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Evaluación de índices de riesgos que afectan al potencial productivo de especies frutales
El modelo de riesgo desarrollado en esta sección proporciona información sobre el grado de cumplimiento de las exigencias bioclimáticas de las diferentes especies frutales en un sitio. El índice de riesgo se calcula en base a una serie de variables que afectan al desarrollo y productividad de una especie durante las distintas fases fenológicas. Un riesgo será más alto en la medida de que más se aparte la conducta de una variable climática del intervalo exigido por una especie. Cuando se produce un desfase en una variable climática y las exigencias de la especie, los efectos pueden seguir diversos conductos, pero finalmente se propagan hasta la productividad y la calidad de los frutos, incidiendo sobre el éxito productivo de la especie en dicha condición climática. Será por lo tanto más riesgoso, colocar una especie donde el número y dimensión de los desfases sean mayores. El primer evento que genera riesgo es el grado de satisfacción de los requerimientos de frio invernales. Una deficiencia de frío afectará la cuaja, el vigor y a la calidad de los frutos. La incidencia de heladas en floración y cuaja puede afectar fuertemente al número de frutos que sobreviven, las temperaturas mínimas y máximas durante la floración puede alterar grandemente el éxito de la fecundación, las temperaturas durante el crecimiento y la maduración de los frutos son fuertemente incidentes en el calibre y calidad de os frutos, las precipitaciones en floración y cosecha determinan importantes aspectos sanitarios que afectan a la calidad de los frutos. Las altas temperaturas en maduración reducen la capacidad de los frutos de mantener su calidad durante el viaje a los mercados de destino. El esquema de la figura 70, muestra algunas de las intrincadas relaciones gatilladas por los riesgos generados por el clima. Las variables bioclimáticas consideradas para la estimación del índice son las siguientes: Número de heladas en el ciclo, Número de heladas en floración, Temperatura máxima en flor y cuaja, Temperatura mínima en flor y cuaja, Precipitación en flor, Número de días con temperatura máxima sobre 25°C, Número de días con temperatura máxima sobre 20°C, Temperatura máxima en madurez, Temperatura mínima en madurez, Días cálidos a la madurez, Precipitación a la cosecha, Radiación solar a la madurez, Índice de frio invernal.
Para cada una de estas variables se define un valor o rango óptimo para casa especie en diferentes fases fenológicas. Los riesgos se expresan en una escala de -3 a +3, donde: -3 es fuertemente deficiente, -2 es deficiente, -1 es levemente deficiente, 0 indica ausencia de riesgo, +1 es levemente excedentario, +2 es moderadamente excedentario y +3 es fuertemente excedentario. El índice integrado de riesgo corresponde a la suma de los valores absolutos de todos los riesgos, de modo que mientras mayor sea su valor, más riesgosa se hace la producción de una especie. Por lo general, los valores inferiores a 10 ya indican algún grado de aptitud para producciones comerciales de una especie. Las zonas más óptimas se sitúan por debajo de 5.
Complejo de relaciones que determinan el rendimiento y la calidad de un frutal, en la periferia se sitúan los factores de riesgo con potencial para influir en la producción y la calidad de os frutos, en segundo nivel hacia el interior, los factores ecofisiológicos que determinan la conducta productiva y, al centro, el resultado central, cual es el rendimiento y la calidad de los frutos
Variación de los perfiles de riesgos como base para la adaptación tecnológica de la fruticultura
El Análisis de estos perfiles muestra un cierto aumento en los niveles de estrés térmico en la mayoría de las especies, junto a una acentuación en la deficiencia de frío invernal en las próximas décadas, en gran parte del territorio. Estos problemas se enfrentaran con cambios tecnológicos como cubiertas protectoras, mallas de sombra, uso de coadyuvantes químicos para el reposo invernal, pantallas protectores de la radiación (silicatos), cultivo mixto con árboles altos de baja densidad de follaje (semisombra). Precisamente debido a la emergencia de estas necesidades tecnológicas es que los perfiles de riesgo son útiles pues permiten ir trazando las estrategias de adaptación ad hoc a los emergentes problemas que crea el cambio climático. A continuación se presenta una visión gráfica de los perfiles de riesgo, en la línea base y en el escenario 2050, para vides y manzanos en varias localidades de Chile.
Perfiles para la vid
En el extremo norte (Alto del Carmen) hay un claro aumento del estrés debido a las altas temperaturas en floración y en maduración. Las primeras tienden a reducir la cuaja haciendo que el racimo tenga menos peso, las segundas pueden acelerar la maduración acentuando los problemas de golpes de sol. Estos fenómenos mantienen esta tendencia hasta la región del Maule, por el valle central (Talca). Junto a esto aparece una acentuación en las deficiencias de frio invernal, siendo muy notable este problema en lugares como Quillota. Hacia el sur se aprecia una disminución del riesgo de heladas, pero un aumento de los riesgos de precipitación en flor, debido al posible adelanto de la floración provocado por el alza en la temperatura. En la Araucanía la actual deficiencia de calor durante la madurez de la uva, disminuiría fuertemente, haciendo más favorable la condición para la vid.
En la zona central el manzano sufre una fuerte acentuación de la falta de frio invernal. Lo anterior es acompañado de un aumento en las temperaturas máximas en floración y en la madurez, lo que podría deteriorar el calibre y el color de la fruta. Hacia el extremo sur, se aprecia una clara mejora debido al aumento en las temperaturas durante la madurez. Los riesgos de precipitación en flor se mantienen inalterablemente elevados en el escenario 2050. El aumento de las temperaturas invernales no alcanza a generar una deficiencia de frio en esta especie, por lo que globalmente, el manzano pareciera ganar terreno al sur de la Araucanía.
Validación del modelo de impacto productivo
Con el objeto de validar las hipótesis y los algoritmos respectivos se realizó una completa revisión de antecedentes sobre daños de eventos climáticos extremos en diferentes especies cultivadas. Considerando la complejidad del tema que involucra una gran cantidad de variables climáticas, especies, estados de desarrollo, interacciones no es posible establecer certezas con alto nivel de significación estadística, sino más bien esta información puede ser usada para determinar tendencias y traducir las hipótesis en algoritmos que las representen. A pesar de estas limitaciones la modelación de sistemas complejos como el que se ha abordado en este proyecto es necesario desarrollarla por cuanto puede entregar herramientas de gran utilidad para la evaluación de los riesgos que implica un clima variable y con tendencias de cambio en el mediano y largo plazo. Sin un esfuerzo de este tipo cualquier proyección sobre los efectos que tendrá el cambio climático en la productividad de las diferentes especies agrícolas y territorios en Chile seria puramente conceptual y aún más azaros.
Cabe destacar que de todos los fenómenos climáticos las heladas son los más reportados habiendo por lo general información de datos cuantitativos de daños debido a temperaturas congelantes (tabla 1). Sobre el resto de las variables como temperaturas altas y bajas, así como lluvias intensas y sequias, la información es más bien descriptiva no reportándose la dimensión exacta sobre distintas especies (tabla 2).
Las tablas a continuación muestran una síntesis de los efectos de algunos eventos climáticos reportados en la literatura.
Tabla 2. Umbrales térmicos para distintas fases de desarrollo en especies frutales
Por otra parte, con el objetivo de validar el modelo de riesgo se hizo un análisis del valor el índice de riesgo agroclimático integrado para vides y paltos, con la superficie que ocupa cada una de estas especies en las comunas de las cuencas de Aconcagua, Maipo y Rapel (Figura 1). En estas se observa que en las comunas donde el riesgo es más bajo hay mayor presencia de las especies frutales, mientras que en las comunas donde el riesgo agroclimático es mayor la superficie cultivada es casi nula lo cual sigue una lógica de racionalidad. La racionalidad radica en que las comunas donde se han hecho numerosas plantaciones de una especie, el índice de riesgo calculado por esta metodología necesariamente tienen que ser alto, por cuanto los agricultores se basan en experiencias concretas de éxito. Por el contrario en aquellas comunas donde no está presente una especie, eso no quiere decir de forma alguna que no haya condiciones potenciales para la producción de esta especie, por cuanto la presencia de un rubro productivo depende del valor de la tierra, no disponibilidades de suelos, agua comunicaciones etc. En el otro extremo, la racionalidad del sistema puede ser probada confrontando los altos niveles de riesgo con la superficie plantada de una especie.
Figura 2: Superficie plantada de vides por comuna v/s índice de riesgo integrado por comuna
Cartografía de índice de riesgo agroclimático integrado para especies frutales relevantes
