1. Cambio climático y café
Encuentro “Productividad, un compromiso de todos”, Medellín 23 de octubre 2012
A. Eitzinger, P. Laderach, A. Jarvis, C. Navarro, O. Ovalle, J Ramirez, J. Tabasco, C.
Navarette, M. Baca, A. Quiroga, C. Bunn, T. Leibig, …
http://dapa.ciat.cgiar.org
A.Eitzinger@cgiar.org

2. contenido
• CIAT - DAPA - CCAFS
• Cambio climático
• ... en Colombia
• Impactos al cultivo café
– Colombia
– Centro América
– en el mundo
• Soluciones 2

3. Que es? CIAT
Centro Internacional de Agricultura Tropical
• CIAT: Parte del grupo consultivo sobre
Investigación Agrícola Internacional
• Misión: Reducir el hambre y la pobreza
y mejorar la salud trópicos mediante una
investigación que aumenta la eco-
eficiencia de la agricultura.
3

4. Que es? DAPA
Area de Investigación de Decisión y Análisis
de Políticas (DAPA)
Nuestra Visión
Creemos en el poder de la información científica y de
las ideas como insumo fundamental para tomar …al día mas que 100 investigadores
mejores decisiones sobre los planes, programas y
las inversiones para promover el desarrollo Leader DAPA: Dr. Andrew Jarvis
sostenible Que hacemos: Análisis de
impacto, servicios de
ecosistemas, cambio
climático, acceso a
Mejores políticas del sector público y del mercados, Agricultura especifico por
sitio, …
sector privado 4

5. Que es? CCAFS
Los centros de investigación CGIAR
Donde se hace la investigación?
>> En nuestros 15 CG centros y ~70 oficinas regionales
DAPA
Tema 1: Adaptación al cambio climático progresivo Lead center
Tema 2: Adaptación mediante la gestión de riesgos climáticos
Tema 3: Mitigación al cambio climático a favor de los pobres
Lead center - CIAT
Tema 4: Integración para la toma de decisiones
5

6. Cambio climático
6

7. Por que tan seguros que el clima esta cambiando? Cambio climático
• Hay evidencia
• Y observaciones
Subiendo dos grados: COLOMBIA. Los
pequeños productores de café en
Colombia pueden vislumbrar los
efectos del cambio climático en este
cultivo vital y de alto valor.
http://www.youtube.com/watch?feature=playe
r_embedded&v=FnSlwyRk_s0
http://www.nytimes.com/2011/03/10/science/earth/10coffee.html?_r=0 7

8. La demanda - Certidumbre Cambio climático
Clima & Agricultura –T°
Menos importantes
– Múltiples variables
Mas certidumbre
• Max,
– Muy alta resolución espacial (1 • Min,
km, 90m??). • Media
– Alta resolución temporal (i.e.
mensual, diaria). –Prec
– Alta certidumbre , previsiones – HR
precisas del tiempo y las
proyecciones climáticas. – Radiacion
– Vientos
• Tanto para presente como para – …….
futuro.
8

9. La demanda - Certidumbre Cambio climático
Lo que sí sabemos…
• Cualquier agro-ecosistema responde a variaciones de
factores antropogenicos, bióticos, abioticos.
• El clima es el factor menos predecible.
• El clima va a cambiar y cada sistema es un caso
específico
• Los cultivos son suprememente sensibles a sus
condiciones climaticas
9

10. La demanda - Certidumbre Cambio climático
Lo que no sabemos… ¿Qué condiciones tendremos en 30, 50, 100 años?
¿Cómo responderán nuestros
sistemas a estas condiciones?
¿Cuándo, dónde, y qué tipo de
cambio se requiere para
adaptar?
¿Quién debe planear? ¿Quién >> INCERTIDUMBRE
debe ejecutar?
10

11. ¿Cómo predecir el futuro? Cambio climático
Los Escenarios de Emisión
Intermedio PESIMISTA
P “Bussiness as
Económico P usual”
E
E
Global Regional
P P
E E
Mundo perfecto Ambiental OPTIMISTA
11

12. Mensaje 1 Cambio climático
En la agricultura, los
diferentes escenarios de
emisiones no son
importantes … de aquí a
2030 la diferencia entre
escenarios es mínima
12

13. Los modelos Cambio climático
GCM “Global Climate Model”
Los GCMs son la única Usando el pasado para aprender del futuro
manera en que podemos
predecir el clima a futuro
13

14. GCM limitaciones Cambio climático
1. Mezcla de resoluciones
2. Disponibilidad de datos (via IPCC)
3. habilidad limitada de representar clima presente
WCRP CMIP3 A1B-P A1B-T A1B-Tx A1B-Tn A2-P A2-T A2-Tx A2-Tn B1-P B1-T B1-Tx B1-Tn
BCCR-BCM2.0 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK
CCCMA-CGCM3.1-T63 OK OK NO NO NO NO NO NO OK OK NO NO
CCCMA-CGCM3.1-T47 OK OK NO NO OK OK NO NO OK OK NO NO
CNRM-CM3 OK OK NO NO OK OK NO NO OK OK NO NO
CSIRO-MK3.0 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK
CSIRO-MK3.5 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK
GFDL-CM2.0 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK
GFDL-CM2.1 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK
GISS-AOM OK OK OK OK NO NO NO NO OK OK OK OK
GISS-MODEL-EH OK OK NO NO NO NO NO NO NO NO NO NO
GISS-MODEL-ER OK OK NO NO OK OK NO NO OK OK NO NO
IAP-FGOALS1.0-G OK OK NO NO NO NO NO NO OK OK NO NO
INGV-ECHAM4 OK OK NO NO OK OK NO NO NO NO NO NO
INM-CM3.0 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK
IPSL-CM4 OK OK NO NO OK OK NO NO OK OK NO NO
MIROC3.2.3-HIRES OK OK OK OK NO NO NO NO OK OK OK OK
MIROC3.2.3-MEDRES OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK
MIUB-ECHO-G OK OK NO NO OK OK NO NO OK OK NO NO
MPI-ECHAM5 OK OK NO NO OK OK NO NO OK OK NO NO
MRI-CGCM2.3.2A OK OK NO NO OK OK NO NO OK OK NO NO
NCAR-CCSM3.0 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK
NCAR-PCM1 OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK
UKMO-HADCM3 OK OK NO NO OK OK NO NO OK OK NO NO
UKMO-HADGEM1 OK OK NO NO OK OK NO NO NO NO NO NO
14

15. GCM limitaciones Cambio climático
Cómo utilizar esta información?
Método Delta
15

16. CCAFS Climate Cambio climático
http://ccafs-climate.org
16

17. Las Incertidumbres Cambio climático
Projections of future global average annual precipitation for A1B scenarios from donwscaled data.
Annual Precipitation
820.000
bccr_bcm2_0 cccma_cgcm3_1_t47
cnrm_cm3 csiro_mk3_0
800.000 csiro_mk3_5
gfdl_cm2_1
gfdl_cm2_0
giss_model_er
Incertidumbres
ingv_echam4 inm_cm3_0
Annual Precipitation (mm)
ipsl_cm4 miroc3_2_medres
780.000 miub_echo_g mpi_echam5
mri_cgcm2_3_2a ncar_ccsm3_0
ncar_pcm1 ukmo_hadcm3
760.000
740.000
720.000
700.000
2010_2039 2020_2049 2030_2059 2040_2069 2050_2079 2060_2089 2070_2099
Period (30 yr)
17

18. Validación GCMs Cambio climático
Comparación con estaciones in-situ
Observed vs. Modeled Mean Monthly Temperature
Observed vs. Modeled Acumulated Monthly Rainfall
(Mean Monthly 1979-2003)
(Mean Monthly 1979-2003) 30
700
25 R² = 0.898
600 R² = 0.126
500 20
GHCN Stations ( C)
MRI Datasets (mm/month)
400 R² = 0.280 15
300 10
R² = 0.900
200 5
100 0
0 -5
0 100 200 300 400 500 600 700 -5 0 5 10 15 20 25 30 35
GHCN Stations (mm/month)
MRI Datasets ( C)
18

19. Mensaje 2 Cambio climático
La incertidumbre científica SI es relevante para la
agricultura: tenemos que tomar decisiones dentro de
un contexto de incertidumbre
19

20. Opciones – Métodos Dinámicos Cambio climático
RCM PRECIS
– Usar resultados de GCMs
– Son de área limitada.. Necesitan
condiciones de frontera.
– Realiza cálculos de la dinámica
atmosférica y resuelve ecuaciones
para cada grilla. Método Pros Contras
*Rápido de implementar
– Datos diarios *  resoluciones
* Cambios solo varían en gran escala
Delta * Variables no cambian sus relaciones en tiempo
*Aplicable a TODOS los GCMs
– Resolucion varia entre 25-50km *Uniformiza líneas base
*  variables
– Más de 170 variables de salida * Robusto
*Pocas plataformas (PRECIS)
*Mucho procesamiento y almacenamiento
*Aplicable a GCMs dependiendo de
RCMs *Limitada resolución (25-50km)
disponibilidad de datos
*Aun falta mucho desarrollo
* variables
*Incertidumbre difíciles de cuantificar
Métodos Estadísticos vs Dinámicos?
20

21. Cambio climático en Colombia
21

22. Cambio climático
Que es lo que dicen para Colombia?
en Colombia
Cambio en
Cambio en Cambio en Incertidumbre
Cambio en meses
Region Departamento Temperatura estacionalidad de entre modelos
Precipitacion consecutivos
media precipitacion (StDev prec)
secos
Amazonas Amazonas 12 2.9 1.4 0 135
Amazonas Caqueta 138 2.7 -1.3 0 193
Amazonas Guania 55 2.9 -3.2 0 271
Amazonas Guaviare 72 2.8 -2.9 -1 209
Amazonas Putumayo 117 2.6 0.6 0 170
Andina Antioquia 18 2.1 1.3 0 129
Andina Boyaca 50 2.7 -3.9 -1 144
Andina Cundinamarca 152 2.6 -2.6 0 170
Andina
Andina
Huila
Norte de santander
51
73
2.4
2.8
2050 1.0
-0.4
0
0
144
216
Andina Santander 51 2.7 -2.4 0 158
Andina Tolima 86 2.4 -3.1 0 148
Caribe Atlantico -74 2.2 -2.9 2 135
Caribe Bolivar 90 2.5 -1.8 0 242
Caribe Cesar -119 2.6 -1.3 0 160
Caribe Cordoba -11 2.3 -3.8 0 160
Caribe Guajira -69 2.2 -1.8 0 86
Caribe Magdalena -158 2.4 -1.8 0 153
Caribe Sucre 10 2.4 -4.1 -1 207
Eje Cafetero Caldas 252 2.4 -4.2 -1 174
Eje Cafetero Quindio 153 2.3 -4.1 -1 145
Eje Cafetero Risaralda 158 2.4 -3.5 -1 141
Llanos Arauca -13 2.9 -6.4 -1 188
Llanos Casanare 163 2.8 -5.7 -1 229
Llanos Meta 10 2.7 -5.4 -1 180
Llanos Vaupes 46 2.8 -1.4 0 192
Llanos Vichada 59 2.6 -2.6 0 152
Pacifico Choco -157 2.2 -1.2 0 148
Sur Occidente Cauca 172 2.3 -1.6 0 168
Sur Occidente Narino 155 2.2 -1.4 0 126 22
Sur Occidente Valle del Cauca 275 2.3 -5.1
2050 -1 166

23. Cambio climático
Cambio (%) en productividad a nivel Nacional
en Colombia
Cambio adaptabilidad (%) 2050-A2
4
2
0
-2
-4
-6
-8
-10
-12
-14
Cambio adaptabilidad (%) 2050-A2
-16
23
-18

24. Cambio climático
2 casos diferentes: Bolívar vs. Cauca
en Colombia
30.00
20.00
10.00
0.00
-10.00
-20.00
Bolivar
-30.00
Cauca
-40.00
-50.00
-60.00 24

25. Cambio climático
Definición de vulnerabilidad al cambio climático
en Colombia
Exposición:
Impacto directo al cultivo
Vulnerabilidad
al cambio Sensibilidad
climático de los medios de vida
(IPCC, 2001)
Capacidad de adaptación
Impact of climate change on Bogotá’s food security and smallholder’s livelihoods, 2010
25

26. Cambio climático
Exposición: Impacto directo al cultivo papa
en Colombia
año 2050 “Va a ser más caliente todo el
año y hay más precipitación”
Para 2050 temperatura promedio aumenta 2.4 °C
1.1 °C en 2030
Para 2050 la temperatura máxima aumenta 3.1°C
Y la mínima aumenta 2.3°C
menos apto
no cambia Precipitación anual mantiene con un aumento de 70 mm
mas apto
Acuerdo entre 19 GCM Incertidumbre temperatura Incertidumbre precipitación
(Modelación aptitud climática) (Modelos de Circulación global) (Modelos de Circulación global)
26

27. Cambio climático
La disponibilidad de la tierra para el cultivo
en Colombia
menos apto
año 2050 no cambia
mas apto
No disponible
Cambio de uso
disponible
27

28. Cambio climático
Seguridad alimentaria para 2030 y 2050
en Colombia
Impact of climate change on Bogotá’s food security and smallholder’s livelihoods, 2010
28

29. Sensibilidad & Capacidad adaptiva Cambio climático
Análisis socio-económico en Colombia
Productores que venden
al consumidor (MC)
Productores que venden al
intermediario
29

30. “Los productores de papa en la zona arriba gastan demasiado agua y lo contaminan.
Nosotros casi no tenemos suficiente agua para el cultivo de fresa” 30
Agricultores en Colombia, Cundinamarca, Guasca, 2010

31. “Deforestación causa erosión masiva durante la época de
lluvia, es difícil mantener el suelo .”
Productor, Colombia, Boyacá, Raquira, 2010 31

32. Cambio climático
Pérdidas económicas estimadas: Arroz
en Colombia
Pérdidas económicas estimadas (Millones de US$ constantes 2010) de
los productores de arroz en Colombia debido al CC a 2050
Zona
Sistema Semestre Santanderes Centro Bajo Cauca Llanos Costa Norte Total
Primero 4.14 32.12 0.35 5.61 4.93 47.14
Riego
Segundo 4.65 44.62 0.25 14.39 6.62 70.52
Secano
Primero - - - 3.41 0.07 3.49
Total 8.79 76.73 0.59 23.41 11.62 121.14
Estimación de pérdidas económicas para priorización de adaptación
32
Adaptación como estrategia de competitividad – Coyuntura TLC

33. Cambio climático
Emisiones
en Colombia
• Colombia aporta 0.37% de las emisiones globales
• 38% del sector agropecuario
Carbon footprint of twelve crops grown in
• 48% de lo cual proviene de ganadería Colombia, calculated on a hectare basis
• Mas impacto de extensión de ganadería en zonas nuevas de bosque:
80,000 Hectáreas por ano en Caquetá 1800
GHG emissions (kg Ceq. ha-1)
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
33

34. Impactos (cc) al cultivo café
34

35. Desde la mirada ambiental Cambio climático
que representa el aumento de 2 grados? impacto al café
Cultivo de Café……
• Cambios significativos en el
2020, cambios dramáticos en
el 2050.
• Reducción de aptitud
climática del cultivo de café
en la meseta y ganancia en
otras regiones.
• Análisis de cambios futuros
en adaptabilidad climática
como insumo fundamental
para tomar decisiones sobre:
adaptación, diversificación, s
Cauca eguridad
alimentaria, protección
Un cambio de 2.2oC equivale a una diferencia de 440m. zonas ambientalmente
estratégicas.
Los cultivos ascienden a zonas ambientalmente estratégicas
35

36. Cambio climático
Mensaje 3
impacto al café
Localmente va a ver cambios drásticos con
la geografía de los cultivos cambiando
36

37. Cambio climático
Coffee Under Pressure (CUP)
impacto al café
Zona de estudio: Mexico, Guatemala, El Salvador y Nicaragua Beneficiarios: 7000 productores
37

38. Cambio climático
Ejemplo Nicaragua
impacto al café
Pierde aptitud
Gana aptitud
38

39. Cambio climático
Ejemplo Nicaragua
impacto al café
39

40. Cambio climático
Ejemplo Nicaragua
impacto al café
Necesidad de Mejoramiento en las variedades de café para el año 2050 en Nicaragua.
40

41. Cambio climático
Alta vulnerabilidad: ejemplo Nicaragua
impacto al café
Alta Exposición
• Café pierde aptitud -39% a -59%
Alta Sensibilidad
• Alta variabilidad en el nivel de
productividad
• Alta migración
Baja Capacidad de
Adaptación
• Baja viabilidad de la infraestructura
pos-cosecha
• Bajo nivel de organización
• Bajo acceso a tecnologías

42. Respuesta y adaptación del café al cc en Cambio climático
Centroamérica impacto al café

43. Mapeo del riesgo de “Ojo de Gallo” (Mycena citricolor) en Cambio climático
sistemas agroforestales de café en Centroamérica impacto al café
low shade high shade
< 60% > 60%
Predictores
(Variables ambientales: Altura, precipitación, radiación solar,
pendiente)
WorldClim climate database
SRTM data Valores altos con “low shade” Valores altos con “high shade”
Score prediction for M. citricolor attack intensity index with low shade (left) and high shade
(right) model. (Certainty ≥ 0.7)
Analizar el efecto de sombra!

44. Cambio climático
Nivel mundial
impacto al café
Figura 1. Distribución de puntos de café a nivel mundial.
44

45. Cambio climático
Caracterización climática por región cafetera
impacto al café
Conglomerado de los puntos que conforman las regiones cafeteras mundiales.
45

46. Cambio climático
Mapa global de la aptitud de café (Coffea arabiga)
impacto al café
46

47. Cambio climático
Aptitud del café en las regiones climáticas
impacto al café
47

48. Cambio climático
Que es la idea de un estudio mundial?
impacto al café
Modelacion integrado de impactos
El circulo del modelo:
1. SRES-GCM-Downscaling climate
data
2. Suitability Modeling + Land Use
data+Coffee Productio
3. GLOBIOM model
4. Cost-Benefit Analysis of Policies
(including Emission effects)
48

49. Soluciones
49

50. Mitigacion y Adaptacion Soluciones
• Mitigacion refiere a la reduccion de emisiones
de gases de efecto invernadero
– Colombia aporta 0.37% de emisiones globales
– 35-40% proviene del sector agropecuario
• Adaptacion refiere a procesos que aumenta la
capacidad de enfrentar los impactos de
cambio climatico
50

51. Adaptación Ejemplo: Nicaragua Soluciones
La estrategia de adaptación se centra en
el fortalecimiento de la capacidad de
diversificación, fortalecimiento de las
organizaciones y en la aplicación de las
leyes ambientales y las políticas de
desarrollo para el sector cafetero.
20
Suitability change (%)
10 Orange Maize
Banana
0 Cocoa Bean
-10
-20
-30
-40
-50 Coffee
-60
-10 0 10 20 30 40 50 60
% Suitability loss area
51

52. Mitigación Soluciones
Ejemplo: “Carbon Insetting” en cadenas agrícolas (CUP fase II)
 Los créditos de carbono generados por los agricultores serán comercializados directamente a los compradores dentro de la misma cadena
de suministro
 Créditos de carbono = certificados negociables que representan el derecho a emitir una tonelada de CO2 equivalente
 Beneficios derivados
 Mejora la subsistencia de los productores
 Adapta los sistemas agrícolas
a los impactos del cambio climático
 Aumenta la resistencia de la cadena de
suministro de la compañía
Para identificar las prácticas que
permitan generar créditos de
carbono, pero al mismo tiempo el
resultado en mayores sinergias con la
adaptación al cambio climático y los
beneficios de los medios de subsistencia
52

53. “Chain Inclusive” Adaptación a los impactos del
Soluciones
cambio climático
1. Análisis de las cadenas de suministro de alimentos y el carácter comercial
2. Evaluación de la vulnerabilidad de las cadenas de suministro
3. Análisis de la gente, el comportamiento y los patrones institucionalizados
4. Derivación de chain inclusive adaptation strategies
Importancia Gente Por medio de:
• Trabajo cuantitativo en nivel de finca
SUPPLY CHAINS BEHAVIOUR • Modelación espacial de los cultivos
Noegocio Herramientas • Talleres participativos (con productores)
CHAIN • Entrevistas de expertos de la cadena de valor
Resilencia INCLUSIVE Instituciones • Observaciones en campo
ADAPTATION
STRATEGIES
Exposición VULNERABILITY
Capacitad adaptiva
Sensibilidad
53

54. Adaptación estructurada Soluciones
Ajustes adaptativos Adaptación estructurada
Acción: Acción: Código Común para la Comunidad Cafetera (C4), introduce un módulo climático
A) Shading
a) sombrillo adicional que pudiera indicar que los productores de café han adaptado sus sistemas de
b) Cambiando varidades producción a un clima cambiante.
c) Cambiando insumos
Resultado: Los comerciantes acuerdan comprar únicamente C4-certificado "a prueba de
Result: Improved risk management at the farm clima" café. En consecuencia, se producen cambios en la cadena de suministro del café, con
level, allowing for long-term adaption. los esfuerzos de colaboración para crear una estructura más adaptable.
C4
Provedor de insumos Productor de café Federación de café Comerciante Consumidor
Otros cultivos 54

55. Adaptación transformacional Soluciones
Adaptación transformacional
Acción:
Migrar para seguir en la producción del mismo cultivo
Cambiar el sistema agrícola
Cambiar las fuentes de subsistencia (no-agrícola)
Resultado: Adaptación a largo plazo, pero requiere costos iniciales
considerables de transición.
Productor de café
55

56. Mensaje 3 Soluciones
• Hay retos y oportunidades: el país debería tener
una estrategia para enfrentar ambos
56

57. Muchas Gracias!
Cambio climático y café
Encuentro “Productividad, un compromiso de todos”, Medellín 23 de octubre 2012
http://dapa.ciat.cgiar.org
A.Eitzinger@cgiar.org