Rolnicy już teraz widzą wpływ cieplejszych zimowych nocy i gorętszych letnich dni na ich uprawy. Zmiany klimatyczne następują stopniowo, ale rosnące ogólne temperatury wpływają na wiele aspektów rolnictwa, w tym na miejsce i sposób uprawy roślin.
Tapan Pathak, specjalista ds. rozszerzenia współpracy z Uniwersytetu Kalifornijskiego z siedzibą w UC Merced, prowadzi badania stosowane, które rolnicy i hodowcy mogą wykorzystać do przystosowania się do nowych warunków tworzonych przez zmienny i zmieniający się klimat.
„Nie musisz jutro zmieniać swojej praktyki, ale jeśli myślisz o 30-letniej inwestycji, ważne jest, aby wiedzieć, jakie ryzyko wiąże się z sadzeniem różnych roślin”, Pathak z Instytutu Badawczego Sierra Nevada w UC Merced, powiedział w komunikacie prasowym.
Pathak współprzewodniczy zespołowi programu UC Cooperative Extension Climate Change Program, którego misją jest zwiększenie zdolności naukowców UCCE do rozwiązywania problemów związanych ze zmianą klimatu za pomocą informacji naukowych. Pathak współpracuje również z profesjonalistami ds. rozszerzeń z całych zachodnich Stanów Zjednoczonych, aby organizować wydarzenia związane z adaptacją do zmian klimatu. Ściśle współpracuje z agencjami stanowymi i federalnymi w całym stanie oraz hodowcami, aby zidentyfikować zmiany zachodzące w wyniku zmian klimatycznych, które wpływają na rolnictwo. Badania Pathak wpłyną na decyzje hodowców, takie jak odmiany upraw, daty sadzenia i zbiorów, ochrona przed ekstremalnymi upałami i mrozem oraz zwalczanie szkodników.
„Widzimy skutki zmian klimatycznych, to oczywiste. Mamy kilka dostępnych rozwiązań, ale musimy również przeprowadzić bardziej istotne lokalnie badania dotyczące konkretnych upraw, aby rolnictwo było odporne na zagrożenia klimatyczne” – powiedział Pathak.
Naukowiec z UCCE był głównym autorem ważnego artykułu, który zsyntetyzował wpływ zmian klimatycznych na rolnictwo Kalifornii i oferuje kierunki przyszłych badań i wdrażania. Autorzy doszli do wniosku, że prawie wszystkie uprawy w Kalifornii, wyceniane łącznie na ponad 50 miliardów dolarów rocznie, będą w pewnym stopniu zagrożone przez rosnące temperatury i zmienne wzorce pogodowe. Badania "Trendy zmian klimatycznych i Iwpływ na rolnictwo Kalifornii” został opublikowany w Agronomii w 2018 roku.
„Myślę, że dostępnych jest wiele rozwiązań i istnieje również wyraźna potrzeba badań adaptacyjnych, które uwzględniają perspektywy hodowców”, powiedział Pathak, który otrzymał nagrodę Climate Leadership Award za badania od Kalifornijska Sieć Klimatu i Rolnictwa.
Pathak ściśle współpracuje również ze specjalistą UCCE z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis, Daniele Zaccaria, który prowadzi międzynarodowy projekt oceny wskaźników bioklimatycznych i opracowania wskaźnika, który jest bardziej odpowiedni dla rolnictwa nawadnianego, w skład którego wchodzą naukowcy z USA, Włoch, Brazylii i Chile. .
„Wskaźnik bioklimatyczny specyficzny dla rolnictwa nawadnianego może dostarczyć dokładniejszych i cenniejszych informacji o suszach rolniczych, które mogą być pomocne w planowaniu zasobów wodnych i decyzjach dotyczących zarządzania” – powiedział Pathak.
Cal Agroklimat
Pathak opracowuje internetowy system wspomagania decyzji o nazwie Cal AgroClimate, aby pomóc producentom w podejmowaniu decyzji, we współpracy z dyrektorem USDA California Climate Hub Stevenem Ostoją. Jest budowany na tej samej platformie, co AgroKlimat, który jest popularny wśród hodowców na południowym wschodzie.
Cal AgroClimate przekłada historyczne dane klimatyczne i przyszłe prognozy na użyteczny system wspomagania decyzji dla hodowców. Na przykład, hodowcy mogą uzyskać porady dotyczące ekstremalnych upałów i mrozów przez następne 10 do 14 dni w swoim regionie oraz odpowiednie zasoby, aby złagodzić ryzyko dla wybranych upraw. Jest we wczesnej fazie rozwoju i będzie zawierał zestaw narzędzi opartych na potrzebach i priorytetach zidentyfikowanych przez kolegów z UCCE, hodowców i ogólnie społeczność rolniczą.
Oprócz pracy nad Cal AgroClimate, Pathak prowadził badania nad określonymi uprawami.
Pomidory
W badanie dotyczące przetwarzania produkcji pomidorów w Central Valley, Pathak i doradca UCCE Scott Stoddard stwierdzili, że zmiany temperatur będą prawdopodobnie zmień sezon wegetacyjny pomidorów. Naukowcy przyjrzeli się przetwarzaniu danych dotyczących pomidorów począwszy od 1950 r. i prognozom na lata 2030-2040, aby zobaczyć, jak zmienia się czas do osiągnięcia dojrzałości.
„Ogólnie rzecz biorąc, czas od wschodu do dojrzałości, ramy czasowe przetwarzania pomidorów w tym regionie skrócą się o dwa do trzech tygodni” – powiedział Pathak. „Wielu przetwórców ma swoje ramy czasowe, kiedy potrzebują pomidorów do przetworzenia, a więc kiedy następuje zmiana w fenologii, która zmienia ramy czasowe, kiedy dojrzeją i będą gotowe na przyjęcie przetwórców. Tak więc następuje cała zmiana w zarządzaniu, o której hodowcy będą musieli pomyśleć w przyszłości”.
Migdały
Aby zidentyfikować informacje o klimacie, które plantatorzy migdałów muszą podjąć działania adaptacyjne, badacz z UC Berkeley, Kripa Jagannathan, były doradca UCCE, David Doll i Pathak wywiady z hodowcami migdałów w Dolinie Środkowej. Podczas rozmów z rolnikami naukowcy wyjaśnili, że długoterminowe prognozy klimatyczne nie są prognozami sezonowymi ani prognozami pogody na następne 20–30 lat. Projekcje dostarczają informacji o trendach lub potencjale odsunięć od uwarunkowań historycznych do podejmowania długoterminowych decyzji planistycznych.
Kontrola szkodników to jeden z obszarów, w którym hodowcy będą musieli wprowadzić zmiany. Badania przeprowadzone przez doradcę UCCE, Jhalendrę Rijal i Pathaka, pokazują, że robaczek migdałowy w pępku już przedłuża swoje życie do piątego pokolenia w ciągu sezonu.
Truskawki
W przypadku truskawek Pathak, doradca UCCE ds. entomologii i biologii Surendra Dara i badacz z tytułem doktora Mahesh Maskey opracowali model do prognozowania tygodniowych plonów na podstawie danych pogodowych. „Model był dość dokładny dla regionu Santa Maria” – powiedział Pathak. „Model dostosowany do uprawy może być wykorzystany do zarządzania pracą, a nie tylko do zarządzania uprawami”.
Ponieważ Kalifornia produkuje ponad 400 produktów rolnych, przystosowanie się do zmian klimatu będzie bardziej złożone niż w innych stanach.
Zdjęcie u góry: Tapen Pathak po lewej i Mahesh Maskey dostosowują czujniki na polu truskawkowym w 2018 roku. We współpracy z Surenda Dara opracowali model do prognozowania tygodniowych plonów na podstawie danych pogodowych.