Conception de cultures pour s'adapter aux risques de sécheresse et de températures élevées anticipés dans les climats futurs

Résumé Les risques climatiques pénètrent l'agriculture et génèrent des conséquences majeures sur la production de cultures. Nous ne savons pas à quoi ressemblera la prochaine saison, encore moins la saison dans 30 ans. Pourtant, les agriculteurs doivent décider à l'avance des combinaisons de génotypes et de gestion (G×M) en tenant compte de ce risque environnemental. Au-delà de cela, les sélectionneurs doivent cibler des caractéristiques pour des génotypes futurs jusqu'à 10 ans avant leur commercialisation. Ici, nous présentons le cas de la conception de la prochaine génération de G×M×E pour l'adaptation des cultures aux climats futurs. Nous nous concentrons sur l'adaptation à la sécheresse et au choc thermique élevé dans le sorgho Sorghum bicolor (L.) Moench en Australie, mais les concepts sont génériques. Les connaissances considérables sur le climat, à la fois passé et futur, nous donnent un aperçu de la variabilité et des tendances climatiques. Nous savons que le CO2 et la température augmentent, et cela influence les risques de sécheresse et de températures élevées pour les cultures. Nous avons également des connaissances considérables sur les réponses de la croissance et du développement des cultures au CO2, à la sécheresse et à la haute température qui ont été intégrées dans des modèles de simulation de cultures avancés. Ici, nous explorons par simulation la conception de cultures les mieux adaptées aux environnements actuels et futurs. Un cadre de rendement-risque est utilisé pour identifier les combinaisons G×M adaptées. Les résultats de cette étude de cas indiquent le besoin urgent de tolérance aux températures élevées en ce qui concerne les effets sur la formation des graines. De plus, les approches existantes pour G×M visant une utilisation efficace de l'eau tout au long du cycle de culture ne seront pas adéquates pour maintenir la productivité une fois que le réchauffement climatique d'environ 2°C sera atteint. L'amélioration de l'efficacité de la transpiration a offert l'avenue ayant le meilleur potentiel pour faire progresser l'adaptation pertinente aux climats futurs.