This study estimated the economic impact of climate change on representative cash crop farms at selected sites in Québec and Ontario over the period 2010 to 2039 using a Mixed Integer Dynamic Linear Programming Model. Five climate scenarios (Hot & Dry, Hot & Humid, Median, Cold & Dry and Cold & Humid) and four weather conditions (the combination of with and without Carbon Dioxide (CO2) enhancement and water limitation) were selected and combined to form 20 different scenarios. Four major cash crops, i.e. corn, soybean, wheat, and barley, were considered using both reference and improved cultivars. Historical data on crop yields were used to validate the Decision Support System for Agro-Technology Transfer (DSSAT) model which was used to project future yields. Economic variables, such as cost of production and crop prices were projected using Monte Carlo simulation with Crystal Ball Predictor. The results indicate that the optimal resource allocation, outputs, net returns, economic vulnerability, and adaptation strategies were dependent on the climate scenarios, weather conditions, types of crop and variety, as well as site. Water accessibility plays an essential role in farm profitability, especially coupled with atmospheric CO2 enhancement. Producers at all sites and scenarios were worse off under unfavorable weather condition when water was limited and CO2 enhancement was absent, especially in Ste-Martine where producers were predicted to have a number of years with successive financial losses. Different climate scenarios also had different impacts on farm management. The representative farm in Ste-Martine performs best under the Hot & Dry scenario if water was adequate, while in North Dundas, the Median or Cold scenarios were preferred. Technological development decreased farm financial vulnerability for all sites and scenarios. Institutional development, in terms of insurance programs and risk management tools, were also used to improve resilience. / Cette recherche mesure les impacts économiques des changements climatiques sur les principales grandes cultures produites au Québec. Pour ce faire, la recherche utilise un modèle d'optimisation linéaire dynamique unitaire mixte sur la période 2010-2039. Cinq scénarios climatiques (chaud et sec, chaud et humide, médian, froid et sec et froid et humides) ont été combinés à quatre conditions atmosphériques (avec et sans augmentation du CO2 et avec et sans diminution de la disponibilité de l'eau) ont été sélectionnés pour créer un total de 20 scénarios possibles. Quatre grandes cultures majeures (Maïs, soya, blé et orge) ont été considérées en utilisant un rendement de référence et un scénario d'amélioration des cultivars. Les données historiques sur le rendement des cultures ont été utilisées pour valider le Système de Support de Décision pour le Transfert Agro-Technologique (SSDTAT) qui estime le rendement futur. Les variables économiques comme le coût de production et le prix des grains ont été basés sur une simulation Monte Carlo avec un prédicteur boule de cristal. Les résultats indiquent que l'allocation optimale des ressources, des produits, des bénéfices nets, de la vulnérabilité et de la stratégie d'adaptation étaient dépendants du scenario de climat, des conditions atmosphériques, du type de cultures, de l'amélioration des variétés ainsi que du site. L'accessibilité de l'eau joue un rôle essentiel sur la profitabilité, tout spécialement lorsqu'elle est combinée à une augmentation du CO2 atmosphérique. Les producteurs de tous les sites et de tous les scénarios étaient désavantagés face à des conditions climatiques défavorables où l'eau était limitée et l'augmentation du CO2 absent. Cette situation s'est avérée très bien représentée au site de Ste-Martine où les estimations concluaient que les producteurs subissaient des pertes financières successives sous ce scénario. Les différents scenarios climatiques peuvent également avoir des impacts différents sur la gestion des entreprisses agricoles. Ainsi, les fermes sondées du site de Ste-Martine ont mieux performé sous le scénario chaud et sec et lorsque l'eau était adéquate. Par contre, le site de Dundas Nord s'est avéré plus productif sous le climat froid ou médian. De plus, l'amélioration technologique, c'est-à-dire l'amélioration des cultivars, peut diminuer la vulnérabilité des entreprises et en augmenter la résilience pour tous les sites, scénarios, conditions climatiques et cultures. Le développement institutionnel comme des programmes d'assurance récolte ou des outils de gestion du risque peuvent également être utilisés pour diminuer la vulnérabilité financière et ainsi augmenter la résilience des fermes sondées.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.123262 |
| Date | January 2014 |
| Creators | An, Ning |
| Contributors | Paul Thomassin (Internal/Supervisor) |
| 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 | Master of Science (Department of Agricultural Economics) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically submitted theses |
Page generated in 0.002 seconds