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African Crop Science Journal
African Crop Science Society
ISSN: 1021-9730
EISSN: 2072-6589
Vol. 23, No. 4, 2015, pp. 399-417
Bioline Code: cs15034
Full paper language: English
Document type: Research Article
Document available free of charge

African Crop Science Journal, Vol. 23, No. 4, 2015, pp. 399-417

 fr
Mtongori, H.I.; Stordal, F.; Benestad, R.E.; Mourice, S.K.; Pereira-Flores, M.E. & Justino, F.

Résumé

Le Climat est l’un des facteurs majeurs contrôlant la productivité agricole en Afrique. Les changements de données météorologiques tels que l’élévation des températures, variabilité dans les précipitations et l’augmentation du CO2 atmosphérique affecte la production agricole. L’objectif de cette étude était d’évaluer les impacts du changement climatique, de variabilité, et des pratiques agronomiques sur le rendement du maïs ( Zea mays L. check for this species in other resources ) cultivé dans la partie Sud de la Tanzanie. Une série d’expérimentations sur la sensibilité a été conduite au moyen du Système d’appui à la prise de décisions pour les transferts agro technologiques (DSSAT) afin d’évaluer la réponse en terme de rendement de maïs à une range de variabilités majeures dans les précipitations et les températures. Les sensibilités ont été estimées sous deux pratiques culturales, l’une avec les pratiques de culture traditionnelle et l’autre avec apport extérieur d’intrants agricoles. Des périodes durant la saison culturales a causé des pertes de rendement au niveau de tous les cultivars et ceci allant jusqu’à 43% pour des périodes sèches prolongées de 20 jours. Les augmentations de l’intensité de précipitations durant les périodes végétative et reproductive ont causé respectivement une diminution de 5 à 2% du rendement. Une réduction de l’intensité des précipitations de 50-100% durant la saison culturale a causé une perte de rendement entre 40-100%. L’augmentation ou la diminution des températures réduit ou augmente la date de floraison et de maturité. De plus, une diminution de température de 2 °C par rapport à la valeur moyenne a un impact significatif sur le rendement au niveau de tous les cultivars. Néanmoins, le rendement augmente lorsque la température augmente de 2.5 °C (UH6303 and H628) et 4.5 °C (PAN691). Les saisons culturales avec des précipitations globales (<50 mm) et (<1°C) par rapport à leur valeurs climatologiques, ont causé respectivement une perte de rendement aussi élevée que 71 et 15% pour le cultivar PAN691. De façon générale, les impacts dépendent des pratiques culturales, du cultivar, des caractéristiques de sol, de la magnitude, du moment et de la durée du stress.

Mots Clés
DSSAT; pluie; temperature; Zea mays

 
 en Impacts of climate and farming management on maize yield in southern Tanzania
Mtongori, H.I.; Stordal, F.; Benestad, R.E.; Mourice, S.K.; Pereira-Flores, M.E. & Justino, F.

Abstract

Climate is one of the major factors controlling agricultural productivity in Africa. Changes in meteorological variables such as rising temperatures, changes in precipitation and increase in atmospheric carbon dioxide levels affect crop production. The objective of this study was to evaluate the impacts of climate change and variability, and crop management on yield of maize ( Zea mays L. check for this species in other resources ) grown in the southern part of Tanzania. Using the Decision Support System for Agrotechnology Transfer Cropping System Model (DSSAT-CSM), a series of sensitivity experiments were conducted to evaluate the response of maize yields to a range of principal changes in rainfall and temperatures. The sensitivities were estimated under two management practices, one with traditional farming practices, and the other with application of external farm inputs. Dry-spells during the growing season caused yield losses of all cultivars of up to 43% for the prolonged dry-spells of 20 days. Increased rainfall intensity, during vegetative and reproductive stages, caused the decrease in yield of 5 and 2%, respectively. A 50-100% decrease in rainfall intensity during the growing season caused a loss of yields between 40-100%. Increased or decreased temperatures from the baseline values reduced or increased days to flowering and to physiological maturity, respectively. In addition, a decrease in temperature from the baseline values to 2 °C had an overall impact of yields loss for all cultivars. However, yields increased with an increase of temperature by up to 2.5 °C (UH6303 and H628) and 4.5 °C (PAN691). Growing seasons with lower total rainfall (<50 mm) and temperature (<1°C) from their climatological values, caused yield loss as much as 71 and 15%, respectively for PAN691 cultivar. Generally, the impacts depended on the management, cultivar, soil characteristics, magnitude, timing and duration of the stress.

Keywords
DSSAT; rainfall; temperature; Zea mays

 
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