Nourriture et Climat

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Les ennemis des cultures: maladies, insectes, mauvaises herbes ...

Le climat n'a pas qu'un effet direct sur le rendement des cultures, les maladies et les insectes nuisibles en dépendent aussi. La répartition spatiale et temporelle ainsi que la prolifération des mauvaises herbes, des insectes et des maladies sont influencées par la température, la lumière et l'eau qui jouent un rôle essentiel dans leur développement.

Les agriculteurs utilisent des pesticides pour contrôler et prévenir la multiplication des insectes et des parasites, et le climat n'est pas sans conséquences sur ces pesticides. Par exemple, l'intensité et la fréquence des pluies modifient la persistance et l'efficacité des pesticides; la température et la lumière ont aussi un effet sur la persistance des pesticides en modifiant leur altération chimique. La plupart des simulations du changement climatique montrent une prolifération future des insectes, qui seront plus actifs et étendront leur répartition géographique. Ceci risque d'accroître l'utilisation de produits chimiques, qui sont mauvais pour la santé, l'environnement et qui coûtent cher. 

Les insectes et le climat

Il y a tellement de variétés d'insectes qui réagissent de tellement de façons différentes face aux conditions météorologiques, qu'il est difficile d'en déduire une relation unique et simple entre les insectes et la météo. Cependant, en général, la plupart des insectes aiment les conditions chaudes et humides. Mais les dégâts causés aux cultures sont souvent la conséquence d'un processus écologique complexe, où plusieurs facteurs agissent en synergie, ce qui complique la prédiction. Par exemple, une plante affaiblie par la sécheresse est plus sensible aux attaques qu'une plante en bonne santé. 

Cette complexité est illustrée par l'exemple de la coccinelle asiatique, qui est originaire d'Asie mais qui s'est adaptée à de nombreux pays et climats. C'est un très bon prédateur (elle raffole en particulier des pucerons), mais si sa population est trop importante elle peut aussi faire des dégâts dans les cultures fruitières à la fin de l'été. Néanmoins puisque les coccinelles sont d'une efficacité redoutable contre les pucerons et autres insectes nuisibles, il faudrait limiter les pesticides, ou utiliser des méthodes alternatives à ces produits chimiques.

Qu'elles soient optimales, excessives ou insuffisantes, ce sont probablement les précipitations qui sont déterminantes sur les interactions entre les cultures et les insectes. L'humidité, directement ou indirectement, rend les plantes plus fragiles et favorise les dégâts causés par les insectes, les parasites ou les maladies, en particulier sur les jeunes plants. Les infestations coïncident souvent avec de mauvaises conditions météorologiques, comme par exemple des pluies trop précoces ou trop tardives, la sécheresse, l'augmentation de l'humidité, qui déjà en elles-mêmes tendent à faire baisser les rendements. C'est pourquoi, dans ces conditions, il est difficile de faire la part entre les dégâts causés par la météorologie et ceux dus aux insectes. Vous pouvez voir dans le tableau ci-dessous les conséquences de la météorologie sur les épidémies, avec des exemples de dégâts importants.

Insectes

Les insectes se plaisent dans tous les climats et leurs stratégies d'adaptation dépendent fortement des conditions météo locales; ils sont particulièrement sensibles à la température puisque ce sont des animaux à sang froid, qui ne savent donc pas réguler leur température corporelle. Lorsqu'il fait plus chaud les insectes se multiplient davantage. Ils survivent à l'hiver s'il est trop doux et leur population est alors augmentée pendant les mois qui suivent. La sécheresse peut modifier la physiologie des espèces dont se nourrissent certains insectes, et peut réduire le nombre des insectes utiles (comme les prédateurs), des araignées ou des oiseaux. Des conditions anormalement humides et douces favorisent les infestations par les insectes ou les agents pathogènes, même si un excès d'humidité dans le sol peut conduire à faire mourir les insectes nuisibles vivant dans le sol.

Les mauvaises herbes

Entre les cultures et les mauvaises herbes la compétition est rude: c'est à qui aura le plus de nutriments du sol, le plus de lumière et le plus d'espace. La compétition est accrue pour puiser l'humidité du sol durant les sécheresses, tandis que les conditions humides favorisent la prolifération des mauvaises herbes. Plus la température est élevée et plus la biomasse des mauvaises herbes augmente. Des températures et une humidité élevées engendrent la propagation des maladies, de part la germination des spores et la prolifération des champignons et des bactéries, et influencent le cycle de vie de vers microscopiques vivant dans le sol, appelés nématodes. Certains pathogènes comme le mildiou survivent dans un sol chaud et sec tant qu'il y a de la rosée au petit matin. 

La plupart des mauvaises herbes sont ce qu'on appelle des espèces pionnières, car elles peuvent s'adapter à des conditions environnementales très variées et sont souvent les premières à coloniser de nouveaux espaces. On dit ainsi d'elles qu'elles sont néfastes pour les cultures car elles sont beaucoup plus résistances que la plupart des espèces commercialisées. 

Etendues récentes des maladies, des insectes et des parasites

Globalement, les attaques d'insectes et de parasites sur les cultures ont augmenté dans tous les pays et quelles que soient les espèces cultivées depuis les années 40. Parallèlement, les pesticides, dont la toxicité a augmenté, ont été de plus en plus utilisés. L'augmentation des infestations provient de la modification des systèmes de production, de la résistance accrue de certaines espèces aux pesticides, et du fait que les cultures sont produites dans des régions plus chaudes et plus humides, où elles sont plus sensibles aux attaques.  

On a observé que plusieurs espèces majeures d'insectes, de mauvaises herbes et d'agents pathogènes se sont spatiellement étendues, et qu'on en trouve plus au Nord qu'auparavant. Les derniers évènements météorologiques extrêmes et les tendances climatiques récentes pourraient contribuer directement ou indirectement à cette augmentation des infestations. La question demeure, si cette tendance est due ou non au changement climatique.

Même si le climat ne se réchauffait pas, la lutte contre ces ennemis reste un défi majeur des prochaines années. Le problème est que l'agriculture dépend de plus en plus des traitements chimiques, et que la protection de l'environnement et de la santé humaine qui en découle coûte donc de plus en plus cher. En prévoyant le climat de demain, on aidera les agriculteurs à se préparer à changer leurs techniques agricoles: par exemple à planifier leurs cultures pour plusieurs années, ou à optimiser leurs utilisations de pesticides tout en minimisant l'impact néfaste pour l'environnement.

Auteurs:  Marta Moneo et Ana Iglesias- Universidad Politécnica de Madrid - Espagne
1. Relecteur scientifique: Alex de Sherbinin - CIESIN, Columbia University - USA
2. Relecteur scientifique: Lily Parshall - Goddard Institute for space studies, Columbia University - USA
Relecteur pédagogique: Emilio Sternfeld - Colegio Virgen de Mirasierra - Espagne
Dernière version: 12/05/2004