Une étude internationale montre qu’on pourrait doubler la production mondiale de blé.
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En comblant « l’écart de rendement génétique » on pourrait améliorer la production mondiale de blé

Une analyse du potentiel génétique non exploité du blé, la première de son genre, montre que les rendements mondiaux sont moitié moindres que ce qu’ils pourraient être.

En réduisant l’écart de rendement génétique du blé, on pourrait considérablement améliorer la sécurité alimentaire mondiale. C’est là un des principaux enseignements tirés d’une étude internationale consacrée aux écarts de rendement du blé, menée par le Centre de recherche de Rothamsted, Royaume-Uni, et à laquelle a participé l’université de Göttingen, Allemagne. Cette étude, réalisée selon une nouvelle approche de modélisation basée sur les processus, donne également à penser que la production mondiale de blé pourrait doubler si les génotypes du blé étaient mieux adaptés à leur environnement.

La guerre que mène actuellement la Russie contre l’Ukraine a entraîné une hausse des prix des produits alimentaires dont sont surtout victimes les pays pauvres dépendant des importations de céréales. En conséquence, la sécurité alimentaire mondiale est, une fois de plus, une priorité politique. Mais même en ne tenant pas compte de ces flambées des prix, il faudra considérablement augmenter la production alimentaire dans les décennies à venir pour assurer la sécurité alimentaire mondiale tout en préservant les ressources naturelles.   

Ce problème sera aggravé non seulement par la croissance rapide de la démographie et des revenus, mais aussi par les conditions climatiques plus rigoureuses auxquelles il faut s’attendre, et par la rareté croissante des ressources en terres et en eau douce.  

L’équipe de recherche internationale a examiné la mesure dans laquelle la réduction des « écarts de rendement génétique » (Erg) pourrait augmenter le potentiel de rendement agricole et la production alimentaire mondiale en adaptant mieux la génétique végétale aux conditions de culture. L’étude portait sur le blé, une des plus importantes cultures vivrières et un pilier de la sécurité alimentaire mondiale. Le blé est en effet la culture la plus répandue dans le monde, assure plus de 20 pour cent des apports totaux en calories et en protéines pour l’homme, et est la denrée alimentaire la plus commercialisée dans le monde.  

L’étude s’appuie sur des recherches effectuées dans 53 régions productrices de blé
 

Selon Nimai Senapati, du Centre de recherche de Rothamsted, c’est la première fois que ce type d’analyse est effectué à l’échelle mondiale dans le cadre de l’étude publiée dans Nature Food. Cette étude a porté sur 53 régions productrices de blé réparties dans 33 pays et a couvert tous les environnements de culture du blé dans le monde.  

À l’aide d’un outil de modélisation de la production de blé appelé Sirius, l’équipe a commencé par calculer le rendement potentiel de 28 variétés de blé courantes cultivées sur ces sites, en partant du principe que pour chacune d’elles, les conditions de culture étaient les meilleures possibles.

Les chercheurs ont quantifié l’actuel « Erg blé » mondial tenant compte de toutes les régions de culture du blé et des principaux producteurs, en optimisant les variétés de blé locales grâce à un modèle de pointe spécialisé dans la production de blé.

« L’Erg mondial moyen était de 51 pour cent, ce qui veut dire que la production mondiale de blé aurait beaucoup à gagner de l’exploitation de l’écart de rendement génétique mondial non utilisé, » explique le professeur Reimund Rötter, agronome à l’université de Göttingen. « On pourrait pour cela, par exemple, utiliser des variétés optimales de blé en tirant parti de la très grande diversité des ressources génétiques en blé, grâce à l’utilisation d’outils de sélection modernes et à l’amélioration continue des méthodes de culture et de gestion des sols. »  

Plusieurs groupes de chercheurs s’efforcent actuellement de mieux adapter la génétique végétale aux zones de culture actuelles ou à de potentielles zones ciblées. C’est ce que fait le projet Barista, qui axe ses travaux sur la sélection, pour l’Europe, de génotypes d’orge résistants au changement climatique, projet dans lequel l’université de Göttingen est en charge de la partie modélisation. « La disponibilité d’outils modernes capables d’accélérer la sélection pour mieux adapter la génétique aux conditions environnementales ainsi qu’une gestion adaptée seront des éléments clés de l’adaptation des systèmes de production de blé au changement climatique, » ajoute Reimund Rötter.

 (Université de Göttingen/Centre de recherche de Rothamsted/wi)

 

Publication originale : Nimai Senapati et al. Global wheat production could largely benefit from exploiting the genetic yield gap. Nature Food 2022. 

 

 

 

 

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