Quel niveau de crédit carbone pour lutter contre la déforestation liée aux plantations d'hévéas ?

C'est ce qu'une étude récemment publiée dans Nature visait à établir, dans le contexte de l'Asie du Sud-est, où la conversion de forêts tropicales en plantations d'hévéas est la deuxième source de déforestation. En effet, les surfaces ainsi transformées, même si elles restent considérées comme « forêts », correspondent à 67 % de celles converties en palmeraies à huile.

Dans le cas du Cambodge, les auteurs ont calculé le montant du crédit carbone qui serait nécessaire pour compenser la perte de revenu potentiel via la production de bois puis de caoutchouc. Ils ont aussi calculé les coûts de transaction pour adhérer à ce système de crédit carbone, sur la base de sa valeur actuelle nette et en prenant l'hypothèse d'une stabilité de l'utilisation des sols pendant 25 ans. À partir de données d'inventaire cambodgiennes, les auteurs ont ainsi déterminé que le crédit carbone incitatif, pour éviter la conversion, devrait être de 30 à 50 dollars par tonne de CO2 selon les scénarios de conversion, soit nettement supérieur au montant actuellement versé dans le cadre de projets REDD+ (5 $/t). Ce montant ne tient toutefois pas compte des revenus tirés de l'exploitation illégale de bois tropicaux à forte valeur ajoutée.

Enfin, pour être efficace dans le cas précis du caoutchouc, le relèvement de la valeur des crédits carbone devrait être accompagné d'une restriction des importations de caoutchouc non durable, d'un engagement des entreprises en faveur d'une non-déforestation liée aux hévéas et d'une plus grande incitation à la conservation des forêts naturelles.

Source : Nature

L'initiative 4 pour 1000 permettra-t-elle de stopper l'augmentation annuelle de CO2 dans l'atmosphère ?

Lancée par le ministère de l'Agriculture en 2015, l'initiative « 4 pour 1000 » promeut des pratiques agricoles permettant d'accroître le stock de carbone dans les sols, dans le but de stopper l’augmentation de la concentration de CO2 dans l’atmosphère liée aux activités humaines, et d'améliorer la sécurité alimentaire. Dans cette perspective, un article, écrit par des chercheurs britanniques et publié dans la revue Global Change Biology en février 2018, rapporte les résultats de 16 expériences agronomiques, sur trois types de sols du sud-est de l'Angleterre entre 1843 et 2013.

Pouvant contribuer à l'amélioration de ce stockage, cinq types de changements de pratiques ou d'usage des sols sont étudiés : l'utilisation de fumier de ferme, d'amendements organiques (type composts) ou d'engrais de synthèse, l'introduction de prairies dans les rotations et le reboisement. Presque deux tiers des résultats analysés montrent une augmentation du taux de carbone dans les sols supérieure à 4 ‰ par an (voir un exemple dans le tableau ci-dessous). Toutefois, une part importante de ces expériences ayant commencé avant l'introduction des designs expérimentaux modernes, il n'est pas toujours possible d'évaluer la significativité des changements observés.

Estimation de l'augmentation annuelle de la quantité de carbone organique dans la couche superficielle du sol (0-23 cm) sur les sites de Hoosfield et Broadbalk due à l'application de fumier de ferme (8 tonnes de matière sèche par hectare et par an)

Source : Global Change Biology

Malgré ces résultats plutôt positifs, les auteurs discutent les limites qui, selon eux, rendent peu probable l'atteinte du seuil théorique des 4 ‰ permettant de compenser les émissions de CO2 d'origine anthropique. Elles varient selon les régions du monde et incluent 1) la difficulté d'accès aux ressources (comme par exemple au fumier) du fait de la très forte spécialisation régionale des exploitations, 2) le taux d'adoption déjà élevé de certaines pratiques, 3) la faible profitabilité économique de certaines de ces pratiques, qui pourrait cependant être compensée par des subventions, 4) la faible désirabilité de pratiques qui peuvent menacer la sécurité alimentaire (conversion des cultures arables) ou l'environnement (impact des intrants azotés sur la qualité de l'eau), 5) une faible additionnalité environnementale car il s'agit plus souvent d'un transfert de carbone terrestre que d'une capture de CO2 atmosphérique, et 6) des effets contre-productifs, comme l'augmentation simultanée des émissions d'autres gaz à effet de serre comme le N2O. Les auteurs concluent cependant que promouvoir le stockage de carbone dans les sols est important pour améliorer leur fonctionnement, indépendamment de l'impact sur le changement climatique.

Estelle Midler, Centre d'études et de prospective

Source : Global Change Biology

L'OPECST publie trois « notes courtes scientifiques », dont une sur le stockage de carbone dans les sols

Le 22 mars, l'Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques (OPECST) a publié ses trois premières « notes courtes scientifiques », portant sur les objets connectés, l'impression 3D et le stockage du carbone dans les sols. Traitant de sujets scientifiques ou technologiques d'actualité et résultant de diverses consultations (chercheurs, entreprises, etc.), elles visent une diffusion large et sont accompagnées de vidéos de présentation. S'inscrivant dans la continuité du rapport de 2015 de l'OPECST sur la biomasse et la bioéconomie, la note sur le stockage du carbone rappelle des éléments de contexte, notamment l'importance des sols, émetteurs et stockeurs de CO2, en lien avec les enjeux du réchauffement climatique et de la sécurité alimentaire. Elle fait ensuite état des connaissances scientifiques, et des incertitudes, quant au rôle de ce compartiment dans le stockage du carbone. Les perspectives politiques et de recherche sont également évoquées, et la note s'achève sur des recommandations : « poursuivre et amplifier, au niveau international, l'initiative ''4 pour 1 000'' », « construire une PAC incitative au stockage de carbone dans les sols », « se doter d'une stratégie nationale sur les sols ». À noter enfin que, parmi les prochains sujets annoncés, figurent la blockchain et les zones humides.

Sources : Assemblée nationale, Sénat

Rapport de la Banque mondiale sur le changement climatique et les migrations internes

La Banque mondiale a publié le 19 mars 2018 un rapport intitulé Groundswell : se préparer aux migrations climatiques internes (résumé disponible en français). Pour la première fois, des effets graduels (sécheresses, mauvaises récoltes, élévation du niveau de la mer) du changement climatique sont introduits dans la modélisation, à 2050, de la répartition future des populations à l'intérieur des pays. L'Afrique subsaharienne, l'Asie du Sud et l'Amérique latine (55 % de la population des pays en développement) sont plus particulièrement étudiées, avec trois scénarios : l'un de référence « pessimiste » (émissions élevées de gaz à effet de serre et trajectoires de développement inégales), un autre de développement plus inclusif (émissions élevées et trajectoires améliorées) et le dernier plus favorable au climat (émissions réduites et développement inégal). Les migrations climatiques internes pourraient dépasser les 143 millions de personnes à 2050 (scénario de référence), dont 86 millions en Afrique subsaharienne, 40 millions en Asie du Sud et 17 millions en Amérique latine. L'analyse est également détaillée pour l'Égypte, le Bangladesh et le Mexique. Enfin, les auteurs identifient trois sujets pour lesquels une action concertée permettrait de réduire le nombre de migrants climatiques internes : la réduction rapide des émissions de GES, l'intégration de cette migration dans la planification du développement, une meilleure compréhension de ces dynamiques.

Projections de l'immigration nette, dans et hors des zones de vie au Mexique, selon les trois scénarios, à 2020 et 2050

Source : Banque mondiale

Source : Banque mondiale

Un plan local pour réduire les émissions de méthane entérique des vaches laitières

Le méthane entérique émis par les vaches représente plus de 50 % des émissions de gaz à effet de serre d'une exploitation laitière. Dans ce contexte, et pour réduire l'impact carbone de son agriculture, le Pays de Fougères (Ille-et-Vilaine) a lancé fin 2017 un « Plan éco-méthane ». Celui-ci prévoit d'aider financièrement les agriculteurs qui mettent en œuvre des pratiques permettant de réduire les émissions de méthane de leurs animaux. Ainsi, pour chaque tonne-équivalent CO2 non émise, les agriculteurs recevront 15 € qui leur seront versés sous forme de bons d'achats utilisables localement. Porté par l'association Bleu-Blanc-Cœur, ce plan est financé à 80 % par des fonds européens (programme Leader), pour un total de 100 000 € sur trois ans et avec l'objectif d'impliquer 200 exploitations.

Il s'agit là du premier plan de réduction des émissions de méthane entérique mis en place à l'échelle d'un territoire. Au-delà de cet aspect, il illustre le rôle grandissant des acteurs locaux dans l'élaboration des politiques agricoles.

Sources : Ouest France, Actu.fr

Co-combustion de bois dans les centrales à charbon américaines : plus d'emplois à court terme, mais plus d'émissions de CO2 à long terme

Telle est la principale conclusion du Policy Brief récemment publié par la Chaire Économie du Climat sur la base de propositions présentées à la Maison Blanche par FutureMetrics, cabinet de consultants américains spécialisé dans le pellet de bois. En effet, la production d'électricité issue de centrales à charbon est actuellement très concurrencée par les centrales thermiques fonctionnant à partir de gaz de schiste. Or, les emplois mobilisés dans les premières sont trois fois plus importants que dans les secondes. La filière forestière est elle-même en difficulté en raison de la baisse d'activité dans la filière papetière. L'introduction de 10 % de pellets de bois dans les centrales à charbon permettrait de réduire sensiblement les émissions de CO2 du secteur, tout en soutenant l'emploi dans les filières charbon et forêt-bois.

L'auteur du Policy Brief alerte sur les risques d'une telle stratégie à long terme, en particulier pour la transition énergétique et la ressource forestière aux États-Unis. Il admet toutefois que ce type de stratégie puisse être utilisé de manière transitoire en phase d'investissement dans les énergies renouvelables.

Source : Chaire Économie du Climat

Atténuation des émissions de gaz à effet de serre et sécurité alimentaire

Dans une publication d'Environmental Research Letters, un collectif d'une douzaine de chercheurs explore, à 2050, les arbitrages entre sécurité alimentaire et stratégie d'atténuation. Pour ce faire, ils mobilisent le modèle économique d'équilibre partiel GLOBIOM, qui englobe les secteurs agricole et forestier. Cette approche prend en compte, de façon endogène, trois mécanismes d'atténuation : i) des leviers techniques visant le CH4, le N20 ainsi que le carbone séquestré dans les sols, ii) des changements structurels comme les types de systèmes de production (animal et végétal) ou dans les échanges commerciaux, iii) les rétroactions de la demande alimentaire suite aux variations de prix des denrées. La sécurité alimentaire est, quant à elle, considérée via le calcul des calories disponibles par habitant et par jour, la méthode FAO permettant d'estimer le nombre de personnes sous-nutries.

Les auteurs ont construit un ensemble de scénarios, en plus de celui de référence sans changement climatique, qui croisent différentes modalités parmi lesquelles :

- 5 seuils d'augmentation de température, auxquels sont associés une demande en biomasse destinée à l'énergie, et un prix de la tonne CO2 éq ;

- 8 applications différentes du prix carbone variant selon les zones géographiques (ex : pays de l'Annexe-I du protocole de Kyoto seulement, ou avec la Chine).

Pour un scénario avec une cible de + 1,5°C, le secteur des terres (agriculture, forêt et changement d'usage des terres), contribuerait à l'atténuation à hauteur de 7,9 GtCO2 éq par an en 2050. Par rapport au scénario de référence, la disponibilité alimentaire (calories par habitant et par jour) chuterait de 285 unités (110 si la demande est plus inélastique), ce qui signifierait 300 (80 dans le second cas) millions de personnes sous-nutries en plus. Dans un autre scénario, le prix carbone est appliqué à tous les pays pour les émissions de CO2, et seulement pour les pays de l'Annexe-I pour le CH4 et le N20. Il permet d'atténuer de 4,8 GtCO2 éq par an avec un moindre impact sur les calories disponibles (-140 calories). L'introduction de la séquestration de carbone par les sols, sans effet sur les rendements, permet encore d'augmenter ce potentiel à 11,4 GtCO2 éq et de limiter l'impact sur la sécurité alimentaire.

Élise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Source : Environmental Research Letters

Les instruments de marché peuvent-ils promouvoir la séquestration de carbone dans les sols agricoles ?

L'agriculture représentait 9,9 % des émissions de gaz à effet de serre européennes en 2014. Or, les sols agricoles ont une capacité de séquestration du carbone importante. La diffusion de pratiques agricoles favorables à cette séquestration pourrait donc aider l'Union européenne à atteindre ses objectifs de réduction des émissions : c'est l'idée de l'initiative « 4 pour 1000 » lancée à la COP 21 en 2015. Dans cette optique, des chercheurs allemands ont réalisé une expérience avec des agriculteurs pour évaluer l'impact potentiel de différents instruments économiques visant à promouvoir de telles pratiques agricoles. Les résultats de cette évaluation ex ante ont été publiés en octobre dans la revue Ecological Economics.

152 agriculteurs allemands ont pris part à cette expérience en participant à un jeu simulant la réalité d'une exploitation agricole, et ont été rémunérés sur la base de leurs décisions. Dans ce jeu, ils disposaient chacun d'une ferme de 100 hectares sur laquelle ils devaient répartir trois cultures (blé d'hiver, colza d'hiver, maïs ensilage), chacune ayant des coûts, des prix et des rendements différents, pour 5 saisons culturales. De plus, pour chaque assolement, ils pouvaient choisir de mettre en place des pratiques favorables au stockage de carbone dans les sols, ce qui augmentait également la probabilité qu'ils aient des rendements élevés. Ensuite, plusieurs instruments économiques pour promouvoir ces pratiques étaient introduits, parmi lesquels une subvention (de type mesure agro-environnementale et climatique), de 30 €/ha, et un certificat (type crédit carbone), dont le prix variait de manière aléatoire entre 25 et 35 €/ha. Chaque agriculteur rejouait alors 5 autres saisons en présence d'un des instruments. Les résultats de l'analyse statistique montrent que les instruments proposés permettent d'augmenter l'adoption de ces pratiques. Les auteurs trouvent également, contrairement à ce qui était attendu, que les certificats, qui ne garantissent pas un prix fixe et connu à l'avance à l'agriculteur, sont plus efficaces que les subventions.

Cet article illustre bien le potentiel des expériences économiques pour l'évaluation ex ante des politiques agricoles. Toutefois, les résultats sont à prendre avec précaution, leur transférabilité au monde réel dépendant fortement de la conception de l'expérience et des paramètres choisis. Ici, par exemple, l'adoption de pratiques favorables à la séquestration de carbone dans les sols n'est pas coûteuse pour les agriculteurs.

Estelle Midler, Centre d'études et de prospective

Source : Ecological Economics

Journée scientifique de Météo et Climat sur la place de la forêt et de l'agriculture françaises face aux changements climatiques

La Société française de la météorologie et du climat, Météo et Climat, a organisé sa 10e Journée scientifique sur le thème « Changements climatiques : quelle place pour notre forêt et notre agriculture demain ? ». Elle a réuni neuf intervenants qui ont présenté les modifications attendues, et d'ores et déjà perceptibles, du changement climatique sur les productions végétales, animales et forestières, ainsi que les réponses agronomiques, technologiques et politiques pouvant y être apportées.

Source : Météo et Climat

Thierry Caquet (directeur scientifique pour l'environnement de l'Inra) a dressé un panorama des problématiques alimentaires, nutritionnelles et climatiques existantes, des types d'adaptations envisageables et de certaines voies explorées pour y répondre. Ensuite, les présentations (disponibles en ligne) ont couvert des échelles, objets et disciplines variés. Parmi les messages transversaux, la question de la ressource en eau est revenue comme un enjeu majeur et insuffisamment appréhendé. La nécessité de développer une recherche expérimentale, appliquée, dédiée à l'adaptation face au changement climatique a également été rappelée.

À cet égard, l'exemple de la vigne, développé par Hans Reiner Schultz, président de l’université de Geisenheim (Allemagne), était particulièrement frappant. Une réduction mondiale du rendement de la vigne est déjà observée et a été attribuée par plusieurs travaux académiques au réchauffement climatique. L'augmentation de la température est par exemple perceptible jusqu'à 12 mètres de profondeur. Face à la variabilité de la pluviométrie, la question de l'érosion des sols apparaît majeure pour une culture souvent basée sur des parcelles en pente, tout comme la question de la sécheresse. L'ampleur de la réduction de la production à attendre demeure néanmoins très incertaine, tant nos connaissances sur la capacité d'adaptation des cépages en conditions réelles et diversifiées sont limitées, appelant ainsi à des recherches à l'échelle des parcelles. Il est en revanche certain que les ressources génétiques mondiales de la vigne ont été à ce jour peu exploitées et que la diversité génétique des porte-greffes serait à étendre.

Vanina Forget, Centre d'études et de prospective

Source : Météo et Climat

Comment éviter les effets contre-productifs des assurances climatiques ?

Les risques liés aux aléas météorologiques sont un sujet croissant d'inquiétudes pour les agriculteurs, notamment à cause du changement climatique. Pour les gérer, de plus en plus de pays mettent en place des assurances dédiées, qui compensent les pertes des agriculteurs en cas d'événements climatiques extrêmes. Dans un article publié en septembre dans la revue Global Environmental Change, des chercheurs allemands et américains passent en revue la littérature consacrée (études de cas dans divers pays) aux impacts de ces mécanismes d'intervention sur les décisions des agriculteurs et donc sur les agro-écosystèmes. Ils identifient des effets potentiellement contre-productifs des assurances climatiques et suggèrent quelques principes de base pour la conception de ces instruments économiques.

Les agriculteurs gèrent différemment les risques, en fonction notamment de leurs attitudes face aux aléas, du contexte environnemental et des revenus du foyer. Dans ce cadre, l'introduction d'assurances climatiques peut modifier les décisions d'usage des terres et de pratiques agricoles. Ces changements dépendent du type d'assurance proposé (par exemple, assurance contre le risque climatique, les variations de rendements ou les fluctuations du revenu) et ils affectent le flux de services écosystémiques produits, comme l'illustre la figure ci-dessous. Les auteurs identifient notamment deux impacts négatifs potentiels. Les assurances peuvent favoriser l'adoption de pratiques agricoles et de choix de production plus risqués, qui réduisent la résilience des agrosystèmes (par exemple passage à des cultures de rente aux dépens de cultures résistantes aux sécheresses) ; elles peuvent également favoriser l'expansion des surfaces cultivées dans des zones écologiquement vulnérables.

Rôle des assurances et interactions avec les systèmes socio-écologiques

Source : Global Environmental Change

Les auteurs proposent quelques améliorations de ces assurances agricoles : reconnaître et promouvoir la diversification comme outil de gestion du risque, à l'instar de ce que fait depuis 2015 le Whole Farm Revenue Program américain ; concevoir les contrats sans évincer les stratégies de gestion du risque pré-existantes ; favoriser leur accès aux exploitations produisant des bénéfices écologiques. Par exemple, des subventions à la souscription d'assurances pourraient être versées aux exploitations adoptant des pratiques durables.

Estelle Midler, Centre d’études et de prospective

Source : Global Environmental Change

Changement climatique et pathogènes : un tour d'horizon de 3 récentes publications

Publié dans Science Advances, un article étudie les effets du changement climatique sur la diversité des parasites, peu quantifiés jusqu'ici dans la littérature académique, les travaux publiés étant plutôt théoriques ou portant sur les risques de coextinction. Les chercheurs ont construit une base de données référençant la distribution spatiale de 457 espèces et qui, selon eux, reste non exhaustive. S'appuyant sur de la modélisation, ils estiment l'évolution des zones propices à ces parasites et en déduisent le taux d'extinction lié à la contraction de ces aires. Ce taux serait compris entre 2 et 10 % à l'horizon 2070. La réduction de l'habitat propice serait plus marquée pour les ectoparasites (ex : tiques) que pour les endoparasites. Pour les habitats des espèces à l'origine de zoonoses, les résultats montrent l'absence d'expansion significative par rapport aux autres parasites. Les auteurs qualifient cependant l'approche mobilisée de « conservatrice » en raison, par exemple, de la non prise en compte de l'interaction hôte-parasite.

Variations moyennes de la diversité des parasites (en nombre d'espèces) à l'horizon 2070

Source : Science Advances

Par ailleurs, une publication dans Scientific Reports s'intéresse à la sensibilité des principaux pathogènes (virus, bactéries, micro-organismes) de l'Homme et des animaux domestiques aux facteurs climatiques en Europe. Les résultats quantitatifs obtenus reposent sur une analyse bibliographique concernant les couples « paramètres climatiques-pathogènes » : 63 % des 157 pathogènes étudiés ont un lien avec ces facteurs, notamment l'humidité, les précipitations et la température. Les pathogènes zoonotiques et ceux se transmettant par des vecteurs comme les insectes, l'eau, les sols ou encore les aliments, seraient plus sensibles aux changements du climat. Cependant, certains biais sont cités, notamment la focalisation sur des pathogènes traités dans un grand nombre de publications.

La dernière publication est spécifique à l'agriculture, avec un focus sur les interactions insectes-plantes-pathogènes, sous les effets de l'augmentation de température ou de concentration de CO2. Cet état des lieux discute, par exemple, des modifications de ces liens suite à des changements biochimiques chez la plante (ex : variations qualitatives et quantitatives des acides aminés foliaires, production de métabolites de défense). Il souligne aussi la difficulté qu'il y a à séparer les changements liés aux virus ou à leurs vecteurs qui se nourrissent sur ces mêmes cultures.

Élise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Sources : Science Advances, Scientific Reports, Insect Science

Inciter au maintien des forêts primaires plutôt que financer la reforestation serait plus efficace pour limiter les émissions de carbone

Telles sont les conclusions tirées des projections de déforestation à l'horizon 2025 en République démocratique du Congo (RDC), réalisées par une équipe du World Resources Institute et publiées en juin dernier. Pour ce faire, elle s'est appuyée sur un modèle spatial neuronal (approprié pour l'étude des relations complexes et non linéaires entre variables), et focalisée sur les forêts à haute valeur environnementale intégrées dans le programme américain CARPE (Central Africa Regional Program for the Environment).

Bénéficiant de l'importante base de données spatialisées gérée par le Global Forest Watch, qui retrace les changements d'usage des sols depuis plus de 20 ans, le modèle spatial conçu vise, dans un premier temps, à cartographier les évolutions passées du couvert forestier, puis à les expliquer par différentes variables biophysiques, d'accessibilité ou de gestion des terres. En s'appuyant sur une architecture de réseau neuronal, le modèle « apprend » et s'adapte jusqu'à quantifier de la manière la plus précise possible les liens entre les différentes variables et les pertes en surface forestière : il débouche sur une carte des zones présentant un risque élevé de déforestation.

Cartographie des risques de déforestation dans les régions du programme CARPE

Source : WRI

Enfin, le modèle construit croise le résultat d'hypothèses sur le rythme de la déforestation et la cartographie des zones les plus sensibles : il s'agit d'identifier les aires géographiques susceptibles de perdre leur couvert forestier au cours de la décennie à venir. Couplé à un module de calcul des émissions de carbone liées à la seule biomasse aérienne forestière, les auteurs traduisent ensuite les surfaces forestières perdues en tonnes de CO2 émises, en faisant l'hypothèse d'un relâchement intégral du carbone stocké dans l'atmosphère l'année même de la déforestation.

Selon les projections réalisées sur la base du taux de déforestation des années antérieures, au moins 330 000 hectares de forêts pourraient changer d'usage d'ici 2025, dans les régions concernées par l'étude, pour l'essentiel imputables à l'agriculture itinérante, aux concessions d'exploitation forestière et au développement des infrastructures (routes notamment). Au-delà de l'estimation à dix ans des pertes en surfaces forestières, le modèle permet d'analyser l'impact de différents scénarios de développement ou de politiques de conservation.

Muriel Mahé, Centre d'études et de prospective

Source : World Resources Institute

L'augmentation des précipitations due au changement climatique risque d'aggraver la pollution azotée des cours d'eau

Bien que la pollution par les nitrates puisse être maîtrisée par de meilleures utilisation et gestion des terres cultivées, des chercheurs du Carnegie Institution for Science et de l'université de Princeton ont montré, dans une récente étude parue dans la revue Science, que ce sont surtout les changements de régime des précipitations qui contrôlent la quantité d'azote qui s'écoule des terres vers les cours d'eau. Les variations de ce régime induites par le changement climatique affecteront donc – toutes choses égales par ailleurs – le ruissellement de l'azote, augmentant ainsi le risque d'altération de la qualité de l'eau par eutrophisation.

Les auteurs ont exploité les projections de précipitations prévues par 21 modèles climatiques différents, détaillées spatialement à l'échelle hydrologique américaine à huit chiffres (dont l'unité correspond en France au « bassin versant »), sur des régions contiguës. Un scénario climatique de statu quo induirait une augmentation des précipitations totales et extrêmes, et conduirait à une amplification substantielle (en moyenne 19 %) de la charge totale d'azote fluvial aux États-Unis, en particulier dans le nord-est et la corn belt.

Changements prévus du flux d'azote total moyen dans les bassins hydrographiques continentaux des États-Unis pour le scénario climatique de statu quo

(A) Flux d'azote total pour la période historique (1976-2005), en moyenne sur 30 ans et 21 modèles.

(B et C) Variation projetée du flux d'azote total moyen dans un avenir proche (2031-2060) et dans un avenir lointain (2071-2100) par rapport à la période historique : en pointillés, les bassins hydrographiques présentant une variation marquée du flux d'azote total (plus de la moitié des modèles prévoient un changement important et plus de 80 % sont d'accord sur le signe de changement) ; en blanc, les bassins hydrographiques présentant des projections incohérentes (plus de la moitié des modèles présentent un changement important, mais moins de 80 % des modèles sont d'accord sur le signe de changement) ; en couleur sans pointillés, les bassins versants restants. Les contours noirs soulignent le bassin supérieur du Mississippi Atchafalaya et la région nord-est.

Source : Science

La compensation de l'augmentation de la quantité d'azote rejetée dans les cours d'eau représenterait un défi considérable, nécessitant la réduction de 33 % en moyenne des apports globaux d'azote (principalement les engrais dans l'agriculture). Les résultats de l'étude sont propres aux États-Unis, mais les scientifiques ont aussi identifié l'Inde, la Chine et l'Asie du Sud-Est comme étant des régions à haut risque d'augmentation importante de la pollution azotée, due aux changements des régimes de précipitations.

José Ramanantsoa, Centre d'études et de prospective

Source : Science

Estimer les impacts du changement climatique sur les rendements du blé et de l'orge en France : une approche par les modèles statistiques

La connaissance des impacts du changement climatique sur l'agriculture est un enjeu important en matière de stratégies d'adaptation. Les impacts sur les rendements sont typiquement estimés de deux façons : soit en utilisant des modèles agronomiques fondés sur les processus physiologiques des plantes, soit en construisant des modèles statistiques liant rendement des cultures et paramètres pédo-climatiques (pluviométrie, températures, humidité du sol, etc.). Une étude récemment publiée dans la revue Environmental Research Letters estime un modèle statistique du rendement du blé et de l'orge dans le cas de la France, en fonction des variables de température et de précipitations, en combinant des données issues de la statistique agricole avec la base de données E-OBS du projet européen ENSEMBLES. Les auteurs utilisent ce modèle pour simuler les impacts de différents scénarios de changement climatique sur les rendements du blé et de l'orge, et montrent par exemple que, dans le scénario de réchauffement le plus rapide, les pertes de rendement pourraient être substantielles (-17,2 % pour le blé ; entre -16,7 % et -45,8 % pour l'orge de printemps).

Source : Environmental Research Letters

Estimer l'offre commerciale de services d'information météorologiques et climatiques et sa dispersion au niveau mondial

Comment se répartit l'offre commerciale de services d'information météorologiques et climatique ? Est-elle proportionnelle au niveau d'exposition aux risques ? Un article récemment publié dans Science Advances se propose d'explorer cette question. En l'absence de statistiques disponibles sur le sujet, les auteurs utilisent une méthode de triangulation des données sur les transactions et opérations commerciales, s'inspirant de travaux similaires dans d'autres domaines. Ils montrent en particulier que l'agriculture, le secteur forêt-bois, les industries extractives et le tourisme sont les acheteurs les plus importants de services d'information météorologiques et climatiques. Les croisements de ces données avec l'indicateur Climate Risk Index, publié par GermanWatch, suggère l'absence de corrélation entre niveau d'exposition aux risques et dépenses associées aux services étudiés, ce qui pose la question de l'adéquation de l'offre et de la demande dans un certain nombre de pays.

Source : Science Advances