Ruta ciat 10092010

Situación regional frente a la adaptación al cambio climático en la producción de café

en Centroamérica.

Compartiendo Experiencia y resultados del Proyecto AdapCC Ciudad de Guatemala, 10 de Septiembre, 2010

Dr. Peter LaderachDr. Carlos Zelaya M.

Porque estamos tan seguros que el clima esta cambiando?

Cambio Climático: Modelos y datos

Cambio de temperatura para Santa Rosa de CopanNota: un 1oC aumento en temperatura es equivalente a

aprox. 150 m de altura o la diferencia entre un café de Altura y de Estricta Altura

Evidencias del Cambio Climático

y = 0.0265x + 19.79

R2 = 0.5945

17.5

18.0

18.5

19.0

19.5

20.0

20.5

21.0

21.5

22.0

22.5

1953

1954

1955

1956

1957

1958

1959

1960

1961

1962

1963

1964

1965

1966

1967

1968

1969

1970

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

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1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

Título del eje

Títu

lo d

el e

je

Temp Media

Lineal (Temp Media)

Dr. Jeremy Haggar Líder Programa Café

Datos tomados con termómetros (rojo)Datos de anillos de árboles, corales, núcleos de hielo y registros históricos (azul)

Año

Líne

a Ba

se e

n Te

mpe

ratu

ra (º

C)a

parti

r del

pro

med

io 1

961-

1990

Usando el pasado para aprender del futuro

HEMISFERIO NORTE

Entonces, ¿qué es lo que dicen?Variaciones en la temperatura de la superficie de la tierra: de 1000 a 2100

Cambio climático (1961 – 2003)Cambio climático (1961 – 2003)• Temperatura

– ↑ días y noches cálidas– ↑ temperaturas máximas y mínimas– ↓ días y noches frías

Porcentaje días cálidos Porcentaje días fríos

Aguilar et al. (2005)

Cambio climático (1961 – 2003)Cambio climático (1961 – 2003)• Precipitación

– Total anual no ha cambiado– ↑ días secos consecutivos– ↑ intensidad– Respuesta espacialmente heterogénea

Aguilar et al. (2005)

Cambio Climático:El ejemplo de la cadena de cafe

Predicción de CC en Nicaragua

Metodología

Clima actual• 19 variables bioclimáticas (WorldClim)

Bio 1 Temperatura media anualBio 2 Rango de temperatura diurno medio (Temp. Máxima – Temp. Mínima))Bio 3 Isotermalidad (Bio2 / Bio7) (* 100)Bio 4 Estacionalidad de temperatura (desviación estándar * 100)Bio 5 Temperatura máxima del mes más calienteBio 6 Temperatura mínima del mes más fríoBio 7 Rango de temperatura anual (Bio5 – Bio6)Bio 8 Temperatura media del trimestre más húmedoBio 9 Temperatura media del trimestre más secoBio 10 Temperatura media del trimestre más calienteBio 11 Temperatura media del trimestre más fríoBio 12 Precipitación total anualBio 13 Precipitación del mes más húmedoBio 14 Precipitación del mes más secoBio 15 Estacionalidad de la precipitación (coeficiente de variación)Bio 16 Precipitación del trimestre más húmedoBio 17 Precipitación del trimestre más secoBio 18 Precipitación del trimestre más calienteBio 19 Precipitación del trimestre más frío

Metodología

“Global climate models” (GCMs) Modelos Globales de Clima basados en ciencias atmosféricas, química,

física y biología Modelan desde el pasado (para calibrar) hacia el futuro Usan diferentes escenarios de emisiones de gases

Clima (Futuro)

MetodologíaOriginating Group(s) Country MODEL ID OUR ID GRID Year

Bjerknes Centre for Climate Research Norway BCCR-BCM2.0 BCCR_BCM2 128x64 2050

CGCM2.0 CCCMA_CGCM2 96x48 2020 +

2050 CGCM3.1(T47) CCCMA_CGCM3_1 96x48 2050

Canadian Centre for Climate Modelling & Analysis

Canada CGCM3.1(T63) CCCMA_CGCM3_1_T63 128x64

2050 Mˇtˇo-France Centre National de Recherches Mˇtˇorologiques

France CNRM-CM3 CNRM_CM3 128x64 2050

Australia CSIRO-MK2.0 CSIRO_MK2 64x32 2020 CSIRO Atmospheric Research Australia CSIRO-Mk3.0 CSIRO_MK3 192x96 2050

Max Planck Institute for Meteorology Germany

ECHAM5/MPI-OM

MPI_ECHAM5 N/A 2050

Meteorological Institute of the University of Bonn Meteorological Research Institute of KMA

Germany Korea

ECHO-G MIUB_ECHO_G 96x48 2050

LASG / Institute of Atmospheric Physics China FGOALS-g1.0 IAP_FGOALS_1_0_G 128x60 2050 US Dept. of Commerce, NOAA Geophysical Fluid Dynamics Laboratory

USA GFDL-CM2.0 GFDL_CM2_0 144x90 2050

US Dept. of Commerce NOAA Geophysical Fluid Dynamics Laboratory

USA GFDL-CM2.0 GFDL_CM2_1 144x90 2050

NASA / Goddard Institute for Space Studies USA GISS-AOM GISS_AOM 90x60 2050 Institut Pierre Simon Laplace France IPSL-CM4 IPSL_CM4 96x72 2050

MIROC3.2(hires) MIROC3_2_HIRES 320x160 2050 Center for Climate System Research National Institute for Environmental Studies Frontier Research Center for Global Change (JAMSTEC)

Japan Japan

MIROC3.2(medres)

MIROC3_2_MEDRES

128x64

2050

Meteorological Research Institute Japan MRI-CGCM2.3.2 MRI_CGCM2_3_2a N/A 2050 National Center for Atmospheric Research USA PCM NCAR_PCM1 128x64 2050 Hadley Centre for Climate Prediction and Research Met Office

UK UKMO-HadCM3 HCCPR_HADCM3 96x73

2020 + 2050

Center for Climate System Research (CCSR) National Institute for Environmental Studies (NIES)

Japan NIES-99 NIES-99 64x32

2020

Metodología

Clima actual• 19 variables bioclimáticas (WorldClim)Cambio Climático• Downscaling: Interpolación Spline (como se usó en

WorldClim)• Generación de 19 variables bioclimáticasClima Futuro• Clima actual + Cambio = Clima Futuro

Metodología

Downscaling = Bajar la escala,es decir, aumenta la resolución

Píxel = ~55 km Píxel = ~1 km

2020 2050

Cambio en temperatura promedio anual + 1,1 °C + 2,4 °C

Cambio de precipitación anual - 90 mm - 120 mm

Resultados

Impacto de Cambio Climático en Nicaragua

ResultadosImpacto de Cambio Climático en Nicaragua para Café

Metodología

• ECOCROP (www.ecocrop.fao.org)• MAXENT (Phillips et al, 2006)

Modelos de Predicción de Cultivos

Evalúa mensualmente si existen condiciones climáticas adecuadas dentro del período de crecimiento …y calcula la adaptabilidad climática que resulta

de la interacción entre Precipitación y Temperatura…

http://www.ecocrop.fao.org/

Metodología


ResultadosImpacto de Cambio Climático en Nicaragua

Resultados

Cambio:Cultivosalternativos

Adaptación:Manejoagronómico

Áreas connuevo potencial:Nuevasoportunidades

Comparación de Cambio de Adaptabilidad en Café y 30 Cultivos para el año 2050

• Localmente va a ver cambios drasticos en el cambio de la adaptabilidad de los cultivos

Número de cultivos que decrecen su adaptabilidad para el 2050

Cambios de adaptabilidad promedio de 30 cultivos para el 2050

Que significa el cambio climático para el futuro de café?

• Las zonas cafetaleras se están calentando – El limite inferior de la zona cafetalera sube entre 30 a 60

m por década. – Si la temperatura se incrementa en 3° C para final del

siglo significa que el piso de producción café sube en 500 m resultando en una disminución en el área para café en general y para cafés especiales

• Unas zonas se van secar – Mas competencia para agua para riego, beneficiado y

consumo humano • Otras zonas se va poner mas húmedas

– Mayores problemas con enfermedades– Mayor incidencia de erosión– Menor calidad

Metodología


Climaactual

Cultivo actual

Rendimiento, presión de plagas, enfermedades, etc

Climafuturo

Rela

ción

Cultivo futuro

Rendimiento, presión de plagas, enfermedades, etc

Proyección

Clave en investigación

Impactos del CC a la Agricultura

Impactos esperados Medidas de adaptación

Cambio en fenología de cultivos y por tanto en flujo de productos a los mercados

Cambio en planificación de cosechas, en fechas de siembra. Cambios en infraestructura (riego, drenaje).

Inundación de tierras agrícolas por aumento en el nivel del mar y salinización de acuíferos

Reubicación de actividades de acuerdo a nuevos planes de ordenamiento territorial. Construcción de diques y barreras para controlar salinización y proteger biodiversidad.

Cambios en plagas y enfermedades: aumentos y apariciones y nuevas zonas

Búsqueda de variedades tolerantes/resistentes. Planes de monitoreo de plagas y enfermedades para tener alerta temprana. Buscar manejo sostenible.

Intensificación de procesos de degradación de tierras y desertificación

Aumento de la resiliencia en el suelo y búsqueda de manejo agronómico sostenible que no altere el suelo


Impactos esperados Medidas de adaptación

Mayor vulnerabilidad de pequeños productores al cambio climático

Creación de subsidios de adaptación y sistema de seguros agrícolas para zonas de ladera y áreas muy secas. Invertir en investigación, extensión y transferencia tecnológica para apoyar a los productores pequeños.

Riesgo de pérdida de recursos fitogenéticos que no están bien conservados ex situ e in situ.

Fomentar la conservación de recursos fitogenéticos mediante la asignación de fondos para tal fin.

Pérdida sucesiva de adaptabilidad en cultivos y pastos y la consecuente pérdida de productividad, incluyendo tendencias al abandono de tierras agrícolas actuales

Búsqueda de material genético resistente a estrés por altas temperaturas. Establecer estrategias de mejoramiento genético claras para solucionar el problema.

Cambio Climático: Sensibilidad y impactos

Vulnerabilidad

Es el grado por el cual un sistema es

susceptible o incapaz de

enfrentarse a efectos adversos

del cambio climático

(IPCC 2001)

ExposiciónGrado en que un sistema está expuesto a

variaciones climáticas importantes (IPCC 2001)

SensibilidadEs el grado por el que está afectado un

sistema, en sentido perjudicial o beneficioso, por estímulos relacionados con

el clima (IPCC 2001)

Capacidad de adaptaciónEs la habilidad de un sistema de ajustarse al

cambio climático (IPCC 2001)

Vulnerabilidad

¿Cual es el impacto de variabilidad climático

sobre la producción de café?:

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007Rai

nfa

ll m

m /

100

0s s

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coff

ee

Production

Rainfall

Average rain1971-2000

El NiñoLa Niña

El Niño

La Niña



Familias

Natural

Físico

Financiero

(1999)

Medios de vida

Humano

Social

http://www.esrcsocietytoday.ac.uk/ESRCInfoCentre/Images/DFID%20logo_tcm6-27669.jpg


Implicaciones socio-económicos

Modelos econométricos

Impactos económicos de variacionesen producción en Segovias

2005-06 2006-07Quintales café oro 41 17.5US$ ingresos 3310 1424Costos de producción US$ 930 771Ingresos netos US$ 2380 653Promedio de 3 manzanas de café

Una vez mas los productores estáncayendo en deudas


Cuales son nuestros opciones para adaptar a cambio climático?


www.aguayclima.com/clima/foroclimatico

Conocer las predicciones corto plazo sobre clima

Desarrollando resiliencia en los sistemas producción

Identificar las caracteristicas que contribuyen a mayor resiliencia a sequia o exceso de lluvias

• Renovacion de las plantas de café• Ajustando sombra a niveles

adecuados• Construir fertilidad del suelo

Past-future yield variation

0

200

400

600

800

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Year

lbs

gre

en

co

ffe

e p

er

ac

re

Cual es el valor de la sombra?• La sombra reduce temperaturas a medio-

día en 2-3 oC• Sombra va ser mas importante para

mantener la calidad a alturas arriba de 1200 msnm


Riego para uniformizar y mantener las floraciones

Algunas áreas están probando sistemas de riego p.e. ECOM en Nicaragua

Riego por goteo durante 1-3 meses después de la primero floración (Marzo-Mayo)

Aumento en producción entre 4 a 10 quintales por manzana (30%)

Uso de agua moderado – 1.5 l por día por planta

Costo aproximado de $600 por manzana


Secadores solares para conservar calidad cuando persisten los frentes fríos


Adaptación mas a largo plazo:Potencial para nuevas variedades de café Nuevos híbridos entre variedades tradicionales y etiopias

(CIRAD/PROMECAFE/CATIE):Posible mayor adaptación a zonas secas

Pero su propagación es in vitro-clonal Costo aprox. US$ 0.50 por planta Dr. Jeremy Haggar Líder Programa Café

Características químicas de los híbridos son menos sensibles a altura (temperatura) que variedades tradicionales Bertrand 2006

Dr. Jeremy Haggar

Líder Programa Café

Diversificación producción y de medios de vida

• Siembra de cacao y otros cultivos de preferencia perennes en zonas que mantienen suficiente precipitación

• Medios de vida no agropecuario para zonas donde otros cultivos no van prosperar


Seguro Climático para agricultura

Colaboración con proyecto FIDES/BID • Estudio influencia y amenazas climáticas sobre la

productividad de café • Establecer índice climático sobre impactos en

café de eventos de clima extrema (sequía o exceso de lluvia)

• Diseñar piloto de póliza asegurar productores de café – probablemente por medio de cooperativas o exportadoras


¿Qué necesitamos en cuanto a políticas para facilitar la adaptación?

En el campo• Conocimiento sobre estrategias de adaptación• Financiamiento para implementarlas• Organización y instituciones para facilitarlaEn las instituciones • Adaptación de los servicios comerciales y

financieras a mayor variabilidad en las cosechas


Para enfrentar el CC se requiere de enfoque multidisciplinario

(agronómico, económico, social)

El País debe invertir en (1) Evaluación de impacto,(2) Investigación y desarrollo tecnológico, y (3) Extensión y transferencia tecnológica.

Conclusiones


Las consecuencias de un escenario de no-adaptación (o de adaptación de unos pocos), podrían traer:

•Mayor marginación rural,

•Aumentos en la vulnerabilidad y en los índices de pobreza

•Crece la inseguridad alimentaria, y

•Deteriorarían la economía del país de manera sustancial.

MUCHAS GRACIAS

POR SU ATENCIÓN

Peter Laderach (CIAT)[email protected]

Carlos Zelaya (CIAT)[email protected]

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

Documents

Ruta ciat 10092010