 CLIMAGRI
Projet Cible Changements Climatiques et Agriculture "CLIMAGRI"
Le site Web CLIMAGRI [contenu italien]
En février 2001 a démarré un projet triennal de recherche nommé CLIMAGRI, il a été financé par le Ministère des politiques agricoles et forestières (MiPAF) selon A.M. 494 et 504/7303/2000. Sa finalité est de mettre en évidence les conséquences, dans le secteur agricole, des variations climatiques en Italie; son but est d’approfondir les relations entre l’agriculture et les variations climatiques.
Les changements climatiques et les variations de l’environnement sont en effet, aujourd’hui, dans le monde entier, l’objet important de recherche scientifique, de plus, l’intérêt politique et économique qui leur est consacré est vaste. Ils peuvent avoir une incidence significative sur la qualité de la vie et sur les activités humaines qui à leur tour peuvent influencer le climat en général.
Déjà en 1988 le Programme des Nations Unies pour l’environnement (PNUE), en accord avec l’Organisation météorologique mondiale (OMM), a formé un groupe d’experts de niveau international (Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat (GIEC)
pour définir l’état des connaissances à un niveau global en ce qui concerne :
- le climat et ses changements;
- leur impact environnemental, économique et social;
- les éventuelles stratégies de réponse;
Les documents du groupe GIEC et les travaux successifs de plusieurs conférences et de comités internationaux ont par la suite porté à l’approbation d’une Convention cadre sur les changements climatiques (CCNUCC), signée par l’Italie aussi au Congrès de Rio de Janeiro en 1992 et entrée en vigueur le 21.3.94. Un pas ultérieur d’approfondissement et de perfectionnement des ententes sur le plan international a été fait lors de la Conférence sur les changements climatiques de Kyoto, au Japon, en décembre 1997. A cette occasion on a approuvé un protocole dont la formalisation a eu lieu le 15.3.99.
En outre, à Kyoto se sont fait jour des incertitudes qui existent encore dans le monde scientifique sur le poids des conséquences, directes et indirectes, produites par les changements climatiques globaux. Toutefois, il a été établi que, dans le cas spécifique, l’incertitude scientifique ne doit pas justifier l’inaction. On a donc ressenti la nécessité de promouvoir d’autres conférences internationales, comme celle de Bonn en novembre 1999, pour concrétiser des accords politiques ayant pour objet la réduction des émissions de gaz à effet de serre dans l’atmosphère retenues responsables des changements. La condition nécessaire est que seul un développement durable peut être considéré comme acceptable pour le progrès humain. Mais, jusqu’à maintenant, il apparaît que les accords de Kyoto ont été ratifiés par peu de pays dont aucun des pays industrialisés. Sur cette ratification, la diatribe est toujours ouverte entre l’ UE et les Etats-Unis à partir de la Conférence des Parties réunie à La Haye en novembre 2000.
Parmi les organisations les plus importantes, qui s’emploient à un niveau international à la résolution des problèmes mis en examen, il y a la FAO et le Conseil international des unions scientifiques (CIUS). Ces organisations gèrent des programmes importants de recherche auxquels participe aussi l’Italie; parmi eux il y a le Programme climatologique mondial (PCM). L’UE aussi finance, dans le secteur, différents programmes de recherche. L’Organisation météorologique mondiale compte un "Working group on the impact of management strategies in agriculture and forestry to mitigate greenhouse gas emissions and to adapt to climate variability and climate change".
A partir des indications du GIEC et du PCM, mais aussi de la communication sur les changements climatiques présentée à Kyoto par le Ministère de l’environnement, il est évident que «toute stratégie spécifique de réponse et d’adaptation au changement climatique ne peut se priver de l’aide de la recherche scientifique». Sur cette base, les lignes d’une proposition du Programme Scientifique National de Recherche "Météorologie et Climatologie" (PNRC) avaient été tracées. Mais le Programme n’est pas encore démarré.
Le PNRC avait été organisé et articulé de façon cohérente avec les programmes européens en la matière, poursuivant les objectifs et les stratégies qui pouvaient trouver une intégration organique dans les grands programmes internationaux sur le climat et l’environnement global. L’accomplissement et l’actuation du Programme avaient été confiés aux Ministères compétents (Université et Recherche scientifique et technologique, Industrie, commerce et artisanat, Environnement, Politiques agricoles et forestières, Transports). Une partie du PNRC concernait aussi le secteur agricole et était très proche des lignes principales du développement du Projet cible de recherche agro-météorologique. Dans ce contexte scientifique et politique particulier, l’UCEA préparait déjà ce Projet cible, de façon autonome, sous le nom de CLIMAGRI.
CLIMAGRI a démarré, comme annoncé, en février 2001 ; il peut donc avoir le mérite et le privilège de constituer le premier pas opérationnel décisif, le commencement d’un programme national de défense du climat.
Le projet CLIMAGRI propose une recherche dans le secteur de l’agro-météorologie, qui tend à étudier les conséquences des changements climatiques sur l’activité agricole et les possibilités d’y faire face. Un de ses objectifs majeurs est l’acquisition d’une analyse agroclimatique du territoire national complète, qui puisse mettre en relief les anomalies et les changements climatiques en cours ou hypothétiques et se référer de façon spécifique à l’impact sur l’agriculture italienne.
CLIMAGRI essayera de donner un premier cadre d’ensemble pour répondre, avant tout dans le secteur agricole, aux expectatives italiennes en ce qui concerne les analyses et les prévisions des changements climatiques actuels ou possibles pour le futur. Les variations ou variabilités climatiques ont, comme chacun sait, des répercussions générales même dans les secteurs de la santé, de la sécurité et de l’économie. Leur intérêt se pose aussi sur le contrôle des ressources hydriques. Pour cette raison, CLIMAGRI prend en considération, non seulement les problèmes agricoles en général, mais aussi les problèmes de la gestion de l’eau, un élément fortement conditionné par des variations climatiques. Dans le futur, d’autres questions pourront être examinés.
Enfin, il se propose comme projet scientifique à valeur opérationnelle, c'est-à-dire qu’il vise à suggérer des comportements possibles et à diffuser tout dans l’immédiat, selon les modalités les plus appropriées, les informations et les résultats pour que les utilisateurs agricoles puissent en jouir efficacement. Il y aura certainement un retour d’image très positif pour l'administration de l’Agriculture. Il peut surtout représenter une occasion qui a un intérêt stratégique, scientifique et politique. Il peut fournir des données et des résultats qui peuvent être un moyen efficace de gouvernement que le MIPAF utilisera pour avoir des éléments plus concrets de support dans la gestion politique, intérieure et étrangère. Les autorités concernées seront mises en condition de mieux répondre aux exigences évoquées par les conférences comme celles de Kyoto, par exemple en accroissant ainsi la crédibilité des affirmations scientifiques italiennes dans les réunions internationales.
Grâce à l’information provenant des données relevées et des résultats expérimentaux, CLIMAGRI aidera aussi à favoriser une prise de conscience des mentalités plus attentive et consciente envers la sauvegarde de l’environnement. Il se veut être réaliste et de qualité. Lorsqu’il devra faire face aux problématiques complexes, il sera à la hauteur de la compétitivité et de la critique, nationale et internationale. Il ne s’agira pas d’un ensemble d’initiatives non coordonnées ou de la répétition d’opérations qui sont déjà de routine, mais il s’agira plutôt d’une éventuelle amélioration de ces dernières. CLIMAGRI essayera de fournir un premier cadre d’ensemble pour répondre, précisément dans le secteur agricole aux attentes du pays pour les prévisions, l’analyse et les réponses aux changements climatiques prévus ou possibles et à ceux déjà en cours.
Dans les 19 lignes de recherche qui composent CLIMAGRI sont engagées, directement ou indirectement, 52 institutions de recherche italiennes: Instituts et Départements universitaires, Instituts du nouveau Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione Agricola (CRA), Instituts du CNR, quelques services météorologiques régionaux, l’Ufficio Generale per la Meteorologia dell’Areonautica Militare. Les Instituts du CRA qui participent, à part l’UCEA sont les suivants:
- Institut expérimental pour les cultures industrielles (Bologne)
- Institut expérimental pour la nutrition des plantes (Rome)
- Institut expérimental pour la sylviculture (Terni)
- Institut expérimental agronomique (Bari)
- Laboratoire central d’hydrobiologie (Rome)
Le coordonnateur général du projet est M. Domenico Vento, directeur de l’UCEA. L’équipe de coordination se compose de cinq personnes; trois pour le secteur scientifique et technique: M. Stanislao Esposito responsable, MM. Chiara Epifani et MM. Alessandra Saioni; deux pour le secteur administratif: MM. Anna Titto responsable et MM. Cristina Galliera. Suit une brève synthèse des différentes lignes de recherche, regroupées dans les quatre sous-projets autour desquels s’articule le projet:
Sous-projet 1 - Analyses climatiques et scénarios futurs
Son but est l’acquisition d’une réponse objective sur la consistance des variations climatiques en Italie et, sur des hypothèses réalistes, sur les différents scénarios agro-météoclimatiques possibles futurs.
Coordonnateur M. Maurizio Maugeri.
1.1 - Acquisition, examen critique et analyse des séries chronologiques italiennes pour l’étude des variations du climat. (M. Maurizio Maugeri – Institut de physique générale appliquée de Milan)
La finalité principale de la ligne 1.1 est (sur la base de 38 séries chronologiques plus que centenaires de données conservées près de l’UCEA) l’identification de tendances pour les paramètres météos qu’il faut considérer, l’ évaluation, en puisant aux données d’observation, de possibles changements climatiques et aussi une comparaison entre les évolutions observées à échelle nationale et celles relatives à des zones plus vastes. Les longues séries chronologiques des données considèrent essentiellement les valeurs moyennes mensuelles des grandeurs.
1.2 - Etude des éventuelles variations des structures météorologiques et des régimes pluviométriques italiens. (M. Domenico Vento - UCEA, Rome)
La ligne 1.2, considère, de fait, seulement les pluies. Elle a comme objectif principal de connaître plus profondément la façon dont ont évolué, dans les dernières décennies, les régimes pluvio-climatiques des zones rurales. Elle détermine même quelle est leur corrélation avec ceux des zones urbaines limitrophes et si l’on peut parler éventuellement de tropicalisation. Il s’agit effectivement de vérifier si les régimes pluviométriques des zones d’intérêt agricole ont varié et si ces variations dépendent de l’urbanisation. Tout cela est étudié en analysant les structures des précipitations, dans les zones échantillons examinées pendant différentes périodes de l’année.
1.3 - Constitution de scénarios climatiques futurs à haute résolution destinés à l’étude de leur effet sur l’agriculture italienne. (M. Gaetano Zipoli - IATA - CNR - Florence)
La ligne 1.3 vise à déterminer des scénarios relatifs au changement climatique prévu sur une résolution spatiale différente. On entend par scénario futur le résultat d’une analyse d’ensemble, concernant le territoire national, en relation avec la situation météorologique prévue et en fonction d’une possible variation des concentrations des gaz à effet de serre.
On peut dire dès maintenant que l’on utilisera les données de détail actuellement disponibles relatives aux quatre scénarios des émissions des gaz à effet de serre changeant le climat. Elles seront produites par un Modèle de Circulation Générale (General Circulation Model - GCM du Hadley Centre) à la résolution spatiale d’environ 350 km et par un Modèle Climatique Régional (Regional Circulation Model - RCM) introduit dans le GCM, à la résolution spatiale d’environ 50 km.
Sous-projet 2 - Agriculture italienne et changements climatiques
Son but est l’évaluation des variations climatiques et des conséquences sur l’agriculture italienne, pour projeter d’éventuelles actions de contraste.
Coordonnateur M. Franco Zinoni.
2.1 - Classification d’aptitude à des fins agricoles du territoire national sur base climatique et pédologique. (M. Luigi Perini - UCEA, Rome)
La recherche représente la continuation naturelle de l’étude et de l’évolution d’expériences scientifiques spécifiques développées dans le temps par chaque chercheur. Les résultats seront représentés par une cartographie thématique à une échelle poussée au maximum. On pourra réaliser le premier «atlas pédoagroclimatique» d’Italie. Une interaction dynamique avec la base de données sera possible.
2.2 - Individuation des zones agricoles et des cultures à haut risque pour les variations du climat.
(M. PierPaolo Duce – Institut pour le monitorage des agro-écosystèmes - CNR – Sassari)
Les objectifs spécifiques de la ligne 2.2 sont l’identification des indices de risque climatique et la mise au point de méthodologies d’analyses pour l’évaluation de la susceptibilité par rapport aux variations climatiques des zones agricoles échantillon et de leurs cultures fruitières et herbacées typiques, mais aussi l’identification de cartes de risque climatique pour certaines productions agricoles et par conséquent, d’instruments quantitatifs et qualitatifs de support aux décisions en matière de programmation agricole du territoire.
2.3 - Effet des modifications du climat sur les risques des gelées (hivernales, précoces et tardives) et sur la vernalisation des espèces cultivées. (M. Franco Zinoni - ARPA - SMR - Bologne)
Le but de la recherche 2.3 est l’évaluation de l’effet du changement climatique en cours sur certaines situations météorologiques particulières capables de causer des dégâts considérables au secteur agricole ; en outre, la redéfinition, pour certaines zones typiques de l’agriculture italienne, de la probabilité de gelées précoces et tardives en relation aux cycles de développement des principales cultures prévus sur la base des scénarios climatiques futurs. On travaillera aussi en vue d’une prévention des dégâts provoqués par les gelées grâce à l’évaluation efficace des systèmes de défense les plus éco-efficaces.
2.4 - L’impact sur l’environnement des principaux systèmes de cultures dans les zones de colline en relation aux changements du climat. (M. Pierpaolo Roggero – Département de biotechnologies agraires et environnementales - Université de Ancône)
Le but de la recherche 2.4 est de créer un instrument d’aide aux décisions pour la planification intégrée de l’utilisation durable des ressources agricoles et territoriales dans un milieu de colline et de fournir des hypothèses, dans les zones de recherche (Marches, Emilie-Romagne) sur les futurs scénarios climatiques variés.
2.5 - Rôle actif de l’agriculture dans les processus de mitigation du changement climatique global. (MM. Anna Benedetti – Institut expérimental nutrition des plantes - Rome)
Le but de la ligne 2.5 est l’étude de l’impact des différents types de gestion du territoire (pratiques culturales, etc.) sur le cycle du carbone et sur les émissions d’anhydride carbonique du sol par la quantification du phénomène pour les différentes typologies de milieu (surfaces naturelles, reboisement, prairies pâturages,…) et du climat. Cela permettra d’identifier, pour le milieu italien, un modèle statistique et mathématique capable d’évaluer l’implication de certaines situations environnementales dans le cycle de la substance organique et dans le processus de minéralisation du carbone et donc de réduction de l’anhydride carbonique dans l’atmosphère.
2.6 - Prévisions saisonnières expérimentales. (M. Antonio Navarra – Institut nationale de géophysique - Rome)
M. Navarra est le rédacteur des lignes de conduites du Programme National de Recherche pour la Protection du climat rédigé pour le Ministère de l’environnement.
Le but de la ligne 2.6 est d’étudier des cas qui puissent assurer l’utilisation des prévisions saisonnières en agriculture, avec des caractéristiques de précision et de fiabilité pour la réalité italienne en utilisant la simulation du procédé opérationnel. Les données d’input seront différentes par rapport à celles du Centre européen de Reading. Cette recherche peut représenter un test de confrontation pour les résultats de la ligne 2.7.
2.7 - Définition des systèmes «downscaling » des modèles globaux de prévision saisonnière pour l’utilisation en aval des modèles agro-météorologiques sur échelle nationale. (M. Carlo Cacciamani - ARPA - SMR - Bologne)
La ligne de recherche 2.7 vise à évaluer l’efficacité des méthodes statistiques et physiques-dynamiques actuellement utilisées pour perfectionner et mieux localiser dans des buts agricoles, en le milieu méditerranéen et en Italie, les prévisions saisonnières réalisées avec les modèles de circulation générale dans l’atmosphère. Les données d’input sont celles du Centre européen de Reading.
2.8 – Analyse et catalogage des expérimentations agronomiques à long terme: productivité et cycle du carbone. (M. Giuseppe Zerbi – Département production végétale et technologies agraires – Université de Udine)
A travers l’analyse des données à long terme des pratiques agronomiques et de productivité, opportunément filtrées de faits ou de phénomènes apocryphes ou de troubles, la ligne 2.8 cherchera les relations existantes entre les variables des écosystèmes et des changements climatiques. On créera une base de données qui réunira les principales informations concernant les expérimentations agronomiques, comme indiqué ci dessus, de long terme de support à la modélisation agro-météorologique.
Sous-projet 3 -Sécheresse, désertification et gestion des ressources hydriques
Son but est d’approfondir certains thèmes de l’environnement liés à de possibles situations de manque de ressources hydriques.
Coordonnateur M. Antonio Brunetti.
3.1 - Monitorage permanent de la sécheresse en agriculture et mise en évidence des processus de désertification dans le sud de l’Italie. (M. Antonio Brunetti - UCEA - Rome)
Le but de la recherche 3.1 est de déterminer les indicateurs qui peuvent permettre l’étude de l’impact du scénario climatique changeant sur la capacité d’adaptabilité des cultures aux périodes de sécheresse. Cela portera à la construction d’un système d’aide aux décisions en matière de gestion des ressources hydriques, du choix des pratiques agricoles et de la planification environnementale sur le territoire national.
3.2 – Programmation irriguée et analyse de la gestion de l’eau. (M. Marcello Mastrorilli – Institut expérimental agronomique - Bari)
Les changements climatiques impliquent des modifications des consommations, aussi bien en termes de quantité que de qualité de l’eau utilisée. La recherche servira à quantifier, en termes de volumes d’irrigations, l’influence des prochains scénarios climatiques sur le développement et sur la croissance des principales cultures méditerranéennes (maïs, blé, sorgho, betterave, tomate).
3.3 Modèles de prévisions des conséquences de l’augmentation des températures et de l’irradiance ultraviolette sur la dynamique des populations zooplanctoniques d’intérêt pour l’élevage aquacole. (M. Maurizio Severini – Institut de physique de l’atmosphère - Rome)
La ligne de recherche 3.3 veut définir une méthode de diagnostic et de prévision de l’impact d’une hausse éventuelle de la température de l’environnement et de l’irradiation ultraviolette au sol sur la dynamique des populations zooplanctoniques d’intérêt pour l’élevage aquacole, pour déterminer les seuils d’alarme, les procédures et les dispositifs capables de réduire les conséquences négatives sur l’aspect économique et sur la durabilité environnementale de l’activité productive piscicole.
3.4 - Estimation statistique descriptive de certains cas expérimentaux d’accroissement artificiel des précipitations. (MM. Francesca Gallo – Département de statistique, Université La Sapienza de Rome)
L’évaluation de l’efficacité du projet d’accroissement artificiel des précipitations, réalisé en Pouille dans les années 1991-94, avait été développée alors par l’UCEA, qui a présenté les résultats en 1996, à l’occasion de deux congrès internationaux.
Dans la ligne de recherche actuelle on propose un ultérieur approfondissement des effets collatéraux qui peuvent se produire au cours des interventions artificielles en faisant recours à l’étude d’autres données, par rapport à 1996, c'est-à-dire à l’utilisation de radars, de radiosondages et des principes opérationnels d’interventions artificielles.
3.5 - Impact du changement climatique sur les systèmes agricoles: recherche des indicateurs de tolérance à la sécheresse. (M. Enrico Brugnoli - CNR – Institut pour l’agro-sylviculture, Porano Trévise)
La ligne 3.5 est l’étude des variations de la concentration relative aux isotopes stables de l’oxygène et du carbone dans les tissus et les organes de certaines espèces herbacées (tournesol, blé et riz) et fruitières (châtaignier, peuplier et chêne); sur cette base on décernera les indicateurs de tolérance aux agressions environnementales, surtout pour la sécheresse et pour les températures élevées attribuables à des changements climatiques. Cela permettra de formuler des modèles de prévisions de productivité en agronomie dans des milieux caractérisés hypothétiquement par différentes réserves d’eau du sol et de la vapeur d’eau.
Sous-projet 4 - Information et divulgation des données
Son but est la potentialisation des structures de diagnostic du temps et la diffusion des données.
Coordonnateur M. Giovanni Dal Monte.
4.1 - Diffusion informatisée des données et des résultats du projet CLIMAGRI. (M. Giovanni Dal Monte - UCEA - Rome)
La ligne de recherche 4.1 fournira un service pour CLIMAGRI dans son ensemble, pour que les participants puissent partager les données et les informations de toutes les recherches. Elle diffusera les données et les résultats pour promouvoir plus efficacement l’action de divulgation.
4.2 - Potentialisation de la modélisation météorologique à surface limitée pour la prévision agro-météorologique au sein du MiPAF. (M. Andrea Buzzi - ISAO - CNR - Bologne)
La ligne de recherche 4.2 perfectionnera à des fins agricoles, plus en détail par rapport à l’actuel, la prévision à court terme fournie par le modèle du SIAN (Sistema Informativo agricolo Nazionale) à surface limitée dénommé DALAM. En partant des données de input fournies par le Centre européen de Reading, le nouveau procédé permettra de joindre des résolutions spatiales au moins doubles par rapport aux résolutions actuelles; celles-ci fourniront un support encore plus détaillé pour les prévisions agro-météorologiques, que l’UCEA prépare depuis le 26.4.1999 pour la diffusion quotidienne sur la chaîne de télévision RAINEWS24 et pour le site INTERNET du MIPAF/UCEA.
4.3 – Diffusion internationale des données et des résultats réunis par CLIMAGRI (M. René Gommes – FAO – Rome)
Il s’agit d’une collaboration avec la FAO, qui vise à transférer les méthodologies développées dans le projet, vers les pays en développement gravitant autour de la Méditerranée et à s’occuper d’un site INTERNET multilingue spécifiquement mis en place pour l’information de mise à jour sur l’état de la technique de CLIMAGRI.
Liens: http://www.fao.org/sd/2002/EN0501a_en.htm
Avec CLIMAGRI certains problèmes concernant l’agriculture liés aux changements climatiques commencent à être affrontés. Il s’agit d’une recherche actuelle de grande ampleur scientifique qui peut être considérée comme le prélude d’études et de travaux qui, dans le futur proche, pourront inciter à participer un plus grand nombre de secteurs du domaine de l’agronomie. CLIMAGRI peut être considérée, en définitive, comme la première action d’un Programme effectif de protection du Climat en Italie. Il faut donc souhaiter que les résultats soient à la hauteur des attentes et de l’engagement pris pour la réalisation du projet et que les autres secteurs de la vie civile puissent faire face aux thèmes spécifiques liés aux variations du climat. Ainsi, l’Italie pourra jouer légitimement, au cours des réunions internationales, en ligne avec ses traditions culturelles et scientifiques, le rôle qui lui est propre, celui d’un Pays sensible aux problématiques de l’environnement.
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