Algunos de los cultivos más importantes corren el riesgo de sufrir daños sustanciales debido al aumento de las temperaturas. Para evaluar mejor cómo el cambio climático causado por las emisiones humanas de gases de efecto invernadero probablemente impactará al trigo, el maíz y la soja, un equipo internacional de científicos ahora realizó un conjunto de simulaciones por computadora sin precedentes.del rendimiento de los cultivos en los Estados Unidos. Se demostró que las simulaciones reproducen la fuerte reducción observada en los rendimientos de los cultivos pasados inducida por las altas temperaturas, lo que confirma que capturan un mecanismo principal para las proyecciones futuras. Es importante destacar que los científicos encuentran que un mayor riego puede ayudar a reducir lo negativoefectos del calentamiento global en los cultivos, pero esto solo es posible en regiones donde hay suficiente agua disponible. Eventualmente es necesario limitar el calentamiento global para mantener las pérdidas de cultivos bajo control.
"Sabemos por observaciones que las altas temperaturas pueden dañar los cultivos, pero ahora tenemos una mejor comprensión de los procesos", dice Bernhard Schauberger del Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático, autor principal del estudio. "Las simulaciones por computadora quenosotros estamos basados en un sólido conocimiento de la física, la química, la biología, en una gran cantidad de datos y algoritmos elaborados. Pero, por supuesto, no pueden representar toda la complejidad del sistema de cultivo, por eso los llamamos modelos. En nuestro estudio han aprobado unprueba crítica ". Los científicos comparan los resultados del modelo con los datos de observaciones reales. De esta manera, pueden averiguar si incluyen los factores críticos en sus cálculos, desde la temperatura hasta el CO 2 , desde el riego hasta la fertilización.
Sin reducciones de emisiones eficientes, las pérdidas de rendimiento del 20 por ciento para el trigo son posibles para 2100
Por cada día por encima de 30 ° C, las plantas de maíz y soja pueden perder alrededor del 5 por ciento de su cosecha. Las simulaciones han demostrado que los modelos capturan cómo aumentos más pequeños del calor más allá de este umbral pueden provocar pérdidas de rendimiento abruptas y sustanciales.las temperaturas serán más frecuentes bajo el cambio climático sin disminución y pueden dañar severamente la productividad agrícola. Se pueden esperar pérdidas de cosecha de temperaturas elevadas del 20 por ciento para el trigo, 40 por ciento para la soja y casi 50 por ciento para el maíz, en relación con temperaturas no elevadas.fin de nuestro siglo sin reducciones de emisiones eficientes. Estas pérdidas ni siquiera consideran temperaturas extremadamente altas por encima de 36 ° C, que se espera que reduzcan aún más los rendimientos.
Los efectos van mucho más allá de los EE. UU., Uno de los mayores exportadores de cultivos: los precios de los cultivos del mercado mundial podrían aumentar, lo cual es un problema para la seguridad alimentaria en los países pobres.
El riego podría ser un medio para la adaptación, pero solo en regiones donde hay suficiente agua
"Las pérdidas se redujeron sustancialmente cuando aumentamos el riego de los campos en la simulación, por lo que el estrés hídrico resultante del aumento de temperatura parece ser un factor mayor que el calor en sí mismo", dice el coautor Joshua Elliott de la Universidad de Chicago.El suministro de agua del suelo a la planta disminuye, las pequeñas aberturas en las hojas se cierran gradualmente para evitar la pérdida de agua, lo que impide la difusión del CO 2 dentro de las células, que es un material de construcción esencial para las plantas. Además, los cultivos responden al estrés hídrico aumentando el crecimiento de las raíces a expensas de la biomasa aérea y, finalmente, los rendimientos ". Por lo tanto, el riego podría ser un medio importante deadaptación para amortiguar los efectos más severos del calentamiento ", dice Elliott." Sin embargo, esto, por supuesto, está limitado por la falta de recursos hídricos en algunas regiones ".
Quemar combustibles fósiles eleva la cantidad de CO 2 en el aire. Esto generalmente aumenta la eficiencia del uso del agua de las plantas ya que pierden menos agua por cada unidad de CO 2 tomado del aire. Sin embargo, esto no puede confirmarse como una salvaguarda de los rendimientos a altas temperaturas, argumentan los científicos. El CO adicional 2 la fertilización en las simulaciones no alivia la caída en los rendimientos asociados con altas temperaturas por encima de aproximadamente 30 ° C.
La comparación de diferentes simulaciones por computadora de los impactos del cambio climático está en el corazón del proyecto ISIMIP Proyecto de Intercomparación de Modelado de Impactos Intersectoriales que comprende alrededor de 100 grupos de modelado en todo el mundo. Las simulaciones se generan en cooperación con AgMIP, la Intercomparación Internacional de Modelos Agrícolasy Proyecto de Mejora.
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Materiales proporcionado por Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático PIK . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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