Le réchauffement climatique diminue-t-il le risque de dégâts par le gel pour les cultures de climat tempéré ? - Archive ouverte HAL Access content directly
Conference Papers Year : 2014

Le réchauffement climatique diminue-t-il le risque de dégâts par le gel pour les cultures de climat tempéré ?

Thierry Castel
Christophe Lecomte
Yves Richard
Annabelle Larmure

Abstract

Does global warming reduce the freezing injury risk to temperate climate crops? Winter crop response to a temperature increase is complex. Recent works point out, for cold climate vegetation, a paradoxical increase in freezing injury in a warming climate. Complementary works are needed to support these results for winter crops in temperate areas. To achieve this goal, five climatic records spanning a fifty years-long period for both daily minimum and maximum temperatures were analyzed with a model predicting frost hardiness and freezing damage for the winter pea crop. The methodological approach was based on three main steps: 1) the climate warming analysis of the 1987/1988 temperature shift, 2) the simulation from October to March of the winter freezing damage for various dates of sowing and various levels of pea frost threshold-resistance and hardening rate and 3) the modelling of evolution of freezing injury risk by simultaneously taking into account occurrence and intensity of freezing damage. The results show a 1.1°C average increase of mean annual temperature between both periods (1961/1987 and 1988/2012). A paradoxical increase of average occurrence of freezing damage events from 3.5 to 4.5 days is associated to the climate warming with highest sensitivity to the pea varietal characteritics (hardening rate and frost threshold-resistance). An opposite trend from -14 to -6 degrees is observed for the average intensity of freezing damage events. This latter trend is less sensitive to the properties of the pea varieties. Our results suggest a cautious analysis of the freezing injury risk increase paradox related to the observed climate warming. Finally, how the freezing injury risk may be affected for the various climate warming trajectories projected the 21th century.
Les réponses d'une culture d'hiver à l'augmentation des températures sont très complexes et variées. Dans un contexte de réchauffement, certains travaux pointent une augmentation paradoxale des dégâts du gel pour la végétation des climats froids et tempérés. Ces résultats nécessitent d'être précisés et élargis afin de documenter cette évolution pour les cultures d'hiver. Cinq séries complètes de températures quotidiennes (maximales et minimales) ont été analysées et alimentent un modèle de dégât du gel paramétré et validé pour le pois d'hiver (semis en automne). Ce modèle prend en compte l'acclimatation des plantes au froid (ou endurcissement), tout en permettant de changer la date de semis. La démarche a consisté à 1) caractériser la nature (amplitude, robustesse) du réchauffement, ce qui a permis l'identification de deux périodes (avant et après une rupture en 1987/1988) ; 2) simuler pour les mois d'octobre à mars les dégâts du gel en faisant varier la date de semis et les caractéristiques variétales de résistance-seuil au gel et de vitesse d’endurcissement ; 3) de quantifier l’évolution du risque par une modélisation simultanée de l'occurrence et de l'intensité des événements gélifs. Une augmentation moyenne de 1.1°C des températures annuelles est observée entre les deux périodes. Ce réchauffement entraîne paradoxalement une augmentation du nombre annuel moyen de jours de dégât de gel : de 3,5 à 4,5. Cette évolution est très sensible aux critères de résistance-seuil et de vitesse d'endurcissement. À l'opposé, l'intensité du risque décroît fortement de -14 à -6 degrés-cumulés avec une moindre sensibilité aux critères variétaux. Ces résultats suggèrent de nuancer l'effet paradoxal d'augmentation des dégâts par le gel avec le réchauffement climatique. Ils questionnent quant à l'évolution possible du risque en fonction des scénarios de changement climatique et des critères variétaux.
Fichier principal
Vignette du fichier
2014_Castel et al 2014.pdf (2.38 Mo) Télécharger le fichier
Origin : Publisher files allowed on an open archive
Loading...

Dates and versions

hal-01117037 , version 1 (14-09-2018)

Identifiers

  • HAL Id : hal-01117037 , version 1

Cite

Thierry Castel, Christophe Lecomte, Yves Richard, Isabelle Lejeune-Hénaut, Annabelle Larmure. Le réchauffement climatique diminue-t-il le risque de dégâts par le gel pour les cultures de climat tempéré ?. 27ème Colloque de l’Association Internationale de Climatologie, Jul 2014, Dijon, France. pp.271-277. ⟨hal-01117037⟩
441 View
125 Download

Share

Gmail Facebook X LinkedIn More