Réponse négative cohérente des cultures américaines aux températures élevées dans les observations et les modèles de culture

Des températures élevées sont nocives pour les rendements des cultures et pourraient entraîner des réductions de la productivité agricole dues au réchauffement climatique. Pour évaluer les menaces futures, la majorité des études a utilisé des modèles de culture basés sur des processus, mais leur capacité à représenter les effets des températures élevées a été remise en question. Ici, nous montrons qu'un ensemble de neuf modèles de culture reproduit les réponses de température moyenne observées des rendements de maïs, de soja et de blé américains. Chaque jour >30 °C diminue les rendements du maïs et du soja jusqu'à 6 % dans des conditions de pluie. Les baisses observées dans les zones irriguées, ou simulées en supposant une irrigation complète, sont faibles. Cela soutient l'hypothèse selon laquelle le stress hydrique induit par les températures élevées cause la diminution. Pour le blé, une réponse négative aux températures élevées n'est ni observée ni simulée dans des conditions historiques, car les températures critiques sont rarement dépassées pendant la saison de croissance. À l'avenir, les rendements sont modélisés pour diminuer pour les trois cultures à des températures >30 °C. L'élévation du CO2 ne peut que faiblement réduire ces pertes de rendement, contrairement à l'irrigation.