Changement climatique et risques 5 min

Quand les arbres fruitiers perdent le nord mais en subissent le froid !

Pousser suffisamment tôt pour ne pas subir les sécheresses mais pas trop tôt pour ne pas subir les gelées, telle est le dilemme des plantes des milieux tempérés. Avec les vagues de chaleur printanières, accélérant le rythme de développement des plantes, celles-ci s’y trouvent confrontées.

Publié le 15 avril 2021

illustration Quand les arbres fruitiers perdent le nord mais en subissent le froid !
© A Faure

Pousser assez tôt pour ne pas subir les sécheresses mais pas trop tôt pour ne pas subir les gelées...

Au printemps, les feuilles et fleurs se développent à partir des ébauches contenues dans les bourgeons. C'est le débourrement et la floraison, début d'une nouvelle saison de végétation. Ces tissus très hydratés sont extrêmement vulnérables au gel. Après une gelée, des bourgeons végétatifs latents peuvent prendre le relai en puisant dans les réserves d’amidon de la plante. Toutefois, si les boutons floraux sont gelés, il n’y aura pas de nouvelle floraison, et donc de fructification avant l’année suivante. Les différentes espèces et variétés d’arbres résistent plus ou moins bien au gel, et notamment en fonction de leur vitesse de développement en fin d’hiver sous l’action des températures douces.

Depuis plusieurs années, les dates des principaux stades de développement (débourrement, floraison, maturité des fruits) sont avancées de plusieurs semaines par rapport aux normales. Pour évaluer les conséquences des changements globaux, un réseau de vergers expérimentaux dédié à l’observation des arbres fruitiers a été déployé dans la France entière à l’initiative d'INRAE. Le réseau DIVAE (Dispositif de verger observatoire INRAE) comporte 6 sites répartis sur le territoire français : Angers, Bellegarde, Clermont-Ferrand, Gotheron, Mauguio et Toulenne dans des conditions environnementales différentes. DIVAE permet de contribuer à la compréhension et à la prédiction de l’effet du climat sur la biologie de différentes espèces fruitières (abricotier, cerisier, pêcher, pommier) avec cinq variétés qui balaient la gamme de précocité pour chacune des 4 espèces. En particulier, DIVAE s'intéresse aux caractères liés à la phénologie, qui est l’étude des rythmes saisonniers des organismes vivants déterminés par les variations saisonnières du climat. Ces observations sur arbres fruitiers sont d’ailleurs intégrées dans le cadre plus large de TEMPO, réseau national d’observatoires dédiés à la phénologie de l’ensemble du règne vivant (espèces végétales et animales, exploitées et sauvages).

Dégâts de gel sur fleurs de pêcher © INRAE, Aline Faure

Etudier l’impact de l’évolution climatique sur des espèces d’intérêt pour l’arboriculture

En sélectionnant des variétés très contrastées, ce dispositif permet d’étudier l’impact de l’évolution climatique sur des espèces d’intérêt pour la filière d’arboriculture fruitière et les ligneux en général en discernant la contribution du matériel végétal (génotype), de l’environnement et de leur interaction. Ce dispositif planté en 2015 arrive à maturité et permet d’acquérir des données essentielles quant à l’occurrence d’aléas climatiques sur la phénologie, par exemple débourrement précoce, gelée tardive, stress hydrique, développement des fruits, manque de froid hivernal, floraison. Ce dispositif peut également servir de support à d’autres activités de recherche dès lors qu’elles ne perturbent pas le cycle phénologique des arbres qui est à la base de constitution de ce réseau.

Parmi les différents caractères mesurés par des notations standardisées entre les sites, les stades suivants sont caractérisés : sénescence des feuilles, fructification, floraison, date de débourrement végétatif, durée globale de végétation. La date de sortie de dormance pour l’évaluation des besoins de froid, est également réalisée sur certains sites. L’estimation de la maturité est effectuée de différentes manières suivant les espèces (couleur, fermeté, teneur en amidon, en sucres).

Aider à sélectionner les variétés adaptées aux conditions prédites

Ce dispositif permettra de faire des projections pour les futurs vergers dans les différentes régions du pays et d’aider à sélectionner les variétés adaptées aux conditions prédites dans un futur proche à l’échelle des grands bassins de production fruitière. Les principaux risques étudiés sont l’avancée des dates de floraison vis-à-vis des gelées, un étalement de floraison et défaut de débourrement dû à un manque de froid hivernal, la chute des jeunes fruits à cause du déficit hydrique. Les arboriculteurs sont directement impactés par ces changements.

Les données phénologiques permettent ainsi d’explorer les déterminants physiologiques du fonctionnement et du développement des arbres, tels que la régulation hormonale de l’état de dormance chez différentes variétés de cerisier (Vimont et al. 2021) ou le rôle générique des sucres solubles et de la teneur en eau dans la prédiction de la vulnérabilité au gel chez de multiples espèces (Baffoin et al. 2021). L’objectif du réseau de vergers se construit dans une démarche de science ouverte afin de mettre à disposition de la communauté scientifique et agronomique les données des suivis, via une base de données en libre accès dont deux sites sont déjà disponibles sur data.inrae.fr à Angers et Toulenne.

Contacts:

Coordination technique : Aline Faure et David Lanoue
Animation scientifique : Guillaume Charrier et Bénédicte Wenden

carte montrant les 5 sites de vergers à INRAE en France

Observateurs terrain

  • Angers (UE Horti) : David Lanoue
  • Bellegarde (UR GAFL) : Alain Blanc
  • Clermont-Ferrand (UMR PIAF) : Aline Faure
  • Gotheron  (UE RI) : Alexis Rodriguez
  • Mauguio (UE Diascope) : Brigitte Montegano
  • Toulenne (UE Arbo) : David Allétru

 

 

Contacts

Guillaume Charrier UMR Physique et physiologie intégratives de l'arbre en environnement fluctuant (INRAE, Univ. Clermont Auvergne)

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