On tactical crop management using seasonal climate forecasts and simulation modelling: a case study for wheat

ABSTRACT

The El Niño/Southern Oscillation phenomenon strongly influences rainfall distribution around the world. Using phases of the Southern Oscillation Index (SOI) allows a probabilistic forecast of future rainfall that can be useful to managers of agricultural systems. Using wheat as an example, we show in this study how the SOI phase system, when combined with a cropping systems simulation capability, can be used operationally to Improve tactical crop management and hence increase farm profits and/or decrease production risks. We show the validity of the approach for two contrasting locations, namely Dalby in Northern Australian and Piracicaba in Brazil At Dalby, highest median yields were achieved following a rapidly rising SOI phase in April/May and lowest median yields following a consistently negative phase. Conversely, highest median yields at Piracicaba followed a near zero April/May phase and lowest median yields when the phase was consistently positive. We show how tactical management options can range from crop or cultivar choice to nitrogen management and marketing of the future wheat crop.

RESUMO

O fenômeno El Niño/Oscilação Sul influencia marcadamente a distribuição de chuvas no mundo. O uso de fases de índice de Oscilação Sul (IOS) permite uma previsão probabilística da precipitação pluvial futura, que pode ser útil para o manejo de sistemas agrícolas. Usando-se trigo como exemplo, foi demonstrado nesse estudo, como o sistema de fases IOS, quando combinado com modelos de simulação de sistemas de cultivo, pode ser usado para melhorar o manejo tático de culturas e assim aumentar os lucros e/ou diminuir os riscos da produção agrícola. A validade desse método é mostrada para dois locais diferentes, Dalby, na Austrália e Piracicaba, no Brasil. Em Dalby, os maiores rendimentos médios foram obtidos após um aumento rápido na fase IOS em abril/maio e os menores rendimentos médios após uma fase negativa consistente. Em Piracicaba, os maiores rendimentos médios foram alcançados após uma fase próxima a zero em abril/maio e os menores rendimentos médios, quando a fase foi consistentemente positiva. É mostrado como as opções de manejo tático podem variar da escolha de cultivares ao manejo de nitrogênio e de mercado da cultura de trigo.