variabilidad, cambio climátic...la investigación agrícola

8/8/2019 Variabilidad, cambio climtic...la investigacin agrcola

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Variabilidad/cambio climtico y los retos ala investigacin agrcola: los sistemas de

produccin de papa como ejemplo.

CENTROINTERNACIONALde la PAPA (CIP)

Presentado por Roberto Quiroz

Marzo 2010Production Systems and The Environment Division


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Climate & potato-based systems

Out-scaling Impacto delclima

Brecha deconocimiento y

prioridades deinvestigacin

Escenarios

Mtodos yherramientasdesarrolladas

Tecnologas deadaptacin


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Efecto directo (mayor CO 2): Estimula la eficiencia del uso deradiacion y agua

Efecto indirecto (cambio en temp. y prec.): Afectando pocas

de crecimiento, reas potenciales para los cultivos , etc.

E f e c

t o c o m

b i n a

d o

( D i r e c

t o + I n d i r e c t o

)

Bindi 2008

Efectos del CC sobre los cultivos agricolas


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Efectos del cambio climtico

Sobre la salud del suelo: Se espera que la

MO en el suelo decline a medida que latemperatura se eleva. A medida que la MO disminuye los suelos se

vuelven ms acdicos, los nutrientesescasearn, la diversidad microbiolgicadisminuir, se espera cambios en laestructura del suelo y por ende se reducir lacapacidad de retencin de agua (Barnard etal., 2005, Schulze, 2005 and Molope, 2006).


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Efectos del cambio climtico

Biodiversidad : Prdida de biodiversidaden el mediano y largo plazoPestes y enfermedades : Variacin en la

distribucin y severidad de plagas yenfermedades en plantas y animales


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Out-scaling Climate impact

Knowledge gaps &

Research prioritiesScenarios

Tools & methodsdeveloped

Adaptationtechnologies


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Falta de conocimiento sobre la respuesta de cultivos diferentes a loscereales al incremento de CO 2

Entendimiento del efecto combinado de CO 2 y variaciones de clima sobrepestes, malezas, enfermedades, y suelos es insuficiente

Impacto de la presencia creciente de eventos climticos extremos sobre laagricultura (intensidad de lluvias sobre siembras cosechas, heladas fuerade tiempo, sequas, olas de calor en momentos de mayor sensibilidad,etc.)

El impacto del cambio climtico sobre los cultivos utilizados parabiocombustibles no ha sido bien establecido.

Evaluacin de las estrategias de adaptacin adoptadas, en trminos debeneficios y costos (econmico, social, cultural, ambiental, etc.)

Consistencia entre las estrategias de adaptacin y mitigacin

from Chapter 5 WGII FAR-IPCC, 2007 Source: Bindi, 2008

Brechas de conocimiento y prioridades deinvestigacin:


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from Chapter 5 WGII FAR-IPCC, 2007

Uso de experimentos de campo en combinacin conmodelos de simulacin para buscar respuestas a las

preguntas anteriores : Reducir y cuantificar las incertidumbres depredicciones futuras (para CC y sus impactos)

Desarrollo de instrumentos (Vg. modelos de cultivos y

sistemas de produccin) para evaluar las estrategias deadaptacin a diferentes escalas espaciales (campos,fincas, regiones)

Evaluar la aplicabilidad actual de las estrategias de

adaptacin

Source: Bindi, 2008

Brechas de conocimiento y prioridades deinvestigacin:


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Temperatura:

Promedio 18 to 20CNocturna menor a 15C ( requerida para

el inicio de la tuberizacion)temperaturas menores a 0C y sobre

30C inhiben el crecimiento deltuberculo

Agua:

500 a 700 mm para un periodo decrecimiento de 120 a 150 d

dr

Requerimientos de clima para la papa


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Out-scaling Climate impact

Knowledge gaps &

Research prioritiesScenarios

Tools & methodsdeveloped

Adaptationtechnologies


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0-2,5 cm2,55 cm

5-10 cm10-20 cm20-30 cm

~1,20 m

30 cm

20-25 m

20-25 m20- 25 m

20-25 m

0-2,5 cm2,5 -5 cm5-10 cm10-20 cm20-30 cm40-50 cm70-80 cm90-100 cm

Calicataprincipal

Minicalicata

1rp. 2 rp. 3rpl .

Minicalicata

Minicalicata

Minicalicata

Secuestro y estabilidad de C en el suelo

460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 660

5

10

15

20

25

30

35

40

45

L I F i n t e n s

i t y ( a

. u . )

/ C ( g k g

- 1 )

O (nm)

0-2.5 cm2.5-5 cm5-10 cm10-20 cm20-30 cm


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Sampling-transect to assess carbon contents and stocks in Southern Peru.


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Acervos de Carbono en suelosandinos diversos


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Uso de mecnica estadstica para entender ymodelar flujo de agua en el suelo


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Partial Root

Drying

YIELDS OF FRESH AND DRY TUBER per m3 OF APPLIEDH2O

12.09 12.1412.58 12.90

2.7 2.7 2.93.3

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

RN1 RN2 PRD1 PRD2

K g s

Kgs fresh tuber per m3 H2O Kgs dry tuber per m3 H2O


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Entendiendo laarquitectura, crecimiento ytransporte de H 2O coninstrumentos nodestructivos y no invasivos


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Adaptacin de modelos fisiolgicos aescenarios de CC

y S. Tuberosum - tuberosum - andigena y S. Ajanhuiri y S. juzepczukii

Roots Stems Leaves

GC LAI

Light Reflectance

Photosynthetic Apparatus

Tubers

Light

Interception

Kg DM.ha.d

Light

LUE

( )DM

PAR

T


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Top down modeling approach


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21/29

GB R NIR

Equipos and plataformas


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Total fresh tuber yield

d.a.p.20 40 60 80 100 120 140 160

K g .

1 0

m 2

0

20

40

60

80

100

120

ObsSim - NDVI

Total fresh tuber yield

d.a.p.

20 40 60 80 100 120 140 160

K g . 1

0 m

2

0

20

40

60

80

100

120

ObsSim - GC


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Improving TRMM rainfall estimates in mountains

Gauge rainfall

Raw TRMM

Semblance

Gauge rainfall

Improved TRMM

Semblance

Chuquibambilla (14.78 SL, 70.72 WL)

Gauge rainfall

Raw TRMM

Semblance

Gauge rainfall

Improved TRMM

Semblance

Ilave (16.08 SL, 69.63 WL)

Gauge rainfall

Raw TRMM

Semblance

Gauge rainfall

Improved TRMM

Semblance

Oruro (17.97 SL, 67.12 WL)


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(ppm)

Space-time scaling weather/climate data


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Out-scaling Impacto delclima

Brecha deconocimiento yprioridades deinvestigacin

Escenarios

Mtodos yherramientasdesarrolladas

Tecnologas deadaptacin


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CIP trabaja en la seleccin de genotipostolerantes a sequa, calor y heladas

Variedades de papanativas de los Andes

S. tuberosum Andigenum cultivar group

S. ajanhuiri

S. juzepczukii

S. curtilobum

Source: Division 3


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Deficit irrigation

Normal irrigation

Terminal drought

0-0.10.1-0.20.2-0.30.3-0.40.4-0.5

0.5-0.6

NDVI

Fresh yield (t/ha)24

0

10

20

30

40

50

60

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Plot

F r e s

h y

i e l d

( t / h

a )

0

10

20

30

40

50

60

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Plot

F r e s

h y

i e l d

( t / h

a )

Uso de SR para seleccin de clones tolerantes

variabilidad, cambio climátic...la investigación agrícola

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