plus affectés par le changement climatique, les adaptations possibles des systèmes vers une transition agroécologique et climatique sans regret.

Nous nous appuierons pour cela sur (1) les dernières projections climatiques CMIP6 en France métropolitaine, produites selon un protocole innovant de désagrégation dynamique ("régionalisation") par l’UMR Biogéosciences, qui seront vérifiées et validées en début de thèse. Ces données permettront de brosser un portrait réaliste du climat (tendance, variabilité) à une échelle locale et serviront d’entrée à un modèle de dynamique des adventices au champ : FLORSYS. Développé par l’UMR Agroécologie, ce modèle sert de parcelle virtuelle pour expérimenter des systèmes de culture existants et prospectifs. Il simule l’évolution pluriannuelle de la flore adventice et ses conséquences (pertes de rendement des cultures, services écosystémiques), à partir du climat et des rotations et des itinéraires techniques culturaux.
(2) L’insertion de projections climatiques à forte résolution dans FLORSYS permettra de simuler les trajectoires de flore adventice et leurs conséquences sur des milliers de systèmes de culture actuellement mis en œuvre dans différentes régions de grandes cultures, pour un futur proche (2035-2065) et lointain (2070-2100). Il sera alors possible de déterminer les caractéristiques des systèmes les plus robustes face au changement climatique (peu de pertes, bénéfices apportés par les adventices), et d’identifier certains territoires dont la gestion des adventices pourrait être fortement touchée par le changement climatique.
(3) Des ateliers participatifs seront menés dans ces territoires afin de co-concevoir des systèmes résilients pour le futur, en partenariat avec des agriculteurs, des chambres d’agriculture, des instituts techniques, des chercheurs et des services territoriaux (DRAAF / DDT). Ces ateliers viseront à repenser les systèmes de culture actuels en contexte de changement climatique, de manière à y inclure des stratégies de gestion de la flore adventice identifiées comme étant les plus durables possibles. Il s’agit en particulier de réduire voire de supprimer les herbicides au profit de combinaisons d'une diversité de leviers, visant notamment à maximiser la régulation biologique des adventices, et ce sans compromettre la rentabilité économique des exploitations et, à plus grande échelle, la sécurité alimentaire. La performance des systèmes de culture innovants sera évaluée par des simulations avec FLORSYS.

 

Mots clés

agroécologie ; changement climatique ; adventices ; production végétale durable

 

Composition du comité de suivi de la thèse

équipe de thèse + Marie Launay (IR HDR, INRAE Avignon - unité AGROCLIM) + Julien Boé (DR HDR, CNRS / CNRM Toulouse)

D'autres personnes pourront être invitées pour certains CST, selon l'avancée de la thèse (exemples : Marie Flament, ingénieure Agrotransfert ressources et territoires ; Nicolas Cavan, chercheur INRAE UMR Agroécologie Dijon)