Agriculture et changement climatique : le centre INRAE Occitanie-Toulouse se mobilise

Les recherches en génétique : une première réponse

L’agriculture aura besoin de plantes et d’animaux adaptés à la nouvelle donne environnementale. Avec les équipes du laboratoire LIPME*, Toulouse est le centre de référence pour la génétique du tournesol.
La diversité génétique est utilisée pour aider les entreprises semencières à créer des variétés plus résistantes aux températures élevées et à la sécheresse tout en maintenant la qualité de la production et les services pour la biodiversité. L’élévation des températures va également affecter les interactions entre les plantes et les micro-organismes. Le LIPME est l’un des principaux laboratoires qui travaille sur la compréhension de l’évolution des maladies végétales et contribue à la prévision de nouvelles menaces. Sur les animaux, les recherches concernent plusieurs espèces dont les petits ruminants. Les scientifiques du laboratoire GenPhySE* travaillent sur la résilience de l’élevage ovin et caprin et contribuent à une sélection d’animaux mieux adaptés à des environnements changeants.
Ils sont aussi engagés dans de grands projets nationaux et européens visant à réduire les émissions de gaz à effets de serre des ovins élevés au pâturage. Les recherches expérimentales sont réalisées aux domaines de La Fage (Aveyron) et de Langlade (Haute-Garonne).

Concevoir des systèmes de production mieux adaptés

Avec ses partenaires des instituts techniques, du lycée agricole de Toulouse-Auzeville et de la Chambre régionale d’agriculture d’Occitanie, le centre travaille sur de nouveaux itinéraires de culture qui permettent d’assurer la couverture du sol et de mieux tirer parti des complémentarités entre cultures. Aux travaux sur les stratégies d’évitement (diminution de la densité de peuplement et de la fertilisation azotée pour limiter les besoins en eau) et d’esquive (décaler les stades phénologiques les plus sensibles au déficit hydrique vers une période où la ressource est plus disponible) s’ajoute maintenant la valorisation de l’opportunité d’une saison de croissance plus longue. 
Les expérimentations conduites à l’unité expérimentale APC* d’Auzeville-Tolosane en collaboration avec les laboratoires AGIR* et LIPME permettent d’évaluer de nouveaux itinéraires. Par exemple : pour les variétés de tournesol, les effets de stress hydrique et trophique potentiellement induits par l’introduction des couverts ; l’évaluation des potentialités agronomiques, environnementales et socio-économiques des doubles cultures (2 cycles récoltés dans l’année) dans le Sud-Ouest en climat actuel et futur…
Ces travaux montrent le potentiel d’extension territoriale de telles pratiques mais aussi sa dépendance à la ressource en eau. Les expérimentations agronomiques sont complétées par des recherches de modélisation et de simulation pour lesquelles les agronomes d’AGIR bénéficient d’une collaboration étroite avec les équipes du laboratoire MIAT*.
L’évaluation multicritères repose alors sur une simulation des effets de rotations de cultures à large échelle et sur le temps long, ce qui est essentiel pour prendre en compte la dynamique et les effets différés.
L’influence des pratiques agronomiques sur la dynamique du carbone constitue un enjeu essentiel. Le stockage du carbone dans le sol apporte en effet un double dividende : l’augmentation de la teneur en matière organique (essentielle pour des sols vivants) et, en même temps, une réduction de la teneur en CO2 dans l’atmosphère. Les recherches du centre se distinguent par une combinaison unique d’approches complémentaires, du gène au territoire : expérimentation contrôlée (AGIR et UE APC), expérimentation à la ferme (AGIR), modélisation (AGIR et MIAT), observation de la Terre (CESBIO* et Dynafor*). Ces recherches ont permis de concevoir un outil de référence international, combinant données satellitaires et modèles de culture pour un suivi spatialisé à haute résolution des productions, des flux d’eau et de CO2 et des bilans de carbone sur de larges territoires.

Transformer les systèmes agricoles et alimentaires

La substitution des protéines végétales aux protéines animales est un exemple emblématique. Dans ce cas, le défi est de rendre gouvernables des changements systémiques profonds, qui engagent à la fois des dimensions génétiques, agronomiques, des techniques de transformation, des comportements de consommation… Les scientifiques du centre participent à des projets multi-acteurs où les sciences humaines et sociales jouent un rôle essentiel qui se résume à trois aspects :

• concevoir, accompagner et analyser des dispositifs participatifs comme les living labs (AGIR et Dynafor) ;
• évaluer les effets des systèmes incitatifs -comme les paiements des services environnementaux- sur les comportements des agriculteurs (TSE-R*) ;
• développer les compétences pour les acteurs des transitions des systèmes agricoles et alimentaires (AGIR).

Si de nombreuses pratiques adaptatives sont nécessaires, le défi est de changer de trajectoire et de concevoir et mettre en œuvre des transformations profondes. INRAE s’engage pour répondre à ces enjeux, il y va de l’avenir de nos systèmes agricoles et alimentaires.

* Retrouvez la liste des projets et laboratoires impliqués ICI