(by Leah Burrows, Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, 2022)
No se necesita tener un Doctorado en agricultura para saber que el agua es fundamental para la producción de cultivos. Sin embargo, durante años, personas como Jonathan Proctor, quien tiene un Ph.D. en Agricultura y Economía de Recursos de la Universidad de California Berkeley, han estado tratando de explicar por qué la importancia del agua no se considera en los modelos estadísticos de rendimiento de cultivos.
«Los estudios que analizan cómo responden los rendimientos de los cultivos a la temperatura y a la lluvia tienden a encontrar que la temperatura es mucho más importante que el agua, aunque a partir de la fisiología vegetal entendemos que tanto la temperatura como el suministro de agua son realmente importantes para los cultivos», dijo Proctor, un becario postdoctoral del grupo del profesor Peter Huyber, en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson en Harvard (SEAS). «Resolver este rompecabezas es fundamental para cuantificar cómo el cambio climático afectará los rendimientos globales de los cultivos».
El equipo de investigación tenía una hipótesis: ¿Y si los modelos estuvieran midiendo el tipo de agua incorrecto?
En lugar de medir la precipitación, como lo habían hecho estudios anteriores, el equipo de Harvard utilizó satélites para medir la humedad del suelo alrededor de la zona de las raíces en plantas de maíz, soya, mijo y sorgo producidas alrededor del mundo. Se encontró que los modelos que utilizan la humedad del suelo explican entre un 30 % y un 120 % más de la variación anual en el rendimiento de los cultivos que los modelos basados en la lluvia.
«La lluvia y la humedad del suelo pueden diferir muy notablemente debido a la evaporación, la infiltración y la escorrentía», dijo Proctor. «Lo que cae del cielo no es necesariamente lo que hay en el suelo para que lo absorban los cultivos, y encontramos que lo que está en el suelo para que lo absorban los cultivos es lo que realmente importa para su rendimiento».
Usando observaciones satelitales de la humedad del suelo junto con un enfoque estadístico, el equipo pudo separar y entender mejor las influencias individuales de la temperatura y el suministro de agua en el rendimiento, que a menudo se confunden porque el calor y la sequía están fuertemente correlacionados.
Específicamente, el equipo encontró que el calor extremo es menos perjudicial para el rendimiento de los cultivos de lo que estimaron los modelos anteriores, lo que redujo los daños proyectados por el calentamiento. Pero el equipo también encontró una mayor sensibilidad a la sequía y las inundaciones.
«Cuando se trata de predecir la productividad agrícola en un clima cambiante, debemos considerar cómo evolucionarán conjuntamente la temperatura y la disponibilidad de agua», dijo Huybers, profesor de Ciencia Ambiental e Ingeniería en SEAS y Ciencias Planetarias y de la Tierra.
«En comparación con la temperatura, los cambios en la disponibilidad de agua serán más regionales y estacionales, de modo que las estrategias regionales de planificación y manejo pasarán a primer plano para hacer frente al cambio climático».
El equipo planea usar esta mejor comprensión de cómo la humedad del suelo y la temperatura influyen en la productividad agrícola global para explorar cómo el cambio climático puede afectar otros aspectos del bienestar humano, tales como las decisiones de migración o la estabilidad de los suministros de alimentos.
El artículo fue publicado en Nature Food.
Referencias:
Burrows, L. (19 de Septiembre de 2022). A better understanding of crop yields under climate change. Obtenido de PHYS ORG: https://phys.org/news/2022-09-crop-yields-climate.html
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