Impacts of Recent Climate Trends on Agriculture in Southwestern Ontario

Abstract

In this paper, precipitation, temperature and crop water deficit during the past 80 years in southwestern Ontario are reviewed in terms of their impacts on the region’s present and future field-crop production. Although the generally drier (average annual precipitation ≈ 750 mm) and warmer (average annual air temperature ≈ 9.5 °C) weather in the region during the last decade produced greater average annual crop water deficits (≈ 150 mm yr−1) than during the previous 30 to 40 years, the situation is not as severe as during the 1930s. It is likely, however, that the negative impacts of climate on the region’s field-crop production (yields often ≤ 50% of potential) are greater now than ever before because of more intensive agriculture, fewer pastures/wetlands/woodlots, and greater water demands by increasing population and industry. To mitigate the current negative weather effects, the region’s field-crop sector is adopting drip irrigation technologies (more efficient than the traditional overhead gun systems) which have been shown in recent trials to increase tomato yields by 50–80% over those not irrigated. In addition, combined drainage-surface runoff-irrigation technologies (’closed loop’ water management systems) are being developed which can increase corn and soybean yields by up to 90% and 50%, respectively, while simultaneously decreasing agrochemical and sediment degradation of the off-field environment. If the current climate trend persists, it may be necessary to develop new drought- and heat-resistant field crops as well as updated guidelines for nutrient and pest management.

Dans le présent article sont étudiés les précipitations, les températures et les déficits hydriques touchant les cultures au cours des 80 dernières années dans le sud-ouest de l’Ontario en ce qui a trait à leurs incidences sur les grandes cultures agricoles actuelles et futures de la région. Bien que le temps généralement plus sec (précipitations annuelles moyennes de ≈ 750 mm) et plus chaud (température de l’air annuelle moyenne d’environ ≈ 9,50 °C) dans la région au cours de la dernière décennie ait donné lieu pour les cultures à des déficits hydriques annuels moyens plus élevés (≈ 150 mm an−1) par rapport aux 30 à 40 années précédentes, la situation n’est pas aussi grave que pendant les années 1930. Il est cependant probable que les incidences négatives du climat sur les cultures de grande production de la région (la production étant souvent < ou égale à 50% du rendement possible) soient plus grandes aujourd’hui que jamais auparavant en raison d’une agriculture plus intensive, d’un nombre moins grand de pâturages, de marécages et de boisés et en raison de besoins en eau plus grands du fait de la croissance de la population et de l’industrie. Pour atténuer les effets météorologiques négatifs actuels, le secteur des grandes cultures de la région est en train d’adopter des techniques d’irrigation au goutte-à-goutte (plus efficaces que les systèmes traditionnels comme les pistolets) dont les essais récents ont révélé qu’ils augmentent la production des tomates de 50 à 80% par rapport aux cultures non irriguées. De plus, des technologies combinées de drainage superficiel et d’écoulement et irrigation (systèmes de gestion de l’eau en boucle fermée) sont en chantier. Elles permettront une hausse de la production du maïs et du soya allant jusqu’à 90% et 50%, respectivement, tout en diminuant du même coup la dégradation agrochimique et des sédiments de l’environnement hors terrain. Si les tendances climatiques actuelles persistent, il pourrait s’avérer nécessaire de mettre au point de nouvelles cultures de grande production qui résistent aux sécheresses et à la chaleur, et d’élaborer aussi de nouvelles lignes directrices pour la gestion des substances nutritives et pour la lutte antiparasitaire.