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La sélection variétale du blé va permettre aux agriculteurs africains de lutter toute à la fois contre les causes et contre les effets du changement climatique

© IRD - Thierry Ruf

Du blé africain contre le changement climatique

Mis à jour le 14.02.2019

Les travaux de spécialistes des sols et des plantes montrent l’intérêt d’une sélection et d’une amélioration variétales des blés cultivés en Afrique pour accroître le stockage de carbone dans les sols. Cette approche sécurise en outre la production face à la dégradation de la ressource en eau.

Les paysans africains pourront bientôt lutter tout à la fois contre les causes et contre les conséquences du changement climatique avec leur production de céréales. « Une solution très pragmatique pour contrer l’effet de serre, formulée en objectif chiffré dans l’initiative “4 pour 1000” [voir encadré ci-dessous], consiste à piéger une partie du dioxyde de carbone (CO2) atmosphérique dans la matière organique des sols , explique le pédologue Vincent Chaplot. Pour ce faire, les plantes cultivées qui emmagasinent de grandes quantités de carbone dans leurs parties non-récoltées sont de très bons outils. Avec une équipe de l’université du Kwazulu-Natal (Afrique du Sud), nous étudions en ce sens les espèces communes de blé exploitées en Afrique. Il s’agit de caractériser celles qui stockent le mieux le carbone malgré les conditions de stress hydrique justement induites par le changement climatique 1. »

Capteur de carbone atmosphérique

Naturellement, les plantes captent du carbone atmosphérique et le transforment par photosynthèse en matière organique végétale. Celle-ci va ensuite rejoindre le sol lorsque les racines, les tiges et les feuilles meurent et se décomposent. Les plantes produisent aussi des exsudats racinaires, composés de sucres également issus du CO2 de l’atmosphère. Transférés à la terre, ils alimentent la vie bactérienne, sont aussi transformés en matière organique et contribuent à stabiliser le carbone dans le sol. La sélection d’espèces aux tissus riches en carbone pourrait donc permettre d’en stocker davantage, mais aussi de mieux nourrir les sols et ainsi d’améliorer la qualité de la production agricole. Pour les scientifiques, l’enjeu est de distinguer les meilleurs blés parmi la centaine de variétés couramment utilisée pour nourrir les populations d’Afrique.

L’initiative "4 pour 1000 : les sols pour la sécurité alimentaire et le climat"

Lancée lors de la COP 21 à Paris en 2015, elle vise à accroître de 0,4 % par an - soit 4 pour 1000 - le stock de carbone contenu dans les 30 à 40 premiers centimètres des sols exploités. Cela suffirait à stopper l’augmentation de la quantité de CO2 dans l’atmosphère et à limiter l’effet de serre. En ce sens, elle s’attache à développer les connaissances scientifiques sur le sujet, mais aussi à promouvoir les actions concrètes et les pratiques en faveur du stockage du carbone dans les sols comme l’agroécologie, l’agroforesterie ou l’agriculture de conservation et de gestion des paysages.

Certaines variétés africaines de blé cultivé stockent jusqu’à 80 % de carbone en plus dans leurs racines et leurs tissus.

© IRD - Sylvain Massuel

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Sélection et amélioration variétales

« Nos travaux montrent d’importantes disparités entre les variétés , indique le chercheur.Les meilleures séquestrent jusqu’à 80 % de carbone de plus dans leurs racines et leurs tissus aériens que les autres.  » Ce premier résultat confirme l’intérêt de la sélection variétale pour augmenter les teneurs en carbone du sol et lutter contre l’effet de serre. 

Certes, les blés les plus efficaces de ce point de vue, avec la plus importante masse racinaire donc, sont moins productifs en grains. Mais ils sont capables d’aller chercher l’eau plus loin dans le sol et résistent mieux à la sécheresse. Ils permettent donc aussi de maintenir une certaine production malgré la dégradation des conditions environnementales à l’œuvre sur le continent africain.

L’analyse génétique de ces céréales et leur comportement en culture suggèrent aux scientifiques qu’il est possible d’aller plus loin que la simple sélection, en créant par croisements de nouvelles variétés stockant encore plus de carbone.

« Cette stratégie variétale, qui associe les agriculteurs africains à la préservation des équilibres globaux, leur permettrait de bénéficier de crédits carbone?Incitation financière à réduire les émissions de carbone, issue du protocole de Kyoto en 1997., leur apportant des revenus économiques en plus de sécuriser leur production vivrière  », estime Vincent Chaplot. L’équipe va maintenant travailler dans la même perspective sur d’autres produits vivriers africains comme le sorgho et le maïs.


Notes :

1. Isack Mathew,  Hussein Shimelis, Learnmore Mwadzingeni, R Zengeni, Macdex Mutema & Vincent Chaplot. Variance components and heritability of traits related to root: shoot biomass allocation and droughttolerance in wheat, Euphytica, Décembre 2018 ; DOI : 214. 10.1007/s10681-018-2302-4

 


Contact : vincent.chaplot@ird.fr