Pour innover en agriculture

En 2023, après une décennie marquée par des sécheresses inédites, le Gouvernement français adoptait un Plan d’action pour une gestion résiliente et concertée de l’eau, dit « Plan eau », pour répondre à trois enjeux majeurs : « sobriété des usages, qualité et disponibilité de la ressource ». Jusqu’alors, les problèmes posés par les sécheresses avaient été plutôt traités de manière ponctuelle et sectorielle. C’est en effet un imaginaire d’abondance d’eau nationale qui a longtemps prévalu, au sein duquel l’État a essentiellement encouragé la construction et le fonctionnement d’ouvrages hydrauliques pour (re)distribuer l’eau dans l’espace et dans le temps. Si des réformes menées depuis les années 1990 ont cherché à mettre en place une gestion localement plus attentive aux limites, en pratique, les usages continuent aujourd’hui à être encore peu connus et peu régulés. Comment mettre en œuvre l’injonction à « la sobriété dans tous les usages et dans la durée »1 ?

Le dispositif "Aide aux investissements en exploitations pour la protection contre la sécheresse" vise à financer des investissements permettant d’améliorer la résilience individuelle des exploitations agricoles face à la problématique de la gestion de la ressource en eau et aux épisodes de sécheresse dont la fréquence augmente.  La téléprocédure ouvrira jeudi 30 mai à 14h et se fermera à la consommation de l’enveloppe (premier arrivé / premier servi) ou au plus tard le 31 décembre 2024.

Avec le changement climatique, un tiers de la population mondiale devrait se retrouver confrontée à la raréfaction de la ressource en eau. Cela ne va pas sans susciter des tensions croissantes, à l’international comme à l’échelle locale, et interroge la façon dont nous gérons et utilisons la ressource en eau.

À Gruissan, dans l’Aude, une unité INRAE expérimente la réutilisation des eaux usées traitées (abrégée « REUT ») pour irriguer la vigne. Dans ce territoire du littoral méditerranéen – frappé par des sécheresses récurrentes, comme de plus en plus de régions françaises –, la valorisation des eaux dites non conventionnelles fait partie des pistes pour sauvegarder l’activité agricole. Elle est notamment l’une des solutions identifiées, en février 2022, dans le cadre des conclusions du Varenne agricole de l’eau et de l’adaptation au changement climatique.

Certaines régions du monde sont aujourd’hui soumises à des conditions nouvelles, de sécheresse notamment, difficiles à vivre. Réduire nos émissions de gaz à effet de serre permettra d’éviter que cela n’empire trop. Mais capturer le CO2 présent dans l’atmosphère n’inversera pas le sens de la marche du système climatique. Pas dans l'immédiat, en tout cas.

En période de sécheresse, des éleveurs commencent à faire la feuille pour leurs brebis à partir du 15 août. Retour d’expérience.

L’agriculture est un des secteurs concernés par la multiplication des épisodes secs. Elle doit évoluer pour s’adapter à la sécheresse qui peut devenir de plus en plus intense et fréquente sous l’effet du changement climatique. Cet enjeu est un des sujets de société majeurs sur lesquels les solutions apportées par la recherche sont très attendues.

Les feuilles perdent de l’eau par transpiration au travers de minuscules pores appelés stomates. Chez la plupart des plantes, les stomates s’ouvrent le jour et se ferment la nuit. Une nouvelle étude de l’Institut Agro et d’INRAE, parue dans The Plant Cell, montre que les stomates se rouvrent pendant la nuit selon le niveau d’amidon stocké dans les feuilles la veille. Cette découverte ouvre des perspectives originales pour sélectionner des plantes plus économes en eau.

Dans le contexte de changement climatique, des scientifiques de l’université de Bordeaux et d’INRAE ont étudié la résistance à la sécheresse de l’appareil vasculaire de la vigne. Ils ont mis en évidence une grande variabilité de vulnérabilité entre cépages, et identifié les régions viticoles les plus à risque. Les résultats sont publiés ce vendredi 12 mai dans la revue Scientific Reports.

Dans cet article, l’auteur analyse de manière critique les procédures mises en œuvre en 2022 pour gérer la sécheresse et propose quelques nouvelles orientations de gestion prenant mieux en compte la préservation des cours d’eau.

Des chercheurs autrichiens utilisent des satellites innovants pour mesurer la quantité d'eau totale présente à la fois sur terre, mais aussi sous la surface. Le niveau de la sécheresse souterraine en Europe est si important qu'il modifie la masse totale de notre Planète bleue.

L’hiver est enfin arrivé en France, avec son lot de pluie et de neige. On espère que les nappes phréatiques, durement éprouvées en 2022 avec un fort déficit de pluies et un fort excès de chaleur, vont enfin pouvoir se reconstituer. C’est malheureusement loin d’être le cas… On doit inventer de nouvelles voies pour « faire avec », ou mieux, pour donner un coup de main à la nature. Une idée nouvelle et carrément inattendue, apparaît : irriguer massivement nos champs en hiver, sous la pluie, pour recharger le débit des rivières en été !

La Bretagne a certes connu des sécheresses estivales sévères de par le passé (1976, 1989, 2003, 2011, 2017). Mais malgré sa réputation de région humide, ces événements historiquement rares semblent devenir de plus en plus fréquents. Pourquoi, dans une région où il pleut régulièrement, ce risque d’épuisement constitue-t-il désormais une menace ? Le changement climatique est certes en cause, mais cela tient aussi aux spécificités hydrogéologiques du sous-sol breton.

Quand la pluie manque sur un département, il est nécessaire de trouver une solution alternative. C'est exactement l'objectif de l'Aqua Domitia, un abducteur d'eau brute enterré qui permet d'acheminer l'eau du Rhône vers des territoires qui souffrent régulièrement de sécheresse : l'Hérault et l'Aude. Avec la sécheresse qui gagne tout le pourtour méditerranéen, le réseau n'a pas été pensé pour couvrir une zone plus vaste, et son doublement est maintenant envisagé, jusqu'à Perpignan dans les Pyrénées-Orientales.

Pour trouver des solutions originales, la nature peut être une incroyable source d’inspiration. En effet, au cours de l’évolution, certaines espèces d’arbres et d’insectes ont développé des moyens ingénieux pour capter l’eau qui se trouve dans l’atmosphère sous forme de vapeur ou de brouillard. Face à ces solutions fascinantes, l’homme n’est pas en reste : des filets pour capturer le brouillard sont utilisés depuis le début des années 90 notamment par l’ONG Fog Quest.

Selon l’Organisation des Nations unies, 2,3 milliards de personnes vivent dans des États où le manque d’eau pose problème, que ce soit pour l’agriculture, la consommation humaine, ou l’électricité. Dans ces conditions, nombre de pays tentent de modifier la météo, au risque de créer des tensions géopolitiques.

Les épisodes de sécheresse s’intensifient aux quatre coins du globe. Causant parfois de profondes crises de l’eau. Pour assurer aux habitants un accès à l’eau potable, des startups s’emparent du problème.

Dans le cadre de la Décennie internationale d’action « L’eau et le développement durable », les Nations unies ont organisé en mars 2023 une grande conférence internationale sur l’eau, la première depuis 1977. Les défis liés à l’eau n’ont jamais été aussi importants : 2 milliards de personnes n’ont pas accès à l’eau potable, le manque d’accès à l’eau potable, à l’hygiène et à l’assainissement reste la première cause de mortalité dans le monde, et la situation a malheureusement tendance à s’aggraver.

Accélérer le cycle naturel de l'eau pour combattre les effets de la sécheresse. Tel est le pari de Suez avec ces opérations de réalimentation des nappes phréatiques.

La revue Trends in Microbiology a publié en avril 2023 un article sur la réaction des plantes et des micro-organismes face à la sécheresse, et sur les conséquences sur le carbone organique stocké dans les sols. L’étude du comportement des communautés de micro-organismes (les microbiomes) montre qu’ils s’adaptent rapidement à la sécheresse, à travers divers mécanismes : acclimatation physiologique, évolution, changements de communautés (figure ci-dessous).

Aux quatre coins de l'Europe, la pluviométrie dangereusement basse depuis l'été 2022 inquiète les agriculteurs, les experts et les autorités. De l'Espagne à la Roumanie se dessinent des mesures d'urgence et d'adaptation du modèle agricole au réchauffement climatique.

Pour continuer à pouvoir cultiver et assurer la sécurité alimentaire des populations, comprendre comment les végétaux peuvent s’adapter au manque d’eau devient une priorité. « Faire pousser des végétaux sans eau, c’est de la science-fiction ! », nous rappelle Delphine Luquet, écophysiologiste au Cirad. Cette scientifique, qui a travaillé sur le sorgho et le riz, est l’invitée de ce nouvel épisode de « L’échappée Sciences ».

Comme presque partout dans le monde, la sécheresse frappe de plein fouet les Émirats arabes unis. Mais au lieu de s’adapter à ces nouvelles conditions climatiques, le pays cherche à… Faire tomber la pluie ! À coups de millions d’euros engagés, le gouvernement organise un concours pour trouver celui ou celle qui réussira à apporter la pluie dans le pays.

À l'occasion de l'édition 2023 du Carrefour des gestions locales de l'eau à Rennes, Ronan Abhervé, docteur en géosciences à l'université Rennes 1, a présenté les conclusions d'une récente simulation développée à l'échelle du barrage de la Chèze dans le bassin rennais.