Field and model assessments of irrigated soybean responses to increased air temperature

Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
Évaluations sur le terrain et sur modèle des réponses du soja irrigué à l'augmentation de la température de l'air
Titre anglais
Field and model assessments of irrigated soybean responses to increased air temperature
Auteur(s)
  • SIMA M. W.
  • FANG Q. X.
  • BURKEY K. O.
  • RAY S. J.
  • PURSLEY W. A.
  • KERSEBAUM K. C.
  • BOOTE K. J.
  • MALONE R. W.
Editeur(s)
Autre(s)
Id
2JJVWS47
Version
1585
Date ajout
28 octobre 2020 12:23
Date modification
5 janvier 2021 10:06
Résumé français
La quantification correcte des effets de la température élevée de l'air sur le rendement des cultures grâce à des expériences sur le terrain et à la modélisation des cultures est essentielle pour développer des stratégies d'adaptation au changement climatique. Dans cette étude, les effets de la température élevée de l'air sur la production de soja (Glycine max (L.) Merr.) Ont été étudiés à l'aide d'une expérience de quatre ans en chambre à ciel ouvert (2015-2018) en Caroline du Nord, aux États-Unis. Les résultats expérimentaux ont montré qu'une augmentation de la température moyenne de l'air pendant les saisons de croissance de 3,4 ° C à 25,7 ° C diminuait le rendement en graines de 22%, la biomasse finale de 11% et l'indice de récolte de 12%, mais n'affectait pas de manière significative la date de maturité. La réduction du rendement en graines était plus associée à la réduction du nombre de graines (19%) qu'au poids des graines (2%). Deux modèles de croissance de soja (CROPGRO et HERMES) dans le modèle de qualité de l'eau de la zone racinaire (RZWQM) ont été évalués par rapport aux réponses de température mesurées à partir de l'expérience de quatre ans. Les deux modèles de cultures simulaient une réduction plus faible du rendement en graines (15% pour CROPGRO et 17% pour HERMES), mais la réduction simulée de la biomasse était inférieure par CROPGRO (7%) et supérieure par HERMES (20%) à celle mesurée dans les chambres. Entre les deux modèles, HERMES a prédit des réponses légèrement meilleures du rendement des graines et de la biomasse à la température au cours des quatre années que CROPGRO, alors que l'inverse était vrai pour la date de maturité et l'indice de récolte. Cependant, HERMES a simulé des dates de maturité plus précoces que celles observées pour le traitement chauffé, ce qui suggère que des améliorations sont nécessaires dans le modèle de réponse phénologique du soja à l'augmentation de température. Cet article est protégé par le droit d'auteur. Tous les droits sont réservés
Résumé anglais
Correctly quantifying elevated air temperature effects on crop yield through field experiments and crop modeling is essential for developing adaptation strategies under climate change. In this study, the effects of elevated air temperature on soybean (Glycine max (L.) Merr.) production were investigated using a four-year open top chamber experiment (2015-2018) in North Carolina, USA. The experimental results showed that an increase of average air temperature during growing seasons by 3.4 °C to 25.7 °C decreased seed yield by 22%, final biomass by 11%, and harvest index by 12%, but did not significantly affect maturity date. The reduction in seed yield was more associated with reduction in seed number (19%) than in seed weight (2%). Two soybean growth models (CROPGRO and HERMES) in the Root Zone Water Quality Model (RZWQM) were evaluated against measured temperature responses from the four-year experiment. Both crop models simulated lower reduction in seed yield (15% for CROPGRO and 17% for HERMES), but simulated reduction in biomass was lower by CROPGRO (7%) and higher by HERMES (20%) than that measured in the chambers. Between the two models, HERMES predicted slightly better responses of seed yield and biomass to temperature across the four years than CROPGRO, whereas the opposite was true for maturity date and harvest index. However, HERMES simulated earlier maturity dates for heated treatment than observed, suggesting that improvements are needed in the model for soybean phenology response to temperature increase. This article is protected by copyright. All rights reserved
Note
None
CRAW tags
  • AB - Non-spécifique
  • FREDO adaptation aux changements globaux
  • PRODUIT soja
  • irrigation
  • outil
WEB tags
Titre de la publication
Agronomy Journal
Volume
n/a
Date caractères
08/2020
Date publication
1 août 2020
Doi
10.1002/agj2.20394 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique
Issn
1435-0645 L’ISSN est un code de 8 chiffres servant à identifier les journaux, revues, magazines, périodiques de toute nature et sur tous supports, papier comme électronique.