Coup de chaud sur le riz

Originaire d'Asie, le riz (du genre Oryza) est, depuis des siècles, l'aliment de base de plusieurs régions du globe. Dans tout le continent asiatique, il fait partie intégrante des cultures locales. Des peintures et des chants le célèbrent et, souvent, les cérémonies religieuses le glorifient en tant que symbole de vie, de fertilité et d'abondance. Rien de surprenant à cela. Car le riz est la seule céréale qui survive aux inondations. D'où cette profusion de rizières qui ont modelé le paysage du Sud-Est asiatique, opposant les océans vert tendre des cultures en plaine aux méandres des cultures en terrasses à Bali.

Aujourd'hui encore, le riz est l'aliment de base de plus de trois milliards d'individus. Et il le restera sans doute encore longtemps, puisqu'il faudrait, à en croire les experts, augmenter la productivité de cette céréale de 1 % par an pour faire face aux besoins futurs de l'humanité. Pour mobiliser les énergies et être en mesure de relever ce défi, l'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) a décidé

— fait unique de la part de cet organisme — de faire de 2004 l'Année internationale du riz, sur le thème: «Le riz, c'est la vie.»

Les rendements piétinent

Bien que les recherches sur cette céréale aient fait des progrès considérables dans les années 1970, grâce notamment à la révolution verte, l'augmentation des rendements piétine et ne suit pas, ou très faiblement, la croissance démographique. Hélas, un autre problème est venu s'ajouter à cette situation déjà délicate: le rôle du réchauffement climatique. Une modification du climat risque en effet de peser sur les récoltes des régions tropicales.

«Depuis plusieurs années, on sait qu'il y a une baisse du nombre des grains lorsque la température maximale atteint les 34 °C. Cela a été constaté dans certaines régions comme l'Inde ou le Sahel», explique Éric Malezieux, chercheur spécialiste des systèmes de culture tropicaux au Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (CIRAD) à Montpellier (Hérault).

Une étude réalisée sous la direction de Shaoping Peng, agronome à l'Institut de recherche international sur le riz (IRRI), à Manille (Philippines), en collaboration avec des chercheurs chinois et américains, et publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) des États-Unis du 28 juin s'est intéressée aux effets du réchauffement climatique nocturne. Un thème peu étudié jusqu'à présent.

Dans une ferme expérimentale de l'IRRI située à Los Baños, Laguna (Philippines), ils ont pu observer, de 1992 à 2003, que les rendements diminuaient de 10 % chaque fois que la température nocturne augmentait de seulement 1 °C pendant la saison sèche (de juin à avril). Une deuxième récolte a en effet lieu pendant la saison humide, de juin à septembre.

Pour leur étude, les chercheurs ont utilisé les données météorologiques recueillies dans la ferme de 1979 à 2003, données qui montrent une augmentation des températures maximales et minimales de 1,13 °C et de 0,35 °C. Ils ont ensuite corrélé ces données avec celles fournies par les cultures de riz et ont constaté une «relation négative significative entre les températures minimales et la production des cultures».

Pas surprenant

Ces résultats «ne sont pas franchement surprenants», souligne Bernard Seguin, directeur de recherches à l'Institut national de la recherche agronomique à Avignon. L'augmentation de la température accroît en effet la respiration nocturne des plantes, ce qui se traduit par une augmentation de leurs émissions de gaz carbonique et une perte de carbone, donc de substance. Autre constat: s'il fait plus chaud, le cycle de vie des plantes est plus court et celles-ci ont moins de temps pour «réaliser» leur rendement.

Michael Dingkuhn, écophysiologiste du riz au CIRAD, a cependant des doutes et reste sceptique devant «quelques aspects incertains» de l'étude des PNAS. «La faiblesse principale de ce travail, dit-il, vient de cette corrélation établie avec seulement deux variables: la température et le rendement, alors que le problème est plus complexe, car dans les champs bien d'autres facteurs entrent en jeu.» Ainsi, l'augmentation de la température nocturne a une incidence sur la microfaune et la microflore. Ce qui se répercute sur la situation nutritive de la plante dans le sol. Or cet aspect du problème n'a pas été pris en compte.

Philippines

Par ailleurs, insiste le chercheur, les travaux publiés dans les PNAS portent sur une variété particulière de riz à haut rendement, l'IR72, développé par l'IRRI et utilisé maintenant aux Philippines dans des zones irriguées. Or, il est fréquent d'observer «au début de bons rendements sur une nouvelle variété, puis de constater ensuite une tendance à la baisse». La plante possède en effet au départ toutes les résistances pour lutter contre les agressions auxquelles elle est confrontée, mais, par la suite, une co-évolution se met en place entre elle et l'environnement. Elle perd alors progressivement une partie de ses résistances.

Malgré ces réserves, le chercheur estime au total «qu'il y a une forte probabilité pour que les signataires de l'étude des PNAS aient raison. Il s'agit d'une alerte sérieuse qui reste à confirmer. Une bonne partie de la baisse de rendement est due à la température, bien que le chiffre de 10 % semble exagéré». Face à ce constat, que faire? «Si le problème dominant est la respiration, il n'y a pas beaucoup de solutions de rechange, car il n'y a pas suffisamment de diversité génétique pour améliorer ce processus», ajoute Michael Dingkuhn.

Par contre, «le choix d'autres variétés peut résoudre le problème concernant le raccourcissement du cycle de vie de la plante». Et il existe quelques lueurs d'espoir concernant la productivité du riz. Il y a, selon la FAO, de grandes disparités entre le rendement potentiel de la plupart des variétés de riz existantes, en particulier les variétés modernes et les hybrides, et le rendement réel.

Dans beaucoup de pays en voie de développement, les rendements de riz irrigué, par exemple, n'atteignent que de 4 à 6 t/ha, alors que le rendement potentiel des variétés modernes est de 10 à 11 t/ha dans des conditions tropicales humides. Ces disparités sont liées à l'environnement, aux techniques culturales, au niveau socio-économique des agriculteurs, aux politiques gouvernementales et au transfert de technologies. En agissant sur ces facteurs, ne pourra-t-on pas améliorer la situation? Certains experts semblent le penser.