CAMBIO CLIMÁTICO Y RIESGOS EN LA FENOLOGÍA DEL MAÍZ DE TEMPORAL EN EL DDR, TOLUCA, ESTADO DE MÉXICO.

Transcripción

1 CAMBIO CLIMÁTICO Y RIESGOS EN LA FENOLOGÍA DEL MAÍZ DE TEMPORAL EN EL DDR, TOLUCA, ESTADO DE MÉXICO. Rebeca Granados Ramírez Alejandro Sarabia Rodríguez

2 Resumen El cambio climático más probable es el aumento de la temperatura del aire en promedio de 2 C; en cuanto a la precipitación pluvial se escenifica una disminución del 40%. Estos cambios afectarán ciertos períodos de vida de las plantas cultivadas, situación que repercutirá en la productividad. Los resultados obtenidos con el modelo de Cambio Climático Hadley, de los escenarios de emisiones A2 y B2 (horizonte 2050), muestran que las variables temperatura y precipitación tendrán desenlaces negativas en el desarrollo fenológico de maíz, principalmente afectará la floración, misma que puede reducir de manera acentuada la producción.

3 Importancia del clima en los cultivos La temperatura del aire favorece los procesos fisiológicos de las plantas; cada planta presenta límites mínimos, óptimos y máximos de temperatura para cada fase de desarrollo.

4 Lluvia. El agua en todas sus formas tiene una participación fundamental en el crecimiento y constitución de la planta. Por lo que respecta a las funciones del agua en las plantas son múltiples; es el constituyente principal del protoplasma. El agua dentro de la planta actúa como regulador del calor y hace posible que la planta absorba una gran cantidad de radiación solar sin elevar su temperatura. LARCHER, W. (1995), Physiological Plant Ecology.

5 La irregularidad en los cambios diurnos de la temperatura pueden impactar diferentes procesos fisiológicos y el rendimiento (Peng et al., 2004). El mayor impacto por incremento de la temperatura, que se espera como consecuencia del cambio climático, será en la reducción del ciclo fenológico de los cultivos anuales (Ojeda-Bustamante, 2011), lo cual contribuirá a disminuir el periodo de intercepción de la radiación, y por ende la acumulación de materia seca y el rendimiento final.

6 Los indicadores agroclimáticos Son las expresiones cuantitativas que establecen la relación entre el crecimiento, desarrollo y rendimiento de los cultivos con los elementos climáticos (temperatura, precipitación, humedad relativa, etc.) proporcionan tanto exigencias como relaciones de las plantas con elementos del clima.

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8 OBJETIVO Conocer las alteraciones que puede traer el cambio climático, particularmente los elementos del clima (precipitación y temperatura), en las fases fenológicas del cultivo del maíz en el DDR-Toluca..

9 AREA EN ESTUDIO El área en estudio ocupó el segundo lugar en producción dentro de los DDR del Estado de México durante el periodo

10 El 91.2% de la superficie agrícola del DDR-Toluca fue ocupada por cultivo del maíz durante el período (SIAP, 2012). El 85% de la superficie sembrada se desarrolló en la modalidad de temporal en el período , y registró una productividad de 3.7 ton/ha,situándose por encima del rendimiento promedio registrado a nivel nacional de 2.82

11 MÉTODO El Centro de Ciencias de la Atmosfera (CCA) con la finalidad de desarrollar los escenarios de cambio climático para México, tanto en la variable de temperatura como de precipitación, optó por los modelos: HADLEY (elaborado en el Hadley Centre UK). ECHAM (German Climate Research Center /Hamburg Model) GFDL (US Geophysical Fluid Dynamics Laboratory). Estos Modelos de Circulación General (MCG) fueron seleccionados porque representan mejor el clima esperado regional, además de que están siendo usados por otros países localizados en la misma región geográfica que México (CCA, 2010).

12 Comparar los resultados que arrojaron los modelos de cambio de climático, horizonte 2050, con respecto al comportamiento que presentaron la precipitación y temperatura en el escenario base. Analizar los umbrales mínimos y máximos que puede soportar el maíz mediante los escenarios aplicados en cada fase fenológica, en forma gráfica. Elaboración cartográfica de la redistribución espacial termopluviométrica, con base en los resultados de los escenarios analizados.

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14 REQUERIMIENTOS CLIMÁTICOS DEL MAÍZ Nombre científico Ciclo vegetativo Condiciones Agroecológicas óptimas Zea Mays días (Dorenboos y Kassam,1979) días (Villalpando,1986) Altitud 0-3,300 msnm (González, 1984) 0-2,500 msnm (INEGI, 1997) Precipitación mm (Reyes, 1990) Temperatura Germinación: min. 10ºC max. 40ºC Crecimiento Veg: min. 15ºC max. 40ºC Floración: min. 20ºC max. 30ºC (Reyes, 1990) Fotoperíodo Planta de día corto <12 horas (Vázquez, 2006) Textura del suelo Franco-limosos, franco-arcillosos, franco-arcillo-limosos (Benacchio, 1992) Profundidad del suelo 1 a 1.7 m (Dorenboos y Kassam,1979) PH óptimo (Ignatieff, 1992)

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16 ESCENARIOS DE EMISIONES En los Informes Especiales sobre los Escenarios de Emisiones publicados por el IPCC (IEEE o SRES, por sus siglas ingles) los escenarios están agrupados en cuatro familias (A1, A2, B1, B2) que exploran vías de desarrollo alternativas incorporando toda una serie de fuerzas originantes demográficas, económicas y tecnológicas, junto con las emisiones de GEI resultantes (IPCC, 2001).

17 RESULTADOS MODELO HADLEY, HORIZONTE 2050

18 ESCENARIO B2 Anomalías proyectadas en la temperatura mínima En este escenario se estima un incremento de 2.2ºC para el ciclo agrícola primavera-verano. HADCM3 May Jun Jul Ago Sep Oct Anomalía (ºC)

19 Anomalías proyectadas en la temperatura máxima En este escenario se estima un incremento de 2.3ºC para el ciclo agrícola primavera-verano. HADCM3 May Jun Jul Ago Sep Oct Anomalía (ºC)

20 Anomalías proyectadas en la precipitación En este escenario se estima un descenso pluviométrico de 2.5% en el ciclo agrícola primavera-verano. Anomalía (mm) May Jun Jul Ago Sep Oct Total Escenario base Proyección

21 La precipitación pluvial durante este período se encontró ligeramente por encima de los niveles óptimos pluviométricos en cada una de las fases fenológicas. Subperiodo fenológico Germinación y Crecimiento vegetativo Formación de fruto. Estado lechoso y masoso Excedente pluviométrico 38.2 mm 63.1 mm Las normales climáticas durante el período reportaron mm de precipitación durante mayo - noviembre, mientras que los niveles hídricos óptimos se sitúan en los 800 mm. Sin embargo, como el cultivo del maíz tiene una resistencia hasta los 1,000 durante un ciclo agrícola, este ligero exceso de agua no representó una gran problemática en la reducción de producción durante este período.

22 Condiciones hídricas históricas versus requerimientos óptimos

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27 CONCLUSIONES El aumento en la temperatura inherente al Cambio Climático favorecerá a los subperíodos fenológicos en los diferentes escenarios de emisiones, ya que este establecería condiciones térmicas más propicias para el desarrollo del cultivo del maíz. Por otro lado, el volumen pluviométrico se encontraría dentro de los requerimientos hídricos óptimos, el cambio en la distribución de las precipitaciones en el estado masoso y lechoso podría afectar a este cereal, ya que cultivo podría padecer de escases de agua. El déficit de agua ocasionado por fenómenos como la sequía pueden reducir de manera acentuada la producción de este cereal.

28 También habría que considerar evapotranspiración, como consecuencia de este ascenso de temperatura; el cultivo del maíz requerirá una mayor cantidad agua, modificando los requerimientos hídricos óptimos. Por otro lado, el ascenso de la temperatura propiciaría un aumento en la incidencia de plagas y enfermedades; en consecuencia se podría incrementar la perdida de cosechas en un mayor numero de hectáreas.

29 IMPACTOS POSITIVOS IMPACTOS NEGATIVOS Incrementos en la productividad Taza de maduración acelerada Crecimiento de nuevos cultivos CAMBIOS PROYECTADOS -Temperaturas mas cálidas --Condiciones mas secas -Condiciones mas húmedas -Eventos climáticos extremos Incrementos de plagas Daños en los cultivos por altas temperaturas Incrementos de sequías Los impactos son inevitables, dependerá de las medidas de adaptación

30 IMPACTOS DEL CAMBIO CLIMÁ TICO EN LA PRODUCCIÓN AGRÍCOLAos