Cambio climatico y agricultura: Un analisis sectorial para Colombia

Julián Ramírez y Andy Jarvis

Contenido• Dos formas de hacerlo:

– Cuantitativo (modelacion)– Cualitativo (literatura, sensibilidad)

• La agricultura mundial –evaluando el impacto

• Colombia: Por que la agricultura es un sector clave?

• Descripcion del sector• Vulnerabilidades del sector

– Actual– Frente al cambio climatico

• Medidas de adaptacion propuestas• Medidas de mitigacion propuestas• Barreras metodologicas• Recomendaciones

Dos formas de hacerlo

• Cuantitativo– Escoger escenarios climaticos– Escoger algoritmo de modelacion– Buscar datos de entrada (caracterizacion)– Calibrar, aplicar y validar algoritmo

• Cualitativo– Extensiva revision de literatura: Agricultura y CC– Conocimiento experto sobre sensibilidades– Cambios esperados– Derivar impactos esperados y proponer estrategias

La agricultura mundial –evaluando el impacto

• 50 cultivos con mayor area cosechada en el mundo

N FAO name Scientific nameArea

harvested (kha)

26 African oil palm Elaeis guineensis Jacq. 1327727 Olive, Europaen Olea europaea L. 889428 Onion Allium cepa L. v cepa 334129 Sweet orange Citrus sinensis (L.) Osbeck 361830 Pea Pisum sativum L. 673031 Pigeon pea Cajanus cajan (L.) Mill ssp 468332 Plantain bananas Musa balbisiana Colla 543933 Potato Solanum tuberosum L. 1883034 Swede rap Brassica napus L. 2779635 Rice paddy (Japonica) Oryza sativa L. s. japonica 15432436 Rye Secale cereale L. 599437 Perennial reygrass Lolium perenne L. 551638 Sesame seed Sesamum indicum L. 753939 Sorghum (low altitude) Sorghum bicolor (L.) Moench 4150040 Perennial soybean Glycine wightii Arn. 9298941 Sugar beet Beta vulgaris L. v vulgaris 544742 Sugarcane Saccharum robustum Brandes 2039943 Sunflower Helianthus annuus L v macro 2370044 Sweet potato Ipomoea batatas (L.) Lam. 899645 Tea Camellia sinensis (L) O.K. 271746 Tobacco Nicotiana tabacum L. 389747 Tomato Lycopersicon esculentum M. 459748 Watermelon Citrullus lanatus (T) Mansf 378549 Wheat, common Triticum aestivum L. 21610050 White yam Dioscorea rotundata Poir. 4591

N FAO name Scientific nameArea

harvested (kha)

1 Alfalfa Medicago sativa L. 152142 Apple Malus sylvestris Mill. 47863 Banana Musa acuminata Colla 41804 Barley Hordeum vulgare L. 555175 Bean, Common Phaseolus vulgaris L. 265406 Common buckwheat* Fagopyrum esculentum Moench 27437 Cabbage Brassica oleracea L.v capi. 31388 Cashew Anacardium occidentale L. 33879 Cassava Manihot esculenta Crantz. 18608

10 Chick pea Cicer arietinum L. 1067211 White clover Trifolium repens L. 262912 Cacao Theobroma cacao L. 756713 Coconut Cocos nucifera L. 1061614 Coffee arabica Coffea arabica L. 1020315 Cotton, American upland Gossypium hirsutum L. 3473316 Cowpea Vigna unguiculata unguic. L 1017617 European wine grape Vitis vinifera L. 740018 Groundnut Arachis hypogaea L. 2223219 Lentil Lens culinaris Medikus 384820 Linseed Linum usitatissimum L. 301721 Maize Zea mays L. s. mays 14437622 mango Mangifera indica L. 415523 Millet, common Panicum miliaceum L. 3284624 Rubber * Hevea brasiliensis (Willd.) 825925 Oats Avena sativa L. 11284

Por que calibrar?

Parámetros base según FAO Parámetros revisados por expertos de CIP, y con análisis climático

Papa

Average change in suitability for all crops in 2050s

Winners and losers

Number of crops with more than 5% loss

Number of crops with more than 5% gain

Playing around with all this…• Changes in suitability and confidence for all

crops… most impacted regions…

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Percent of models with accordance (%)

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Global AsiaNorth America AustraliaLatin America CaribbeanEurope Sub-Saharan AfricaNorth Africa Pacif ic

Regional and crop-based results: contrasts

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)EUROPE NORTH AFRICA

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) SUB-SAHARAN AFRICA

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LATIN AMERICA

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%Area with suitability loss

Su

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%)

Coffee

Perennial soybean

Sugar beetWheat

Rice

White clover

Maize

White yam

Bananas

Plantains

Common buckwheat

Sugarcane

Crop-based results• Relative importance versus percent of impacted

lands

Contrasting responses on the same industry

En Colombia…Cultivo

Cambio adaptabilidad (%) 2050-A2

Aguacate -3.77Ajonjolí -3.37Algodón -11.01Arroz -2.93Banano 1.16Cacao -0.36Café -13.39Caña -0.75Cebada -5.35Coco -2.63Fríjol -5.63Maíz -2.02Mani -0.77Ñame -2.20Naranja -6.90Palma 0.46Papa -4.24Plátano -17.00Repollo -8.09Sorgo -8.38Soya -4.06Tabaco -1.03Tomate -15.39Trigo -5.44Yuca -4.49

Atlántico Bolívar Boyaca Magdalena NariñoValle del Cauca

Aguacate - - 17.55 - 10.37 -48.98Ajonjolí - -9.41 15.17 -7.19 - -20.79Algodón -9.50 -13.81 32.67 -9.85 - -21.28Arroz -7.76 -2.89 8.45 -2.83 8.13 8.85Banano -2.25 -0.74 11.98 -2.07 3.62 9.70Cacao -3.67 -2.80 9.99 -4.37 3.05 7.56Café - -18.57 1.50 -15.77 1.78 -5.12Caña -5.32 -4.65 - -5.50 9.33 13.51Cebada -11.12 -12.08 3.16 -11.63 1.43 -14.41Coco -2.25 -2.17 11.96 -2.94 9.75 10.05Fríjol - -51.70 26.04 -33.33 20.82 -27.77Maíz -4.64 -6.68 21.89 -4.31 0.74 -13.27Maní -2.76 -0.12 12.75 -0.79 8.02 3.38Ñame -9.86 -5.44 4.33 -6.23 11.31 12.92Naranja -6.81 -8.57 19.88 -9.88 13.32 4.28Palma 3.75 -1.59 9.61 -3.47 3.44 10.89Papa - -26.78 6.21 -23.20 6.47 -14.31Plátano -12.40 -16.44 8.40 -20.89 5.29 16.77Repollo -24.80 -24.45 9.50 -24.32 5.15 -13.26Sorgo 23.00 - - -13.67 - -Soya -3.40 -5.24 20.39 -6.38 1.23 -10.34Tabaco -3.72 -3.52 8.93 -3.00 5.11 -3.65Tomate -27.28 -26.62 14.17 -27.34 5.22 -12.55Trigo - - 1.40 - 5.13 -32.68Yuca -4.44 -1.97 11.41 -1.14 14.04 7.95

SEGUNDA FORMA: Literatura… Por qué la agricultura es un sector clave para el país?

•Ha contribuido PIB nacional entre 10 y 14% entre 1994-2007 (DANE, 2009)

•Genera el 21%21% del empleo del país, y ocupa el 44.8%44.8% del total de área planimetrada nacional

•Producción de pequeña escala: 68.8% predios menores a 5ha (IGAC, 2005)

•Gran diversidad de paisajes, actividades, impactos y medidas de adaptacion

•Genera 44.9% de las emisiones nacionales (primera comunicación al UNFCCC)

Descripción/Caracterización del sector agropecuario

Distribución de áreas agropecuaria en 2007 (ENA, 2007)

Cereales2.7%

Oleaginosas0.5%

Otros transitorios

0.9%

Café1.5%

Otros permanentes

2.0%Permanentes exportables

1.4%

Pecuario91.0%

Valor de la produccion agropecuaria (ENA, 2007)

Pecuario44.8%

Permanentes exportables

12.9%

Otros permanentes

14.2%

Café9.5%

Otros transitorios

10.2%

Oleaginosas1.7%

Cereales6.7%

•El 55% del valor de la produccion AP es Agricola y 45% es Pecuario

•Agricola: permanentes (66.4% PIB), cereales (12.1%), oleaginosas (3%) principales actividades agricolas. Pecuario: 57% carne, 4% leche, 39% doble proposito

•Contrastes entre sectores (para industria y exportación vs. Consumo alimentario) y al interior de cada sector

Descripción/Caracterización del sector agropecuario

•Actividad agropecuaria distribuida en todos los deptos.

•Altos contrastes entre produccion para industrias y para consumo alimentario

•Alta dependencia de las finanzas nacionales en productos exportables (café, azúcar, aceite, musáceas)

•Emite CH4 y NOx. Emisiones crecieron 10% 1990 y 1994.

-5000 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000

Abandono de tierras agricolas

Quema de residuos agricolas

Manejo de abonos orgánicos

Quema de sabanas

Conversion de bosques y pasturas

Cultivo de arroz

Cambios en bosques y otra biomasa

Suelos agricolas

Fermentacion enterica

Gg CO2-eq

1994

1990

Inventario de emisiones de GEI de la agricultura

colombiana (IDEAM-UNFCCC, 2001)

Vulnerabilidades del sector

•Crecimientos diferenciados a traves de los sectores, vulnerabilidades en diferentes niveles

•Café de exportación, caña de azúcar, banano de exportación, maíz y arroz tecnificados claves para industria y exportacion

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Palmaafricana

Papa Café Flores Arroz Frutales Plátano Azúcar decaña

Cre

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pro

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cc

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(%

)

Contraste con etanol

Aspectos relevantes del sector respecto a mitigación

•50-60% de los productores de 70% de las actividades del pais son pequeños

•Degradacion de tierras: Clave tanto para mitigación como adaptación

•Fertilizantes: Necesarios en muchos casos para producción, pero causan emisiones considerables de N2O (esp. café, musáceas)

•Claves para finanzas (60.7% area Nal.): Caña de azúcar, banano de exportación, maíz y arroz tecnificados, soya, palma

•Claves para Seguridad Alimentaria: Maíz tradicional, arroz manual, fríjol, yuca, papa, plátano no exportable, carne

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Precipitación total anual (mm)Tendencia temporalIntervalo de confianza (95%)

Colombia y el mundo en cambio climático

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Precipitación total anual (mm)Tendencia temporalIntervalo de confianza (95%)

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an

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(ºC

)

Temperatura media anual (ºC)

Tendencia temporal

Intervalo de confianza (95%)

Mundo +4.5ºC+14%

+3.1ºC+8.1%

Region DepartamentoCambio en

Precipitacion

Cambio en Temperatura

media

Cambio en estacionalidad de

precipitacion

Amazonas Amazonas 12 2.9 1.4 0 135Amazonas Caqueta 138 2.7 -1.3 0 193Amazonas Guania 55 2.9 -3.2 0 271Amazonas Guaviare 72 2.8 -2.9 -1 209Amazonas Putumayo 117 2.6 0.6 0 170Andina Antioquia 18 2.1 1.3 0 129Andina Boyaca 50 2.7 -3.9 -1 144Andina Cundinamarca 152 2.6 -2.6 0 170Andina Huila 51 2.4 1.0 0 144Andina Norte de santander 73 2.8 -0.4 0 216Andina Santander 51 2.7 -2.4 0 158Andina Tolima 86 2.4 -3.1 0 148Caribe Atlantico -74 2.2 -2.9 2 135Caribe Bolivar 90 2.5 -1.8 0 242Caribe Cesar -119 2.6 -1.3 0 160Caribe Cordoba -11 2.3 -3.8 0 160Caribe Guajira -69 2.2 -1.8 0 86Caribe Magdalena -158 2.4 -1.8 0 153Caribe Sucre 10 2.4 -4.1 -1 207Eje Cafetero Caldas 252 2.4 -4.2 -1 174Eje Cafetero Quindio 153 2.3 -4.1 -1 145Eje Cafetero Risaralda 158 2.4 -3.5 -1 141Llanos Arauca -13 2.9 -6.4 -1 188Llanos Casanare 163 2.8 -5.7 -1 229Llanos Meta 10 2.7 -5.4 -1 180Llanos Vaupes 46 2.8 -1.4 0 192Llanos Vichada 59 2.6 -2.6 0 152Pacifico Choco -157 2.2 -1.2 0 148Sur Occidente Cauca 172 2.3 -1.6 0 168Sur Occidente Narino 155 2.2 -1.4 0 126Sur Occidente Valle del Cauca 275 2.3 -5.1 -1 166

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Cambio en temperatura mayor a 2.5ºC

Cambio en ppt mayor 3%

Vulnerabilidades del sector

•50-60% de los productores de al menos el 70% de las actividades del pais son pequeños

•28.6% de los productos agrícolas arriba de 1200msnm (laderas heterogeneos)

•Cultivos permanentes (66.4% del PIB de 2007) seriamente afectados, y el tiempo esta encima

Fuente: MADR, 2005Fuente: CIAT, 2009

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Palma Banano Café Caña Arroz Cacao

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Los cuatro mundos de la agricultura:

1. Cultivos de ciclo corto de subsistencia– Fitomejoramiento y extensión para minimizar

impactos, mantenimiento de seguridad alimentario, subsidios para afectados

2. Cultivos de ciclo corto para mercado– Substitución de cultivo por agricultores, buen apoyo en

extensión técnico, seguros agricolas3. Cultivos de ciclo corto industriales o de alto valor

– Análisis de sostenibildiad de producción, y coordinación de adaptación con todos los actores en la cadena de valor

4. Cultivos permanentes– Análisis critica hoy en día para toma de decisiones,

apoyo técnico y establecimiento de políticas que favorecen la adaptación

INV

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TIG

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SUna tipología de la agricultura

Medidas de adaptación propuestas para el sector

•TRANSVERSALES

• Evaluación de impactos biofisicos, sociales y economicos extensiva sectorial

• Creación de subsidios para adaptación para pequeños agricultores (independientemente del sector) (e.g. INCODER+MADR)

• Uso y fomento de mecanismos de extensión a nivel nacional para lograr adecuada transferencia de tecnologías a los productores (especialmente pequeños).

• Creación de sistemas de seguros agrícolas para pequeños productores de todos los sectores (énfasis en café, musáceas, maíz y arroz)

Medidas de mitigación propuestas para el sector

•Cambio en el manejo de suelos agrícolas – secuestro de carbono•Agricultura de conservación •Laboreo menos intensivo •Manejo eficiente y racional de los fertilizantes

•Cambios en los sistemas ganaderos•Investigación para reduccion de emisiones por fermentacion enterica•Conversion a sistemas agrosilvopastoriles (WB, 2008)

•Estímulo de MDL y agrosilvicultura•MDL sombrilla palma africana•Con base en experiencia ganaderia, explorar agrosilvicultura en cafe

Barreras para evaluar la inversión y los flujos financieros

•Destacada labor del DANE, MADR e IICA (Obs. Agrocadenas)

•IGAC (SIG-OT). Promover visibilidad de otros datos (e.g. suelos)

•Aumentar divulgación de productos del SINA

•Visibilidad de información de campo sectorial (compartir experiencias)

Disponibilidad de datos y problemas relativos a información

Disponibilidad de datos y problemas relativos a información

•Estimacion de emisiones (IDEAM-UNFCCC)

•Censos agropecuarios y poblacionales (DANE)

•Caracterizacion sectorial (MADR, IICA, Obs. Agrocadenas)

•Divulgación de proyectos relacionados con mitigación

Barreras para evaluar la inversión y los flujos financieros

Disponibilidad de datos y problemas relativos a información•Estimacion de emisiones (IDEAM-UNFCCC)

•Censos agropecuarios y poblacionales (DANE)

•Caracterizacion sectorial (MADR, IICA, Obs. Agrocadenas)

•Divulgación de proyectos relacionados con mitigación

Propuesta metodológica

•Metodologias a nivel sectorial (p.ej. Ganaderia, café, caña)

•Mesas de dialogo general con actores relevantes

•Involucrar actores internacionales

•Sistema de medicion a traves de MAVDT e IDEAM

•Divulgacion (MAVDT, MADR)

•Validación, extensión, transferencia

Proximos pasos

• Las bases de datos y los escenarios climaticos permiten analisis cuantitativos

• Pero no debe pasarse por alto el conocimiento existente (sirve para contexto)

• Estrategias de adaptacion dependen del ambos: pronosticos y estado actual

• Existen los metodos, existen los datos… decidir e implementar… para informar.