ADATTAMENTO DELL AGRICOLTURA AI CAMBIAMENTI CLIMATICI E BIODIVERSITÀ DELLE SPECIE DI MAGGIORE RILEVANZA PRODUTTIVA

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Giustino Tommasi
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1 ADATTAMENTO DELL AGRICOLTURA AI CAMBIAMENTI CLIMATICI E BIODIVERSITÀ DELLE SPECIE DI MAGGIORE RILEVANZA PRODUTTIVA De Lorenzi F. Bonfante A. Riccardi M. Alfieri S. Basile A. Menenti M. Contributi di: Avola G. Buonanno M. Di Tommasi P. Fiorentino N. Patanè C. Riggi E. ARPA Bologna francesca.delorenzi@cnr.it

2 Input modello Attività ISAFOM-CNR Scenari di sistemi alternativi di produzione con enfasi sulle colture e varietà tipiche Obiettivo definire le opzioni colturali compatibili dal punto di vista biofisico con il clima previsto 1 Descrizione delle condizioni idro-termiche future negli ambienti colturali Modello SWAP Output Suolo unità Clima regime attuale idrico dei futuro suoli alla Coltura specie scala del Gestione full irrig paesaggio deficit irri 2 Stima dei requisiti climatici di specie e varietà in funzione della produttività sulla base di esperimenti di manipolazione

3 AREA DI STUDIO DESTRA SELE - USO DEL SUOLO (2006)

4 AREA DI STUDIO DESTRA SELE COLTURE Superficie totale ha SERRE ha orticoltura PIENO CAMPO Estive 7900 ha Orticole 32% Mais 48% Pesco 20% Invernali 7300 ha Orticole 77% Pesco 23% AGROSCENARI PIENO CAMPO Pomodoro Anguria/melone 79% sup estive Mais Finocchio Cavolfiore 60% sup invernali Altre colture Area studio Collaborazioni Pesco Mais FAENZA VALPADANA CRPV Cesena ISAN - Piacenza

5 Probability Distribution Function variazioni precipitazioni (%) VULNERABILITA E ADATTAMENTO - pomodoro Clima atteso Temperatura massima estiva variazioni vs _Po Valley _Destra Sele EM Po Valley EM Destra Sele variazioni di Tmax ( C) Variazioni stagionali vs stagione Val Padana DGF MAM GLA SON Destra Sele

6 volume irriguo stagionale (mm) VULNERABILITA E ADATTAMENTO - pomodoro Risorsa idrica adeguata al fabbisogno: simulazione di quantità e turni irrigui ottimali il segnale climatico è annullato da un aumento dei consumi irrigui stagionali nello scenario futuro rispetto al clima di riferimento Destra Sele unità di suolo Val Padana acqua irrigua disponibile senza limitazioni non sono necessarie misure di adattamento

7 deficit idrico del suolo (%) VULNERABILITA E ADATTAMENTO - pomodoro Risorsa idrica limitata: simulazione di irrigazione con volume stagionale ridotto il segnale climatico si traduce in un maggior deficit idrico relativo nel suolo Destra Sele unità di suolo Val Padana deficit idrico min relativo 1 max min acqua irrigua limitata misure di adattamento

8 produzione relativa produzione relativa VULNERABILITA E ADATTAMENTO - pomodoro La risposta produttiva di alcune cv di pomodoro al deficit idrico possibili opzioni di adattamento RISPOSTA PRODUTTIVA AL DEFICIT IDRICO NEL SUOLO cvs Design e Season cvs Brigade e Sole rosso deficit idrico del suolo (%) PRODUZIONE E DEFICIT IDRICO MAX deficit idrico max + sd deficit idrico del suolo (%) biodiversità delle colture importante opportunità di adattamento

Input modello COMPATIBILITA DI CULTIVARS DI OLIVO maggiore vulnerabilità dei sistemi colturali pluriennali (tempi e costi di sostituzione) Valle

suoli alla scala del paesaggio 5 global climatic models AOGCM (A1B) (source: Ensembles runs) Statistic downscaling Tmin Tmax seasonal rainfalls

9 Input modello COMPATIBILITA DI CULTIVARS DI OLIVO maggiore vulnerabilità dei sistemi colturali pluriennali (tempi e costi di sostituzione) Valle Telesina 70 unità di suolo Suolo Clima Coltura Gestione unità attuale futuro specie full irrig deficit irri Modello SWAP Output regime idrico dei suoli alla scala del paesaggio 5 global climatic models AOGCM (A1B) (source: Ensembles runs) Statistic downscaling Tmin Tmax seasonal rainfalls Weather generator Tmin Tmax daily rainfalls Regional observations (source: ERA40) Local observations (source: CRA-CMA) 50 realizzazioni clima

10 COMPATIBILITA DI CULTIVARS DI OLIVO Risposta di cultivars di olivo alla disponibilità idrica (FAO 2006) qualitativa (FAO 2006) quantitativa (Riccardi et al 2011) Cultivars Purpose Drought resistance Low Medium High Arbequina Oil X Ascolana tenera Table X Bella di Cerignola Table X Bianchera Oil X Bosana Oil X Carolea Table/Oil X Casaliva Oil X Celina di Nardò Oil X Cobrancosa Oil X Coratina Oil X Frantoio Oil X Giraffa Table X Itrana Table/Oil n.a. Kalamata Table n.a. Leccino Oil X Maiatica Table/Oil X Manzanilla fina Table X Maurino Oil n.a. Moraiolo Oil X Nocellara del Belice Table X Ortolana Table/Oil n.a. Ottobratica Oil X Pendolino Oil n.a. Picual Oil X Pisciottana Oil X Racciopella Oil X Sinopolese Oil X Tonda Iblea Table X n.a. = not available cv Frantoio risposta produttiva al deficit idrico relativo del suolo min deficit idrico relativo 1 max min

11 cultivars COMPATIBILITA DI CULTIVARS DI OLIVO confronto tra le risposte produttive varietali e il regime idrico delle unità di suolo SOGLIE DEFICIT IDRICO produzione con irrigazione in deficit LECCINO NOCELLARA produzione in asciutto asciutto irrigazione in deficit A At C F I K L M Mf N P unità di suolo

12 PDF PDF COMPATIBILITA DI CULTIVARS DI OLIVO frequenza di anni compatibili unità di suolo con buona capacità di ritenzione Leccino suolo 33 SOGLIE DEFICIT IDRICO LECCINO NOCELLARA asciutto Relative Soil Water Deficit irrigazione in deficit Nocellara suolo Relative Soil Water Deficit Soglia deficit idrico per coltivazione in asciutto La frequenza di anni compatibili è molto più bassa se si considera la soglia per l irrigazione in deficit

13 CONCLUSIONI La vulnerabilità può essere eliminata da interventi gestionali: irrigazione o sostituzione di cultivars La valutazione della compatibilità delle colture con il clima richiede una stima a priori della disponibilità delle risorse idriche Olivo: la valutazione della compatibilità richiede la determinazione di requisiti climatici quantitativi Olivo: i requisiti climatici devono essere definiti per diversi livelli produttivi di riferimento (irriguo irrigazione in deficit asciutto)

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