Variation of climate indices and its effects on maize production from 1950 to 2012 in Cameroon

Abstract

Description of subject: In the agricultural sector in Cameroon, the changes in climate variables are the great challenge facing each year by farmers and  maize producers. The innovation of this study is the integration of soil moisture as a climate essential variable in the analysis of the change in climate (as  recommended by WMO). More often, less study has been done to establish a link between the variation in Cameroon climate indices and the global  climate indices. Rainfall, temperature, and soil moisture data have been downloaded as well as the maize Yield and global climate indices to determine  the type of relationship among the climate variables and the yield.

Objective: This study was conducted to analyze the change in climate variables from  1950 to 2012 and to examine the effects of the changes in climate indices on Maize Yield in Cameroon.

Methods: Statistical methods were performed to  question the change in climate variables (rainfall, temperature, soil moisture) from 1950 to 2012. The output data format use in this research are excel  files and netcdf file. The excel format has been analyzed in the statistical tools such as R, SPSS and Excel 2016.

Results: Findings from this study revealed  that temperature is increasing significantly (p-value 0.0017<0.05), while the precipitation is decreasing significantly (p-value 0.003<0.05) from 1950 to  2012. Although there is an increase in total soil moisture over Cameroon, there is a significant relationship between soil moisture and precipitation. These changes are significantly related to the Tropical South Atlantic Index located at the Atlantic Ocean which is next to Cameroon.

Conclusion: Additionally,  Soil moisture is increasing with yield but there is not a significant relationship among both variables. So, the growth of yield cannot be explained based  on soil moisture because they are other factors that can explain the increase in maize yield.

English title: Variation des indices climatiques et ses effets sur la production de maïs de 1950 à 2012 au Cameroun

Description du sujet: Dans le secteur agricole au Cameroun, les changements des variables climatiques constituent le grand défi auquel font face  chaque année les agriculteurs et les producteurs de maïs. L'innovation de cette étude est l'intégration de l'humidité du sol comme variable climatique  essentielle dans l'analyse des changements climatiques (comme recommandé par l'OMM). Le plus souvent, peu d'études ont été faites pour établir un  lien entre la variation des indices climatiques du Cameroun et les indices climatiques globaux.

Objectif: Cette étude a été menée pour analyser le changement des variables climatiques en lien avec des indices climatique globaux de 1950 à 2012 et  pour examiner les effets des changements des indices climatiques sur le rendement du maïs au Cameroun.

Méthodes: Les données relatives aux précipitations, à la température et à l'humidité du sol ont été téléchargées ainsi que le rendement du maïs et les  indices climatiques globaux afin de déterminer le type de relation entre les variables climatiques et le rendement. Des méthodes statistiques ont été  effectuées pour questionner le changement des variables climatiques (pluviométrie, température, humidité du sol) de 1950 à 2012. Les formats de  données de sortie utilisés dans cette recherche sont les fichiers Excel et le fichier Netcdf. Le format Excel a été analysé dans les outils statistiques tels que  R, SPSS et Excel 2016.

Résultats: Les résultats de cette étude ont révélé que la température augmente significativement (p-value 0.0017<0.05), tandis que  les précipitations diminuent significativement (p-value 0.003<0.05) de 1950 à 2012. Bien qu'il y ait une augmentation de l'humidité totale du sol sur  le Cameroun, il existe une relation significative entre l'humidité du sol et les précipitations. Ces changements sont significativement liés à l'indice Tropical  South Atlantic situé au niveau de l'océan Atlantique qui est voisin du Cameroun.

Conclusion: De plus, l'humidité du sol augmente avec le rendement mais  il n'y a pas de relation significative entre les deux variables. Donc, la croissance du rendement ne peut pas être expliquée sur la base de l'humidité  du sol car il y a d'autres facteurs qui peuvent expliquer l'augmentation du rendement du maïs.