bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Το μέλλον των συστημάτων διπλής καλλιέργειας στη Βραζιλία

Η γεωργία της Βραζιλίας διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην παγκόσμια παραγωγή σιτηρών, καθώς η χώρα έχει ανέλθει γρήγορα στη θέση του 2ου μεγαλύτερου παραγωγού σόγιας και του 3ου μεγαλύτερου παραγωγού καλαμποκιού. Ένα μεγάλο μέρος αυτής της επιτυχίας οφείλεται στη μεγάλη έκταση της χώρας όπου η σόγια και μια άλλη καλλιέργεια (γενικά καλαμπόκι) μπορούν να φυτευτούν διαδοχικά την ίδια χρονιά, που ονομάζονται συστήματα διπλής καλλιέργειας. Ωστόσο, η κλιματική αλλαγή αποτελεί σημαντική απειλή για αυτά τα συστήματα, ειδικά στα τελευταία γεωργικά σύνορα της χώρας.

Κατά τη διάρκεια μερικών δεκαετιών, η σόγια στη Βραζιλία εξελίχθηκε από τοπική καλλιέργεια, με φύτευση κατάλληλη μόνο σε περιοχές υψηλότερου γεωγραφικού πλάτους, σε η πιο καλλιεργούμενη καλλιέργεια σε ολόκληρη τη χώρα. Αυτό συνέβη σταδιακά μετά τη δεκαετία του 1970 χάρη στην ανάπτυξη ποικιλιών που ήταν περισσότερο προσαρμοσμένες στις συνθήκες της κεντρικής και βόρειας Βραζιλίας. Μία από τις σημαντικότερες εξελίξεις ήταν η άρση της εξάρτησης της φωτοπεριόδου (διάρκειας της ημέρας) των φυτών σόγιας. Αυτό επέτρεψε την επέκταση της καλλιέργειας σε περιοχές περισσότερο προς τα βόρεια, όπου οι μέρες δεν είναι ποτέ πολύ μεγάλες, αλλά είχε και μια παρενέργεια. Καθώς το φυτό έπαψε να χρειάζεται περισσότερες ημέρες, θα μπορούσε να φυτευτεί σε ένα ευρύτερο χρονικό παράθυρο στα μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη (Εικόνα 1) .

Συνδυάσαμε τις εκτιμήσεις αυτής της εξάρτησης της φωτοπεριόδου με έναν άλλο σημαντικό περιοριστικό παράγοντα για τη φύτευση στη Βραζιλία:την περίοδο των βροχών. Σε πολλές περιοχές, η περίοδος των βροχών ήταν αρκετά μεγάλη για να φυτευτούν δύο καλλιέργειες, εάν η πρώτη μπορούσε να φυτευτεί νωρίς, και η άρση του περιορισμού της φωτοπεριόδου επέτρεψε την υιοθέτηση αυτών των συστημάτων σε μεγάλη κλίμακα μετά τη δεκαετία του 1990. Σήμερα, περισσότερο από το ήμισυ του αραβοσίτου της Βραζιλίας φυτεύεται ως δεύτερη καλλιέργεια μετά τη σόγια, και η υιοθέτηση αυτών των συστημάτων εξακολουθεί να αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς.

Ωστόσο, η εξάρτηση από μια μακρά περίοδο βροχών εξακολουθεί να αποτελεί ζήτημα διπλής καλλιέργειας, ειδικά σε μια μεγάλη περιοχή στη βορειοανατολική Βραζιλία, που ονομάζεται MATOPIBA από τα ακρωνύμια των κρατών της, η οποία είναι ένα από τα πιο ενεργά γεωργικά σύνορα στον κόσμο και όπου βρίσκονται αυτά τα συστήματα επεκτείνεται γρήγορα. Η μελέτη δείχνει ότι η κλιματική αλλαγή που προκαλείται τόσο από τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου όσο και από την αποψίλωση των βραζιλιάνικων βιωμάτων, είναι πιθανό να βλάψει το διπλάσιο δυναμικό καλλιέργειας της Βραζιλίας. Σύμφωνα με το απαισιόδοξο (αλλά επί του παρόντος πιο ρεαλιστικό) σενάριο κλιματικής αλλαγής που αναπτύχθηκε από τη Διεθνή Ομάδα για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC), το RCP 8.5, η περιοχή όπου είναι δυνατή η διπλή καλλιέργεια στην κεντρική Βραζιλία όπου είναι το μεγαλύτερο μέρος της παραγωγής θα συρρικνωθεί κατά ~17% κατά 2050. Στη MATOPIBA, όπου σήμερα γίνονται μεγάλες επενδύσεις στη γεωργική επέκταση, αυτή η μείωση θα ήταν περίπου 60%, υπερβαίνει το μισό της έκτασης όπου θα ήταν δυνατά αυτά τα εξαιρετικά κερδοφόρα συστήματα. Οι τεχνολογικές βελτιώσεις πιθανότατα θα διαδραματίσουν ρόλο στην αντιστάθμιση αυτών των επιπτώσεων, αλλά είναι απίθανο να λύσουν το πρόβλημα.

Αξιολογήσαμε εάν οι ποικιλίες σόγιας και αραβοσίτου που είναι σε θέση να αποδώσουν καλά με πολύ σύντομο κύκλο ανάπτυξης 90 ημερών, που επί του παρόντος δεν υπάρχουν, θα επέτρεπαν τη συμπίεση δύο καλλιεργειών στις πιθανές μικρότερες περιόδους βροχών του μέλλοντος. Η χρήση αυτών των υποθετικών ποικιλιών θα εξακολουθούσε να οδηγεί σε μείωση της έκτασης όπου είναι δυνατή η διπλή καλλιέργεια κατά 4-7% στην κεντρική Βραζιλία και ένα ακόμη υψηλό 30% στη MATOPIBA.

Τέτοιες μεγάλες αλλαγές στο δυναμικό διπλής καλλιέργειας πιθανότατα θα οδηγήσουν σε μείωση των τιμών της γης, σοβαρές ζημιές στην οικονομία ορισμένων πρόσφατα (και ακόμα ανεπαρκώς) ανεπτυγμένων περιοχών και αυξημένη πίεση για περαιτέρω αποψίλωση τόσο του cerrado biome, του οποίου το MATOPIBA αποτελεί μέρος και τον γειτονικό Αμαζόνιο. Παρόλο που τα τελευταία χρόνια τα κυβερνητικά και ιδιωτικά μέτρα για την προστασία του Αμαζονίου είναι επιτυχή σε κάποιο βαθμό, το hotspot της βιοποικιλότητας του Cerrado εξακολουθεί να είναι σε μεγάλο βαθμό απροστάτευτο.

Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται στο άρθρο με τίτλο Evolution of rain and photoperiod limits on the soybean growing season in Brazil:The rise (και πιθανή πτώση) των συστημάτων διπλής καλλιέργειας, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Agricultural and Forest Meteorology . Αυτή η εργασία διεξήχθη από τους Gabriel M. Abrahão και Marcos H. Costa από το Ομοσπονδιακό Πανεπιστήμιο της Viçosa.


Σύγκριση VIIRS και PhenoCam επίγειας φαινολογίας

Η φαινολογία της βλάστησης περιγράφει τον εποχιακό κύκλο των φυτών του πράσινου φύλλου κατά την άνοιξη και του καφέ φύλλων το φθινόπωρο λόγω των αλλαγών στον καιρό και το κλίμα. Με την εποχιακή αύξηση και μείωση των πράσινων φύλλων της βλάστησης, η φαινολογία της βλάστησης ελέγχει μια ποικιλία χαρακ

Τι τρώνε οι χελώνες;

Οι χελώνες τρώνε μια ποικιλία πραγμάτων από μικρά φυτά μέχρι ψάρια, συμπεριλαμβανομένων των εντόμων, των σαλιγκαριών, των ψαριών, των γαιοσκωλήκων και σε αιχμαλωσία μια χελώνα μπορεί να τρώει φρούτα και λαχανικά όπως μαρούλι, καρότα και ντομάτες. Με την πάροδο του χρόνου, ένας οργανισμός θα μπορούσ

Διερεύνηση Τεχνικών για την απόρριψη της λάσπης

Η διάθεση της ιλύος αποτελεί σημαντικό μέρος των συστημάτων επεξεργασίας λυμάτων και το κόστος της αντιπροσωπεύει περισσότερο από το ήμισυ του συνολικού κόστους επεξεργασίας λυμάτων. Η διάθεση και η διαχείριση της ιλύος είναι επομένως σημαντικές προκλήσεις στην παγκόσμια βιομηχανία νερού. Η αφυδάτω