Outre leur rôle alimentaire pour le bétail, les prairies participent au maintien de la biodiversité de la faune et de la flore, à la lutte contre l’érosion des sols et à la filtration des eaux. La prairie stocke aussi beaucoup de CO2, ce qui lui confère un rôle prépondérant dans la lutte contre le réchauffement climatique.
Les prairies occupent 70% des surfaces cultivables dans le monde, et 13 millions d’hectares en France, soit un tiers de la surface agricole française. Pour toutes ces raisons, préserver les prairies constitue un facteur-clé de succès de la transition écologique.
Des chercheurs de l’INRAE (Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement), du CNRS (Centre national de la recherche scientifique) et le réseau mixte technologique Prairie demain, multiplient donc les recherches sur cet environnement spécifique pour pouvoir accompagner les agriculteurs dans leur adaptation aux aléas climatiques.
La diversité végétale, facteur-clé de la résilience des prairies
Les espèces qui poussent dans les prairies ont un comportement qualifié d’optimal avec des températures proches de 25°C. Mais au-delà de 30°C, la photosynthèse s’arrête et la croissance végétale est stoppée, même si certaines variétés de graminées récupèrent plus facilement que d’autres des aléas climatiques extrêmes. Ces conditions affectent tant en qualité qu’en quantité les fourrages destinés à alimenter le bétail, ce qui dégrade leurs performances nutritionnelles.
Les conséquences économiques peuvent être dévastatrices pour les agriculteurs, qui ne sont pas tous en capacité d’adopter des mesures contraignantes et coûteuses comme l’achat d’aliments concentrés ou la mise à la réforme précoce du bétail. La meilleure solution est donc d’anticiper les aléas plutôt que de les subir, en gérant la prairie avec notamment plus de diversités d’espèces sur une même parcelle.
La diversification est en effet un des grands principes de l’agroécologie et un facteur clé de résilience contre la sécheresse. Concrètement, il est moins risqué d’avoir, sur une même parcelle, des espèces végétales qui produisent tout au long de l’année qu’une seule espèce très productive sur une période réduite. Un principe qui s’appliquerait aussi aux prairies si elles sont composées d’espèces qui réagissent différemment aux aléas climatiques. Mais encore faut-il savoir lesquelles !
Un simulateur de climats extrêmes pour sélectionner les plantes les plus résistantes
Pour comprendre comment appliquer ce principe aux prairies, l’INRAE conduit des travaux pour identifier leurs mécanismes de résistance et de résilience aux conditions climatiques extrêmes comme la sécheresse et la canicule.
L’un de ses terrains d’étude et d’expérimentation se trouve à Lusignan dans la Vienne (86). L’INRAE Nouvelle-Aquitaine y gère depuis 2019 un simulateur de climats extrêmes (le Siclex) dont l’objectif est d’identifier et de sélectionner les plantes les plus résistantes aux fortes chaleurs afin d’anticiper la résilience des prairies dans les années à venir.
L’INRAE a également rédigé une typologie qui décrit la composition des espèces selon les prairies, leur comportement, leurs performances agronomiques et les services écosystémiques attendus. Un document précieux pour accompagner les agriculteurs dans leur adaptation aux changements climatiques en gérant mieux leurs prairies. En complément, le réseau mixte technologique (RMT) Prairies demain propose un lieu d’échange de connaissances et de pédagogie entre chercheurs et agriculteurs sur les prairies et la technologie fourragère.
Une atmosphère riche en CO2 facilite la récupération des prairies
Avec le CNRS, l’INRAE mène également des recherches conjointes à l’Ecotron de Montpellier sur une prairie permanente de moyenne montagne en Auvergne. L’objectif est de déterminer la persistance des effets bénéfiques du CO2 dans le temps.
Les résultats de ces recherches montrent que les extrêmes climatiques pourraient avoir des impacts négatifs sur les écosystèmes, entraînant une dégradation du sol par la réduction de leur teneur en matière organique riche en carbone. Pourtant, en parallèle, l’augmentation du gaz carbonique (CO2) dans l’atmosphère limiterait ces risques climatiques. Le CO2 est en effet le substrat de la photosynthèse végétale, ce qui favorise la tolérance à la sécheresse des plantes et l’accumulation des matières organiques dans le sol.
En simulant un climat tel que celui qui devrait affecter la région en 2050 – plus chaud, plus sec et plus concentré en CO2 – les chercheurs ont ainsi constaté que l’enrichissement en gaz carbonique de l’atmosphère pendant la sécheresse et la canicule ralentit les effets négatifs du stress hydrique et thermique des plantes, tout en maintenant leurs fonctions physiologiques.
Ainsi, les racines poussent plus profondément de manière à atteindre l’eau et les nutriments nécessaires à une repousse plus rapide de la prairie, et ce dès la fin de l’extrême climatique. Les chercheurs ont ainsi conclu à une compensation complète des impacts de la sécheresse et de la canicule sur l’assimilation nette de carbone par la prairie du fait de l’augmentation de CO2 dans l’atmosphère.
crédit photo : ©INRAE/Sylvie TOILLON
