Las cosechas en Estados Unidos sufren el cambio climático.

Las cosechas en Estados Unidos sufren el cambio climático.

Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático (PIK), 19 de enero de 2017

Algunos de los cultivos más importantes corren el riesgo de sufrir daños importantes por el aumento de las temperaturas. Para evaluar mejor cómo el cambio climático causado por las emisiones humanas de gases de efecto invernadero probablemente afectará al trigo, el maíz y la soja, un equipo internacional de científicos llevó a cabo un conjunto sin precedentes de simulaciones por computadora de los rendimientos de los cultivos estadounidenses. Es importante destacar que los científicos encuentran que el aumento del riego puede ayudar a reducir los efectos negativos del calentamiento global en los cultivos, pero esto sólo es posible en regiones donde hay suficiente agua disponible.

Algunos de los cultivos más importantes corren el riesgo de sufrir daños substanciales por el aumento de las temperaturas. Para evaluar mejor cómo el cambio climático causado por las emisiones humanas de gases de efecto invernadero probablemente afectará al trigo, el maíz y la soja, un equipo internacional de científicos llevó a cabo un conjunto sin precedentes de simulaciones por computadora de los rendimientos de los cultivos estadounidenses. Se demostró que las simulaciones reproducen la fuerte reducción observada en los rendimientos de cultivos, inducidos por altas temperaturas, confirmando así un mecanismo principal para proyecciones futuras. Es importante destacar que los científicos encuentran que el aumento del riego puede ayudar a reducir los efectos negativos del calentamiento global en los cultivos, pero esto sólo es posible en regiones donde hay suficiente agua disponible. Con el tiempo limitar el calentamiento global es necesario para mantener las pérdidas de cosechas bajo control.

“Sabemos por las 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 que hacemos están basadas en sólidos conocimientos de física, química y biología, en una gran cantidad de datos y elaborados algoritmos, pero por supuesto no pueden representar toda la complejidad del sistema de cultivo, por lo que los llamamos modelos. Nuestro estudio ha pasado una prueba crítica”. Los científicos comparan los resultados del modelo con los datos de las observaciones reales. De esta manera, pueden averiguar si incluyen los factores críticos en sus cálculos, desde la temperatura hasta el CO2, desde el riego hasta la fertilización.

Sin reducciones eficientes de las emisiones, las pérdidas de rendimiento del 20 por ciento para el trigo son posibles en 2100.

Por cada día por encima de los 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 el calentamiento más bien pequeño más allá de este umbral puede dar lugar a pérdidas abruptas y sustanciales del rendimiento. Tales temperaturas serán más frecuentes bajo un cambio climático inquebrantable y pueden dañar seriamente la productividad agrícola. Las pérdidas de cosecha por temperaturas elevadas son de 20 por ciento para el trigo, 40 por ciento para la soja y casi 50 por ciento para el maíz, en relación con las temperaturas no elevadas, que se pueden esperar a finales de siglo sin reducciones eficientes de las emisiones. Estas pérdidas ni siquiera consideran temperaturas extremadamente altas por encima de 36 ° C, que se considera que reduzcan aún más los rendimientos.

Los efectos van mucho más allá de Estados Unidos, uno de los mayores exportadores de cosechas, los precios de las cosechas en el mercado mundial podrían aumentar, lo cual es un tema de seguridad alimentaría en los países pobres.

El riego podría ser un medio de adaptación, pero sólo en las regiones donde hay suficiente agua.

“Las pérdidas se redujeron sustancialmente cuando aumentamos el riego de los cultivos en la simulación, por lo que el estrés hídrico resultante del aumento de la temperatura parece ser un factor más importante que el propio calor”, dice el coautor Joshua Elliott de la Universidad de Chicago. Cuando el suministro de agua desde el suelo a la planta disminuye, los pequeños estomas en las hojas se cierran gradualmente para evitar la pérdida de agua. De este modo, impiden la difusión de CO2 en las células, que es una material prima esencial para las plantas. Además, los cultivos responden al estrés hídrico aumentando el crecimiento de las raíces a expensas de la biomasa y finalmente afectando los rendimientos. “Por lo tanto, el riego podría ser un medio importante de adaptación para amortiguar los efectos más graves del calentamiento”, dice Elliott. “Sin embargo, esto está limitado por la falta de recursos hídricos en algunas regiones”.

La quema de combustibles fósiles eleva la cantidad de CO2 en el aire. Esto generalmente aumenta la eficiencia de uso de agua de las plantas, ya que pierden menos agua para cada unidad de CO2 tomada del aire. Sin embargo, esto no puede ser confirmado como una salvaguarda de los rendimientos bajo altas temperaturas, sostienen los científicos. La fertilización con CO2 adicional en las simulaciones no alivia la caída de rendimientos asociados con altas temperaturas por encima de 30 ° C.

La comparación de diferentes simulaciones por ordenador de los impactos del cambio climático está en el centro del proyecto ISIMIP (Proyecto de Inter. comparación de Modelos de Impactos Inter. Sectoriales que comprende aproximadamente 100 grupos de modelos en todo el mundo. Las simulaciones se generan en cooperación con AgMIP, el Proyecto de Inter comparación y Mejoramiento del Modelo Agrícola Internacional.

https://www.sciencedaily.com/releases/2017/01/170119084622.htm

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