Simulating the effects of climate and agricultural management practices on global crop yield
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Notice bibliographique
Résumé
[1] Climate change is expected to significantly impact global food production, and it is important to understand the potential geographic distribution of yield losses and the means to alleviate them. This study presents a new global crop model, PEGASUS 1.0 (Predicting Ecosystem Goods And Services Using Scenarios) that integrates, in addition to climate, the effect of planting dates and cultivar choices, irrigation, and fertilizer application on crop yield for maize, soybean, and spring wheat. PEGASUS combines carbon dynamics for crops with a surface energy and soil water balance model. It also benefits from the recent development of a suite of global data sets and analyses that serve as model inputs or as calibration data. These include data on crop planting and harvesting dates, crop-specific irrigated areas, a global analysis of yield gaps, and harvested area and yield of major crops. Model results for present-day climate and farm management compare reasonably well with global data. Simulated planting and harvesting dates are within the range of crop calendar observations in more than 75% of the total crop-harvested areas. Correlation of simulated and observed crop yields indicates a weighted coefficient of determination, with the weighting based on crop-harvested area, of 0.81 for maize, 0.66 for soybean, and 0.45 for spring wheat. We found that changes in temperature and precipitation as predicted by global climate models for the 2050s lead to a global yield reduction if planting and harvesting dates remain unchanged. However, adapting planting dates and cultivar choices increases yield in temperate regions and avoids 7–18% of global losses.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle