M. Inés Mínguez y Margarita Ruiz-Ramos Grupo de Sistemas Agrarios

Presentación del tema: "M. Inés Mínguez y Margarita Ruiz-Ramos Grupo de Sistemas Agrarios"— Transcripción de la presentación:

1 Los impactos del cambio climático en la agricultura en España: una aproximación regional
M. Inés Mínguez y Margarita Ruiz-Ramos Grupo de Sistemas Agrarios Universidad Politécnica de Madrid Universidad de Castilla-La Mancha Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

2 Índice Contexto: Retos de la Agricultura
Efectos asociados al Cambio Climático (CC) Análisis de Impactos Tipos de Adaptaciones y Gestión del Riesgo Conclusiones Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

3 Retos de la Agricultura
Duplicar la producción de alimentos para (FAO 2008) Otros productos (ej.: nuevos materiales, biocombustibles) Proveer de Servicios Ambientales Cambio climático (CC) Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

4 Retos de la Agricultura
Yield t/ha Area for 15 t grain Incrementar la producción Incrementar la productividad Expandir la superficie cultivada (Comercio: ej. papel de Europa) ¿Cuanta superficie podremos liberar para la naturaleza? Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

5 Estrategias globales Mantenimiento de la producción en sistemas agrícolas estratégicos Mantenimiento de la base de los recursos minimizando el impacto ambiental Liberar superficie para la naturaleza Manteniento población en medio rural Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

6 Efectos asociados al CC
Incremento de CO2  Incremento de las tasas fotosintéticas Disminución de las tasas de transpiración (T) Incremento de la temperatura  - Incremento de la evapotranspiración (ET) - Cambios en la duración del ciclo del cultivo - Disminución de la limitación por frío - Incremento Tmax extremas Cambios en el suministro de agua - precipitación total y estacional, intensidad, frecuencia Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

7 Efectos asociados al CC
Incremento de CO2  Incremento de las tasas fotosintéticas Disminución de las tasas de transpiración (T) Incremento de la temperatura  - Incremento de la evapotranspiración (ET) - Cambios en la duración del ciclo del cultivo - Disminución de la limitación por frío - Incremento Tmax extremas Cambios en el suministro de agua - precipitación total y estacional, intensidad, frecuencia ¿Signo del impacto? Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

8 Impactos y adaptaciones del CC sobre los sistemas agrícolas/cultivos
La respuesta de los cultivos es compleja: ‘no es lineal’ Las adaptaciones para optimizar el uso de los recursos necesitan ser analizadas para cada sistema de cultivo y cada zona: cereales, colza, girasol, leguminosas olivares, viñedos, dehesas, frutales hortícolas, invernaderos Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

9 Impactos en la Península Ibérica
Estudios derivados de Proyecto PRUDENCE ‘PRediction Uncertainties Describing EuropeaN Climate change and Effects’ FP5 Estudios en marcha en ENSEMBLES ‘Providing ensemble-based predictions of climate changes and their impacts’ FP6 Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

10 Impactos en la Península Ibérica
AGL /AGR: : Minimización de incertidumbres en los análisis de impactos/adaptaciones en los sistemas agrícolas de la Península Ibérica. Herramienta de Soporte Científico para la Toma de Decisiones Políticas PAI : : Impacto y adaptación de sistemas agrícolas de la zona Centro de la Península al cambio climático. Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

11 Impactos -Escenarios PRUDENCE
10 RCMs anidados en GCM HadAM3H: Clima actual ( ) y futuro ( ) Escenarios del IPCC: SRES A2 ( ppm CO2) SRES B2 ( ppm CO2) Celdas de ~ 50 km x 50km: HIRHAM - CLM - RACMO – PROMES - KNMI – RegCM - REMO - CHRM - HadRM3H - Arpège - RCAO Cuantificación de incertidumbres Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

12 (Guereña et al., Agronomy J. 2001)
C M E L S R 3-3 3-2 2-2 4-2 4-3 2-3 3-4 2-4 4-4 BASIN 1 BASIN 2 (a) NOT SIMULATED SIMULATED 250 km 50 km (b) Se necesitan altas resoluciones para asegurar que la representación geográfica sea realista (Guereña et al., Agronomy J. 2001) Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

13 GCM 250kmx250km Biomasa Rdto Fenología ETc Riegos ..... RCM anidado
(Guereña et al. Agronomy J. 2001; Minguez et al. J. Physique, 2004) RCM GCM 250kmx250km Biomasa Rdto Fenología ETc Riegos ..... RCM anidado 50kmx50km 25kmx25km Radiación Temperaturas dpv viento precipitación Modelos de Simu- lación de cultivos suelos Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008 13

14 METODOLOGÍA ENSEMBLES
Predicción por conjuntos: 14 RCMs+ probabilidad Clima 1950 – 2050 (ó 2100) Un escenario de emisión con mitigación (A1B) Cuantificación de incertidumbres Trabajos en marcha Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

15 Simulación de impactos
Cultivos de referencia o indicadores Sin limitación de N, sin plagas ni enfermedades Cultivos de invierno y verano Secano y regadío Herbáceos y leñosos Comparación entre tipos fotosintéticos (C3 y C4) Comprobación RCMs Vulnerabilidad y años extremos Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

16 - Cambio en Tmax diarias
- % cambio en precipitaciones RCM: PROMES relativo a SRES-A2 T max % P Proyecto Prudence

17 Escenarios A2/control scenarios, anidados en HadAM3H:
Rendimiento relativo de Trigo de primavera en secano, siembra en otoño. Escenarios A2/control scenarios, anidados en HadAM3H: REMO, RegCM, PROMES, y d) RegCM trigo de primavera en riego (Minguez et al. 2007, Climatic Change)

18 Evaluación de Incertidumbres
RWW: trigo de invierno RSW : trigo de primavera Evaluación de Incertidumbres Ruiz-Ramos y Mínguez, en prep) Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

19 Evaluación de Incertidumbres
50 km RWW: trigo de invierno Evaluación de Incertidumbres Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

20 Adecuación térmica para el cultivo de maíz grano (clima base y 2080)
verde – adecuación en clima base rojo – extensión del cultivo azul – incertidumbres en los RCMs Superficie posible Base 3 RCMs B2, contorno:HadAM3H 9 RCMs A2, contorn: HadAM3H (Olesen et al. 2007, Climatic Change) Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

21 PROMES y HIRHAM-CERES maíz (verano): Rendimiento (Y en kg/ha) de maíz y Lámina neta de riego (mm) Clima control y A2 Fecha de siembra Región Meseta Central RCM PROMES HIRHAM Media CV Actual Y control 11589 15 10527 mm 1074 9 846 19 Y A2 8583 17 5958 16 739 8 653 1.5 mes antes Y A2 10832 13 8545 712 10 655 7 Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

22 Variabilidad interanual: 50 km vs 25 km
MAIZ riego HIRHAM HIRHAM high Córdoba Media CV Xerorthent Control 8837 11 8122 12 A2 2893 84 6681 13 Rel(%) 33 82 Chromoxerert 8497 14 4645 46 2891 6223 16 35 134 Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

23 Objetivos de las investigaciones
Cartografía de la incertidumbre Regiones con incertidumbre máxima y mínima Por cultivos Cuantificación de impactos en zonas de Δ T > 2 ºC ó bien de T < 2ºC Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

24 Objetivos de las investigaciones
Escenarios de ruptura Cambios drásticos en los sistemas agrícolas: Tipos de cultivos, estación de cultivo Uso de agua y del suelo Comarcas agrícolas (nuevas?) Otros cambios en el manejo de cultivos Cuantificación adaptaciones: Individualmente Combinadas  efecto acumulativo, no lineal?? Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

25 Tipos de Adaptaciones Adaptaciones autónomas:
- cambios en la especie cultivada, fechas de siembra, cultivares, etc. Adaptaciones a largo plazo: - cambios en los sistemas de cultivo y sistemas agrarios - apoyo de la Administración y responsables políticos Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

26 Herramientas para gestionar el riesgo
Abordar tres niveles de organización de los sistemas agrarios: En la parcela de cultivo como unidad básica del sistema agrícola/agrario En el sistema de cultivo/explotación En el sistema agrícola/agrario (paisaje) es decir en ∑ explotaciones agrarias Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

27 Herramientas para gestionar el riesgo
Previsiones estacionales del tiempo Ajuste especies, variedades cultivadas, densidades de siembra, agua y N Previsiones de los ciclos húmedos/secos Seguros agrarios: variabilidad interanual, disponibilidad de agua Energía Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

28 Conclusiones Necesidad de reducir la incertidumbre de las proyecciones
Mejoras metodológicas Proyecto ENSEMBLES Mayor número de experimentos de impacto y adaptación Esfuerzo de cuantificación Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008

29 Margarita Ruiz-Ramos UCLM Carlos H. Díaz-Ambrona UPM
Gracias Margarita Ruiz-Ramos UCLM Carlos H. Díaz-Ambrona UPM Miguel Quemada UPM Federico Sau UPM Jon Lizaso UPM Seminario de Gestión Ambiental – Gas Natural Octubre 2008