Assessing long- and short-term trends in cereal yields: the case of Chile between 1929 and 2009

Cereal grain yields have increased worldwide during the 20th century as a consequence of plant breeding, improved cultural practices and intensive use of inputs. However, there is evidence that there are differences in yield pattern evolution across countries and cereals. The purpose of this study was to compare trends in the yields of the most commonly produced cereals in Chile, namely wheat, oat, barley, maize and rice, to identify similarities in trends across crops and to estimate long-term growth rates in the yields and their changes over time. Data for wheat, barley, oat, rice and maize yields between 1929 and 2009 were obtained from the Chilean Oficina de Estudios y Políticas Agrarias (ODEPA). A first-order autoregressive (AR1) model with trend was applied to a time series analysis of yield data to estimate the relative rates of yield increase and short-run adjustments to yield progress. There was a break in the time series for wheat, barley and oat in approximately 1980. Following this break, the yields exhibited notable increases, with these three cereals reaching similar yields (4.4-4.7 ton ha-1 in the last decade). The long-term relative rate of yield was approximately 0.6-1% before the break (approximately 1980) and slightly less after the break. Rice yields decreased from the thirties to the sixties and have increased since then. The maize yield was very low before the sixties (< 2 t ha-1) but has since increased steadily, reaching an average of 10.8 t ha-1 in the last decade. Economic and agronomic changes that have taken place in the country explain the break observed in the cereal yield trends.La producción de cereales de grano ha aumentado en todo el mundo durante el siglo 20, como consecuencia del mejoramiento genético de plantas, mejores prácticas de manejo y el uso intensivo de insumos. Sin embargo, hay evidencia de que existen diferencias en la evolución de los rendimientos entre países y especies de cereales. El objetivo de este artículo fue comparar las tendencias en los rendimientos de los cereales más importantes en Chile, es decir, trigo, avena, cebada, maíz y arroz,identificar las similitudes en las tendencias de los distintos cultivos y estimar las tasas de crecimiento de largo plazo de los rendimientos y los cambios en tiempo. Los datos correspondientes a trigo, cebada, avena, arroz y maíz entre 1929 y 2009 se obtuvieron de la Oficina Chilena de Estudios y Políticas Agrarias (ODEPA). El modelo de autorregresión de primer orden (AR1) fue utilizado para las series temporales de rendimiento de grano por hectárea, con el fin de estimar las tasas relativas de incremento de la producción y los ajustes de corto plazo en el progreso del rendimiento. Se encontró un quiebre en las series temporales para el trigo, la cebada y la avena en torno a 1980. Después de esto, los rendimientos mostraron fuertes incrementos, alcanzando los tres cereales rendimientos similares (4.4-4.7 t ha-1 en la última década). La tasa relativa a largo plazo de rendimiento fue de aproximadamente 0.6-1%% antes del quiebre (alrededor de 1980) y luego disminuyó ligeramente. La producción de arroz disminuyó de los años treinta a los años sesenta y luego se incrementó hasta el presente. En el maíz, el rendimiento fue muy bajo antes de los años sesenta (< 2 t ha-1), pero aumentó en forma constante hasta el presente, alcanzando un promedio de 10,8 t ha-1 en la última década. Los cambios económicos que se producen en el país pueden explicar los quiebres que se observan en las tendencias de los cereales