Impacts of Future Climate Predictions on Second Season Maize in an Agrosystem on a Biome Transition Region in Mato Grosso State Translated title: Impactos de Predições Climáticas Futuras sobre o Milho de Segunda Safra em Agrossistema em Região de Transição de Bioma no Estado do Mato Grosso

Abstract

Abstract Climate change promotes variations in climatic elements necessary for crop growth and development, such as temperature and rainfall, potentially impacting yields of staple crops. The objective of this study was to assess future climate projections, derived from Intergovernmental Panel on Climate Change, and their impacts on second season maize in a region of Mato Grosso state. Field experiments in the 15/16 season comprising different sowing dates and hybrids maturities in rainfed conditions were used for crop model adjustment and posterior simulation of experiments. Crop simulations comprised historical (1980-2010) and future (2010-2100) time frames combined with local crop management practices. Results showed decreases of 50-89% in grain yields, with the most pessimistic scenarios at the latest sowing date at the end of the century. Decreases in the duration of crop cycle and in the efficiency of water use were observed, indicating the negative impacts of projected higher temperatures and drier conditions in crop development. Results highlight the unfeasibility of practicing late sowing dates in second season for maize in the future, indicating the necessity of adjusting management practices so that the double-cropping production system is possible.

Translated abstract

Resumo As alterações climáticas promovem variações nos elementos climáticos necessários para o crescimento e desenvolvimento das culturas agrícolas, como temperatura e chuvas, potencialmente impactando os níveis de produtividade. O objetivo deste estudo foi avaliar projeções futuras do clima, oriundas do Painel Intergovernamental sobre Mudança do Clima, e seus impactos sobre o milho de segunda safra em uma região do estado de Mato Grosso. Experimentos de campo na safra 15/16, compreendendo diferentes datas de semeadura e maturidade de híbridos em condições de sequeiro, foram utilizados para ajuste do modelo de desenvolvimento de cultura e posterior simulação dos experimentos. As simulações envolveram período histórico (1980-2010) e futuros (2010-2100) combinados com práticas locais de manejo da cultura. Os resultados mostraram decréscimos de 50-89% na produtividade de grãos, com os cenários mais pessimistas na data de semeadura mais tardia no final do século. Decréscimos na duração do ciclo da cultura e na eficiência do uso da água foram observados, indicando os impactos negativos das altas temperaturas e condições mais secas projetadas para o desenvolvimento da cultura. Os resultados evidenciaram a inviabilidade de se praticar as épocas de semeadura mais tardias na segunda safra para o milho em condições futuras, indicando a necessidade de adequação das práticas de manejo para que o sistema de produção de cultivo de culturas em sucessão seja possível.