Un modèle pour mieux choisir ses semences

Publié le: 23-05-2019

Maïs Comment bien choisir ses semences pour obtenir un maïs adapté aux évolutions climatiques ? C'est la question que se sont posée les chercheurs de l'INRA. Le résultat ? Un modèle informatique qui « permet de prédire le rendement de chaque variété de maïs en fonction de ses gènes et des conditions environnementales. »

Des chercheurs de l’Institut national de la recherche agronomiqur (INRA) et du WUR (Wageningen University and Research, Pays-Bas) ont développé un modèle qui permet de prédire le rendement de chaque variété de maïs en fonction de ses gènes et des conditions environnementales. Pour cela, ils ont pris en compte les rendements de 246 variétés semées dans 25 sites en Europe et au Chili. Ce modèle constitue un outil précieux pour mieux connaître les performances de chaque semence en fonction du champ ou elle est cultivée. Il permettra de valoriser la diversité génétique du maïs, et servira aux efforts d’adaptation de l’agriculture au changement climatique.

Se servir de la diversité génétique
En effet, selon les chercheurs, « le maïs possède une remarquable diversité génétique qui lui permet de s’adapter à de très diverses conditions environnementales. En sélectionnant des caractères tels que la transpiration, la longueur des racines, ou encore, la durée du cycle de récolte, on peut obtenir des variétés offrant des rendements acceptables dans des conditions environnementales pourtant peu favorables. C’est grâce à cette grande richesse de caractères que les agriculteurs pourront faire face au changement climatique. C’est pour mieux caractériser les variétés de maïs et pour prévoir leur réponse à diverses situations environnementales que les chercheurs de l’INRA ont modélisé leur rendement à partir d’expérimentations en plein champ et dans la plateforme de phénotypage « PhénoArch », située à Montpellier ».

Des prescriptions plus précises
Pour mener à bien cette recherche, les chercheurs ont semé 246 variétés de maïs dans 25 sites situés dans 5 pays européens et au Chili. Chacun de ces champs était muni de capteurs permettant de mesurer les conditions climatiques. En fin de saison, ils ont évalué le rendement et le nombre de grains de chaque variété. A partir de cette masse de données, ils ont établi un modèle statistique qui permet de prévoir le rendement des variétés de maïs à partir de la seule connaissance de leurs gènes et des conditions environnementales locales.
Selon l'INRA, « ce modèle permet de prédire le rendement de milliers de variétés de maïs avec plus de précision que les méthodes utilisées actuellement, y compris pour de nouveaux climats et variétés. Ainsi, il pourra devenir un outil d’aide à la décision permettant aux agriculteurs de mieux choisir leurs semences à partir des gènes de celles-ci. Couplé aux modèles fonctionnels développés pour prévoir les effets du changement climatique en prenant en compte les conditions climatiques précises et les pratiques des agriculteurs, ce travail contribuera à adapter l'agriculture aux défis qui lui sont posés actuellement. Ainsi, les agriculteurs pourront se prémunir contre les pertes de rendements que prévoient certains scénarios climatiques. »
Toujours selon l'INRA, « plusieurs simulations prévoient que le réchauffement climatique diminuera les rendements, mais elles sont basées sur le fait que les agriculteurs de 2050 utiliseront les mêmes variétés qu’aujourd’hui. Or, la profession sème actuellement des variétés de maïs de plus en plus tardives pour contrebalancer l’effet du réchauffement climatique ». En se basant sur les pratiques et les savoirs professionnels actuels, des mesures faites en conditions réelles sur plusieurs sites, et plus de 3 millions de simulations à partir de 12 modèles climatiques, les chercheurs de l’INRA ont montré, en 2018, que « l’exploitation de la diversité génétique de la floraison du maïs permettrait l’adaptation au changement climatique et l’augmentation des rendements. »