Un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Cientificas (CSIC), España, y de la Pontificia Universidad Catolica de Chile ha desarrollado un modelo matematico para explicar y predecir la dinamica de productividad de las cosechas de maiz. Este trabajo se centra en la comparacion del rendimiento de los cultivos de maiz con y sin riego ante los efectos combinados del cambio climatico y la escasez de agua. El estudio se publica en la revista PLOS ONE.
«La comparacion entre el rendimiento potencial de cultivos con y sin riego nos ha dado informacion sobre las causas y riesgos que limitan la produccion del maiz en España. Con estos modelos es posible saber, por ejemplo, que provincias son mas vulnerables, y por tanto cuales conviene proteger especialmente», explica el investigador del CSIC Jose Luis Gonzalez Andujar, del Instituto de Agricultura Sostenible.
El trabajo ha estudiado las cosechas de maiz en sistemas de irrigacion y lluvia en España desde 1996 a 2009. «Algunas zonas de España son «puntos calientes» en las predicciones del calentamiento climatico. En ellas se preve menor disponibilidad de agua para el riego y eventos climaticos extremos. Para mitigar y adaptarse a ese nuevo escenario se necesita mejorar la gestion del agua de riego», explica el investigador.
«Para evaluar la produccion maxima sostenible de los cultivos hemos desarrollado una nueva herramienta inspirada en la teoria de dinamica poblacional. Combinamos modelos matematicos con datos temporales y espaciales del rendimiento del maiz en cada provincia de España», señala Rosana Ferrero, componente del equipo del CSIC.
Segun los investigadores, este nuevo estudio ha permitido evaluar nuevas propiedades estructurales como la dinamica de rendimiento de la cosecha, detectar respuestas no lineales al cambio climatico, examinar los patrones de las perdidas de cosechas por escasez de agua e identificar las provincias afectadas por el calentamiento.
El estudio ha identificado los sistemas de irrigacion como las causas clave de la diferencia de rendimiento en las cosechas, y ha detectado regiones vulnerables donde los esfuerzos en investigacion y gestion deberian ser priorizados para incrementar la productividad del maiz.
Dado que el suministro y la demanda de agua en los sistemas agricolas pueden verse afectados por el cambio climatico al modificar las pautas de la produccion agricola, debemos evaluar como y donde son efectivas las practicas de irrigacion para mitigar los efectos del cambio climatico.
«Para alimentar a una poblacion mundial cada vez mas numerosa debemos aumentar la produccion agricola. Dicho incremento esta limitado por los efectos combinados del cambio climatico y la escasez de agua. El reto es satisfacer la futura demanda de alimentos de manera sostenible», concluye Gonzalez Andujar.
Rosana Ferrero, Mauricio Limaand Jose Luis Gonzalez-Andujar. Spatio-temporal dynamics of maize yield water constraints under climate change in Spain. PLOS ONE. Doi: 10.1371/journal.pone.0098220