Credit: Neil Palmer, CIAT Impactos del cambio climático histórico en el cultivo de maiz y frijol en Nicaragua Sharon Gourdji, Armando Martínez Valle, Carlos Zelaya Martínez, Peter Läderach, David Lobell, personal de MAGFOR y INETER Reunión con INETER 25 Sep. 2013

Elevation Annual precipitation Intro to climate of Nicaragua; GET RID OF BACKGROUND SLIDES?

primera postrera canícula Staple crops important in the national diet, also source of calories and employment for many small producers. Majority of production rain-fed, vulnerable to inter-annual variability in rainfall patterns

Objetivos Completar dos estudios cientificos por finales de 2013: Impactos del cambio climático en el cultivo de maíz y frijol en Nicaragua en los últimos 40 años, y evidencia de cambios en area sembrada y rendimientos Adaptación al cambio climático  agroforestería y manejo de suelo, cambiando de cultivos, cosecha de agua y manejo de cuencas, semilla mejorada, vinculación de productores con mercados, etc. (Cuáles son las tendencias más evidentes en Nicaragua?) Idea es usar Nicaragua como caso práctico por adaptacion al cambio climatico por otros paises en vias de desarollo

Fondos Rockefeller Foundation: proyecto para examinar estrategias de adaptación al cambio climático por productores pequeños, especialmente en África sub-Saharania Fulbright Nexus: programa EEUU para promover ciencias aplicadas por el desarrollo sostenible en Latinoamérica y el Caribe Co-autores incluirán personal de CIAT, INETER, MAGFOR y Stanford

Rendimientos bajos y estancados Rendimientos de frijol se han caído desde los años 1960! Rendimientos de maíz son especialmente bajos comparados con los promedios mundiales

Hasta qué punto están deprimiendo los rendimientos el cambio climático? Informe de Tortillas on the Roaster: proyecciones de los impactos hasta 2050 El frijol más afectado en el corredor seco Impactos para maíz depienden del tipo de suelo CIAT/ CIMMYT/ CRS were co-authors of TOR report; use a statistical model Eitzinger et al., 2012 En este estudio, miramos al pasado usando datos de producción y clima de MAGFOR y INETER Cuáles son los impactos realizados y cómo están adaptando los productores?

Nicaragua ha perdido 40% de cobertura forestal desde 1980…. Regional drivers of climate change, as well as global ones… Agricultural expansion is a primary cause, related to stagnant yields…. Liscow, 2013

Aumentos significativos en temperaturas mínimas y máximas Tmax se aumenta 2 veces más rápido que el promedio global en los trópicos (influencia de deforestación) Trend since 1970 in TMin Trend since 1970 in TMax 0.13 ˚C/ decade 0.38 ˚C/ decade ˚C/ year

Cambios en las épocas lluviosas Farmers plant primera when the rainy season begins in May; anecdotal evidence suggests farmers are planting later, and running into conflicts for the postrera planting; similar problems for apante, drying everywhere in December. Unpredictability of rainfall also introduces risk; farmers have to re-sow if the rains fail after sowing, use different parts of field to sow with different varieties or on different dates? (Mention that annual trends not as significant.)

Lluvias más intensas; más días secos Mean = 5% Mean = 6% Reduction in soil moisture through higher proportion of surface runoff and more evapotranspiration on dry days Seasonal drought the #1 complaint of maize-bean farmers, particularly in the Pacific dry corridor. More runoff can also worsen soil erosion!

2000’s 1970’s Diás secos Intensidad

Más intensidad de lluvia Menos infiltración al suelo; más escorrentía Menos humedad de suelo Aumentos de temperatura Más evaporación del suelo Note that higher rainfall intensity also associated with increased risk of flooding, higher rates of soil erosion and crop damage due to these factors or increased rotting, especially at harvest time Más días secos

Como están los cambios climáticos afectando los rendimientos de maíz y frijol?

Se unen rendimientos por departamento con datos climáticos reconstruidos en áreas de cultivo usando un modelo estadístico Frijol Maiz Discuss weather interpolation briefly Yield ~ TempAvg + TempRange + Radiation + Dry.Days + Prec. 1st + Precip.2nd + Precip.3rd + Departmental averages

Definición de épocas Ciclo de 77 días por el frijol Primera: 22 de mayo a 7 de agosto Postrera: 7 septiembre a 23 noviembre Apante: 15 diciembre a 5 marzo Ciclo de maíz ~110 días con las mismas fechas de siembra Sería mejor usar las fechas actuales de siembra y cosecha por departamento

Ejemplo de resultados (frijol)

Multiplicar coeficientes del modelo por las tendencias climáticas desde 1983 para estimar impactos en tons/ha/año βtavg*trendtavg + βtavg2*trendtavg2 + βrad*trendrad + βdry.days*trenddry.days + βprecip1*trendprecip1 + βprecip2*trendprecip2 + βprecip3*trendprecip3

Impactos de las tendencias climáticas desde 1983: frijol Almost all departments & seasons significantly affected! Some departments have higher yields than others. Largest absolute changes in Madriz, Nueva Segovia, Jinotega in primera/ postrera, and everywhere in apante. About 5% average losses per decade. Cambios relativos cada década como % de rendimientos promedios Cambios absolutos cada década

Impactos de las tendencias climáticas desde 1983: maíz Up to 10% losses in apante, but on average insignificant changes. This is mainly driven by drying in December. Maize less sensitive to temp increases than bean; also benefits much more from radiation increases. Cambios relativos cada década como % de rendimientos promedios Cambios absolutos cada década

Próximos pasos Correlacionar los impactos predichos con cambios en la área sembrada, rendimiento realizado y adaptaciones de los productores? Necesito ayuda para entender los cambios en las últimas 25 años por departamento!

Adaptación Agroforestería y conservación de suelo Diversificación de cultivos Conservation ag & soil conservation heavily promoted by MAGFOR and INTA. Retain soil moisture & prevent erosion More tree cover helps to promote more consistent local rainfall Higher yields with fewer inputs, but requires more labor, also a longer-term investment Also, off-farm employment! Concentration of national resources in commercial agriculture in most productive lands? Finally, risk management by planting different varieties and at different times. Cosecha de agua; semilla mejorada con mejor tolerancia al calor y sequía

Datos para conseguir Para mejorar el modelo y presentación de resultados, me gustaría obtener de INETER: Precipitación después de 2007 y temperatura después de 2010 al presente Datos de radiación en el país? Archivos ArcGIS de cobertura forestal y cómo ha cambiado en los últimos 40 años

Acknowledgements MAGFOR/ INETER Centro Internacionál de Agricultura Tropical (CIAT) Stanford University: Center on Food Security & the Environment, School of Earth Sciences Fulbright Nexus program Add logos?