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UC Davis Chile

Definición de prioridades para adaptarse al Cambio Climático en la agricultura

Destacados centros de investigación y universidades están trabajando en identificar las necesidades que emergen ante la variabilidad climática para el sector agrícola. La idea es entender el impacto de esos cambios y disponer de tecnologías que permitan a los productores practicar una agricultura climáticamente inteligente. En el Perú se tendrá la oportunidad de conocer las claves para una Agricultura Climáticamente Inteligente y las alternativas tecnológicas de adaptación gracias a que los expertos de UC Davis participarán en las conferencias Redagrícola de 2017.

02 de Mayo 2017 Equipo Redagrícola

Reducir el impacto y adaptarse a los cambios del clima en la agricultura no es sencillo ya que este es uno de los sectores más dependientes de las variables climáticas. Temperaturas extremas, alternancia térmica, sequías prolongadas; heladas intensas, la proliferación de plagas y enfermedades; el desplazamiento de zonas productivas y menores rendimientos son escenarios que requieren de acciones más eficientes y de la incorporación de herramientas y tecnologías cada vez más precisas. Pero no se trata solo de dispositivos electrónicos sino también de innovar en los manejos y el uso de insumos, como puede ser el material genético, que respondan mejor a las nuevas condiciones.

Un problema, varias soluciones

Por un lado, está la academia estudiando el asunto, tratando de encontrar soluciones y, por otro, los agricultores cuestionándose cómo les afecta. “Existe una brecha en las percepciones de los problemas que es necesario resolver entre los múltiples actores que tienen que estar trabajando mucho más estrechamente. Nosotros, lo que estamos haciendo es cerrando esa brecha”, dice Soroush Parsa.

Esa separación, explica el Parsa, ocurre porque se trata de tendencias y patrones de múltiples décadas que apuntan a mostrar una pequeña señal, difícil de detectar para el ser humando. “El cambio climático emerge de arriba hacia abajo; de un discurso científico y político que ha movilizado grandes iniciativas, dentro de las cuales, la nuestra, tiene que ser vista como una contribución granular”, dice. En tanto, del lado del agricultor, “hay ciertas percepciones de mayor frecuencia de sequía, de heladas; de una necesidad que siempre existió pero cuya frecuencia ha aumentado y cuya predictibilidad quizás se ha reducido. Ahora, hay que decir cuál es la relevancia en escalas espaciales y temporales que afectan a los agricultores. Es parte del trabajo que hace UC Davis Chile para re-canalizar los esfuerzos científicos en torno a la importancia del cambio climático”.

¿QUÉ NECESITAMOS PARA ADAPTARNOS A LOS CAMBIOS DEL CLIMA?

Es la pregunta que la Universidad de California, Davis en Chile (UC Davis Chile) busca responder, a través de un estudio que inició este año y que fue presentado con ocasión del Seminario “Climate Smart Agro Chile 2016” en noviembre, en Santiago. Para encontrar la respuesta a dicha pregunta implementaron un modelo compuesto de tres etapas: lluvia de ideas, jerarquizar y categorizar. La primera fase, ya terminó y consideró la visión, ideas y necesidades asociadas al cambio climático. En Chile esto se tradujo en una consulta que abarcó a 465 actores vinculados al sector agrícola, los que se dividieron en extensionistas (30%), funcionarios públicos (25%), investigadores agrícolas (18%) y agricultores (10%).

El análisis de las respuestas se extenderá hasta diciembre de este año y en enero de 2017 comenzaría la fase 2 (jerarquizar) en la que se votarán las respuestas únicas para determinar cuál es la más relevante. Luego seguirá la fase 3 (categorizar) donde se ordenarán los datos para elaborar un plan de acción en áreas específicas.

A partir de los impactos que ya se ven en la agricultura, lo que se busca es responder a los requerimientos desde una visión tecnológica y científica. Por ejemplo, entender qué se infiere de los mapas climáticos o cómo traducir el incremento de la temperatura promedio en 1ºC o 2ºC, a los posibles impactos en la agricultura y sus implicancias en el material genético que se está usando en condiciones específicas. Para luego, “identificar soluciones sitio específicas que respondan a la percepción de necesidades apremiantes en el momento actual”, destaca Soroush Parsa, coordinador de los Programas de Agronomía y Medioambiente de UC Davis.

AGRICULTURA CLIMÁTICAMENTE INTELIGENTE

Para muchos puede ser un concepto abstracto o difícil de implementar. Sin embargo, Francisco Meza, académico del Departamento de Ecosistemas y Medio Ambiente e investigador del Centro de Cambio Global UC, lo define como tener la capacidad de respuesta con una suficiente automatización y un uso más intensivo de las tecnologías disponibles.

Para hacerlo, el profesional entrega algunas claves: enfocarse en la variabilidad climática y en los cambios de temperatura de los últimos años y a medida que estos ocurren, y no quedarse con mapas y proyecciones a 70 años o estimaciones meteorológicas. También considerar fenómenos como El Niño o el Anticiclón del Pacífico. Por último, asumir que las condiciones actuales se mantendrán, y en base a eso, proyectar y enfrentar los futuros escenarios para el sector (potenciales proyectos agrícolas, disponibilidad de agua de riego, selección de variedades). “No sirve de mucho decir a los productores, extensionistas o personas a cargo de las políticas públicas que van a aumentar las temperaturas en 1ºC o 2ºC o las precipitaciones en 10%, 20% o 30% si es que no se explica cómo afecta en concreto para el sector (agrícola)”, indica Meza.

A su juicio la agricultura climáticamente inteligente incluye tres conceptos: Sustentabilidad, es decir, considerar ciclos de vida completos y complejos abordando también las externalidades que pueda tener. Adaptación a los cambios climáticos junto con encontrar tecnologías que respondan a los impactos de dicha variabilidad y por último, reducción de la generación de gases de efecto invernadero (GEI).

Iniciativas en Agtech presentadas en el seminario

S4 AgTech – Big data: a partir de modelos de análisis en base a mapas satelitales disponibles, esta plataforma convierte información sobre la cantidad de biomasa en un cultivo anual, en índices que muestran su desarrollo fenológico. En base a ellos se interpreta su comportamiento y proyecta el rendimiento del cultivo, explica Santiago González, socio fundador de la firma argentina. Adicionalmente, buscan que la información asociada a cada productor se pueda publicar en los mercados de futuros y funcione como una especie de seguro o cobertura ante algún riesgo climático. La empresa funciona en Argentina, Uruguay, Paraguay y espera extenderse a Brasil, EE.UU., Ucrania y China. Aunque González no descarta la posibilidad de aplicarla en cultivos frutales, reconoce que para hacerlo hay que incluir otras variables que no se consideran en los de tipo anual.

Marrone Bio Innovations: esta firma se dedica al desarrollo de biopesticidas que se obtienen de microorganismos (virus o bacterias), los que protegen a los cultivos ante la presencia de ciertas plagas, comenta Louis Boddy, quien lidera el grupo de Investigaciones de Ciencias Vegetales de la compañía. ¿Cómo los obtienen? Por ejemplo, durante su multiplicación las bacterias liberan moléculas secundarias que actúan contra las plagas. La firma separa los compuestos dañinos de esas moléculas y, mediante caracterización, identifican aquellas propiedades para actuar frente a ciertas plagas (como acaricida, insecticida, herbicida o una combinación de alguno de ellos). Al modificar las condiciones de fermentación se puede potenciar la producción de determinadas moléculas. El ejecutivo insiste que con estos desarrollos no se ataca un hongo o plaga sino que ayudan a la planta a resistir sus efectos. Sí han detectado que algunos compuestos le ayudan a la planta a enfrentar mejor los efectos de la temperatura o precipitación extremos y facilitar su aclimatación. En otros casos, aunque no matan al patógeno, impide su reproducción.

Vitivinicultura y riego de precisión: A fines de 2012, Ernest & Julio Gallo Winery se planteó la necesidad de optimizar la producción y calidad de la uva vinífera en los viñedos ya establecidos al sur de Sacramento, California, enfocándose en el uso eficiente del agua de riego, explica Luis Sánchez, Investigador principal en Viticultura de la firma. A través de mapas de rendimiento, detectaron una gran variabilidad en la cantidad y calidad de la de uva y decidieron enfrentar ese problema. Usando monitores de rendimiento determinaron la estructura espacial del viñedo y su inestabilidad temporal para aplicar agua de manera diferenciada (por zonas). Con la ayuda de la empresa IBM, en un viñedo de casi 13 ha de Cabernet Sauvignon, dividieron 4 ha en cuadrículas (140 zonas de 15×15) y diseñaron un sistema digital programado de riego por goteo de tasa variable (VRDI). Éste permite irrigar cada zona de manera independiente, según el crecimiento y desarrollo vegetativo de cada planta. Para programar la carga de agua se usó el modelo Metric (desarrollado por Samuel Ortega del CITRA de Universidad de Talca, el que calcula la evapotranspiración) por el cual se aplicó más agua en zonas de bajo vigor para elevar el tamaño de la planta y el rendimiento junto con reducir la variabilidad del viñedo.

Los resultados: Hasta el año pasado lograron nivelar el patrón de variabilidad y rendimiento, el que aumentó 10% en promedio desde 2013 hasta 2015, mientras que la eficiencia del uso del agua se elevó 12% promedio cada año.

En 2015, indica Sánchez, implementaron un sistema de riego por goteo enterrado, diseñado Netafim, en un viñedo de Malbec, en Livingstone, California, con buenos resultados.

PROYECCIONES ORIENTADAS A LA GESTIÓN

Disponer de una red agroclimática nacional ha facilitado el acceso a información meteorológica en tiempo real. Sin embargo, Meza cree que falta mucho por hacer en cuanto a pronósticos climáticos estacionales. Precisa que las proyecciones climáticas a 30 años o los pronósticos meteorológicos tienen que ver con heladas y eventos extremos. En cambio, los pronósticos de tipo estacional permiten hacer más gestión agrícola porque entregan información sobre las condiciones que influenciarán la temporada de crecimiento (en el rango de seis meses a un año). Si bien también tienen validez desde el punto de vista probabilístico, son esenciales para adecuar decisiones relacionadas a una estrategia de cultivo (cuando sembrar, densidades de plantación, uso de insumos, etc.). Algunas aplicaciones van desde optimizar la producción en condiciones de restricción hídrica, estimar la producción de cultivos o clasificar la madurez de algunas especies según la temperatura óptima.

Con todo, Meza insiste en que “es la interacción suelo-cultivo-variedad, la que realmente define cuáles son los niveles de productividad”. Señala que la tecnología para determinarla existe pero que es costosa. Por eso, buscan aprovechar la información disponible, como puede ser la instalación de una red de sensores tipo Eddy Covariance o Surface Renewal Analysis para “maximizar la capacidad de determinar y monitorear el uso del agua y la tasa de captura de carbono que presentan los sistemas”. Este es un método muy usado en investigación, preciso y directo para cuantificar intercambios de dióxido de carbono, vapor de agua, entre otros gases -así como energía-, entre la superficie de la tierra y la atmósfera.

A partir del trabajo científico, el experto cree posible rescatar varias lecciones, por ejemplo, en cuánto optimizar el uso del agua y la influencia de los parámetros de suelo en el comportamiento de variedades, lo que ya se ha hecho en uva vinífera y olivos o determinar las mejores condiciones a las que se adapta una variedad, por ejemplo, de vid. El sistema, además de desarrollar mapas de clima, permite establecer indicadores bioclimáticos en base a los que se puede analizar la adaptación en las distintas regiones del país. 

LA SOLUCIÓN NO PASA POR UN SOLO PAQUETE TECNOLÓGICO

La ruta hacia una agricultura climáticamente inteligente, implica pasar de una agricultura ‘simple’ (que no incorpora los elementos anteriores) a una que integra factores en escalada (ver figura 1). El manejo sitio específico y los pronósticos agroclimáticos representan las dimensiones espacial y temporal de la agricultura, claves para descartar la idea de que “un solo paquete tecnológico se adapta a todo”.

La tarea para los distintos actores del sector sería desarrollar innovaciones de carácter táctico porque en la medida en que los cambios sean más exigentes, se necesitará mayor nivel de tecnología y capturar de mejor forma los beneficios que tiene la adaptación y el desarrollo de una agricultura climáticamente inteligente.

NUEVAS COMBINACIONES DE TEMPERATURA Y PRECIPITACIONES

Precipitaciones o heladas más intensas y mayor número de días con altas temperaturas. Más que esperar veranos demasiado calurosos, lo que ocurre es que se registran inviernos más moderados o suaves. “La frecuencia de temperaturas extremas va en aumento pero parece ser que, en agricultura, lo más trascendente está ocurriendo en invierno”, indica Fernando Santibáñez, director del Centro de Agricultura y Medio Ambiente (Agrimed) de la Universidad de Chile.

Las señales que veríamos en adelante son: descenso del número de días con precipitaciones pero con eventos de mayor intensidad; más días con temperaturas extremas altas y menos con bajas temperaturas; mayor variabilidad y frecuencia de sequías, aumento de la humedad del aire, vientos y nubosidad. Esto no significa un desplazamiento de climas, sino que configurarán nuevas condiciones climáticas antes desconocidas con nuevas combinaciones de temperatura y precipitaciones.

Reducir o mitigar el impacto de los cambios del clima en la agricultura no será fácil para un sector tan dependiente de las variables climáticas. Temperaturas extremas, alternancia térmica, sequías prolongadas, heladas intensas, la proliferación de plagas y enfermedades, el desplazamiento de zonas productivas y menores rendimientos, son algunos escenarios probables que requieren una acción más eficiente y de herramientas y tecnologías cada vez más precisas. Entre estas herramientas encontramos dispositivos tales como las estaciones climáticas convencionales, así como otras más sofisticadas; pero también es importante innovar en los manejos y en la gestión, así como disponer de insumos y de material genético que responda mejor a los nuevos y cambiantes escenarios.

 

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