SCIENCES DU VEGETAL

Le 8 avril, Emilie Faucheron ne pouvait retenir ses larmes dans une vidéo qu’elle diffusait sur YouTube. Elle venait de constater les dégâts du gel sur les rangs de ceps après une nuit où le mercure était tombé à – 6 °C. « 80 % de la propriété a gelé, ça me prend aux tripes », témoignait la jeune viticultrice bouleversée. Elle exploite, avec son mari, 60 hectares de vigne en agriculture biologique, à Montady, dans l’Hérault.

COMMUNIQUE DE PRESSE - Face aux défis démographiques, climatiques et environnementaux, il est essentiel d'assurer un niveau de production agricole qualitatif suffisant, respectueux de l’environnement et des attentes des consommateurs et citoyens, tout en garantissant la pérennité économique des exploitations agricoles françaises. Pour accompagner cette transition vers de nouvelles formes d’agriculture, l’innovation par la sélection génétique des plantes est un levier fondamental. Elle contribuera à réduire l’utilisation des produits phytosanitaires et autres intrants en préservant la qualité des productions, à mobiliser les régulations biologiques au service de la santé humaine et de la préservation de l’environnement, et à adapter les productions végétales au changement climatique. C’est pourquoi 28 acteurs de recherche publics et privés impliqués dans les sciences du végétal, l’amélioration des plantes et les technologies afférentes créent PlantAlliance. Ce consortium d’experts a pour ambition d’accélérer les innovations en génétique, génomique et création variétale, au cœur du développement de systèmes de culture agroécologiques innovants. Initié et présidé par INRAE pour un premier cycle de quatre ans, il est opérationnel dès ce début d’année 2021.

À Montpellier, le Cirad travaille sur l'amélioration du riz. L'équipe de recherche de Christophe Périn est focalisée sur les racines, et plus précisément sur les aérenchymes présents dans les racines du riz. Une sorte de « masque et tuba », améliorant la tolérance à la submersion. En ciblant une vingtaine de gènes, ils espèrent repérer les plus impliqués dans la mise en place de ces aérenchymes. Si leurs résultats sont concluants, cela pourrait permettre de sélectionner des variétés de riz et d'autres céréales plus résistantes aux inondations.

Afin d'anticiper et d'adapter les systèmes agricoles, de nombreuses études et scénarios de prospective s'intéressent à l'impact des changements climatiques sur l'agriculture. La variation de la température ou des précipitations va indubitablement jouer sur les rendements. Mais un autre paramètre est bien souvent oublié : la concentration de CO2 dans l'atmosphère. Or, son augmentation a des effets positifs sur les plantes (stimulation de la croissance) comme parfois négatifs sur les teneurs en certains nutriments.

Pour lutter, il n'y a pas de "solution miracle". Il faut améliorer la qualité des sols "qu'on a dégradée", explique Florence Habets, directrice de recherche au CNRS parce qu'"évidemment personne ne pourra arroser des forêts pour leur permettre de survivre".

Les navets et les choux, qui représentent une part importante de la production légumière mondiale, sont originaires du pourtour méditerranéen. Du nord de l’Europe à la zone subsaharienne, populations sauvages et variétés fermières sont présentes dans des environnements très contrastés en terme de climat et de nature de sol. Explorer cette diversité peut apporter des réponses d’ordre génétique à l’agriculture du bassin méditerranéen dont le développement durable est mis à rude épreuve par le changement climatique.

Global climate change is expected to increase the occurrence and severity of drought episodesdue to higher evapotranspiration and rising temperatures.

Therefore, food security in the 21st century will increasingly depend on the release of cultivars with improved adaptation to drought conditions. However, selection for drought adaptation difficult due to complex genotype by environment interactions.

The recent progress in genomics offerspermits to more efficiently assess and enhance diversity in germplasm collections, introgress valuable traits from new sources and identify genes that control key traits.

Marker assisted selection helps to reduce the impact of environment on breeder selection.Significant advances have been made in the development of in vitro selection methods. The broader use of traits from alien species and the manipulation of heterosis and polyploidy create new perspectives for improving yield potential and adaptation to abiotic stresses.The use of the knowledge generated by these approaches should permit to clarify the functional basis of drought adaptation traits. The integration of these new methods and tools in breeding programs and their potential impact in the development of drought tolerant germplasm is discussed.

Comment adapter les plantes cultivées à la crise climatique, qui charrie son lot d’incertitudes ? Le généticien américain Randall Wisser [1] mise sur les variétés exotiques capables de se couler en quelques années dans un nouvel environnement. Pariant à la fois sur la biodiversité, les capacités prédictives de la génétique et la puissance de la modélisation des ordinateurs, le chercheur teste ainsi des variétés pour le futur.

Tandis que le changement climatique met en péril la culture de l’arabica, la redécouverte d’une délicieuse espèce sauvage à la Sierra Leone pourrait redonner espoir aux caféiculteurs.

Les experts estiment que la production alimentaire doit augmenter de 70% au cours des 30 prochaines années pour nourrir une population mondiale croissante. Cependant, l’agriculture traditionnelle fait face à une raréfaction croissante de l’eau en raison du changement climatique.
L’eau douce ne représente que 2 pour cent de toute l’eau de la planète et dans de nombreuses régions, l’eau est gravement rare ou fortement contaminée.
Même les régions réputées pour leur temps humide sont confrontées à des sécheresses en raison de faibles précipitations et d’une utilisation accrue de l’eau. En mai, le Royaume-Uni par exemple, n’a enregistré que la moitié des précipitations moyennes auxquelles il s’attend habituellement.
C’est pourquoi une ferme de la côte ouest de l’Écosse utilise plutôt l’océan Atlantique pour cultiver des légumes. La ferme utilise de l’eau salée plutôt que fraîche pour cultiver des aliments.

Dans toute la France, les cultures ont subi des infestations importantes et
précoces de pucerons, susceptibles de transmettre des maladies virales.

Agri Sud-Ouest Innovation organise en partenariat avec le CIRAD et la participation de l'IRD et de l'INRA Montpellier sa quatrième journée J-TECH le 10 octobre 2019 : Plantes et changement climatique : perspectives d'adaptation, lutte contre les nouveaux agresseurs. 

Le changement climatique est un sujet rebattu mais une réalité à laquelle les filières de production du végétal sont ou seront rapidement confrontées. L'agriculture est un réel témoin de ce changement climatique : aggravation et allongement des périodes de sécheresses liées au déficit d’humidité des sols, vagues de chaleur intense, augmentation des contrastes de précipitations entre régions et entre années, etc. Une projection dans le futur des rendements agricoles mondiaux prévoit une baisse pouvant atteindre 50 %, mais qui pourrait être partiellement compensée par une meilleure valorisation de l’augmentation du CO2 par les cultures.  

Pouvons-nous d'ores et déjà anticiper ces phénomènes ? Pouvons-nous adapter nos cultures ? Pouvons-nous lutter contre les nouveaux bio-agresseurs que ces changement vont faire apparaitre ? A-t-on des solutions déjà opérationnelles ? Quels sont nos outils pour préparer ce futur ? Autant de questions qui seront la base de nos échanges tout au long de cette journée à travers la présentation de travaux en cours chez nos partenaires CIRAD, IRD et INRA.

Venez nombreux échanger avec les chercheurs !