Sergio Abarca Monge

Actualmente

Trayectoria de Huracanes 1942-2013. Fuente Comisión nacional del Agua México

Ahora cuesta más predecir el Niño y La niña

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 sepuede ver afectada por sequías en la región del Pacífico Norte,

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

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 2015http://www.nacion.com/sucesos/seguridad/Cruz-Roja-inundaciones-Valle-Central_0_1520648034.html

Lluvias extremas de corta duración no permiten que los acuíferos se cargue

adecuadamente

Mitigación

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

Cambio Climático

en la Agricultura

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

POR LA FABRICACIÓN DE UN ARTEFACTOELECTRÓNICO DE USO COMÚN

200 Kg CO2e portátil de bajo costo 750 Kg CO2e teléfono inteligente800 Kg CO2e de escritorio

50 g CO2e por hora de uso, cuando se utiliza energía fósil para electricidad

¿Cual es tu huella?

Fermentación entérica de los rumiantes

Excretas

Óxidos nitrosos fertilización suelos

Producción de fertilizantes

Quemas

biomasa

MecanizaciónArroz

anegado

Irrigación

Bellarby et al, 2008

Mt CO2 e

Participación de la Agricultura en la Emisión de Gases de Efecto Invernadero

No obstante la agricultura sostenible tiene un huella de carbono muy tenue, nula o positiva

¿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. Temperatura

2. Humedad relativa

3. Precipitación

4. Radiación solar

5. Viento

La distribución puede variar en tres formas:

1. Desplazamiento del promedio

2. Aumento de la variabilidad

3. Cambio de asimetría

Tendencias climáticas globales

Pro

bab

ilid

ad d

e o

curr

enci

a

Men

os

ex

trem

amen

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rías

Men

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Más

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Pro

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Men

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Más

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Más

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trem

amen

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alie

nte

s

Aumento de la variabilidad

Desplazamiento del promedio

Pro

bab

ilid

ad d

e o

curr

enci

a

Cambio de simetría

Men

os

ex

trem

amen

te f

rías

Men

os

fía

s

Más

ca

lien

tes

Más

ex

trem

amen

te c

alie

nte

s

IPCC, 2012

IPCC, 2012

IPCC, 2012

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

IPCC, 2014 recomienda usar para variablesclimáticas la estadística elemental ysencilla.

Antes de hablar de proyectos para la adaptación y laresiliencia al cambio climático, que pretenden ofertaralternativas productivas debemos de:

Co

mo

me

dir

el c

amb

io c

limát

ico

par

a la

ad

apta

ció

n

mm/año

1900 2600 3000 4300

Variación de la precipitación en Turrialba(mm/año)

Probabilidad (%)

Series de

años Promedio D.E. +3000

Hasta

2600 2000-2400

1942-59 2568 574 22 50 22

1960-79 2705 568 30 40 19

1980-99 2642 429 20 46 22

2000-12 3007 282 50 10 1.5

En los últimos 20 años se ha

incrementado la lluvia y se

ha reducido la variación inter

anual.

El promedio histórico de los

70 años es 2709 mm/año

pero no refleja lo sucedido

en los últimos 12 años

INTA con datos de CATIE

PeriodoNúmero

de Años

Veces que

llovió más de

3000 mm/año

1942-99 57 9

2000-12 10 7

4000

2000

0,5

1,0

0,25

Bosque Muy

Húmedo

Pre-montano

Bosque Muy

Húmedo

Bosque Húmedo

Ept/p Precipitació

n (mm)

12

ºC

24

ºC

Húmedo

Per

Húmedo

Super Húmedo

8000

Desplazamiento de Turrialba en la Zona de Vida

a Bosque Muy Húmedo Pre-montano Tropical

18861578145813671205 2567

Precipitación Promedio DE1921-39 1886.3 523.9

1940-59 1577.8 347.91960-79 1458.4 384.71980-99 1363.8 451.52000-12 1559.5 540.9

Variación de la precipitación anual en Cañas en 91 años. Periodo:1921 - 2012

Periodo %

1921-39 13.8

1940-59 27.0

1960-79 29.8

1980-99 27.0

2000-12 20.5

Probabilidad de que lloviera entre 1200 a 1500 mm

1886

524

En Cañas, los ajustes deben ser tendientes a dar respuesta a las actividades agropecuarias en un clima más seco

12,0

13,0

14,0

15,0

16,0

17,0

18,0

19,0

20,0

21,0

22,0

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC

MJ m

-2 d

-1Radiación Solar Promedio por Década, Periodo

1968-2010. Turrialba, C.R. 68-77

78-87

88-97

98-07

08-10

Menos Radiación Solar Significa:

1. Menos Energía Para Fotosíntesis

2. Los pastos crecen menos que antes

3. Más cantidad de días nubosos pormes

Estimación de la Proporción de Disminución de la Producción de

Biomasa del Pasto Estrella, en 40 años, en Relación con la Radiación

Solar

-20

-15

-10

-5

0

5

68-78 79-88 89-98 99-08

%

Solución de adaptación:

Ampliar el periodo de rebrote de los pastos de 22 -28 a 36-42 días

Hacer un pastoreo profundo

Ahora cuesta más predecir el Niño y La niña

Periodo de inicio de cada evento ENOS desde 1950.

65% prob. El Niño

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,

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

Royal Botanic Gardens, Kew, 2016https://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. las diarreas, 2. la malnutrición, 3. la malaria 4. el dengue

Se prevé que entre 2030 y 2050 el cambio climático causará unas 250.000 defunciones adicionales cada año, debido:

1. a la malnutrición2. el paludismo 3. la diarrea 4. el estrés calórico

En la provisión de:

1. aire limpio,2. agua potable, 3. alimentos suficientes y 4. una vivienda segura

Mo

vim

ien

to a

ltit

ud

inal

2008

2028

2048

2068

Chikungunya ingreso CR Mayo 2014

Casos2014 1452015 1930 y sumando

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

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

Respuesta en biomasa de plantas C3 y

C4 al duplicar la concentración de CO2

(Patterson, 1999).

Efecto por el incremento de

CO2 en la atmósfera.

Dioxido de Carbono Atmosférico. Con

datos de Observatorio Mauna Loa,

Hawai. NOAA, 2010

300

320

340

360

380

400

1959

1964

1969

1974

1979

1984

1989

1994

1999

2004

2009

Años

CO

2 (

pp

m)

Incremento y acortamiento entre

temperaturas diurnas y

nocturnas

Incremento en %

de las noches

más calientes en

Estados Unidos

Región1961-1990 1991-2005 Dif.

Temp. º C

Pacífico NorteMáx. 33.1 32,9 -0,1

Mín. 22,2 22,6 0,4

Pacífico CentralMáx. 30,8 31,0 0,2

Mín. 22,6 22,8 0,2

Pacífico SurMáx. 31,8 31,9 0,1

Mín. 22,5 22,7 0,2

V. Central Occ.Máx. 26,4 26.7 0,3

Mín. 16,9 17,9 1,0

V. Central Ori.Máx. 22,9 22,3 -0,6

Mín. 13,0 13,8 0,8

Zona NorteMáx. 30,6 31,1 0,5

Mín. 21,7 21,8 0,1

Región CaribeMáx. 30,1 29,4 -0,7

Mín. 21,7 22,1 0,4

U.S. Global Change Research Program

Comité Regional de Recursos Hidráulicos, IMN (2008)

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

Con una emisión para el periodo 2000-2020 de 270 megatoneladas de carbono, en 376,000 Km2 de bosque.

(Kurz et al, 2008)

1200

1500

1800

Santa Rosa

La Pastora

Santa Cruz

60's

80's

00's

2100

?

Avance de

las plagas

Sitios donde se ha

observado ganado lechero

parasitado con garrapata

en las faldas del volcán

Turrialba

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)

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).el crecimiento de

algunas especies de leguminosa se incrementa significativamente cuando aumenta la temperatura (día/noche) (Flint et al, 1984).

Plantas Arvenses

0%

20%

40%

60%

80%

100%

2008 2009 2010 2011 2012

Fungicidas Herbicidas

Insecticidas nematicidas Fumigantes

Azufre

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

2008 2009 2010 2011 2012

kg i.

a.

Fungicidas Herbicidas Insecticidas nematicidas Fumigantes Azufre

Importación de plaguicidas por clase periodo 2008-2012

Las enfermedades ganan la partida en

la adaptación al cambio climático

25,0

30,0

35,0

40,0

45,0

50,0

55,0

2000

2200

2400

2600

2800

3000

3200

3400

3600

3800

4000

2008 2009 2010 2011 2012

%To

n i.

a. a

ño

-1

Cantidad importada de fungicidas y su proporción con respecto al total anual de plaguicidas

Fungicidas Mancozep Fungicidas Mancozeb

Fungicidas es la clase más importada, mancozep tiene una gran influencia en la cantidad anual de plaguicidas importados

y = -0.0643x2 + 0.1757x + 2.26R² = 0.982

6

7

8

9

10

11

12

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

2,0

2,2

2,4

2,6

2008 2009 2010 2011 2012

Inte

rval

o p

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Do

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)

Estimación de la variación en la aplicación de fungicidas en el cultivo del banano

Intervalo promedio 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

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. inexistencia de depredadores naturales, 2. condiciones de clima tropical para su óptimo desarrollo, 3. abundancia de alimento 4. presencia de varios hospederos.

Plagas invasivas, transfronterizas, exóticas

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.