La modélisation économique met en évidence l’impact du changement climatique et des sols sur l’agriculture
L’influence des caractéristiques du sol a souvent été négligée par l’économie agricole dominante. Cette situation commence à évoluer car les sols sont désormais considérés comme un tampon utile pour lutter contre le changement climatique, notamment en captant et en stockant le carbone. L’étude de l’économie agricole inclut rarement l’analyse des impacts positifs et négatifs des caractéristiques des sols, de la température et des précipitations. Le projet MYCLIMATE, soutenu par l’UE, a été lancé pour tenter de remédier à cette situation. «Certains modèles ne peuvent tout simplement pas prendre en compte de manière adéquate les propriétés dynamiques des systèmes naturels. MYCLIMATE a utilisé des méthodes qui permettent de représenter les effets variables du sol, de la température et des précipitations», explique Simone Pieralli, responsable du projet et titulaire d’une bourse Actions Marie Skłodowska-Curie. En étudiant la production des grandes cultures françaises sur la période 1990-2015, MYCLIMATE a constaté que, sur ces 25 années, les variables climatiques expliquaient 58,5 % de la variabilité de la production en moyenne, et que d’autres éléments jouaient également un rôle significatif, comme les intrants tels que les engrais (22 % de la variation), l’adaptation technologique (18 % de la variation) et les changements des caractéristiques du sol (1,5 % de la variation).
Appliquer les modèles de l’économie de la production
MYCLIMATE a comblé le fossé entre deux branches de l’économie auparavant séparées. «J’ai compris les avantages et les inconvénients des méthodes économétriques du climat et de la théorie de l’indice de l’économie de la production et j’ai donc appliqué un mélange des deux au changement climatique», ajoute Simone Pieralli. Le projet a obtenu l’autorisation d’utiliser les informations confidentielles du Réseau d’information comptable agricole de la Commission européenne dont le site contient des données sur la production des exploitations agricoles françaises de 1990 à 2015. Chaque année, des données sont recueillies auprès d’un échantillon d’exploitations commerciales sélectionnées par région, taille et type d’agriculture. Les exploitations sont contactées selon un système de rotation: elles participent certaines années et pas d’autres. Ces informations ont été couplées à des données environnementales enregistrées dans la base de données GIS SOL en France, notamment en ce qui concerne les propriétés du sol, soit principalement le taux de carbone et le pH. L’analyse a également inclus des données météorologiques quotidiennes extraites du site du Centre commun de recherche, avec des emplacements quadrillés et une résolution de l’ordre de 25 km. Enfin, MYCLIMATE a intégré les températures minimales et maximales et les données de précipitations quotidiennes. Cela signifie que pour chaque jour des 25 années étudiées, MYCLIMATE a pu reconstruire mathématiquement le nombre d’heures pendant lesquelles chaque point de la grille a été exposé à certaines températures.
Des implications en matière de politiques
L’une des principales conclusions est l’influence de la variabilité des conditions météorologiques, croissante en moyenne sur les 25 ans, mais surtout après l’an 2000. Si l’on considère que les politiques doivent se concentrer sur les moteurs essentiels de la production, ces résultats ont des implications importantes. «Si le temps est un facteur clé pour déterminer la variabilité de la production plutôt que les intrants gérés par les exploitations agricoles comme les engrais, alors les subventions aux agriculteurs pourraient être considérées comme plus importantes pendant les années plus difficiles sur le plan climatique», explique Simone Pieralli. Ce dernier reconnait que les impacts du changement climatique seront ressentis différemment selon la région, les cultures et même le moment des événements météorologiques étudiés, ce qui complique l’analyse. Par exemple, certaines cultures d’hiver peuvent être relativement peu touchées par les sécheresses et les vagues de chaleur estivales. Alors que certains vins peuvent être favorisés par le changement climatique. L’une des principales méthodes développées par MYCLIMATE est déjà accessible au public via un document de travail de l’INRAE, et Simone Pieralli s’emploie à publier d’autres résultats. Actuellement basé en Nouvelle-Zélande, il poursuit ses recherches sur l’interaction entre l’économie, le sol et le changement climatique. «Je veux développer des méthodes qui permettront de prendre en compte les impacts sur la production en fonction du type d’exploitations agricoles, l’influence de l’emplacement de ces exploitations et le moment où se produisent les événements météorologiques, et surtout, introduire la pollution et les émissions dans l’équation», conclut-il.
Mots‑clés
MYCLIMATE, sol, température, culture, agricole, exploitation agricole, précipitation, changement climatique, PH du sol, carbone du sol, économie, modélisation