TECHNIQUE

Choisir des espèces adaptées au(x) stress hydrique et/ou thermique

En cours de rédaction
Dernière modification : 30/01/2024
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Productions concernés

  • Cultures annuelles et pluriannuelles
  • Cultures pérennes
  • Grandes cultures légumineuses
  • Grandes cultures
  • Horticulture - Plante à parfum aromatique et médicinales
  • Cultures fourragères
  • Cultures légumières
  • Arboriculture et petits fruits
  • Vigne

Levier correspondant

Adapter le matériel végétal et l assolement

Crédit : CTIFL - Muriel Millan

Description de la technique

Choisir des cultures adaptées au(x) stress hydrique et/ou thermique que ce soit dans un contexte de diversification ou de substitution de certaines cultures, contribue à améliorer la résilience de l'exploitation face au changement climatique.

  • En grandes cultures et cultures fourragères :

Quelques espèces cultivées (cultures pour l'alimentation humaine ou animale, et couverts) se démarquent par leurs capacités à résister à ces stress et sont proposées parmi les ressources de cette fiche.

  • En arboriculture :

Les cultures fruitières les plus adaptées aux stres hydrique et/ou thermique commencent à se déveloper dans la moitié sud de la France  : l'amandier, le pistachier (nord Occitanie et PACA), le grenadier, ou encore le kaki (Hérault et Gard) qui consomment moins d’eau pendant le cycle cultural et qui présentent de meilleures capacités à résister aux épisodes de sécheresse. 
Plus récemment on observe également l'émergence de cultures d'agrumes (citron, orange, pomelo, clementine, mandarine), et d'avocat (sud de l'Occitanie jusqu'au Vaucluse).

Ressources disponibles

Mécanisme(s) d'action

Les mécanismes d’adaptation des espèces végétales sont de deux types (Sécheresse et agriculture ; 2006 ; INRA) : 

  • Les traits de tolérance aux stress hydrique et thermique, permettent aux plantes de maintenir leurs fonctions reproductrice et/ou foliaire en cas de stress. C'est le cas par exemple du tournesol, ou encore du sorgho. Les cultures tolérantes peuvent présenter des capacités à faire des ajustements osmotiques et à conserver une stabilité de la membrane cellulaire pour limiter la déshydratation (Bodner et al., 2015). Elles peuvent aussi être capables de synthétiser des molécules les protégeant contre le stress oxydant (qui est l'une des conséquences du stress hydrique, néfaste au bon développement des plantes). Le maintien de la croissance foliaire réduit par ailleurs les risques d'évaporation au sol. Grâce à cette capacité de tolérance, un rendement maximal peut ainsi être espéré, mais un risque de perte totale de rendement subsiste.
  • Certaines plantes peuvent également réduire ou adapter leur activité physiologique en conditions de stress, ce qui peut s'apparenter à une stratégie d'évitement. Plus spécifiquement, certaines plantes ont une croissance racinaire accrue pour puiser des ressources d'eau complémentaires (la luzerne par exemple), ou une transpiration réduite (du fait d'une conductance stomatique faible ou d'une croissance foliaire réduite).

Dans un contexte de changement climatique et raréfaction des ressources en eau, ces cultures pourront devenir de plus en plus compétitives sur tous les aspects agronomiques et économiques (Debaeke et al., 2008).

Condition(s) d'efficacité

  • Les conditions pédoclimatiques des parcelles restent des facteurs déterminants dans le choix des cultures. 
  • Les conditions d'accès à l'irrigation et les niveaux de prélèvements possibles conditionnent aussi la possibilité de développer des nouvelles espèces, selon les objectifs de production qu'une exploitation peut se donner.
  • Les choix de diversification doivent également être raisonnés en fonction du contexte socio-technico-économique : filières présentes sur le territoires qui pourront offrir des débouchés stables, infrastructures de transformation, possibilité d'avoir du matériel en commun, etc. 

Limites(s)

  • Des incertitudes peuvent persister sur les performances agronomiques et technico-économiques de nouvelles espèces implantées. La faible maitrise technique de la conduite culturale de nouvelles espèces peut notamment être un frein important.
  • Cela peut être le cas par exemple pour certaines cultures fruitières au niveau de la formation des arbres, la gestion du potentiel de production, ainsi que des bioagresseurs, etc.
  • La production de nouvelles cultures à l'échelle de l'exploitation reste dépendante de dynamiques structurelles territoriales : création de filières en aval, déverrouillages économiques et structurels tout le long de la chaîne de valorisation (stockage, transformation, distribution, consommation).
  • La culture d'espèces plus résistantes au(x) stress hydrique et thermique est une solution d'adaptation qui sera particulièrement efficace dans le cas d'années sèches et chaudes, mais qui ne permettra pas forcément d'être plus résilient face aux autres aléas climatiques dont l'occurence et l'intensité est en augmentation. Il implique donc de la combiner à d'autres solutions, dans une démarche globale de renforcement de la résilience de l'exploitation, notamment en répartissant les risques via la diversification des cultures et des ateliers de production, la gestion raisonnée de la ressource en eau et du sol, l'intégration d'arbres, etc.
  • Pour le cas du sorgho : l'évaluation des performances du sorho sous différentes conditions de ressources hydriques a mis en évidence sa bonne capacité à maintenir une production en alimentation hydrique très limitée. Cette culture affiche néanmoins une productivité moindre par millimètre d'eau apporté, notamment en lien avec son potentiel de rendement limité dès que la ressource en eau devient moins limitante (c'est-à-dire si les précipitations sont plus abondantes que prévues, ou si la parcelle est irriguée). (Deumier et al., 2011 ; Baumont et al., 2021, "Sorghum in France: Climate-related yield and its perspectives", Sorghum in the 21st century congress).

Evaluation de la technique

Délai de mise en place Ce critère évalue le pas de temps nécessaire à l’agriculteur/agricultrice pour mettre en place cette technique. ​Ce délai comprend à la fois le temps de réflexion nécessaire en amont de sa mise en place, et le temps de travail technique. . . . . . . . . . . . . . . . 1 : Moins de 1 an . . . . . . . . . 2 : Entre 1 et 3 ans . . . . . . . . 3 : Plus de 3 ans . . . . . . . . .
Coût Ce critère évalue le coût à la charge de l’agriculteur/agricultrice (éventuelles subventions déduites) pour la mise en œuvre et l’entretien de cette technique. Il comprend le temps de travail et l’investissement (intrants, matériels, etc.). . . . . . . . . . . . 1 : Faible . . . . . . . . . . . . . . . 2 : Modéré . . . . . . . . . . . . . . 3 : Elevé . . . . . . . . . . . .
Délai d'effet Ce critère évalue le pas de temps nécessaire pour que la technique améliore la résilience de l’exploitation (économique, agronomique, sociale, etc.). . . . . . . . . . . . . 1 : Moins de 1 an . . . . . . . . . 2 : Entre 1 et 3 ans . . . . . . . . 3 : Plus de 3 ans . . . . . . . . .
Effet sur l'atténuation Ce critère évalue la capacité de la technique à contribuer à l’atténuation du changement climatique à l’échelle de l’exploitation.​ Cet effet peut être neutre ou positif. L’atténuation s’entend par une réduction significative des émissions de GES (en priorité protoxyde d’azote, méthane et dioxyde de carbone) et/ou une augmentation du stockage de carbone.

Neutre

  • Le délai de mise en place intègre le temps de réflexion concernant le choix de l’espèce, l’itinéraire technique, les débouchés, etc. Concernant les cultures, pérennes, le choix du matériel représentant un engagement sur le long terme et relevant de choix à l’échelle de l’exploitation, ce qui peut d'autant plus allonger cette phase de réflexion en amont de l’implantation sur le choix de la culture ou du porte-greffe. Le délai de mise en place comprend également le temps d’anticipation nécessaire à disposer des semences/plants souhaités, à potentiellement acheter du nouveau matériel, etc. Ce délai peut donc varier entre 2 et 5 ans selon les cultures.
  • Les coûts de transition (matériel, organisation du travail) représentent une grande partie des coûts potentiels.
  • Le délai d'effet en viticulture ou en arboriculture peut excéder 3 années, le temps de reprise du plant étant variable selon le plant choisi, bien que certains bénéfices ou défaut pourront s’exprimer avant.
  • L’effet sur l’atténuation dépend de l’espèce considérée. La transition de certaines cultures à d’autres peut en effet modifier le bilan carbone de l’exploitation (émissions liées aux apports azotés, restitution de carbone via les résidus de culture, etc.).

Technique(s) associée(s)

Diversifier les ateliers de production Diversifier les rotations (cultures annuelles)
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Contributeurs

30/01/2024
Elsa Galiano - ACTA - Pantin (93500)
charge-mission - elsa.galiano@acta.asso.fr