Estrategias, proyección e impactos sobre el proyecto de adaptación al cambio climático

Introducción 

La fruta de hueso es el principal cultivo de frutas no cítricas en España con una superficie que se aproxima a las 150.000 hectáreas, una producción en torno a 1.800.000 toneladas y una exportación superior a 1.000.000 de toneladas, por un valor de más de 1.000 millones de euros. España es líder mundial en exportación de frutas de hueso.

El último informe de la directiva de prevención y control integrado de la contaminación (IPPC) de 2014 confirma que el cambio climático, su fenomenología específica y sus efectos asociados no son una previsión probabilística sino una realidad efectiva. El efecto más evidente del cambio climático es un demostrado incremento de las temperaturas que lleva asociado una reducción de la acumulación de frío invernal, factor fundamental desde el punto de vista adaptativo y productivo de los frutales de hueso. Los cambios experimentados en las temperaturas a nivel global en las últimas décadas tienen un efecto directo sobre el comportamiento de los factores que intervienen en el proceso agrícola. En mundo de los agronegocios uno de los sectores más sensibles a este calentamiento global es el de la producción de frutales de hueso, tales como melocotonero, albaricoquero, ciruelo y cerezo.

El objetivo principal de este grupo operativo es el de diseño y desarrollo de estrategias que faciliten la adaptación de los cultivos de frutales de hueso a los problemas ocasionados por las consecuencias del calentamiento del planeta. En el presente proyecto de innovación se plantea una exhaustiva caracterización agroclimática de las principales zonas productoras españolas, en las condiciones actuales y en los escenarios futuros, lo que permitirá además elaborar mapas de optimalidad de cada variedad a cada zona, con lo que se conseguirá corregir parte de los desajustes ocasionados por el cambio climático.

La información derivada supondrá una aportación relevante al conocimiento existente en la actualidad, y de gran valor para el sector productivo en la toma de decisiones referente a la elección de las variedades más idóneas desde el punto de vista de adaptación en las diferentes zonas climáticas.

Objetivos

Los objetivos específicos los podemos clasificar en:

• Objetivo 1. Identificación y caracterización de áreas y zonas agroclimáticas específicas, idóneas para el cultivo eficiente y sostenible de las orientaciones productivas de frutales de hueso, basada en la determinación de áreas climáticas en el marco de escenarios de cambio climático determinados, y orientado a facilitar la elección de los productores especializados.
• Objetivo 2. Identificación y caracterización de grupos varietales y variedades singulares de frutales de hueso adecuadas para su implantación y cultivo en las áreas y zonas idóneas, seleccionadas previamente, y adaptadas a las previsiones de escenarios de cambio climático. Orientaciones productivas desde el punto de vista adaptativo, fundamentalmente en lo relativo a la satisfacción de necesidades de frío y minimización de riego de heladas.
• Objetivo 3. Diseño, desarrollo, validación experimental y optimización de métodos y prácticas singulares de cultivo, eficientes y sostenibles, orientadas a facilitar la adaptación de las orientaciones productivas seleccionadas en las áreas agroclimáticas determinadas a las condiciones inducidas por los efectos del cambio climático, incluyendo la utilización de bio estimulantes para la mejora de la salida del letargo invernal, el control y modificación de parámetros climáticos por medio de cubiertas plásticas y mallas de sombreo, estrategias de optimización del riego y de labores específicas de cultivo (poda, aclareo, etc.). Estas prácticas permitirán el diseño y desarrollo de sistemas integrados de producción, como tipo de sistemas de buenas prácticas sostenibles, por la integración de los métodos y prácticas determinados previamente.
• Objetivo 4. Desarrollo de un sistema integrado de evaluación agronómica y agroeconómica de las anteriores dimensiones (zonas agroclimáticas, orientaciones productivas, métodos y sistemas de producción), orientado a sustentar y facilitar la elección en cada caso por parte de los actores interesados.
• Objetivo 5. Desarrollo de un sistema de información, asesoramiento y apoyo a la decisión (SIAD), mediante la integración modélica de los componentes anteriores para la adopción de decisiones complejas, implementado mediante una herramienta informática on-line, basada en tecnologías avanzadas de Inteligencia artificial, y disponible en abierto para todos los interesados.

Caracterización Agroclimática. Impacto del Cambio Climático en zonas productoras de Fruta de Hueso.

Evolución y proyecciones futuras

Dentro del ámbito de la agrometeorología, el objetivo en este proyecto ha sido la caracterización de las zonas de cultivo de frutales de hueso, determinar el comportamiento en las etapas cruciales en el desarrollo de estas especies en la actualidad y estimar las proyecciones futuras.

Para ello se realizó un estudio, a partir de los registros horarios de las variables agro meteorológicas medidas y estimadas de una serie histórica veintiún años, desde 1.999 hasta 2.020, para doscientas setenta estaciones ubicadas en zonas regables. Las variables son: temperatura, humedad relativa, precipitación, radiación global incidente, precipitación, evapotranspiración del cultivo de referencia, velocidad y dirección del viento.

La zona de estudio comprende la ribera del Ebro, Litoral Mediterráneo y zona Suroeste de la península. En la zona de la Ribera del Ebro, con una superficie de cultivo estudiada de casi cuatro millones de hectáreas (31754.329 ha), que abarca de Este a Oeste desde la estación agro meteorológica de Logroño, en La Rioja Media, hasta Cervera en la comarca de La Segarra en Lérida y de Norte a Sur, desde Los Arcos, en Navarra hasta Daroca en la provincia de Zaragoza, se utilizaron datos de noventa estaciones. En la zona del Litoral Mediterráneo, con una superficie estudiada de seis millones y medio de hectáreas (61523.800 ha), siendo la ubicación más septentrional y al Este San Rafael del Río en el Bajo Maestrazgo de Castellón y la más meridional Adra en Almería y al Oeste Zafarralla en Granada, se emplearon registros de ciento dieciocho estaciones. Por último, en la zona del Suroeste peninsular, con una superficie estudiada de 81781.954 ha comprende, de Este a Oeste desde La Puebla de Guzmán en Huelva hasta Écija en Sevilla y de Norte a Sur desde Casar de Palomero, en Cáceres hasta Lebrija, en Sevilla, se emplearon sesenta y dos estaciones agro meteorológicas.

Una vez validados los registros horarios de la serie histórica se procedió a la clasificación de las zonas de cultivo en base a variables agro meteorológicas, para el período contemplado entre octubre y marzo de cada uno de los años. Como resultado, después del estudio estadístico y geoestadístico se obtuvieron cinco zonas homogéneas, ver figura 1, para el cultivo de los frutales de hueso.

Para la caracterización de estas zonas, en relación al desarrollo de estas especies se determinaron la acumulación de frío invernal para la salida de la endo-latencia, por los métodos de Richardson y Dinámico y las necesidades de temperaturas cálidas para superar la etapa de eco latencia, por los métodos de Richardson y Anderson. En la figura 2 se presentan los resultados geo estadísticos obtenidos para la fase de la endo-latencia para la semana ocho, que corresponde a la segunda quincena de febrero.

Figura 1. Agrupación de las zonas productoras de frutales de hueso a partir de variables agro meteorológicas

Figura 2. Acumulación de bajas temperaturas en la fase de la endo-latencia, correspondiente a finales de febrero.

Como característica para el desarrollo de estas especies, se caracterizó la superficie objeto de estudio, por la aparición de períodos horarios con temperaturas adversas para la salida de la latencia. Para ello se estableció el criterio de localizar períodos con temperaturas superiores a veinte uno, veinte tres y veinte cinco grados centígrados.

Así mismo se establecieron zonas en las que podrían producirse temperaturas inferiores a -0,5º C, en períodos de una, tres o cinco horas, lo que supondría un inconveniente para la selección de algunas especies y su óptimo desarrollo.

En un apartado adicional se analizaron las proyecciones de temperatura en escenarios futuros en esas mismas zonas con objeto de determinar principalmente si las necesidades de frío de las variedades cultivadas podrán ser satisfechas en el futuro y tomar decisiones estratégicas sobre localización/variedad para mantener la productividad y competitividad del sector. Para ello se hizo uso de los datos puestos a disposición pública por la Agencia Española de Meteorología (AEMET), donde se analizan las temperaturas futuras mediante una serie de modelos climáticos y en diferentes escenarios de emisiones de efecto invernadero. A modo de ejemplo, la figura 3 muestra la evolución de la temperatura mínima en la cuenca del Segura en el período 2020-2100 para diversos escenarios de emisión, en las estaciones de otoño e invierno, que son las de mayor acumulación de frío invernal. Se puede observar que en otoño las previsiones más pesimistas vaticinan incrementos de hasta 5C en estas temperaturas para 2100, mientras que en invierno este incremento más pesimista puede llegar hasta los 4C. Estas proyecciones anticipan que en las próximas décadas de este siglo el incremento de las temperaturas puede poner en riesgo el desarrollo de muchas de las variedades cultivadas actualmente en las zonas de estudio, con lo que la introducción de otras variedades con menos necesidades de frío o la localización del cultivo en diferentes áreas puede ser ineludible para mantener la competitividad de este importante sector.

Figura 3. Proyecciones de incremento de temperaturas mínimas en la cuenca del Segura en el período 2020-2100 en otoño (izquierda) e inverno (derecha) para distintos escenarios de emisión. (Gráficos obtenidos de www.aemet.es/">http://www.aemet.es/

Impacto del cambio climático en la fenología y adaptación de los frutales de hueso.

Evidencias por Especies, Variedades y orientaciones productivas.

Una de las cuestiones básicas que determinan la rentabilidad y sostenibilidad de una producción frutal es la adecuada elección varietal, considerando que el volumen de producción y el potencial de comercialización de la variedad cultivada son los dos elementos clave que afectarán a la rentabilidad.

En este sentido, uno de los aspectos cruciales que condiciona el tener un óptimo nivel de producción es la adecuada adaptación de la variedad a las condiciones climáticas donde se localice la explotación frutal. Esta adaptación viene determinada fundamentalmente por dos factores: la satisfacción de las necesidades de frío de la variedad cultivada y evitar el riesgo de heladas. Es importante destacar que una inadecuada satisfacción de las necesidades de frío, conlleva importantes problemas vegetativos y productivos, tales como caída de yemas, deficiencias en la brotación, floración escasa e irregular, y problemas de cuajado de fruto, lo que resulta finalmente en una disminución de la producción, ocasionando pérdidas económicas importantes.

*Foto. Problemas vegetativos asociados a la inadecuada satisfacción de las necesidades de frío*

Por tanto, se hace imprescindible, por una parte, la caracterización climática de las zonas cultivadas en términos de acumulación de frío invernal y en posibilidad de heladas invernales y primaverales, tanto en las condiciones actuales como en los futuros escenarios previstos con el aumento de temperaturas provocados por el cambio climático. Según la agencia estatal de meteorología (AEMET), en los próximos 30 años, las temperaturas medias podrían aumentar entre 2 y 4 grados centígrados, haciendo efectiva la conversión de muchas zonas de cultivo a zonas críticas.

*Foto. Mapas de clima futuro*

*Foto. Mapas de resultados preliminares de zonas homoclimáticas*

Por otra parte, en este contexto es fundamental conocer las necesidades de frío de las variedades cultivadas de los diferentes frutales de hueso, y establecer grupos varietales en función de estos datos, a fin de conocer la idoneidad de su adaptación a las condiciones climáticas de las diferentes áreas de cultivo. En este Proyecto de Innovación desarrollado por el Grupo Operativo ‘Adaptación del sector de frutales de hueso al cambio climático’ se está trabajando en esta línea, intentando agrupar las variedades comerciales por necesidades de frío, a fin de facilitar la elección varietal por parte del productor en función de la localización de su explotación agrícola.

*Foto de establecimiento de grupos varietales (yo pondría las tablas vacías, todavía sin las variedades, ya que estamos trabajando en ello) necesidades de frío invernal y mapa de España y R.M de chill units*

Uno de los objetivos finales y aplicados de este proyecto es desarrollar una herramienta de ayuda a la toma de decisiones (DSS), mediante una aplicación informática, que permita caracterizar climáticamente la ubicación seleccionada, en la actualidad y escenarios futuros, y generar en consecuencia una recomendación de los grupos varietales idóneos desde el punto de vista adaptativo para su cultivo en dicha localización.

Evolución y rendimientos de la fruta de hueso. Análisis competitivo del mercado.

El cambio climático tiene efectos muy directos sobre el frutal de hueso en términos biológicos y de adaptabilidad, aumentando la sensibilidad ante eventos anómalos, cada vez con mayor frecuencia e intensidad. Otro de los problemas asociados al cambio climático sobre el frutal de hueso tiene que ver con el componente económico, esto es, como el clima afecta a las productividades, los rendimientos y cómo afrontar estas variabilidades que son decisivas a la hora de estudiar la viabilidad de una inversión de este tipo. Para ello, veremos la evolución económica del frutal y su análisis de mercado.

Antes de centrarnos en la cronología económica del frutal, conviene señalar algunos de los factores determinantes a la hora de competitividad, rendimientos y producción. Una de las noticias positivas en la última década es, que mientras la superficie de producción va menguando de forma gradual, la producción sigue creciendo. Esta relación inversa entre superficie y producción se debe al aumento de las productividades, sobre todo de los países que mayor margen tienen para ello, liderados por España. En términos absolutos, Italia y Grecia son los países con productividades mayores, aunque Grecia destina la mayor parte de su producción al procesado.

En un contexto productivo nacional, la nectarina y el melocotón suponen el 75% de la fruta de hueso nacional, siendo la zona litoral mediterránea la mayor productora. Albaricoque y ciruela suponen entorno al 8% cada una y la cereza en menor medida, alrededor del 5%. Si bien los porcentajes suelen ser estables a lo largo del tiempo, la producción absoluta tiene una tendencia a la baja, motivada por factores tales como el veto ruso y la competencia en épocas estivales por una gran variedad de frutales que se comportan en términos de competencia como sustitutivos. El melocotón ha sido el más perjudicado en los últimos años con bajadas en la Comunidad valenciana y Andalucía que se sitúan sobre el 2,5%.

El albaricoque tiene una particularidad, y es la estrechez de su mercado. Cualquier impacto en producción tanto al alza como a la baja puede ocasionar variaciones importantes en los precios. Aunque en los últimos cinco años el mercado se ha estabilizado tanto en producción como en productores, los efectos del cambio climático pueden acentuar esa delgada estabilidad. Si bien es cierto que Italia es la principal productora de la UE, también es el principal consumidor. España ha presentado avances en términos de productividad pero estamos aún lejos de los promedios italianos.

En cuanto a la ciruela, sigue la tendencia general de menor zona de explotación con producciones iguales o mayores. Rumanía destaca sobre los países tradicionales de producción de frutal de hueso.

Las productividades de los diferentes frutales de hueso siguen un crecimiento constante y gradual que se ha ido minorando desde la última década, parte de esta reducción se debe a la dificultad de las distintas especies de alcanzar los requerimientos de frío. España, desde entonces está desarrollando un crecimiento en productividad con el que converge con el resto de Europa e incluso, en el frutal más relevante como es el melocotón ha asumido el liderazgo en rendimientos. En el lado opuesto, el frutal que mayor impacto negativo en cuanto a productividad y rendimiento nos referimos ha sido el albaricoque, que sumado a la desaparición de prácticamente la totalidad de la industria conservera, ha provocado un desplome de los rendimientos en general, pese a que en fresco ha seguido una tendencia alcista en todos las magnitudes. Pese a ello, los rendimientos en términos generales en los principales productores europeos han aumentado un 22% en los últimos 15 años, a razón de un 1,5% anual.

La situación estructural de la fruta de hueso nos arroja resultados interesantes, desde el punto de vista fenológico y desde el punto de vista económico. Hemos podido comprobar que gracias a estas adaptaciones al entorno óptimo, el frutal de hueso puede seguir progresando y aumentando sus rendimientos pese a los efectos del cambio climático aunque estos equilibrios son cada vez más frágiles de ahí que la volatilidad de precios y variaciones interanuales de rendimientos sea muy alta. La adaptación pasa por la investigación y la innovación como vía de protección del sector.