Wszyscy wiemy, że zmiany klimatyczne wpływają na nas na wiele sposobów, ale w przypadku rolnictwa wpływ ten polega na zwiększeniu niekontrolowanego, codziennego ryzyka pogodowego, z którym rolnicy muszą się zmierzyć w krótkim czasie.

Zmiana klimatu (zmienność)

czwarta odsłona Rozmowy o pogodzie na farmieomówiliśmy znaczenie wilgotności gleby dla rozwoju upraw i plonów. W tej części zastanowimy się, jak zmiany klimatyczne (zmienność) wpływają na codzienne funkcjonowanie gospodarstwa poprzez zmiany pogody, w tym wilgotności gleby.

Zmiana klimatu_FWT

Tło

Wszyscy wiemy, że zmiany klimatu wpływają na nas na wiele sposobów, ale w przypadku rolnictwa wpływ ten zwiększa niekontrolowane codzienne ryzyko pogodowe, z którym rolnicy muszą się zmierzyć w krótkim czasie. Klimat jest oczywiście długoterminowym wyrazem pogody na przestrzeni czasu (zazwyczaj 30 lat), podczas gdy pogoda to codzienne wahania. To właśnie zmienność klimatu (wpływ na codzienną pogodę) jest niezwykle trudna do zaplanowania w codziennej działalności gospodarstwa.

Zmienność klimatu

Co to oznacza dla działalności rolniczej?

Jak wiemy, pogoda wpływa na większość, jeśli nie wszystkie działania w gospodarstwie, od siewu, uprawy, stosowania składników odżywczych, decyzji o opryskach, zbiorów, zarządzania zwierzętami gospodarskimi, dawek paszowych, itp. Wpływ zmienności klimatu będzie różny w zależności od regionu, ale poniżej znajduje się krótkie podsumowanie potencjalnych wpływów, niektórych pozytywnych i niektórych negatywnych:

  • Wzrost temperatury co może zwiększyć liczbę dni bez mrozu i stopniodni wegetacyjnych, co może poprawić plony i umożliwić nowe rodzaje upraw w niektórych regionach.
  • Częstsze i bardziej intensywne burze, powodzie i susze można się spodziewać w skali roku, co zwiększa ryzyko produkcji żywności.
  • Cieplejsze temperatury w zimie może zwiększyć presję szkodników i chorób poprzez poprawę przeżywalności zimowej nowych i istniejących gatunków.
  • Uprawy owoców drzew mogą być szczególnie narażone na zmienne temperatury jesienią (hartowanie) i wiosenne przymrozki. Większa zmienność temperatur wiosną i jesienią może stresować drzewa owocowe powodując utratę kwiatów z powodu późne przymrozki.
  • Wydłużone okresy bezmroźne mogą stanowić okazję do ekspansja upraw o ciepłej pogodzie takich jak kukurydza i soja, jak również potencjalne rozszerzenie produkcji rolnej na północ, tam gdzie pozwalają na to gleby.
  • Zmniejszona ilość opadów w późniejszym okresie wegetacji w połączeniu ze zwiększonymi upałami spowoduje stres dla roślin i może mieć negatywny wpływ na plony i jakość, zwłaszcza w przypadku nasion roślin oleistych.
  • Zmniejszony przepływ strumieniowy, mniejsza ilość roztopów zasilających rzeki oraz wcześniejsze przepływy szczytowe mogą prowadzić do ograniczony dostęp do wody do nawadniania w okresie letnim oraz większą konkurencję o zasoby wód podziemnych ze strony wielu branż.
  • Wzrost temperatur i racjonowanie wody mogą potencjalnie wpłynąć na zdrowie zwierząt gospodarskich, co skutkuje zmniejszeniem produkcji mleka, jaj i mięsa, a nawet śmiercią, zwiększeniem kosztów chłodzenia dla producentów.
  • Wyższe poziomy CO2 może spowodować większą wydajność takich upraw jak pszenica, jęczmień, rzepak, soja i ziemniaki.
  • W połączeniu z wyższymi temperaturami latem, zwiększoną ewapotranspiracją i zmiennymi ilościami opadów deszczu wpłynie na poziomy wilgotności gleby na rozwój i plonowanie roślin.

Zmiana klimatu

Jak sugeruje obraz, rozwój nowych technologii pomoże zrównoważyć niektóre zmiany ze zmiennością klimatu i zaoferuje nowe możliwości. Jedną z takich technik jest rolnictwo cyfrowe lub IoTktóre mogą zapewnić dokładne i terminowe informacje dla wielu decyzje dotyczące zarządzania: siew, terminy oprysków, wymagania dotyczące składników odżywczych, zwalczanie szkodników, zarządzanie chorobami, planowanie pracy i zdrowie zwierząt gospodarskich. Te cyfrowe lub IoT narzędzia łączą pole-farmę z aktualnymi i zaufanymi informacjami, które dostarczają rozwiązań dla lepszego zarządzania, optymalizacji nakładów i zmniejszenia ryzyka. (Zdjęcia poniżej) 

Pessl-Instruments-Metos-Nested-Holistic-Approach

Zarządzanie ROI

Przykład zmienności klimatu i zarządzania substancjami odżywczymi

Rok 2021 w zachodniej Kanadzie charakteryzował się ekstremalną suchością i temperaturami od ciepłych do gorących. Plony większości upraw ucierpiały z powodu braku zmagazynowanej wilgoci w glebie i terminowych deszczów. Jesień również charakteryzowała się kontynuacją suchych i ciepłych warunków, które w niewielkim stopniu uzupełniły poziom wilgotności gleby. Zimą z 2021 na 2022 roku spadło trochę śniegu, ale jak już mówiliśmy, woda może być przechowywana w śniegu i/lub tracona w wyniku sublimacji w ciągu zimy. W 2022 roku warunki zmieniły się z ekstremalnie suchych na bardzo mokre, a prace polowe i sadzenie zostały spowolnione z powodu mokrych warunków, a niektóre obszary nie zostały obsiane z powodu nadmiernej wilgotności. Terminowe i obfite opady utrzymywały się przez cały sezon wegetacyjny, co doprowadziło do obfitej wilgotności gleby dla większego potencjału plonów. Poniższe wykresy wyraźnie ilustrują tę zmianę w wilgotności gleby w latach 2021-2022.

Oficjalne raporty opadów z rządowych stacji meteorologicznych w Winnipeg wyraźnie charakteryzują zmienność klimatu dla roku 2021 i 2022, gdzie opady odnotowane dla roku 2022 wyniosły 766 mm, co stanowi prawie dwukrotność roku 2021 przy 384 mm. Ponadto rok 2022 był najbardziej mokrym rokiem w historii, przewyższając rok 1962, który miał 725 mm. Jest to wyraźnie przykład zmienności klimatu w działaniu. 

Rozmowa o pogodzie w gospodarstwie rolnym_Now 2021 do 1 maja 2022 r.

Od listopada 2021 r. do 1 maja 2022 r.

Rozmowy o pogodzie w gospodarstwie rolnym_Maj 20222 do 1 września 2022 r.

Maj 20222 do 1 września 2022 r.

Co to oznacza dla gospodarki substancjami odżywczymi?

Jak można sobie wyobrazić, zmiana potencjału plonów w latach 2021-2022 była zupełnie inna. Na przykład w 2021 roku było znacznie mniej przechowywanej wilgoci w glebie, powiedzmy 7 cali w całym sezonie wegetacyjnym, podczas gdy w 2022 roku było więcej jak 14 cali przechowywanej wilgoci w glebie. Pamiętaj, że każdy cal przechowywanej wody glebowej przekłada się na tyle buszli plonu dla każdej uprawy. Jeśli weźmiemy pod uwagę uprawę pszenicy, przekłada się to na 49 bu/akr potencjału plonowania w 2021 roku, podczas gdy w 2022 roku jest to 98 bu/akr. Jak zarządzać tymi rocznymi zmianami w zakresie składników odżywczych jest zupełnie inny, w suchym roku ilość składników odżywczych powinna być znacznie mniejsza, ponieważ ilość wody w glebie dla plonu jest niska, podczas gdy w roku mokrym można zastosować więcej składników odżywczych, aby spełnić potencjał plonu. Skąd więc wiadomo, jaki jest potencjał plonów z roku na rok przy zmienności klimatu? To właśnie tu znajduje się cyfrowe rozwiązanie dla przewidywanie plonów wchodzi. Jak pokazuje ilustracja, możesz śledzić swoje plony napędzane wodą dzień po dniu i w przyszłości w oparciu o długoterminowe prognozy normalne i sezonowe. Na tej ilustracji, prognoza plonów pszenicy jest wyższa niż długoterminowa norma z powodu terminowych deszczów i dużej wilgotności gleby.

Zarządzanie substancjami odżywczymi

Jak już wcześniej omawialiśmy, rozwój nowe technologie pomoże zrównoważyć niektóre zmiany ze zmiennością klimatu i zaoferuje nowe możliwości. Jedną z takich technik jest rolnictwo cyfrowe lub IoT, które może zapewnić dokładne i terminowe informacje dla wielu decyzji dotyczących zarządzania: siewu, terminów oprysków, wymagań dotyczących składników odżywczych, kontroli szkodników, zarządzania chorobami, planowania pracy, zdrowia zwierząt gospodarskich i w tym przykładzie przewidywania plonów. Te cyfrowe lub Narzędzia IoT połączyć pole-gospodarstwo z aktualnymi i zaufanymi informacjami, które dostarczają rozwiązań dla lepszego zarządzania, optymalizacji nakładów i zmniejszenia ryzyka w warunkach zmieniającego się klimatu.

O Autorze:
Guy Ash przez ostatnie 30 lat pracował jako agrometeorolog i specjalista ds. nauki obserwacji Ziemi. Obecnie pełni funkcję Global Training and Key Accounts Manager w Kanadzie w firmie Pessl Instruments z Austrii. Pessl Instrument jest firmą IoT, która produkuje sprzęt (loggery i czujniki) i rozwiązania programowe, które są skoncentrowane na sektorze rolniczym. Pracujemy w ponad 85 krajach i mamy ponad 70 000 urządzeń i 700 000 czujników wdrożonych w szerokim zakresie zastosowań w rolnictwie: zarządzanie chorobami, nawadnianie, wilgotność gleby, pułapki na owady, kamery upraw, stacje pogodowe, żyzność gleby itp. Jedną z jego ról jest zapewnienie globalnego szkolenia dla obszernej listy rozwiązań IoT dla szerokiej gamy upraw - ryżu, pszenicy, soi, pomarańczy, kukurydzy, canoli, pasz, winogron, owoców i warzyw itp.

Avatar-Guy

Guy Ash,
METOS® Globalny kierownik ds. szkoleń