Modeled impact of climate change on sugarcane yield in Réunion, a tropical island

Christina Mathias, Mézino Mickaël, Le Mézo Lionel, Todoroff Pierre. 2023. Modeled impact of climate change on sugarcane yield in Réunion, a tropical island. In : Proceedings of the XXXI International Society of Sugar Cane Technologists. ISSCT. Hyderabad : ISSCT, 221-229. ISSCT Congress. 31, Hyderabad, Inde, 20 Février 2023/23 Février 2023.

Url - jeu de données - Dataverse Cirad : https://doi.org/10.18167/DVN1/D2BGDJ

Titre français : Impact modélisé du changement climatique sur le rendement de la canne à sucre à La Réunion, une île tropicale / Titre espagnol : Impacto modelado del cambio climático en el rendimiento de la caña de azúcar en Reunión, una isla tropical

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Résumé : Climate change is expected to have important consequences for sugarcane production due to global warming, change in precipitation patterns and change in frequency of extreme weather events. A key application of crop growth simulation models is to help understand and predict the effects of, and interactions between, climate, soil and management, on crop yield. The aim of this study was to simulate the impact of climate change on potential sugarcane yield in 13 representative locations over the sugarcane areas of Réunion Island from 2015 to 2066 using the Mosicas sugarcane crop growth model. High spatial resolution climate data for the future was obtained from the BRIO project (Building Resilience in Indian Ocean) conducted by the French national weather service. It includes temperature and precipitation under three scenarios of the IPCC. Results show that, despite a favorable increase in temperature, the change in precipitation patterns resulted in an average reduction in sugarcane yield by 7% in 2050 in comparison to current period. Nonetheless, the impact of climate change was largely variable depending on climatic areas in the island and was much larger at low altitude on the west coast (-16%) than at high altitude (-4% in average). Additionally, the probability of low yields will increase in the future even if the average was little impacted. Different adaptive management scenarios will be explored to reduce the impact of climate change, in particular the change in irrigation management and the harvest periods. This approach will be expanded to all climatic areas in the future to consider the climate variability in the island.

Résumé (autre langue) : Le changement climatique devrait avoir des conséquences importantes sur la production de canne à sucre en raison du réchauffement de la planète, de la modification du régime des précipitations et de la fréquence des phénomènes météorologiques extrêmes. Une application clé des modèles de simulation de croissance des cultures est d'aider à comprendre et à prévoir les effets et les interactions entre le climat, le sol et la gestion, sur le rendement des cultures. L'objectif de cette étude était de simuler l'impact du changement climatique sur le rendement potentiel de la canne à sucre dans treize endroits représentatifs de la sole cannière de l'île de la Réunion de 2015 à 2066 en utilisant le modèle de croissance de la canne à sucre Mosicas. Les données climatiques futures à haute résolution spatiale ont été obtenues dans le cadre du projet BRIO (Building Resilience in Indian Ocean) mené par le service météorologique national français. Elles incluent la température et les précipitations sous trois scénarios du GIEC. Les résultats montrent que malgré une augmentation favorable de la température, le changement de régime des précipitations a entraîné une réduction moyenne du rendement de la canne à sucre de 7 % en 2050 par rapport à la période actuelle. Néanmoins, l'impact du changement climatique est très variable selon les zones climatiques de l'île et devrait être plus important en basse altitude sur la côte ouest (-16%) qu'en haute altitude (-4% en moyenne). En outre, la probabilité d'obtenir un faible rendement augmentera à l'avenir, même si la moyenne a été peu affectée. Dans les prochaines études, différents scénarios de gestion adaptative seront explorés pour réduire l'impact du changement climatique, en particulier la modification de la gestion de l'irrigation et des périodes de récolte. A l'avenir, cette approche sera étendue à toutes les zones climatiques afin de prendre en compte l'ensemble de la variabilité climatique de l'île.

Mots-clés libres : Saccharum, Climate Change, Réunion, Simulation, Yield

Auteurs et affiliations

• Christina Mathias, CIRAD-PERSYST-UPR AIDA (REU) ORCID: 0000-0003-3618-756X
• Mézino Mickaël, CIRAD-PERSYST-UPR AIDA (REU)
• Le Mézo Lionel, CIRAD-PERSYST-UPR AIDA (REU)
• Todoroff Pierre, CIRAD-PERSYST-UPR AIDA (REU)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/603974/)

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