Le CO2 réduit la teneur du riz en nutriments

De nombreux effets de l’augmentation des niveaux de CO2 ont une incidence sur la nutrition mondiale. La montée des températures peut réduire les rendements en volume, alors que la sécheresse et les inondations peuvent détruire les récoltes.

Une étude réalisée par une équipe internationale de chercheurs australiens, chinois, japonais et américains fait état d’un autre phénomène. À mesure qu’augmente le taux de CO2 dans l’atmosphère, la teneur du riz en nutriments diminue. Pour Lewis Ziska, directeur de recherche au ministère de l’Agriculture des États-Unis, cela pourrait avoir un impact considérable sur la nutrition de deux milliards de personnes dont le riz est l’aliment de base. Les résultats de l’étude, dont Lewis Ziska est un des coauteurs, ont été présentés, fin mai, dans la revue spécialisée « Science Advances ».

Lors d’essais sur le terrain, les chercheurs ont voulu savoir comment le riz réagit à de plus fortes concentrations de CO2. Pour leur étude, ils ont planté 18 variétés différentes de riz dans des parcelles d’expérimentation au Japon et en Chine. Grâce à l’utilisation d’un matériel de gazage spécial, les plants ont été exposés à des concentrations de CO2 d’environ 570 parties par million (ppm), soit l’équivalent des valeurs qu’on pourrait retrouver dans l’atmosphère d’ici la fin du siècle.

Ce que cette méthode d’enrichissement en dioxyde de carbone à l’air libre (Free-Air Carbon dioxide Enrichment – FACE) a de spécial, c’est qu’elle ne nécessite ni serre ni chambre climatique. « Nous savons que dans les serres en plastique ou en verre les plantes ne poussent pas comme en plein air, » explique Kazuhiko Kobayashi, de l’université de Tokyo, Japon, coauteur de l’étude. C’est pour cette raison qu’avec ses collègues il a mis au point un système dans lequel les plants de riz cultivés en plein air ont été exposés à un surplus de CO2 grâce à un système de gicleurs de gaz positionnés à 30 centimètres de hauteur.

Lorsque le riz a été prêt à récolter, les chercheurs ont analysé sa teneur en divers nutriments et en oligoéléments, y compris en vitamines B, en vitamine E, en zinc, en fer, en calcium et en protéines.

Moins de vitamines, de protéines et de fer

L’étude a montré que lorsque les concentrations de CO2 augmentent, la teneur en nutriments des grains de riz chute sensiblement pour toutes les variétés de riz. Par exemple, les teneurs en protéines, en fer et en zinc ont respectivement baissé de dix pour cent, huit pour cent et cinq pour cent en moyenne.

Les chercheurs ont également constaté des tendances similaires avec d’autres espèces cultivées. Mais les résultats concernant les vitamines B étaient nouveaux. Les teneurs en vitamines B1, B2 et B5 ont reculé de 12 à 17 pour cent, et la teneur en vitamine B9 a même chuté de 30 pour cent. Par contre, aucun changement significatif n’a été constaté quant à la teneur en calcium et en vitamine B6. La teneur en vitamine E a même légèrement augmenté dans la plupart des variétés de riz.

Les chercheurs considèrent que ces effets dus à l’augmentation des émissions de gaz à effet de serre pourraient avoir de graves conséquences. « Le riz est une denrée alimentaire de base de la population asiatique depuis des milliers d’années et son importance augmente rapidement en Afrique, » déclare la coauteure Kristie Ebi, de l’université de Washington, à Seattle, États-Unis, qui ajoute que le riz apporte non seulement des calories, mais aussi de précieuses protéines et vitamines. « La réduction de la qualité nutritive du riz pourrait par conséquent altérer la santé de millions de personnes. »

Selon les chercheurs, le riz représente plus de la moitié de l’apport quotidien de calories et de protéines pour environ 600 millions de personnes, notamment en Asie du sud-est. Les pauvres n’ayant pas les moyens d’accéder à d’autres aliments, ils sont particulièrement menacés par la diminution de la teneur du riz en nutriments, préviennent-ils. « C’est un risque posé par la combustion des carburants fossiles et par la déforestation qui, à ce jour, a été sous-estimé, » déclare Kristie Ebi.

(Wissenschaft.de/NZZ/wi)

Pour en savoir plus :
Référence : Chunwu Zhu (Académie chinoise des sciences, Nankin) et al.:
“Carbon dioxide (CO2) levels this century will alter the protein, micronutrients, and vitamin content of rice grains with potential health consequences for the poorest rice-dependent countries”
Science Advances, doi: 10.1126/sciadv.aaq1012