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Adaptación de la producción de café al cambio climático

24 de Septiembre, 2015Manizales, Colombia

Anton Eitzinger

http://ccafs.cgiar.org

CCAFS: La alianza! Una colaboración global de Científicos trabajando en agricultura y cambio

climático para los países trópicos.

• Para los tomadores de decisión (político)

• A nivel de país• Selección

participativa• Con análisis

costos y beneficios para practicas

Practicas sostenibles y climáticamente inteligentes

Alianza con los productores y técnicos para ensayar practicas sostenibles y climáticamente inteligentes

4. Farmers test and report back by mobile phone

2. Each farmer gets a different combination of varieties

3. Environmental data (GPS, sensors) to assess adaptation

1. A broad set of varieties is evaluated

6. Detect demand for new varieties and traits

5. Farmers receive tailored variety recommendations and can order seeds

Productores como Científicos!

contenido• El Sistema del clima

• Estudios de impacto del cambio climático a la producción de café

• Vulnerabilidad y Percepción

El sistema del clima

Observar el clima modelar el clima

Un modelo … para una balance energética

… el sistema es todavía mas complejo El sistema (real) completo

Muy sencilloIN=OUT

~ 5 °C

Con reflexión

~ -18 °C

Con efectos de gasesde invernadero

~ 30 °C

~25 °CNuestra tierra

Modelar el sistema de clima de la tierra

Observar el clima modelar el clima

Temperatura del aire

Temperatura mar

Nivel del mar

Cobertura de nieve

Glaciares

Temperatura superficie

Temperatura océanos

Temperaturaaire marina

Evapotranspiración

Área hielos

Cambio climático

sequias

Precipitaciones fuertes

Días y noches calientesOlas de calor

Huracanes del atlántico norte

Días y noches frías

sequias

Variabilidad climática

IPCC, 2014: Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part A: Global and Sectoral Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Field, C.B., V.R. Barros, D.J. Dokken, K.J. Mach, M.D. Mastrandrea, T.E. Bilir, M. Chatterjee, K.L. Ebi, Y.O. Estrada, R.C. Genova, B. Girma, E.S. Kissel, A.N. Levy, S. MacCracken, P.R. Mastrandrea, and L.L.White (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1132 pp.

http://www.ipcc.ch/report/ar5/wg2/

IPCC, 2014

El cambio climático

El Niño and La Niña – La variabilidad climática

Historic weather records between 1980 and 2014 observed from a station in Cauca

Data source: Instituto de Hidrologia, Meteorolgia y Estudios Ambientales de Colombia IDEAM

El cambio climático y el café

Bunn, C., Läderach, P., Ovalle Rivera, O., Kirschke, D., 2014. A bitter cup: climate change profile of global production of Arabica and Robusta coffee. Clim. Change. doi:10.1007/s10584-014-1306-x

Ovalle-Rivera, O., Läderach, P., Bunn, C., Obersteiner, M., Schroth, G., 2015. Projected Shifts in Coffea arabica Suitability among Major Global Producing Regions Due to Climate Change. PLoS One 10, e0124155. doi:10.1371/journal.pone.0124155

Objetivos:1. Cadenas de valor para café2. Diversificación de medios de vida3. Influencia tomadores de decisión

Impacto cambio climático en Nariño

Cambio de aptitud del cultivo de café

Métodos

Caracterización del clima actual

• www.worldclim.org; Hijmans et al. 2005• Resolución de 5 km• La base de datos incluye para Colombia 1491 estaciones meteorológicas de

las cuales el 35% se encuentran dentro de la zona cafetera

Caracterización del clima futuro

19 modelos de circulación global en el escenario de emisiones (SRES) A2 (IPPC)Para los períodos 2030 y 2050 se hizo un downscaling a 5 km mediante el Método Delta (Ramirez y Jarvis, 2010)www.ccafs-climate.org/data/

Información de predios cafeteros

SIC@® FNC(2013)Extracción de la georreferenciación de un lote de café por cada una de 705’000 fincas cafeteras, en 20 departamentos cafeteros

ResultadosAptitud climática actual (A), futura 2030s (B) y 2050 (C), Escenario A2

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Procesos•Intercepción de luz•Fotosíntesis • Distribución de C en órganos•Desarrollo del área foliar•N- absorbido•Efecto del N en el crecimiento•Intercepción de lluvia•Agua: captada•Efecto del agua en el crecimiento y la distribución.•Fenología del café•Tasa de mortalidad de organos

•Descomposición de la hojarasca•Drenaje y lixiviación•escorrentía

Variables

•C & N en hojas, ramas, tronco y raíces•Área de copa, LAI, altura

•C & N in hojas, partes leñosas, frutos y raíces•LAI

•C & N en hojarasca, MO inestable, MO estabe y N Mineral•Contenido de agua

Suelo bajoSombra

Café bajo sombra

Árboles de sombra

Radiación Solar

Hojarasca

Drenaje y lixiviación

Radiación transimitida

Modelos de simulación de cultivos: CAF2007

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Validación

Materiales y métodos: Procedimiento metodológico - Validación

Se requiere de datos de manejo (podas, raleos, fertilización, análisis de suelos), clima, rendimiento.

Estandarización de los datos.◦ Registros◦ Análisis de suelos◦ Datos de clima◦ Datos de manejo

Validación en similares zonas agroecológicas.

Foto por N. Palmer

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Simulación – opciones de adaptación al CC

Hibridos (Hf1: Milenio o Centroamerica):

◦ Se realizará el proceso de calibración con datos de la finca experimental del CATIE.

◦ Validará con la información del rendimiento histórico y se determinará el Error cuadrático Medio.

◦ Se hará una comparación con Caturra.◦ Se realizará las simulaciones en los sitios

agroecológicamente diferentes y con los GCMs.

Riego y sombra: Usará el modelo calibrado y se simulara con datos GCMs.

Materiales y métodos: Procedimiento metodológico – Simulación – opciones de adaptación al CC

Altitude and management affect main characteristics of coffee agro-ecosystems along a

transect on Mont Elgon, Uganda

• Rahn E., Liebig T., Läderach P., Jassogne L., van Asten P., Vaast P., Garcia C., Ghazoul J.

To analyze the effects of altitude and management on the main characteristics of coffee agro-ecosystems

To identify trade-offs and synergies between stakeholders’ objectives and coffee management

To understand farmers’ adaptation strategies to better co-develop innovative practices

Objectives

Possible changes in land use and crops induced by climate change

2300m

1400m

1000m

Mountain forest

Arabica

Robusta

Cocoa / Oil palm Lowland Forest

sea level

Change crop and move up

• Lowland forest → Cocoa / Oil palm • Robusta coffee → Cocoa / Oil Palm • Arabica coffee → Robusta coffee • Highland forest → Arabica coffee

• Plot measurements• Vegetation

structure• Soil sampling• Etc.

• Survey• Land use• Coffee production• Perceptions on

pests & diseases• Livelihoods

Statistical analysis

150 plots / farmers1000 – 2200 m.a.s.l.

Pics by John Bernal

Methods

B

30

Café en Centro América

Pierde aptitud

Gana aptitud

Nicaragua: Impactos a la producción de café Coffee under pressure

Aumento de temperatura durante la epoca secaPrecipitaciones mas fuertes durante la epoca de lluvia y temporadas secas mas largas en 2050

Coffee under pressure (CUP), ejemplo café en Nicaragua

1. Desarrollar variedades de café resistente al estrés climático, validar los estrategias de manejo y mejorar el acceso al mercado

2. Promover asistencia financiera (subsidios, seguros y pagos por servicios eco-sistémicos)

3. Promover diversificación para el manejo de los riesgos a corto plazo y un puente para la sustitución del cultivo a largo plazo

Adaptación incrementalTransformación

de sistemas

Tenemos una “Alta vulnerabilidad”a los riesgos climáticos

Queremos una“Alta Resiliencia”

a riesgos climáticos

Conceptos de vulnerabilidad y adaptación

Resiliencia: Capacidad de los seres humanos para sobreponerse a situaciones adversas

B

Vulnerabilidad

al cambio climático

Exposición:Impacto directo al cultivo

Sensibilidadde los medios de vida

Capacidad de adaptación

Cuando hay que adaptarse?

proactivo

reactivo

predictivo

• Respuesta al cambio climático

• Recuperando después de un evento climático

• Reducir la vulnerabilidad

• Aumentar la resiliencia a los riesgos

• Preparse a los cambios futuros

• Toma de decisiones a largo plazo

Adaptación

Vías resilientes al climaRespuesta inmediatamente

Percepciones (Observaciones) y decisiones de adaptación a

los riesgos climáticos

“La lluvia se ha vuelto muy irregular, este año hemos sufrido sequías seguida por fuertes lluvias durante la maduración de Brócoli”

Guatemala, Patzún, Octubre, 2010

“Los productores de papa en la parte alta, utilizan y contaminan el agua. No tenemos nosotros suficiente agua limpia para el cultivo de la fresa”

Colombia, Cundinamarca, Guasca, 2010

“La deforestación provoca erosiones masivas durante la temporada de lluvias, los suelos no pueden sostenerse”

Colombia, Boyacá, Ráquira, 2010

Percepciones y decisiones de adaptación a los riesgos climáticos en Cauca

La percepción de riesgos influye a la decisión para adaptar practicas

1. Que son los preocupaciones principales de la gente en el Cauca?2. Cuales son los riesgos principales para la producción agrícola?3. Que barreras tienen los productores para responder a estos riesgosa con medidas?4. Que motiva a la gente tomar acciones de adaptación?

Juegos económicos - Bucaramanga

Para confrontar los productores con “shocks” climáticos y del mercadoReglas:• Jugamos 5 rondas• Pueden comprar medidas de adaptación

• Convertir en un sistema agroforestal• Invertir en practicas de conservación del suelo• Diversificar su ingreso sembrando otros cultivos

• Además, pueden comprar el pronóstico• Para la 1 ronda el gobierno estaba subsidiando los intereses de un crédito

http://dapa.ciat.cgiar.org/playing-be-a-coffee-farmer/

Planes locales de adaptación participativos¿Cómo la inteligencia colectiva le hace frente al cambio climático?

Sembrando conocimiento científico que involucra a expertos locales

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Adaptación de la producción de café al cambio climático

24 de Septiembre, 2015Manizales, Colombia

Anton EitzingerGracias!