Les récentes inondations dans le Midwest ont attiré l'attention sur les problèmes agricoles complexes associés à trop de pluie. Les données des trois dernières décennies suggèrent que des précipitations excessives peuvent affecter le rendement des cultures autant que la chaleur excessive et la sécheresse. Dans une nouvelle étude, une équipe interdisciplinaire de l'Université de l'Illinois liée à l'assurance-récolte, climat, données sur le rendement du sol et du maïs de 1981 à 2016.

L'étude a révélé que pendant quelques années, des précipitations excessives ont réduit le rendement du maïs aux États-Unis jusqu'à 34 % par rapport au rendement attendu. Les données suggèrent que la sécheresse et la chaleur excessive ont causé une perte de rendement allant jusqu'à 37% au cours de certaines années. Les résultats sont publiés dans la revue Biologie du changement global .

« Nous avons lié les données d'assurance du département de l'Agriculture des États-Unis au niveau du comté pour la perte de maïs avec les données météorologiques historiques, nous permettant de quantifier l'impact des précipitations excessives sur la perte de rendement à l'échelle continentale, " dit Kaiyu Guan, un professeur de ressources naturelles et de sciences de l'environnement et le chercheur principal de l'étude. "Cela a été fait à l'aide de données d'indemnisation d'assurance-récolte associées à une analyse statistique rigoureuse - et non à des simulations modélisées - qui laissent les chiffres parler d'eux-mêmes."

L'étude a révélé que l'impact des précipitations excessives varie selon les régions.

« De fortes précipitations peuvent réduire davantage le rendement du maïs dans les zones plus froides et l'effet est encore plus exacerbé dans les zones mal drainées, " dit Yan Li, un ancien chercheur postdoctoral de l'U. of I. et auteur principal de l'étude.

Des précipitations excessives peuvent affecter la productivité des cultures de diverses manières, y compris les dommages physiques directs, retard de plantation et de récolte, croissance racinaire restreinte, carence en oxygène et perte de nutriments, les chercheurs ont dit.

« Il est difficile de simuler les effets de précipitations excessives en raison de la grande quantité de détails apparemment mineurs, " Yan a déclaré. " Il est difficile de créer un modèle basé sur les processus qui se produisent après de fortes pluies-mauvais drainage en raison de petites caractéristiques de surface, la profondeur de la nappe phréatique et diverses propriétés du sol peuvent entraîner des accumulations d'eau dans un champ de culture. Même si l'accumulation peut avoir lieu sur une petite zone, cela pourrait avoir un effet important sur les dommages aux cultures. »

"Cette étude montre que nous avons beaucoup de travail à faire pour améliorer nos modèles, " a déclaré Evan DeLucia, le directeur de l'Institut pour la durabilité, Energie et Environnement, professeur de biologie intégrative et co-auteur de l'étude. « Alors que la sécheresse et le stress thermique ont été bien traités dans les modèles existants, les impacts des précipitations excessives sur le système de culture sont beaucoup moins matures. »

De nombreux modèles de changement climatique prédisent que la région de la Corn Belt des États-Unis continuera de connaître des précipitations plus intenses au printemps. À cause de ce, les chercheurs estiment qu'il est urgent pour le gouvernement et les agriculteurs de concevoir de meilleurs plans de gestion des risques pour faire face aux scénarios climatiques prévus.

« Alors que les précipitations deviennent plus extrêmes, l'assurance récolte doit évoluer pour mieux répondre aux défis de plantation rencontrés par les agriculteurs, " a déclaré Gary Schnitkey, professeur d'économie agricole et de consommation et co-auteur de l'étude.