Desafíos frente a la adaptación al cambio climático del sector agropecuario en América Latina

Andy Jarvis, Julián Ramírez, Emmanuel Zapata, Peter Laderach, Charlotte LauLíder del Programa Decision and Policy Analysis, CIAT

Contenido

• Cambio climático y gases de efecto invernadero.

• La importancia de tener buenas predicciones de clima para estimar impactos.

• Un breve resumen de lo que viene.

• Impactos en la agricultura uruguaya.

• Perspectivas para el futuro.

La concentración de gases de efecto

invernadero (GEI) está subiendo

Implicaciones de largo plazo para el clima y la aptitud climática de los

cultivos

Mensaje 1

Fuentes de GEI AgropecuariosExcluyendo los cambios en el uso de tierra, cifras en Mt CO2-eq)

Source: Cool farming: Climate impacts of agriculture and mitigation potential, Greenpeace, 07 January 2008

Emisiones GEI de Uruguay

• Uruguay emite 25,931.7 kton CO2e (valor neto) por año, lo cual es equivalente al:– 0.05% de las emisiones GEI mundiales.– 0.54% de las emisiones de América de Sur.

• La gran mayoría de las emisiones de GEI provienen del sector agropecuario– 92.6% del metano (CH4) -- 25 GWP

– 99.1% del óxido nitroso (N20) – 298 GWP

°C por siglo

Tendencia anual, 1901 a 2005

El hielo se está derritiendo en el ártico

1979 2003

Los modelos de pronóstico de clima

Modelos GCM : “Global Climate Models”

• 21 “global climate models” (GCMs) basados en ciencias atmosféricas, química, física, biología.

• Se corren desde el pasado hasta el futuro.• Existen diferentes escenarios de emisiones de gases.

INCERTIDUMBRE POLÍTICA (EMISIONES), E INCERTIDUMBRE CIENTÍFICA (MODELOS)

Entonces, ¿qué es lo que dicen?

Cambios esperados en precipitación, 2100

La incertidumbre científica es relevante: Tenemos que tomar decisiones dentro de un

contexto de incertidumbre

Mensaje 2

BCCR-BCM2.0 CCCMA-CGCM2CCCMA-CGCM3.1

T47 CCCMA-CGCM3.1-T63 CNRM-CM3 IAP-FGOALS-1.0G

GISS-AOM GFDL-CM2.1 GFDL-CM2.0 CSIRO-MK3.0 IPSL-CM4 MIROC3.2-HIRES

MIROC3.2-MEDRES MIUB-ECHO-G MPI-ECHAM5 MRI-CGCM2.3.2A NCAR-PCM1 UKMO-HADCM3

BCCR-BCM2.0 CCCMA-CGCM2CCCMA-CGCM3.1

T47 CCCMA-CGCM3.1-T63 CNRM-CM3 IAP-FGOALS-1.0G

GISS-AOM GFDL-CM2.1 GFDL-CM2.0 CSIRO-MK3.0 IPSL-CM4 MIROC3.2-HIRES

MIROC3.2-MEDRES MIUB-ECHO-G MPI-ECHAM5 MRI-CGCM2.3.2A NCAR-PCM1 UKMO-HADCM3

A pesar de la incertidumbre, necesitamostomar acciones ahora.

Mensaje 3

Los modelos pronostican impactos significativos sobre

la aptitud climática de los cultivos, y hay que estar preparados para

Los cambios esperados.

¿A quién afectará?

• Uruguay cuenta con:– Una superficie agropecuaria de 16,4 millones de ha– Una población agropecuaria de 190,000 personas.– Una población de 157,000 trabajadores

agropecuarios.– El producto bruto de producción agroindustrial de

USD$3,841 millones. – El valor bruto de producción agropecuario de

USD$4,324 millones.

Qué afectará?• 50 cultivos seleccionados por tener mayor área cultivada a

nivel mundial, según FAOSTATCultivo Orden

% de Área Total

Área Coechada

(k Ha)

Cambio de aptitud

(%)

Certeza(%)

● Wheat, common 1 18.75 216,100 -15.1 87.1

Rice paddy (Jap.) 2 13.39 154,324 5.9 80.9Maize 3 12.52 144,376 4.2 66.4

● Perennial soybean 4 8.07 92,989 -9.6 62.7● Barley 5 4.82 55,517 -2.6 91.4● Sorghum (low altit.) 6 3.6 41,500 -0.2 64.5

Cotton, Amer. upld 7 3.01 34,733 3.2 66.3Millet, common 8 2.85 32,846 4.5 69.0

● Swede rap 9 2.41 27,796 -4.8 87.6● Bean, Common 10 2.3 26,540 -2.7 64.9

Sunflower 11 2.06 23,700 7.4 75.4Groundnut 12 1.93 22,232 6.4 73.0Sugarcane 13 1.77 20,399 4.2 63.4Potato 14 1.63 18,830 2.0 82.8Cassava 15 1.61 18,608 5.1 72.7Alfalfa 16 1.32 15,214 1.8 81.3African oil palm 17 1.15 13,277 3.5 67.1

● Oats 18 0.98 11,284 -8.9 92.0Chick pea 19 0.93 10,672 5.6 76.8Coconut 20 0.92 10,616 5.4 65.9

● Coffee arabica 21 0.89 10,203 -10.6 71.2Cowpea 22 0.88 10,176 5.6 72.6Sweet potato 23 0.78 8,996 2.6 72.1

Cultivo Orden% de Área Total

Área Coechada

(k Ha)

Cambio de aptitud (%)

Certeza(%)

Olive, Europaen 24 0.77 8,894 1.0 77.3Rubber * 25 0.72 8,259 2.0 61.0Cacao 26 0.66 7,567 3.9 62.8Sesame seed 27 0.65 7,539 7.2 74.4

● European wine grape 28 0.64 7,400 -3.8 71.7Pea 29 0.58 6,730 1.2 78.2

● Rye  30 0.52 5,994 -7.1 91.8● Perennial ryegrass 31 0.48 5,516 -8.0 84.5● Sugar beet 32 0.47 5,447 -15.0 83.9● Plantain bananas 34 0.47 5,439 -6.9 86.1● Apple 35 0.42 4,786 -1.3 65.3

Pigeon pea 36 0.41 4,683 5.1 72.0Tomato 37 0.4 4,597 0.8 79.4White yam 38 0.4 4,591 8.0 70.7Banana 39 0.36 4,180 5.4 76.3Mango 40 0.36 4,155 5.2 76.4Tobacco 41 0.34 3,897 8.0 72.8Lentil 42 0.33 3,848 3.4 74.6Watermelon 43 0.33 3,785 6.3 75.0Sweet orange 44 0.31 3,618 2.2 60.8Cashew 45 0.29 3,387 4.2 70.9Onion 46 0.29 3,341 1.8 76.5Cabbage 47 0.27 3,138 1.0 84.9Linseed 48 0.26 3,017 2.1 85.0Common buckwheat 49 0.24 2,743 9.7 77.6

● Tea 50 0.24 2,717 -2.7 58.0All crops 100.0 1,152,825 10.8 78.5

Cambios promedios de la aptitud climática de 50 cultivos en el 2050

No todo sería pérdida. Miremos el caso de Uruguay

Mensaje 4

Una mirada a cuatro cultivos

Área cosechada (hectáreas)

Producción (toneladas)

Valor de la produccíon

($USD, 1999-2001)ARROZ 168,900 1,217,533 $193,668,969TRIGO 197,400 587,481 $108,899,395CEBADA 114,600 328,200 $56,745,780MAÍZ 56,100 264,588 $40,446,635

Estos cultivos representan algunos más importantes del país. Los datos de áreas cosechada y producción son

promedios de los años 2005-2007, según FAOSTAT.

Usando el modelo EcoCrop

Evalúa las condiciones mensuales para ver si haya condiciones adecuadas para una estación de cultivo…

…y calcula la aptitud climática de la interacción resultante entre la precipitación y la temperatura esperadas para el año 2050.

¿Cómo funciona?

Cebada Maíz Arroz Trigo-400,000

-200,000

0

200,000

400,000

600,000

800,000

1,000,000

1,200,000

136,

123

298,

888

1,09

0,99

6

293,

642

261,

746

44,7

55

41,3

47

591,

774

-125

,623

254,

133

1,04

9,64

8

-298

,132

GananciaPérdidaBalance

Prod

ucci

ón (t

onea

ldas

)Cebada Maíz Arroz Trigo

150,000

100,000

50,000

0

50,000

100,000

150,000

200,000

250,000

46,7

46

63,6

86

150,

348

98,3

12

89,8

86

9,53

6

5,69

8

198,

128

-43,

140

54,1

50

144,

650

-99,

815

GananciaPérdidaBalance

Áre

a Co

sech

ada

(ha)

Área Cosechada

Producción

Los que ganan: maíz y arrozLos que pierden: cebada y trigo

Para el año 2050

Cebada Maíz Arroz Trigo$100,000,000

$50,000,000

$0

$50,000,000

$100,000,000

$150,000,000

$200,000,000$2

3,53

5,67

6

$45,

690,

020

$173

,541

,025

$54,

431,

478

$45,

255,

808

$6,8

41,5

99

$6,5

76,9

91

$109

,695

,231

-$21

,720

,133

$38,

848,

421

$166

,964

,034

-$55

,263

,753

GananciaPérdidaBalance

Dól

ares

am

eric

anos

de

1999

- 20

01 (U

S$)

Cebada Maíz Arroz Trigo-60%-40%-20%

0%20%40%60%80%

100%120%

-38.3%

96.0%86.2%

-50.7%

Impacto sobre valor de la producción

En términos económicos…

Cifras en dólares internacionales, 1999-2001

El caso excepcional de soya

• Desde el 2000 al 2007, el área cosechada de soya creció por más de 4,100%.– De 8,000 ha a 366.535 ha

• Esta situación refleja la demanda creciente de Asia, pero también podría representar la oportunidad de aprovechar de algunas bondades que el cambio climático brindaría.– La aptitud climática de la soya aumentaría mucho.

En las áreas que están cosechando soya actualmente, en 2050 hará…

Ganancia Pérdida Balance Total (’05-’’07)Área cosechada

(ha) 1,1348,708 0 11,348,708 317,878Producción (toneladas) 23,648,060 0 23,648,060 667,607

Valor de producción(USD$, ’99-’01) $5,386,239,778 0 $5,386,239,778 152,058,545

Los pronósticos dicen que solamente habrían ganancias para la soya!

Mensaje 5

Hay retos y oportunidades: Sí, hay maneras de adaptar.

El rol de la ciencia: Opciones de tecnología para el frijol

Fitomejoramiento para aumentar tolerancia a calor y frío

0

10

20

30

40

50

60

70

-2.5ºC -2ºC -1.5ºC -1ºC -0.5ºC None +0.5ºC +1ºC +1.5ºC +2ºC +2.5ºC

Crop resilience improvement

Ch

ang

e in

su

itab

le a

reas

[>

80%

] (%

)

Cropped lands

Non-cropped lands

Global suitable areas

0

2

4

6

8

10

12

14

Topmin Topmax Not benefited

Ben

efit

ed a

reas

(m

illi

on

hec

tare

s)

Currently cropped lands

Not currently cropped lands

Cold tolerance

Heat tolerance

El 42.7% (7.2 millones de ha) del área cultivada se beneficiaría de mejoramiento por resistencia al calor en 2020

0

5

10

15

20

25

30

35

40

-25% -20% -15% -10% -5% None +5% +10% +15% +20% +25%

Crop resilience improvement

Ch

ang

e in

su

itab

le a

reas

[>

80%

] (%

)

Cropped lands

Non-cropped lands

Global suitable areas

Mejoramiento para aumentar tolerancia a la sequía y al anegamiento

0

2

4

6

8

10

12

14

Ropmin Ropmax Not benefited

Ben

efit

ed a

reas

(m

illi

on

hec

tare

s) Currently cropped lands

Not currently cropped lands

El 22.8% (3.8 millones de ha) del áreas cultivada se beneficiaría de mejoramiento por resistencia a la sequía en 2020

Drought tolerance

Waterlogging tolerance

Sistemas silvo-pastoriles (SSP)

En América Latina• 13% de pastizales del mundo.• 77% (550 millones de ha) de las áreas agrícolas son

pastos.• 25% del área total en pastos.

E. Murgeuitio, CIPAVFao 2004

En Uruguay• 12.3 millones de hectáreas en

ganadería.• 391 miles de toneladas de

carne bovina exportada.• 3.5 vacunos por habitante.

SSP como vehículo de llegar a una adaptación transformacional, usando su

potencial para la mitigación

Usar los mercados de carbono y otros servicios ecosistémicos para incentivar la transformación de paisajes.

Gestión de riesgo(afrontamiento)

Sistemas silvo-pastoriles

Mitigación

Adaptación progresiva(cambio transformacional)

Recuperación de corredores ribereños

Piedemonte llanero, Colombia

Estado inicial: Julio 17, 2007

Agosto 15, 2008

13 meses

Octubre 22, 2008

15 meses

2 a 3 ºC Menos de temperatura promedio al año.

10 a 20% Más humedad relativa promedio anual.

1.8 mm Menos de evapotranspiración promedio anual

(FEDEGAN FNG, CIPAV 2009)

Los SSP generan un microclima que puede mitigar los efectos de periodos climáticos adversos como la fase cálida de El Niño

Cinco razones para considerar sistemas silvo-pastoriles

1. Mucho potencial para mitigar el cambio climático: convertir tierra degradada y con bajo rendimiento a sistemas productivos con secuestros altos de carbón.

2. Sistemas silvo-pastoriles actúan como corredores y refugios para la biodiversidad.

3. Se ha demostrado que los SSP suelen aumentar producción de leche y carne.

4. La sombra baja la temperatura para el ganado y mantiene la humedad del suelo, resultando en mejor adaptabilidad.

5. La diversidad en sistemas silvo-pastoriles proveen mejor resistencia a la variabilidad climática, y asegura la provisión constante de alimento animal, aún en caso de sequía.

¿Cómo adaptamos?

• Necesitamos saber qué hacemos, cómo lo hacemos, cuándo lo hacemos y dónde.

• El primer paso es analizar el problema.• El segundo, analizar las opciones de

adaptación.• Y el tercero, evaluar el costo-beneficio

para el sector• Implementar.

INVE

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S

BUEN MANEJO AGRONÓMICO Y VETERINARIO

Mensaje 5

El desafío es grande y por eso debemos trabajar juntos

Nosotros de CIAT estamos dispuesto a colaborar en trabajos de investigación aplicada en la región

Gracias.