Presentación de PowerPoint

Sergio Abarca Monge
Actualmente
Trayectoria de Huracanes 1942-2013. Fuente Comisión nacional del Agua México
Ahora cuesta más predecir el Niño y La niña
Sin embargo, en Costa Rica los
efectos se dan antes de que se
declare.
Es posible que La Niña traiga más
enfermedades por exceso de humedad
relativa y El Niño menor cantidad de
agua entre diciembre y abril
Periodo de inicio de cada evento ENOS desde 1950.
Internacionalmente, cuando se calienta la zona 1-2 del Pacífico arriba de 1.0°C, normalmente hay problemas de sequía en la
región del pacífico norte, en Upala y Los Chiles; y mucha lluvia en el Caribe.
Aunque no se declare Niño en el mundo pues posiblemente otras zonas niño no alcanzaron los valores necesarios, Costa Rica se
puede ver afectada por sequías en la región del Pacífico Norte,
El parqueo de la Facultad de Educación se inundó por los fuertes aguaceros que afectaron San Pedro
de Montes de Oca. (Foto César Sanabria). Fuente: La Nación 27 octubre 2015
http://www.nacion.com/sucesos/seguridad/Cruz-Roja-inundaciones-ValleCentral_0_1520648034.html
Lluvias extremas de corta duración no
permiten que los acuíferos se cargue
adecuadamente
Mitigación
Cambio
Climático
en la
Agricultura
Reducción de gases de efecto invernadero
principalmente de: CO2 CH4, N2O
Captura y retención de Carbono
Adaptación
Ajustes a los sistemas de producción para
aumentar la resiliencia ante el cambio climático
Gestión de Riesgo
Vulnerabilidad de los sistemas productivos a
los eventos meteorológicos extremos
1. Mitigación es de interés global y está ligado al mercadeo de productos
2. Adaptación es de importancia local y se relaciona con la competitividad
3. Gestión de riesgos se relaciona con las pérdidas de producción debido al clima
La huella de carbono
P OR LA FABRICACIÓN DE UN ARTEFACTO
¿Cual es tu huella?
ELECTRÓNICO DE USO COMÚN
50 g CO2e por hora de uso,
cuando se utiliza energía fósil
para electricidad
800 Kg CO2e de escritorio
200 Kg CO2e portátil de bajo costo
750 Kg CO2e teléfono inteligente
Participación de la Agricultura en la Emisión
de Gases de Efecto Invernadero
Mt CO2 e
No obstante la agricultura
sostenible tiene un huella de
carbono muy tenue, nula o positiva
Quemas
biomasa
Arroz
anegado
Mecani
zación
Irrigación
Producción de
fertilizantes
Óxidos nitrosos fertilización
suelos
Excretas
Fermentación
entérica de los
rumiantes
Bellarby et al, 2008
¿Como se mide la variación del clima por el cambio climático,
en términos agroecológicos?
Por el comportamiento del promedio, la varianza y la simetría
con respecto a la distribución de una variable climática de
efecto directo en el cultivo como:
1.
2.
3.
4.
5.
Temperatura
Humedad relativa
Precipitación
Radiación solar
Viento
La distribución puede variar en tres formas:
1. Desplazamiento del promedio
2. Aumento de la variabilidad
3. Cambio de asimetría
Más
extremamente calientes
Más calientes
Menos fías
Menos
extremamente frías
Probabilidad de ocurrencia
IPCC, 2012
Más
extremamente calientes
Menos fías
Más calientes
IPCC, 2012
Menos
extremamente frías
Probabilidad de ocurrencia
Aumento de la variabilidad
Cambio de simetría
Tendencias climáticas globales
Antes de hablar de proyectos para la adaptación y la
resiliencia al cambio climático, que pretenden ofertar
alternativas productivas debemos de:
Saber como se mide el cambio del clima
de una región o comunidad
Cuales son las variables, magnitudes e
interrelaciones, que están produciendo la
alteración de los sistemas agropecuarios
Más
extremamente calientes
Más calientes
Menos fías
Menos
extremamente frías
IPCC, 2012
Probabilidad de ocurrencia
Como medir el cambio climático para
la adaptación
Desplazamiento del promedio
IPCC, 2014 recomienda usar para variables
climáticas la estadística elemental y
sencilla.
Super Húmedo
0,25
Ept/p
2000
0,5
(mm/año)
Per
Húmedo
4000
Húmedo
1,0
Variación de la precipitación en Turrialba
Precipitació
n
(mm)
Bosque Muy
Húmedo
Pre-montano
Bosque Húmedo
Series de
años
1942-59
1960-79
1980-99
2000-12
12
ºC
8000
24
ºC
Promedio
2568
2705
2642
3007
Bosque Muy
Húmedo
D.E.
574
568
429
282
Probabilidad (%)
Hasta
+3000
2600 2000-2400
22
50
22
30
40
19
20
46
22
50
10
1.5
 En los últimos 20 años se ha
incrementado la lluvia y se
ha reducido la variación inter
anual.
Desplazamiento de Turrialba en la Zona de Vida
a Bosque Muy Húmedo Pre-montano Tropical
 El promedio histórico de los
70 años es 2709 mm/año
pero no refleja lo sucedido
en los últimos 12 años
Periodo
1900
INTA con datos de CATIE
2600
mm/año
3000
4300
1942-99
2000-12
Veces que
Número
llovió más de
de Años
3000 mm/año
57
10
9
7
Precipitación
1921-39
1940-59
1960-79
1980-99
2000-12
Variación de la precipitación anual en
Cañas en 91 años. Periodo:1921 - 2012
Promedio
1886.3
1577.8
1458.4
1363.8
1559.5
DE
523.9
347.9
384.7
451.5
540.9
524
1205
1367
1458
1578
1886
1886
2567
Probabilidad de que lloviera entre 1200 a 1500 mm
Periodo
1921-39
1940-59
1960-79
1980-99
2000-12
%
13.8
27.0
29.8
27.0
20.5
En Cañas, los ajustes deben ser tendientes a dar respuesta a las actividades agropecuarias en un clima más seco
Radiación Solar Promedio por Década, Periodo
1968-2010. Turrialba, C.R.
68-77
22,0
21,0
20,0
Menos Radiación Solar Significa:
78-87
88-97
98-07
08-10
1. Menos Energía Para Fotosíntesis
2. Los pastos crecen menos que antes
MJ m-2 d-1
19,0
18,0
3. Más cantidad de días nubosos por
mes
17,0
16,0
15,0
14,0
13,0
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
Estimación de la Proporción de Disminución de la Producción de
Biomasa del Pasto Estrella, en 40 años, en Relación con la Radiación
Solar
68-78
Solución de adaptación:
79-88
89-98
99-08
5
0
-5
Ampliar el periodo de rebrote de los pastos de 22 -28 a 36-42 días
-10
-15
Hacer un pastoreo profundo
-20
%
12,0
Ahora cuesta más predecir el Niño y La niña
65% prob. El Niño
Sin embargo, en
Costa Rica los
efectos se dan
antes de que se
declare.
Es posible que La Niña traiga
más enfermedades por exceso
de humedad relativa y El Niño
menor cantidad de agua entre
diciembre y abril
Periodo de inicio de cada evento ENOS desde 1950.
Internacionalmente, cuando se calienta la zona 1-2 del Pacífico arriba de 1.0°C, normalmente
hay problemas de sequía en la región del pacífico norte, en Upala y Los Chiles; y mucha lluvia en
el Caribe.
Aunque no se declare Niño en el mundo pues posiblemente otras zonas niño no alcanzaron los
valores necesarios, Costa Rica se puede ver afectada por sequías en la región del Pacífico Norte,
Royal Botanic Gardens, Kew, 2016
https://www.ippc.int/es/news/threats-from-invasive-species-a-driver-for-the-extinction-of-plants/
Enfermedades muy sensibles al clima se agravarán como:
1.
2.
3.
4.
las diarreas,
la malnutrición,
la malaria
el dengue
Se prevé que entre 2030 y 2050 el cambio climático
causará unas 250.000 defunciones adicionales cada año,
debido:
1.
2.
3.
4.
a la malnutrición
el paludismo
la diarrea
el estrés calórico
En la provisión de:
1.
2.
3.
4.
aire limpio,
agua potable,
alimentos suficientes y
una vivienda segura
2068
Chikungunya ingreso CR Mayo 2014
2048
Casos
2014 145
2015 1930 y sumando
2008
Movimiento altitudinal
2028
La irrupción de plagas normalmente tiene su origen en eventos
meteorológicos extremos, marcados por sequías e inundaciones
La mayoría de eventos climático extremos que afectan la
agricultura, se originan en los fenómenos ENOS (El Niño y
La Niña Oscilación Sur) y la intensidad de la temporada de
Huracanes del Caribe en la segunda mitad del año
El cambio climático está trayendo un incremento del número de eventos y mayor
severidad e intensidad de estos fenómenos
Efecto por el incremento de
CO2 en la atmósfera.
Respuesta en biomasa de plantas C3 y
C4 al duplicar la concentración de CO2
(Patterson, 1999).
Dioxido de Carbono Atmosférico. Con
datos de Observatorio Mauna Loa,
Hawai. NOAA, 2010
400
360
340
320
300
19
59
19
64
19
69
19
74
19
79
19
84
19
89
19
94
19
99
20
04
20
09
CO2 ( ppm)
380
Años
Categoría
Rango de Respuesta
Cultivos C3
1,10 a 2,43
Cultivos C4
0,98 a 1,24
Malezas C3
0,95 a 2,72
Malezas C4
0,56 a 1,61
Región
Pacífico Norte
Pacífico Central
Pacífico Sur
V. Central Occ.
V. Central Ori.
Zona Norte
Región Caribe
1961-1990
Temp.
1991-2005
Dif.
ºC
Máx.
33.1
32,9
-0,1
Mín.
22,2
22,6
0,4
Máx.
30,8
31,0
0,2
Mín.
22,6
22,8
0,2
Máx.
31,8
31,9
0,1
Mín.
22,5
22,7
0,2
Máx.
26,4
26.7
0,3
Mín.
16,9
17,9
1,0
Máx.
22,9
22,3
-0,6
Mín.
13,0
13,8
0,8
Máx.
30,6
31,1
0,5
Mín.
21,7
21,8
0,1
Máx.
30,1
29,4
-0,7
Mín.
21,7
22,1
0,4
Comité Regional de Recursos
Hidráulicos, IMN (2008)
Incremento y acortamiento entre
temperaturas diurnas y
nocturnas
U.S. Global Change Research Program
Incremento en %
de las noches
más calientes en
Estados Unidos
Rottboellia cochinchinensis ha incrementado
entre 88% y 68% su área foliar en 36 días,
cuando la temperatura ascendió en 3 ºC (26/20
a 29/23 ºC día/noche) (Patterson, 1999)
Avance de
las plagas endémicas
1982
2002
2006
Escarabajo del pino de montaña
(Dendroctonus ponderosae), en Canadá
(Kurz et al, 2008)
Con una emisión para el periodo 2000-2020 de 270
megatoneladas de carbono, en 376,000 Km2 de bosque.
Avance de
las plagas
Sitios donde se ha
observado ganado lechero
parasitado con garrapata
en las faldas del volcán
Turrialba
2100
La Pastora
?
1800
Santa Cruz
00's
80's
60's
1500
Santa Rosa
1200
Rottboellia cochinchinensis ha
incrementado entre 88% y 68% su
área foliar en 36 días, cuando la
temperatura ascendió en 3 ºC
(26/20 a 29/23 ºC día/noche)
(Patterson, 1999)
el crecimiento de
algunas especies de
leguminosa se
incrementa
significativamente
cuando aumenta la
temperatura
(día/noche) (Flint et al,
1984).
Plantas Arvenses
La biomasa de una planta
C4 dicotiledónea como
Amaranthus hybridus a
una temperatura de
29/20 ºC fue 240% más
que a una temperatura
26/17 ºC (Flint y
Patterson, 1983).
100%
80%
60%
40%
Importación de plaguicidas
por clase periodo 2008-2012
20%
0%
2008
2009
2010
2011
Fungicidas
Herbicidas
Insecticidas nematicidas
Fumigantes
2012
Azufre
8000
7000
6000
5000
kg i.a.
Las enfermedades
ganan la partida en
la adaptación al
cambio climático
4000
3000
2000
1000
0
2008
Fungicidas
Herbicidas
2009
2010
Insecticidas nematicidas
2011
2012
Fumigantes
Azufre
4000
Cantidad importada de fungicidas y su proporción
con respecto al total anual de plaguicidas
55,0
3800
50,0
3600
Ton i.a. año-1
3400
45,0
3200
3000
40,0 %
2800
35,0
2600
2400
30,0
2200
2000
25,0
2008
Fungicidas
2009
Mancozep
2010
2011
Fungicidas
2012
Mancozeb
Fungicidas es la clase más importada, mancozep tiene una
gran influencia en la cantidad anual de plaguicidas importados
Estimación de la variación en la aplicación de fungicidas en
el cultivo del banano
12
y = -0.0643x2 + 0.1757x + 2.26
R² = 0.982
2,4
11
2,2
10
2,0
1,8
9
1,6
8
1,4
7
1,2
1,0
6
2008
2009
2010
Intervalo promedio
2011
2012
Intervalo promedio de aplicación
(días)
Dosis promedio estimada
(kg i.a. ha-1 aplic -1)
2,6
Dosis
1.
Se observa una reducción de dosis por aplicación y un aumento del número de aplicaciones en el año
2.
Aproximadamente el 40% de los plaguicidas importados se aplican en banano
3.
Es necesario buscar medidas de adaptación más ecológicas y aceptables a tiempo
Plagas invasivas,
transfronterizas,
exóticas
Tomando como ejemplo, lo observado en cochinilla rosada, como una especie
invasiva en el Caribe y parte norte de la región mesoamericana del continente,
podemos indicar que cuando ingreso a Granada en 1994, causo un serio impacto
en la vegetación existente de la isla, especialmente en la flora nativa y plantas
ornamentales introducidas, dado algunos aspectos:
1.
2.
3.
4.
inexistencia de depredadores naturales,
condiciones de clima tropical para su óptimo desarrollo,
abundancia de alimento
presencia de varios hospederos.
No obstante la rápida introducción y reproducción de los controladores
biológicos fue exitosa, en las subsecuentes introducciones y dispersión a
las islas vecinas del Caribe, el impacto fue menor en la flora natural.
Probablemente el alto grado de interacción
biológica de la faja más tropical (13° Lat. N-S)
produzca un efecto de dilución de algunas plagas
invasivas, especialmente polífogas, siempre y
cuando sus depredadores también polífagos, se
establezcan en los nichos ecológicos de las plagas
invasivas.
En 2001, al ingreso de la plaga a la región mesoamericana a través de Belice, presentó
una fase de irrupción en la vegetación de zonas urbanas de Belmopan. De nuevo, la
rápida introducción, reproducción y liberación de controladores biológicos como
Anagirus kamali, redujo la severidad y luego mantuvo un control sostenido, logrando un
impacto poco perceptible en la flora natural.
Sin embargo, a latitudes mayores, con climas más secos y de estacionalidad marcada,
con ecosistemas naturales menos diversos, como el Valle Imperial en California y
Washington, D.F. en Estados Unidos, así como en Mexicalí y otros municipios del
centro noreste de México, el control biológico fue efectivo, pero menos sostenible en el
tiempo. Posiblemente a falta de hospederos secundarios permanentes a través del año
para os controladores biológicos.