Transcript CAMBIO CLIMATICO Y AGRICULTURA

Importancia de la investigación
agropecuaria y su relación con el
cambio climático
Ing. Erick Quirós MGA
Dirección Superior Operaciones y Extensión Agropecuaria MAG
Cambio climático1860 - 2000
La variabilidad climática provocada por el CC, obliga a realizar
una serie de ajustes a los diferentes paquetes tecnológicos
que se utilizan actualmente para el manejo de los cultivos
Cambio climático
 Las actividades agrícolas son de alta sensibilidad a
la variabilidad climática.
 Los patrones climáticos manifiestan alteraciones
 El cambio climático proyecta un incremento de la
temperatura y modificaciones en los regímenes de
precipitación (sequías e inundaciones)
 La variabilidad espacial y temporal de las variables
meteorológicas requiere el desarrollo de
infraestructura agropecuaria
 El desarrollo de los organismos depende de las
condiciones ambientales
Variabilidad climática
El Niño
La Niña
El
Niño
ha
resultado
en
severas sequías
La Niña implica
lluvias por encima
del promedio
Repercusiones del
cambio climático en la
agricultura
Fuente: Waldo Ojeda. Instituto mexicano de tecnología del agua. 2010
Variación simplificada de las tasas
de fotosíntesis y respiración
La actividad fisiológica de los cultivos está en
función de la temperatura
Cambios ambientales que impactarán
la agricultura
• Composición química de la atmósfera: CO2 y ozono
• Variables climáticas: Temperatura, insolación, lluvia,
humedad ambiental
• Otros factores: Aumento del nivel del mar, incremento de
frecuencia y severidad de eventos extremos, mayor
variabilidad climática interanual
Cuantificación del riego: estimar la distribución de
probabilidades de las variables ambientales, hidrológicas
y/o agronómicas
¿Como el cambio climático afectará la producción
agrícola?
Probabilidad
Distribución del
rendimiento histórico
Distribución de
rendimientos debido al
cambio climático
Rendimiento
Mayor variabilidad de rendimientos e ingresos por
efectos del CC
Efecto de la temperatura en el rendimiento
Temperatura
°C
Rendimiento
ton/ha
Cambio en
rendimiento
Cultivo
Optima
max
Topt
T=28 °C
T=32°C
%
2832 °C
Arroz
25
36
7.6
6.3
2.9
-54
Soya
28
39
3.4
3.4
3.1
-10
Fríjol
22
32
2.9
1.4
0.0
-100
Maní
25
40
3.4
3.2
2.6
-20
Sorgo
Grano
26
35
12.2
11.8
7.0
-41
Efectos del CC en la agricultura
• Productividad (calidad, cantidad, oportunidad)
• Prácticas y manejo del sistema productivo
(cambios en la aplicación de insumos, control de
plagas y enfermedades)
• Ambiental (menor diversidad de cultivos, mayor
erosión, cambio en la frecuencia e intensidad del
drenaje-percolación, disminución materia orgánica,
degradación de la parcela, intrusión salina, mayor
estrés hídrico y térmico de los cultivos)
• Desarrollo regional (especulación de la tierra y
agua, menor área cultivable, migración por cambio
en el uso de la tierra , cambio en los ciclos de los
cultivos)
Impactos potenciales del CC en la agricultura
Impactos positivos
 Posibilidad de nuevos
cultivos
 Mayor periodo para el
desarrollo de los
cultivos
 Mayor producción por
CO2 
 Aceleración de la
maduración
 Reducción en la
severidad y duración de
heladas
 Mas cosechas por año
Impactos negativos











Mayor incidencia de plagas y enfermedades
Menor diversidad de cultivos
Daños a cultivos por calor extremo,
Ciclones más intensos e inundaciones
Menor eficacia de herbicidas y plaguicidas
Predicciones menos confiables (planeación
difícil)
Menor producción por acortamiento del ciclo
Mayor estrés hídrico y térmico
Problemas con el cumplimiento de horas
frío
Incremento en la demanda pico de riego
Necesidad de nuevas variedades
Porcentaje de emisiones de GEI del sector
agropecuario con relación a otros sectores
(2000-2005).
Argentina
Costa Rica
Rep. Dominicana
Venezuela
Egipto
Union Europea (27)
Reino Unido
Mexico
Alemania
Estados Unidos
Japon
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
Fuente: CMNUCC, 2010
13
Política de Estado para el
Sector Agroalimentario y el
Desarrollo Rural Costarricense
2010- 2021
Pilares
de la Política de Estado
Competitividad
Innovación
Desarrollo
Tecnológico
Gestión de
territorios
rurales
Alineamiento institucional
Áreas
estratégicas
Investigación
e innovación
Desarrollo de
capacidades para
la innovación
2
Innovación y
desarrollo tecnológico
Variabilidad y
cambio climático
Agrobiodiversidad
2
Instrumentos de
política
Programa para el
desarrollo de
capacidades en
gestión empresarial,
mercadeo y logística
Aplicación TIC´s
Sistema integral de
prevención fito y zoo
sanitaria
Instrumentos
Innovación y
Desarrollo
Tecnológico
Plan nacional
agroalimentario de
adaptación al cambio
climático
Alianzas públicoprivado para
emprendimientos
biotecnológicos
Programa de
vinculación universidad
pública - agroempresaEstado
Áreas
estratégicas
Manejo
sostenible
de tierras y otros
recursos
naturales
Economía rural
de los
territorios
3
Gestión de
territorios rurales
Tejido social y
redes de cooperación
territoriales
3
Instrumentos de
política
Programa de
certificación Cneutral y acuerdos
de producción limpia
Programa para dar
valor a productos,
subproductos y
desechos de las
agrocadenas
Agricultura familiar
integrada a los circuitos
comerciales
Instrumentos
Gestión de
territorios
rurales
Fomento de redes
agroempresariales
Caja de
herramientas de
servicios a la
comercialización
Desarrollo tecnológico
de proveedores
Política de Estado para el Sector Agroalimentario y el Desarrollo Rural 2021
Variabilidad y cambio climático
1.
2.
3.
4.
Gestión integral de riesgo
Mitigación
Adaptación a los efectos del CC
Medición de emisiones de gases
Como eje transversal
Prevención y manejo de desastres
Planes regionales GIR
Estudios de vulnerabilidad
Plan agroalimentario de adaptación al
CC
Estrategias de adaptación al CC
Estrategias de mitigación al CC
Indicadores y estándares sobre
emision de GEI
Estudios de cálculo de balance de
carbono
Financiamiento y seguros
Información y comunicación de TIC´s
Agrobiodiversidad, Biotecnología
Producción limpia
Ordenamiento territorial
Compensación a la producción sostenible
20
Costa Rica:
Hacia una Sociedad Carbono Neutral 2021
Implicaciones para el Sector Agroalimentario
Costa Rica: Decisiones y avances
Protección de naturaleza:
 25 % territorio protegido: Parques Nac., áreas conser., reservas
 Reversión del proceso de deforestación
 Fuentes de energía renovables
Fortalecimiento de la institucionalidad:
 MINAET, Sistema Nacional de Áreas de Conservación-FONAFIFO
Instrumentos de la política ambiental:
 Pago Servicios Ambientales - Mercados emergentes carbono
Financiamiento:
 Impuesto a combustibles fósiles
 Fondos locales – Endeudamiento externo
 Mecanismos financieros verdes: BN-Tarjeta Servibanca y
Marchamo Ecológico
22
Estrategia Nacional de Cambio Climático-ENCC
Investigación y
evaluación de
mecanismos y
métodos para
la realización
de los
inventarios de
carbono
Emisiones – Reducciones –
Compensaciones = 0
CN = E – R - C
Oportunidades para reducir emisiones
Medida de
mitigación
Labranza de
conservación
Mejores prácticas
agronómicas
Gestión de
nitrogenados
Gestión de aguas
en arroz
Sistemas
silvopastoriles
Biocombustibles
Gestión de
residuos
Acciones claves para la
implementación
Potencial impacto
Secuestro carbono en suelos
• Reducción: 0.7 tm CO2/ha/año
• Área potencial: 50,000 ha
Mejores variedades; rotación;
cultivos de cobertura de suelos
• Reducción: 1.0 tm CO2/ha/año
• Área potencial: 50,000 ha
Ajustes en cantidades, liberación
lenta; aplicaciones mas precisas
• Reducción: 0.6 tm CO2/ha/año
• Área potencial: 300,000 ha
Drenaje; gestión aguas;
inundaciones poco profundidad
• Reducción: 1.1 tm CO2/ha/año
• Área potencial: 50,000 ha
Sustituir fertilizantes; mejores
pastos, árboles en potrero
• Reducción: 2.5 tm CO2/ha/año
• Área potencial.: 1,200,000 ha
Desarrollo de cultivos
bioenergéticos y agroindustria
• Reducción: ?
• Área potencial: ?
Prevención de quema de
residuos
• Reducción: 0.7 tm CO2/ha/año
• Área potencial: 300,000 ha
Enfocarse en medidas de alto impacto y fáciles de
implementar
No. Medida de adaptación
1 Manejo integrado de finca (cuenca alta Virilla)
2 Introducción de cultivos perennes, la producción como
el café en sombra
3 Nuevas alternativas de producción (hidroponía,
invernadero, hortalizas para climas controlados, otros)
4 Campanas de información – organización de talleres
5 Proyectos de riego y capacitación para elevar la eficiencia
del riego
6 Reprogramación de actividades (ajuste de épocas de
siembra, por ejemplo)
7 Suspensión de siembras en zonas muy criticas
8 Sustitución de cultivos afectados en las fases tempranas
de desarrollo, por mas resistentes a condiciones adver.
9 Drenajes o zanjas en zonas afectadas por exceso de
precipitación
10 Vigilancia de plagas y enfermedades
Impacto
Medio
Alto
Implementabilidad
Bajo
Medio
Medio
Bajo
Bajo
Medio
Alto
Medio
Alto
Bajo
Alto
Alto
Bajo
Medio
Alto
Bajo
Alto
Bajo
25
Enfocarse en medidas de alto impacto y fáciles de
implementar
No. Medida de adaptación
11 Suspensión temporal de exportaciones (privados)
12 Combinación con actividades forestales y pastoriles para
lograr sistemas menos vulnerables
13 Introducir fuentes de alimentación alternativas para los
animales
14 Aumento de los esfuerzos en investigación para lograr
variedades mas resistentes a condiciones adversas
15 Establecimiento de estrategias de información técnica a
los agricultores
16 Programas de control biológico e hidroponía (INA)
17 Sistemas de piscicultura y sistema de riego (combinados),
reciclaje de aguas
18 Programas de ganadería estabulado
19 Sistema de siembra orgánicos
20 Asesoría de técnicos
Impacto
Medio
Alto
Implementabilidad
Bajo
Medio
Alto
Alto
Alto
Bajo
Bajo
Alto
Medio
Alto
Bajo
Bajo
Medio
Alto
Bajo
Medio
Alto
Alto
26
“….Todos los países son parte del problema
por lo que todos debemos ser parte de la solución”
Centros de
investigación
Universidades
Gobierno
Industrias
Sector
Agropecuario
Sostenible
ONGs
Cooperantes
27
FINCAS GANADERAS DE CARNE;
CARBONO NEUTRALES
De 2.2 a 4.7 ton
CO2/ ha
Fuente: Vesalio Mora. MAG
Gases Efecto Invernadero – C.R. - 2007
Sector
CO2
CO2
(Emisión)
(Absorción)
CH4
N2 O
Total
CO2
equiv
Gg
Generación térmica
210,1
0,0
0,0
0,0
210,1
210,1
Industria
1444,1
0,0
0,0
0,0
1444,1
1444,1
Agricultura
237,7
0,0
12,1
6,7
256,5
2557,7
Transporte
3493,0
0,6
0,2
3493,8
3567,6
375,5
0,0
375,5
375,5
Res. Com. Otros
Ganadería
0,0
0,0
126,2
0,0
126,2
2650,0
Cambio Uso la tierra
872,7
-3229,4
0,0
0,0
-2356,7
-2356,7
Manejo de desechos
0,0
0,0
62,9
0,0
62,9
1320,9
6633,1
-3229,4
201,8
6,9
3612,3
9769,2
Total
62%
Fuente: Vesalio Mora. MAG
27%
Finca Bajura de Doble Propósito
Actividad
Ton CO2
equivalente
Ton CO2
equivalente
Emisión
anual
Almacenamiento
histórico
Referencia
Doble propósito
66,5
IPCC 2006
Carne - Cría
134,6
IPCC 2006
Combustible
8,3
IPCC 2006
Suelo 10 cm
(pasto ratana)
15.438,10
Forsythe, 1972
Avila, 2000
Bosque
5.605,30
Moraes, 2001.
AFOLU, 2006.
Arboles en
potreros
300,0
Ruiz, 2002.
Cercas vivas
141,4
Avila, 2000. FEB
TOTAL
209,4
21.484,8
Fuente: Vesalio Mora. MAG
Conclusiones
• Enfrentar el cambio climático requiere que en el marco de la
Política del Sector Agroalimentario 2010-2021, se desarrolle
una estrategia de investigación de largo plazo y se le
asigne presupuesto (MAG – INTA)
• La agricultura enfrenta nuevos riesgos
• El cambio climático impactará la producción agropecuaria
• Es necesario conocer las respuestas de los cultivos y
patógenos ante los cambios proyectados en los patrones de
la variables climáticas
• Se requieren acciones de adaptación del sector
agropecuario al cambio climático (P. ej: ingeniería genética).
• Trabajar en sistemas que eviten la degradación de pasturas
y la erosión de suelos
• Fomentar la cobertura arbórea en áreas degradadas y de
pasto, así como el pago de los servicios ambientales
Conclusiones
• El Cambio Climático implica diferentes riesgos para los
diferentes
sectores
productivos,
espacial
y
temporalmente.
• La decisiones a tomar por impacto del cambio climático
deben ser realizadas con incertidumbre, solo se
conocen direcciones y magnitudes de cambio de
variables.
• No hay pronósticos de cambio climático solo escenarios
de cómo se podría ver el mundo en el futuro
dependiendo de las decisiones que se tomen ahora
• Se requerirá un ajuste en los paquetes tecnológicos
actuales, lo cual implica investigación aplicada en
ambientes protegidos, riego, cultivos, semillas,
variedades, híbridos y OMG, animales (razas, cruces,
pastos, nutrición); así como métodos de cuantificación y
sistemas para evaluar técnica y económicamente las
acciones de mitigación
Conclusiones
• Existen dos opciones de respuesta para reducir el
riesgo derivado del cambio climático: mitigación y
adaptación; y ambos requieren el desarrollo de
investigación, validación y extensión
• La mitigación reduce la emisión de gases de efecto
invernadero (GEI).
• La adaptación en la agricultura se refiere al ajuste en
parte o la totalidad de los sistemas productivos, para
reducir la vulnerabilidad al clima por parte de los
agricultores, instituciones, empresas, organizaciones,
y tomadores de decisiones.
Evidencia del cambio
climático
Gracias a todos