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La stabilité du rendement : un enjeu face au changement climatique et aux nouvelles contraintes

Le contexte général dans lequel va s’opérer la production agricole dans les années à venir peut être caractérisé par un double niveau de contraintes. D’une part il est désormais globalement admis que, sous nos latitudes, le changement climatique va augmenter la probabilité d’occurrence et l’intensité des épisodes de stress abiotiques. D’autre part, la nécessaire transition vers des pratiques agronomiques inspirées de l’agro-écologie va rendre partiellement caduques les stratégies agronomiques utilisées actuellement, qui visent à optimiser le potentiel de production (ou compenser un déficit de potentiel) via l’usage d’intrants. Ce nouveau contexte met donc implicitement en avant la notion de stabilité de la production dans un environnement fluctuant, plutôt que sa maximisation en environnement optimal. Les leviers à mettre en œuvre sont bien entendu multi-échelles et les solutions souvent évoquées font d’ailleurs plutôt appel à des processus opérant à des échelles larges (parcelle, exploitation). Répondre à ces enjeux par l’amélioration variétale est une stratégie qui garde sa pertinence si elle vise l’adaptation des plantes cultivées aux nouvelles pratiques et la recherche explicite d’un potentiel de stabilité dans le matériel génétique futur. Dans ce cadre, l’équipe VISTA a pour objectif de caractériser les processus qui, chez le blé, permettent cette stabilité de la production en environnement fluctuant.

Analyser l’impact des facteurs limitants et identifier la variabilité génétique associée

Classiquement, la variabilité génétique associée aux effets des stress environnementaux sur le rendement est étudiée en analysant les effets spécifiques des stress sur les différentes composantes de rendement. Ces composantes (nombre d’épis par m², nombre de grains par épi et poids de mille grains) reflètent les effets de facteurs limitants à des phases clés du cycle de développement du blé et permettent de disséquer relativement finement les stratégies variétales de mise en place du rendement et les modalités d’expression de la tolérance aux stress abiotiques. Néanmoins, ces composantes reflètent exclusivement la valeur moyenne prises par les structures au sein d’un couvert (axe reproducteur moyen et grain moyen), masquant de ce fait la forte variabilité existant au sein du couvert entre épis et entre grains.

Dans ce cadre, l’objectif principal de l’équipe VISTA est d’étudier et de comprendre l’impact des contraintes climatiques sur la construction du rendement en tenant compte de manière explicite de la variabilité existant entre les structures au sein du couvert. Nos travaux reposent sur une démarche expérimentale et sur la modélisation mécaniste des processus cibles. Cette démarche est au service de l’étude de la variabilité génétique de la réponse au stress avec pour objectif final d’identifier les caractères les plus pertinents pour guider la sélection vers des variétés adaptées aux contraintes futures.