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African Crop Science Journal
African Crop Science Society
ISSN: 1021-9730
EISSN: 1021-9730
Vol. 22, No. s4, 2014, pp. 941-950
Bioline Code: cs14046
Full paper language: English
Document type: Research Article
Document available free of charge

African Crop Science Journal, Vol. 22, No. s4, 2014, pp. 941-950

 en ENHANCING RESPONSE FARMING FOR STRATEGIC AND TACTICAL MANAGEMENT OF RISKS OF SEASONAL RAINFALL VARIABILITY
Admassu, H.; Mahoo, H.F.; Rwehumbiza, F.B.R.; Tumbo, S.D. & Mogaka, H.

Abstract

Seasonal rainfall variability, particularly the uncertainty with respect to the direction and extent that variability will assume in a given season, forms the greatest source of risk to crop production in semi-arid areas of Ethiopia. Equipping vulnerable communities, in advance, with the expected date of onset of a cropping season, is crucial for smallholder farmers to better prepare to respond and manage the uncertainties. Therefore, rainfall prediction, particularly development of models that can foretell the date of onset of next cropping season is crucial in facilitating strategic agronomic planning and tactical management of in-season risks. A twenty-four-year climatic data study was conducted for Melkassa Agricultural Research Centre (MARC) in semi arid Ethiopia, to develop onset date prediction models that can improve strategic and tactical response farming (RF). A sequential simulation model for a build up of 15 to 25 mm soil water by April 1st, was conducted. Simulation results revealed a build up of soil water up to 25 mm, to be the most risk-wise acceptable time of season onset for planting of a 150-day maize crop. In the context of response farming, this was desirable as it offers the opportunity for farmers to consider flexible combination production of maize ( Zea mays check for this species in other resources L.) varieties of 120 and 90 days in the event of failure of earliest sown 150-day maize crop. Thus, to allow for flexible combination production of the three maize varieties, predictive capacity was found crucial for April onset of the next crop season. Accordingly, based on the consideration of pre-onset rainfall parameters, the first effective rainfall date varied considerably with the date of onset of rainfall. Regression analyses revealed the first effective rainfall date to be the best predictor of the date of onset (R2 = 62.5%), and a good indicator of the duration of next season (R2 = 42.4%). The identified strategic predictor, the first effective rainfall date, enabled prediction of time of season onset and season length by a lead time of two to three months. This markedly improved Stewart’s RF. The date of onset of the next crop season was also found to be a useful predictor of season duration (R2 = 87.3%). Strategic agronomic planning should be adjusted according to the first effective rain date, and tactically according to what date of rainfall onset informs us about expectations in the duration and total season water supply.

Keywords
Ethiopia; semiarid; strategic predictor; Zea mays

 
 fr
Admassu, H.; Mahoo, H.F.; Rwehumbiza, F.B.R.; Tumbo, S.D. & Mogaka, H.

Résumé

La variabilité saisonnière de la pluviométrie, particulièrement l’incertitude en rapport avec la direction et l’ampleur de cette variabilité au cours d’une saison donnée est un grand risque à la production agricole dans les zones semi- arides de l’Ethiopie. La provision à l’avance d’information sur les dates correspondantes aux débuts des saisond culturales s’avère cruciale pour que les communautés dans des zones vulnérables puissent gérer les risques liés à la variabilité saisonière de la pluviométrie Par conséquent, la prédiction de la pluviométrie, en particulier le développement des modèles pouvant prévoir à l’avance la date du début de la prochaine saison culturale est cruciale pour faciliter une planification stratégique de la saison culturale et une gestion tactique des risques au cours de la saison culturale. Une étude des données climatiques de vingt quatre années était menée au Centre de Recherche Agricole de Melkassa situé dans la zone semi-aride de l’Ethiopie afin de développer des modèles de prédiction des débuts de saisons culturales pouvant améliorer la réponse stratégique et tactique aucours des saisons culturales. Un modèle de simulation séquentiel pour une accumulation de 15 à 25 mm d’eau dans le sol au 1er Avril était développé. Les résultats de cette simulation ont révélé qu’une accumulation de 25mm d’eau dans le sol constitue le niveau de risque le plus acceptable pour le début de la saison culturale et le semis d’une culture de maïs à maturité de 150 jours. Dans le contexte de développer une agriculture adaptée aux variabilités saisonnières, cette strratégie est appropriée car elle offre aux agriculteurs une opportunité d’être flexible et d’envisager de semer des combinaisons de 3 variétes de maîs pouvant inclure des variétés à 90, 120 et 150 jours de maturation pour s’assurer d’avoir une récolte satisfaisante en cas d’échec de la variété à 150 jours. Ainsi, pour permettre une combinaison flexible de production de ces trois variétés de maïs, la capacité de prédire le début de la prochaine la saison culturale d’Avril était jugée cruciale. Par conséquent, sur base des paramètres pré-pluviométriques, la date de la première pluie différait considérablement avec la date effective du début de la saison des pluies. Les analyses de régression ont révélé cependant que la date de la première pluie est le meilleur prédicateur de la date du début de la saison culturale (R2=62.5), et un bon indicateur de la durée de la prochaine saison culturale (R2=42.4%). L’indicateur stratégique identifiée qu’est la date de la première pluie permet de prédire la date effective du début de la saison culturale et de la longueur de la saison culturale 2 à 3 mois à l’avance. Ceci a amélioré remaquablement le modèle d’adaptation de la saison culturale à la variabilité climatique de Steward (modèle RF de Steward). La date du début de la prochaine saison culturale s’est aussi avéré être un prédicateur utile de la durée de saison culturale (R2=87.3%). Cette étude montre que la planification stratéqique de la saison culturale devrait être ajustée sur base de la date de la première pluie, et tactiquement, ajustée sur base des informations que la date effective du début de la saison des pluies donne en rapport avec la durée de la saison et la pluviométrie totale au cours de la saison.

Mots Clés
Ethiopie; semi-aride; prédicateur stratégique; Zea mays

 
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