Anthropogenic greenhouse gas emissions are the main cause of increasing global temperatures. Climate change will affect crop production in Canada and, in turn agriculture has the potential to mitigate climate change. Analysis of historical climate and corn yield data, and field and greenhouse experiments were carried out in order to study the effect of climate variability and changes on corn yield, the adaptability of cropping systems to climate change conditions, the effect of tillage on soil greenhouse gas emissions (CO2 and N2O) associated with corn and soybean production, and the potential of Nod factors to increase biomass as way to mitigate CO2 emissions. In southwestern Quebec, corn yield variability has been strongly associated to July temperature and May precipitation during the last three decades. Field studies showed that switchgrass and sorghum-sudangrass were best adapted to dry and warm climate events. No-till improved corn yield when spring temperatures were warmer than normal. Soil CO2 fluxes were associated with temperature, while soil N2O fluxes were associated with precipitation. Conventional tillage (CT) had greater CO2 emissions than no-till (NT), particularly after disking in the spring. Both tillage systems had large N2O emission peaks during the wettest part of the season. In corn, peaks of N 2O occurred after nitrogen fertilizer application. NT had greater N 2O emissions than CT in the corn production systems; however, CT had greater N2O fluxes than NT in the soybean production system. Nod factors sprayed on soybean increased photosynthesis and biomass under controlled conditions. In the field, yield was increased by Nod factors under CT, but not under NT, and drought reduced the soybean response to Nod factors. / Les émissions anthropogènes de gaz à effet de serre sont la cause principale de l'augmentation globale des températures. Les changements climatiques vont affecter la production agricole au Canada, et en retour, l'agriculture pourrait limiter les changements climatiques. L'analyse de données historiques du climat et des rendements de maïs, combinés avec des expériences de serre et en champ ont été entreprises pour étudier l'effet de la variabilité et des changements de climat sur le rendement de maïs, l'adaptabilité des systèmes agricoles aux changements climatiques, l'effet du travail du sol sur les émissions de gaz à effet de serre (C02 et N20) associées avec la production de maïs et de soya, et le potentiel des facteurs Nod d'augmenter la biomasse pour limiter les émissions de CO2. L'analyse des données historiques ont démontré qu'au sud-ouest du Québec, la variabilité des rendements de maïs est fortement associée avec les températures de juillet et les précipitations de mai pendant les dernières trois décennies. Les expériences au champ ont démontré que le panic raide, et le sorghum-sudangrass sont les mieux adaptés aux conditions chaudes et sèches. Le semis direct a augmenté les rendements de maïs lorsque les températures printanières étaient plus chaudes que la normale. Les flux de C02 étaient associés avec la température, mais les flux de N20 étaient associés avec les précipitations. Le travail du sol conventionnel (CT) a produit plus d'émissions de CO2 que le semis direct (NT), particulièrement après le disquage au printemps. Les deuxsystèmes ont montré un large pic d'émission de N20 pendant les périodes les pluspluvieuses. Dans le maïs, les pics de N20 ont été détectés après la fertilisation enazote. NT a montré des émissions de N20 plus importantes que CT en productionde maïs, mais CT a montré des flux de N20 plus important que NT en productionde soya. Les facteurs Nod vaporisés sur le soya ont augmenté la photosynthèse etla biomasse sous conditions controllées. Au champ, le rendement a été augmentépar les facteurs Nod sous CT, mais pas sous NT, et la sécheresse a réduit laréponse du soya aux facteurs Nod.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.103364 |
| Date | January 2007 |
| Creators | Almaraz Suarez, Juan Jose. |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Doctor of Philosophy (Department of Plant Science.) |
| Rights | © Juan Jose Almaraz Suarez, 2007 |
| Relation | alephsysno: 002671327, proquestno: AAINR38557, Theses scanned by UMI/ProQuest. |
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