Il Cambiamento climatico in agricoltura

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1 Bologna 15 Maggio 2006 Il Cambiamento climatico in agricoltura FRANCO ZINONI, ARPA Emilia-Romagna 1

2 Sommatoria termica Stazione di Alfonsine ( ) mesi Aprile - Maggio - Giugno aprile maggio giugno Lineare (giugno) Lineare (maggio) Lineare (aprile) y 6= x y5 = x y4 = 0.102x anno

3 SPI_24mesi E

4 Deficit traspirativo (mm) cumulato sui 180 giorni precedenti - Erba medica - suolo Risaia del Duca - Alfonsine /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/ /01/2000 Figura 8. Andamento del Dt180 (deficit traspirativo integrato su 180 giorni) per il sito di Alfonsine (RA) coltivato ad erba medica (profondità radicale 2 m) su un suolo specifico, piuttosto diffuso in pianura, per 45 anni consecutivi ( ). 4

5 Il rischio determinato dalla combinazione delle temperature minime con la decade è ritornato simile al periodo Variazione del rischio da gelo in provincia di Bologna dal 1950 al

6 Maggior Rischio: incremento di accumulo di calore nei primi mesi dell anno con conseguente anticipo vegetativo 600 Sommatoria temperature massime con soglia 10 C periodo febbraio - 15 aprile (Prv. Di Bologna)

7 Temperatura ( C) T aria (2 m) T superficiale 7-apr apr apr apr apr apr apr apr 8.0 La gelata nella notte 7/8 aprile 2003: temperatura superficiale e temperatura dell aria a 2 metri di altezza. 7

8 Temperatura Massima - Valore Medio dal 28/5/99 al 6/6/99 Temperatura Massima - Valore Medio dal 01/05/00 al 31/05/00 C 8

9 CANCRO DA VALSA DEL PERO MACULATURA ROSSA DELL'ALBICOCCO COLPO DI FUOCO BATTERICO DIABROTICA (mais) SPODOPTERA EXIGUA (nottua della bietola) OIDIO (vite e orticole) FLAVESCENZA DORATA (scaphoideus) PIRALIDE DEL MAIS CALLIPTAMUS ITALICUS 9

10 Ghiacciaio della Marmolada

11 Risposta delle componenti del sistema agricolo: La produzione Effetto diretto della CO2 sulle colture CO2 + Incremento della fotosintesi ++ C3 + C4 Maggior efficienza traspirativa + C3 + C4 Incremento della biomassa totale ++ C3 + C4 Rese previste al 2050 Frumento + 15% (Kimball 95, Miglietta 96) Vite + 15 / + 20% (Bindi 95) Patata + 20 / + 30% (Miglietta 97) Mais - 8% (Miglietta 97) 11

12 Effetti combinati: CO2 Temperatura Pioggia PRODUZIONI Modifica dei cicli colturali (stagioni di crescita più lunghe) Modifica quali-quantitativa delle produzioni Modifica degli areali di coltivazione Modifica dei rischi da eventi estremi gelate grandine alluvioni - siccità / desertificazione Modifica dei parassiti ( + insetti funghi +/- infestanti) Agricoltura - Ambiente Modifica degli input (H2O, N, difesa,ecc.) Modifica delle tecniche di coltivazione Modifica della fertilità del suolo 12

13 Raccolta di dati storici delle rotazioni colturali Valutazione della potenzialità e del rischio climatico Effetti degli eventi estremi Valutazione del rischio agro-ambientale Siccità desertificazione fabbisogni irrigui Effetto dell agricoltura sul cambiamento climatico Messa a punto di metodologie e strumenti di analisi Analisi delle conseguenze del cambiamento in atto Valutazione dell effetto degli scenari futuri 13

14 I GAS SERRA: possibili scenari Scenari 14

15 P. Duce CNR-IBIMET Individuazione delle aree agricole a rischio climatico Aree vocate per l agricoltura 51 % 30 % 34 % Aree poco vocate per l agricoltura 17 % 38 % 35 % Attuale Scenatio A2 Scenatio B2 15

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18 CLIMAGRI Prof. P.P. Roggero, Univ. Delle Marche Impatto dei principali sistemi colturali in aree di collina 18

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20 CRITERIA Taratura del modello Stazione sperimentale di S. Pietro Capofiume 20

21 CRITERIA3D confronto tra runoff simulato e osservato Bacino di Spescia, Serra de Conti precipitazioni osservato simulato precipitazioni osservato simulato runoff [m3/h] precipitazioni [mm] runoff [m3/h] precipitazioni [mm] /11 3/11 5/11 7/11 9/11 11/11 13/11 15/11 17/11 15/ / / / / / / / Evento Novembre 1998 Evento 16 Giugno

22 CRITERIA3D un modello tridimensionale di bilancio idrologico Bacino di Spescia, Serra de Conti, Marche. Contenuto idrico simulato a 40 cm 22

23 CLIMAGRI - F. Zinoni, Arpa: Effetto delle modificazioni del clima sul rischio da gelate Serie meteo storiche Modelli fenologici Scenari climatici Modello topoclimatico Fenologia Eventi di gelo (variabilità spaziale) Modello di danno produttivo Rischio climatico 23

24 Albicocco (San Castrese), Alfonsine Danno produttivo simulato e osservato Osservati Simulati Damage

25 Applicazione territoriali ad area studio Rischio da gelata tardiva (albicocco San Castrese) Storico Scenario A Scenario B Perdita percentuale media 18 % 2 % 12 % Deviazione standard percentuale 19 % 6 % 16 % Massima perdita percentuale 95 % 7 % 68 % 25

26 CO2 x 30 CO2 x

27 - Completare e Applicare i risultati del progetto CLIMAGRI - Valorizzazione dei risultati del progetto CLIMAGRI e delle ricerche realizzate in ambito regionale - Definire le priorità e le strategie in merito allo sviluppo della ricerca e delle applicazioni relative al rapporto tra CLIMA AGRICOLTURA - AMBIENTE 27