De nouvelles variétés de blé au service de la sécurité alimentaire

Il n’est pas toujours facile de trouver le bon dosage d’engrais pour les cultures de blé. Lorsque la quantité est trop faible, l’azote est entièrement utilisé mais la récolte n’atteint pas son plein potentiel. Lorsque la quantité est trop importante, la récolte est bonne mais les plantes n’absorbent pas la totalité de l’engrais et l’excédent d’azote s’introduit dans l’environnement, avec des impacts négatifs sur les écosystèmes et sur le climat. Le blé est pourtant essentiel pour lutter contre la faim croissante dans le monde.

Pour résoudre ces problèmes, Senthold Asseng, professeur d’agriculture numérique à la TUM, Pierre Martre (INRAE) et d’autres chercheurs ont étudié de nouveaux cultivars de blé qui sont encore en phase expérimentale. Leurs résultats ont été publiés dans la revue Nature Plants.

L’équipe a utilisé les données issues de cinq parcelles expérimentales qui représentent de vastes régions de production de blé affichant des rendements particulièrement élevés. Les parcelles ont été intégrées à un modèle de simulation avec d’autres parcelles, puis analysées en vertu de trois scénarios climatiques : conditions climatiques actuelles, réchauffement mondial de 1 °C et réchauffement de 4,8 °C. Les résultats indiquent les rendements que les variétés testées permettent d’obtenir, à quantités d’engrais égales.

Rendements en hausse, mais l’azote reste un problème
 

Les chercheurs ont montré que, dans les conditions climatiques actuelles, les nouveaux cultivars de blé affichent des rendements supérieurs de 16 pour cent aux variétés actuelles, à quantités d’engrais égales. L’utilisation optimisée de l’azote (efficacité accrue) permet de réduire l’empreinte écologique.

Toutefois, l’équipe a également montré qu’avec le réchauffement climatique, il faudra augmenter les quantités d’azote pour atteindre le plein potentiel de la céréale, même si les nouveaux cultivars continueront à utiliser l’azote plus efficacement que les variétés actuelles.

Il est donc possible de dire que les nouveaux cultivars de blé sont supérieurs aux variétés actuelles dans de nombreux domaines et qu’ils pourraient avoir un effet positif sur la sécurité alimentaire. Toutefois, la difficulté à garantir une gestion responsable de l’azote perdurera, et pas uniquement au regard de la protection du climat et de l’environnement. Les chercheurs soulignent que l’azote est une ressource onéreuse. Cela signifie que, même si l’utilisation d’une quantité accrue d’engrais est bénéfique pour la récolte, l’azote ne sera jamais à la disposition de tous les producteurs du monde et restera synonyme de coûts plus élevés, tant pour les entreprises agricoles que pour les clients.

Approche systémique de la sécurité alimentaire
 

Les scientifiques recommandent toutefois de continuer à utiliser les cultivars du modèle dans les programmes de sélection. « En améliorant les croisements sélectifs, nous devrions réussir à couvrir le déficit alimentaire pendant les 20 à 30 prochaines années. Mais les nouvelles variétés ne pourront pas, à elles seules, concilier les objectifs parfois contradictoires associés à la sécurité alimentaire mondiale, à la protection de l'environnement et à la rentabilité économique, explique Senthold Asseng. Ce dont nous avons besoin, c’est d’une approche systémique qui s’appuie sur des méthodes agricoles scientifiques tout en tenant compte des aspects environnementaux, des facteurs socio-économiques et des décideurs politiques. »

(TUM/wi)

Référence :

Martre, P., Dueri, S., Guarin, J. R. et al. : « Global needs for nitrogen fertilizer to improve wheat yield under climate change » (Besoins mondiaux en engrais azotés pour améliorer les rendements de blé dans le contexte du changement climatique). Nat. Plants (2024). DOI : doi.org/10.1038/s41477-024-01739-3