ADER 1.1.1. SISTEM DE INDICATORI GEO-REFERENŢIALI LA ... · Studiu de caz pentru stații pilot...

MINISTERUL AGRICULTURII SI DEZVOLTARII RURALEPLANUL SECTORIAL PENTRU CERCETARE-DEZVOLTARE DIN DOMENIUL AGRICOL

SI DE DEZVOLTARE RURALA PE ANII 2011-2014 – ADER 2020

Seminar privind diseminarea rezultatelor cercetarilor din domeniul mecanizarii, economiei agrare, pedologiei, agrochimiei si combaterii eroziunii solului,

imbunatatirilor funciare, meteorologiei si hidrologiei

22.05.2014

ADER 1.1.1. SISTEM DE INDICATORI GEO-REFERENŢIALI LA DIFERITE SCĂRI SPAŢIALE

ŞI TEMPORALE PENTRU EVALUAREA VULNERABILITĂŢII ŞI MĂSURILE DE ADAPTARE

ALE AGROECOSISTEMELOR FAŢĂ DE SCHIMBĂRILE GLOBALE

Dr. Elena MATEESCUAdministratia Nationala de Meteorologie

PLAN SECTORIAL - ADER 2020

Contractor: Administrația Națională de Meteorologie R.A. BucureștiObiectivul general: ADESC Numarul / codul proiectului: ADER 1.1.1.Contract: nr. 111/14.11.2011Anul inceperii: 15.XI.2011 Anul finalizarii: 31.XII.2014 Durata: 37 luni

Conducator proiect: Administratia Nationala de Meteorologie R.A.Directorul de proiect: Dr. Elena MATEESCU Date contact: Tel/fax: 021- 316 21 39Email: [email protected]

Partener 1: Institutul National pentru Cercetare-Dezvoltare pentru Pedologie, Agrochimie si Protectia Mediului – ICPA Bucuresti (INCDPAPM)Responsabil de proiect: Dr. Catalin SIMOTADate contact: Tel/fax: 021- 318 43 49/021 -318 43 48Email: [email protected]

Proiectul ADER 1.1.1. Sistem de indicatori geo-referentiali la diferite scari spatiale si temporale pentru evaluarea vulnerabilitatii si masurile d eadaptare ale agroecosistemelor fata de schimbarile globale

Obiectivul general:•Realizarea unui sistem de indicatori geo-referențiali la diferite scări spețio-temporale pentruevaluarea vulnerabilității ecosistemelor agricole și elaborarea măsurilor specifice de adaptare fațăde schimbările climatice actuale și previzibile.

Obiectivele specifice / etape de realizare:2011 - Definirea criteriilor și caracterizarea parametrilor de risc agroclimatic (termic și hidric) funcțiede cerințele culturilor agricole față de variabilele de mediu, genotipul cultivat și ofertaagropedoclimatică;2012 - Analiza si descrierea practicilor/tehnologiilor curente privind managementul resurselor de solși de schimbare a utilizării terenului, precum și pentru fiecare tip de utilizare (arabil, vii, livezi,pășuni, păduri) în contextul schimbărilor climatic globale/regionale;2012 - Prelucrarea datelor climatice istorice și utilizarea tehnicilor GIS pentru relizarea de hărțitematice în vederea identificării intervalelor și zonelor cu risc ridicat la producerea evenimentelorclimatice extreme (valuri de căldură/frig, secetă pedologică/excedente de umiditate, îngheț/ger, etc),corelate cu cerințele optime de dezvoltare și limitele critice specifice culturilor agricole;2013 - Evaluarea impactului schimbărilor climatice asupra principalelor componente ale bilanțuluiapei din sol și a producției principalelor culturi agricole (grâu de toamnă și porumb), pe bazascenariilor climatice derivate din modelele climatice regionale. Studiu de caz pentru stații pilotsituate în zone agropedoclimatice vulnerabile la condiții limitative de mediu.2014 - Elaborarea “Codului de bune practici agricole, în contextul schimbărilor climatice actuale șiprevizibile” privind adaptarea genotipurilor la variabilitatea climatului;2014 - Elaborarea unui sistem decizional-suport privind măsurile de adaptare a practicilor/tehnologiilor agricole în contextul schimbărilor climatice actuale și previzibile, cu referire specială lafenomenul de secetă pedologică;2014- Elaborarea unui program-suport de diseminare și constientizare a populației din mediul ruralasupra impactului schimbărilor climatice (platforma „e-learning” privind tehnologii specifice în condițiilimitative de mediu, cu referire specială la fenomenul de secetă pedologică).

REZULTATE OBTINUTE2011-2013

-Schimbari observate in evolutia resurselor termice si hidrice in Romania (1901-2010)

-Harti tematice privind zonalitatea factorilor de stres termic (arsita, frig, ger) si hidric (precipitatii deficitare, seceta pedologica, etc)

-Scenarii climatice previzibile (2021-2050) si efectele asupra principalelor culturi agricole (grâu de toamnă și porumb) - studiu de

caz pentru stații pilot situate în zone agropedoclimatice vulnerabile la condiții limitative de mediu.

SCHIMBARI CLIMATICE IN ROMANIA

y = 0,0075x + 9,3174

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

11,0

12,0gr

ade

Cel

sius

Temperatura medie anuala a aerului in Romania*(1901-2013)

Schimbari privind temperatura medie anuala a aerului (1901-2013)

1901-1980 / 9.6C

1981-2013 / 10.1C, +0.5C

*14 statii meteo cu sir continuu de date de peste 100 de ani

2007 / 11.5ºC; 1933 / 8.0ºC

y = 0,0154x - 3,5029

-12,0

-10,0

-8,0

-6,0

-4,0

-2,0

0,0

2,0

4,0

6,0

1901

1905

1909

1913

1917

1921

1925

1929

1933

1937

1941

1945

1949

1953

1957

1961

1965

1969

1973

1977

1981

1985

1989

1993

1997

2001

2005

2009

2013

grad

e C

elsi

us

Temperatura medie a aerului in luna Ianuarie in Romania(1901-2013) Schimbari privind temperatura medie a

aerului in cea mai rece luna a anului –IANUARIE (1901-2013)

2007 = cea mai calda luna ianuarie / abatere de 6.3C fata de media

climatologica1963 = cea mai rece luna ianuarie /

abatere de -6.5 C fata de media climatologica

1901-1980 / -3.0C 1981-2013 / -1.7C, +1.3C

y = 0,0096x + 20,219

15,0

17,0

19,0

21,0

23,0

25,0

27,0

1901

1905

1909

1913

1917

1921

1925

1929

1933

1937

1941

1945

1949

1953

1957

1961

1965

1969

1973

1977

1981

1985

1989

1993

1997

2001

2005

2009

2013

grad

e C

elsi

us

Temperatura medie a aerului in luna Iulie in Romania(1961-2013)

1901-1980 / 20.5C

1981-2013 / 21.3C, +0.8C

Schimbari privind temperatura medie a aerului in cea mai calda luna a anului –

IULIE (1901-2013)

2012 = cea mai calda luna iulie / abatere de 4.5C fata de media

climatologica1913 si 1979 = cele mai reci luni iulie /

abatere de -2.9C fata de media climatologica

-6,0-4,0-2,00,02,04,06,08,0

10,012,014,016,018,020,022,0

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

1961-1990

1981-2013

ºcEvolutia temperaturilor medii lunare din Romania* in intervalul 1981- 2013,

comparativ cu perioada climatica de referinta

Intervalul Temperaturi medii lunare (ºC)


1961‐1900 -3.1 -1.1 3.4 9.2 14.4 17.5 19.2 18.7 15.1 9.7 4.2 -0.61981 ‐ 2013 -2.1 -1.0 3.6 9.5 15.0 18.4 20.4 19.9 15.1 9.7 3.9 -0.7ABATERE 1.0 0.1 0.2 0.3 0.6 0.9 1.2 1.2 0.0 0.0 -0.3 -0.1

1961-1990 / 8.9ºC1981-2013 / 9.3ºC, +0.4ºC

*160 statii meteo cu sir continuu de date din 1961-prezent

Schimbari observate in evolutia regimului de temperaturi in Romania, in ultimii 53 de ani (1961-2013)

0 0,5 1 1,5 2

200719942009

2000, 20082002, 2013

20121966, 1990, 1999

20101989, 2001

1961, 2004, 201120061992

1998, 2003

Cei mai caldurosi 13 ani in Romania*, perioada 1961-2013 1961-1990 / 8.8C

Temperatura medie anuala Abatere

1. 2007 10.6C 1.8C2. 1994 10.4C 1.6C

3. 2009 10.3C 1.5C

4. 2000, 2008 10.2C 1.4C

5. 2002, 2013 10.1C 1.3C

6. 2012 10.0C 1.2C7. 1966, 1990, 1999 9.8C 1.0C

8. 2010 9.7C 0.9C

9. 1989, 2001 9.6C 0.8C

10. 1961, 2004, 2011 9.4C 0.6C

11. 2006 9.3C 0.5C12. 1992 9.2C 0.4C

13. 1998, 2003 9.1C 0.3C

Cei mai caldurosi ani in Romania/ 1961-2013

44.3C / 24.07.2007 la Calafat – maxima absoluta lunara a aerului in Romania

1961-2013 /13 ani cei mai caldurosi in

intervalul 2000-2013

Schimbari privind cantitatile medii multianuale de precipitatii (mm) in Romania (1901-2013)

Media multianuala (1961-1990) / 637.8 l/mp1. 418.9 l/mp / 2000 908.3 l/mp / 20052. 473.7 l/mp / 1992 831.5 l/mp / 2010

3. 475.3 l/mp / 1990 822.8 l/mp / 1966

4. 491.3 l/mp / 1986 785.4 l/mp / 1972

5. 493.2 l/mp / 2011 761.5 l/mp / 1980

1 Sept. 2006 – 31 Aug. 2007 / 538.0 l/mp1 Sept. 2006 – 31 Iulie 2007 / 423.1 l/mp

VIII 2007 / 114.9 l/mp

1 Sept. 2011 – 31 Aug. 2012 / 532.1 l/mp1 Sept. 2011 - 31 Aug. 2012 (exceptand intervalul 14-31 Mai 2012) / 427.9 l/mp

14-31 Mai 2012 / 104.2 l/mp

y = -0,052x + 637,88

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

700,0

800,0

900,0

1000,0

1901

1904

1907

1910

1913

1916

1919

1922

1925

1928

1931

1934

1937

1940

1943

1946

1949

1952

1955

1958

1961

1964

1967

1970

1973

1976

1979

1982

1985

1988

1991

1994

1997

2000

2003

2006

2009

2012

mm

Precipitatii medii multianuale (mm) in Romania* / 1901-2013

1901-1980 / 638.2 mm1981-2013 / 627.0 mm, tendinta de scadere

*14 statii meteo cu sir continuu de date de peste 100 de ani

Schimbari privind cantitatile medii multianuale in cea mai secetoasa luna

a anului – FEBRUARIE (1901-2013)

1959 = cea mai secetoasa luna februarie / 6.4 mm

1969 = cea mai ploioasa luna februarie / 78.1 mmy = -0,0098x + 35,2790,0

10,020,030,040,050,060,070,080,090,0

1901

1906

1911

1916

1921

1926

1931

1936

1941

1946

1951

1956

1961

1966

1971

1976

1981

1986

1991

1996

2001

2006

2011

mm

Precipitații medii multianuale in luna Februariein Romania (1901-2013)


y = -0,1065x + 91,5930,0

20,040,060,080,0

100,0120,0140,0160,0180,0

1901

1906

1911

1916

1921

1926

1931

1936

1941

1946

1951

1956

1961

1966

1971

1976

1981

1986

1991

1996

2001

2006

2011

mm

Precipitații medii multianuale in luna Iunie in Romania (1901-2013)


Schimbari privind cantitatile medii multianuale in cea mai ploioasa luna a

anului – IUNIE (1901-2013)

2003 = cea mai secetoasa luna iunie / 22.7 mm

1940 = cea mai ploioasa luna iunie / 162.9 mm

Evolutia temperaturilor medii / an agricol Iasi (1961-2010)

7

8

9

10

11

12

13

14

1961

-196

219

62-1

963

1963

-196

419

64-1

965

1965

-196

619

66-1

967

1967

-196

819

68-1

969

1969

-197

019

70-1

971

1971

-197

219

72-1

973

1973

-197

419

74-1

975

1975

-197

619

76-1

977

1977

-197

819

78-1

979

1979

-198

019

80-1

981

1981

-198

219

82-1

983

1983

-198

419

84-1

985

1985

-198

619

86-1

987

1987

-198

819

88-1

989

1989

-199

019

90-1

991

1991

-199

219

92-1

993

1993

-199

419

94-1

995

1995

-199

619

96-1

997

1997

-199

819

98-1

999

1999

-200

020

00-2

001

2001

-200

220

02-2

003

2003

-200

420

04-2

005

2005

-200

620

06-2

007

2007

-200

820

08-2

009

2009

-201

0

grad

e

temperatura medie/an agricol media multianuala tendinta

Staţia Temperatura medie a aerului

1961-2010

Valoarea maximă / data producerii

Valori extremeMaxima absolută / data producerii

Minima absolută / data producerii

Iaşi 9.7°C 12.5°C / 2006-2007 40.1°C / 22.07.2007

-30.6°C / 20.01.1963

Cantitati de precipitatii (l/mp) / an agricolIasi (1961-2010)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1961

-196

219

62-1

963

1963

-196

419

64-1

965

1965

-196

619

66-1

967

1967

-196

819

68-1

969

1969

-197

019

70-1

971

1971

-197

219

72-1

973

1973

-197

419

74-1

975

1975

-197

619

76-1

977

1977

-197

819

78-1

979

1979

-198

019

80-1

981

1981

-198

219

82-1

983

1983

-198

419

84-1

985

1985

-198

619

86-1

987

1987

-198

819

88-1

989

1989

-199

019

90-1

991

1991

-199

219

92-1

993

1993

-199

419

94-1

995

1995

-199

619

96-1

997

1997

-199

819

98-1

999

1999

-200

020

00-2

001

2001

-200

220

02-2

003

2003

-200

420

04-2

005

2005

-200

620

06-2

007

2007

-200

820

08-2

009

2009

-201

0an agricol

l/mp

precipitatii an agricol media multianuala tendinta

Staţia Precipitaţii anuale (l/mp)

Valori extremeValoarea cea mai mare

/ data produceriiValoarea cea mai mică

/ data produceriiIaşi 577 l/mp 805 l/mp / 1969-1970 343 l/mp / 2006-2007

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0


1961-1990

1981-2013

Evolutia precipitatiilor medii lunare din Romania*, in intervalul 1981-2013, comparativ cu perioada climatica de referintamm

Intervalul Precipitatii lunare (l/m)


1961‐1990 37.2 35.4 35.6 51.5 75.7 89.2 78.2 64.4 45.5 38.1 43.9 43.2

1981 ‐ 2013 34.7 32.4 37.5 50.5 67.7 84.1 75.9 62.2 53.7 43.4 39.9 43.7ABATERE -2.6 -3.0 2.0 -1.0 -8.0 -5.1 -2.4 -2.1 8.2 5.3 -4.0 0.5


*160 statii meteo cu sir continuu de date din 1961-prezent

Schimbari observate in evolutia regimului de precipitatii in Romania, in ultimii 53 de ani (1961-2013)

13Evolutia rezervei de umiditate la graul de toamna in perioada de

consum maxim / 1970-2012

Grau de toamna / Perioada cu cerinte maxime fata de apa / mai si iunie(alungirea paiului – inspicare – inflorire - formarea si umplerea bobului)

In perioada 1970-2012predomina valori scazute sideosebit de scazute alecontinutului de umiditate /fenomenul de seceta pedologicafiind extrema, puternica simoderata (0-50%CAu)

Continutul de umiditate din sol

Seceta pedologica extrema (SE) / <20%CAu

Seceta pedologica puternica (SP)/ 20-35%CAu

Seceta pedologica moderata (SM) / 35-50%CAu

14Evolutia rezervei de umiditate la cultura de porumb (0-100 cm) in perioada de consum maxim (1970-2012)

Perioada „critica” la cultura de porumb / alungirea paiului – inspicare – inflorire - formarea si umplerea bobului / iulie si august

Continutul de umiditate din sol

Seceta pedologica extrema (SE) / <20%CAu

Seceta pedologica puternica (SP)/ 20-35%CAu

Seceta pedologica moderata (SM) / 35-50%CAu

In perioada 1970-2012predomina valori scazute sideosebit de scazute alecontinutului de umiditate /fenomenul de seceta pedologicafiind extrema, puternica simoderata (0-50%CAu)

PROIECTII CLIMATICE - 2021-2050 vs. 1961-2010 si posibile efecte

INTERVALUL Precipitatii anuale (mm) / semnificatia regimului pluviometric

1961-2010 595.2 mm / regim pluviometric moderat secetos

2021-2050 / PRC-20%

-20% = -119.1 mm 476.1 mm / regim pluviometric secetos

Extinderea suprafetelor agricole cu deficite de precipitatii si accentuarea intensitatii acestora prin cresterea claselor excesiv

secetoase (sub 350 l/mp) si secetoase (351-450 l/mp)

- SUDUL, SUD-ESTUL SI ESTUL TARII / ACCENTUAREA DEFICITULUI DE PRECIPITATII SI CRESTEREA INTENSITATII

FENOMENULUI DE SECETA PEDOLOGICA

SCHIMBARI CLIMATICE PREVIZIBILE IN EVOLUTIA CANTITATILOR ANUALE DE PRECIPITATII IN ROMANIA

SCHIMBARI CLIMATICE PREVIZIBILE IN EVOLUTIA REZERVEI DE UMIDITATE A SOLULUI IN ROMANIA

PORUMB / 31 IULIE

INTERVALUL Rezerva de umiditate a solului (mc/ha) / semnificatia

1961‐2010 Seceta pedologica moderata si puternica / Sud, Sud‐Est si Est

2021‐2050 / PRC‐20%

Seceta pedologica extrema si puternica / Sud, Sud‐Est si Est

SUDUL, SUD-ESTUL SI ESTUL TARII / EXTINDEREA SI ACCENTUAREA INTENSITATII FENOMENULUI DE SECETA PEDOLOGICA EXTREMA SI PUTERNICA

SCHIMBARI CLIMATICE PREVIZIBILE IN EVOLUTIA REZERVEI DE UMIDITATE A SOLULUI IN ROMANIA

PORUMB / 31 AUGUST

INTERVALUL Rezerva de umiditate a solului (mc/ha) / semnificatia

1961‐2010 Seceta pedologica puternica si local extrema/ Sud, Sud‐Est si Est

2021‐2050 / PRC‐20%

Seceta pedologica extrema si puternica / Sud, Sud‐Est, Est si Vest

EXTINDEREA SI ACCENTUAREA INTENSITATII FENOMENULUI DE SECETA PEDOLOGICA IN CEA MAI MARE PARTE A REGIUNILOR AGRICOLE

EFECTELE SCHIMBARILOR CLIMATICE PREVIZIBILE

ASUPRA PRODUCTIEI AGRICOLE- studiu de caz pentru graul de toamna si porumbul cultivat in sudul si sud-estul

Romaniei

Cei mai caldurosi ani - Buzau (1961-1990 / 10.7C)

Temperatura medie anuala Abatere

1. 2006-2007 13.5C 2.8C

2. 2000-2001 12.4C 1.7C

3. 2008-2009 12.2C 1.5C

4. 2001-2002 12.1C 1.4C

5. 1974-1975; 1989-1990; 2007-2008; 2009-2010

11.9C 1.2C

y = 0,0276x + 10,318

9,5

10,0

10,5

11,0

11,5

12,0

12,5

13,0

13,5

14,0ºC

Evolutia temperaturilor medii ale aerului (OC) din perioada1961-2010, la statia meteo Buzau

Valori medii anuale

Tendinta 1961-1990 / 10.7ºC, 1981-2010 / 11.3ºC, +0.6ºC

Schimbari observate in evolutia regimului de temperaturi / BUZAU

2006-2007 / 13.5ºC; 1968-1969 / 9.6ºC

300

400

500

600

700

800

900mm

Evolutia cantitatilor de precipitatii anuale (mm), in anii agricoli din perioada 1961-2010, la statia meteo Buzau

Precipitatii anualeMediaTendinta

1961-1990 / 521.5 mm/an1981-2010 / 500.8 mm/an

Semnificatia regimului pluviometric anual Frecventa anilor secetosi/ploiosi (nr.ani/%) – Buzau(1961-2010)

<350 mm/anRegim pluviometric excesiv secetos

3 ani 6%

351-450 mm/anRegim pluviometric secetos

13 ani 26%

451-600 mm/anRegim pluviometric moderat secetos

24 ani 48%

601-700 mm/anRegim pluviometric optim

6 ani 12%

>700 mm/anRegim pluviometric ploios

4 ani 8%

1985-1986 / 321.3 mm/an 1969-1970 /817.1 mm/an

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90


Prec

ip.

(mm

)

BUZAU Precipitatii lunare

Precip. 1961-1990

Precip. 2021-2050

Media multianuala lunara a temperaturii medii lunare a aerului, precum si a cantitatilor lunare de precipitatii in conditiile climatice actuale (1961-1990) si a

predictiilor climatice regionale RegCM3 / SRES A1B / 2021-2050

0

5

10

15

20

25


Tmed

(gra

de C

)

Media multianuala a temperaturii medii a aerului

Tmed 1961-1990

Tmed 2021-2050

Temperatura medie lunaraa aerului in intervalul V-VIII

Precipitatii lunare in Intervalul V-VIII

1961-1990 17.1ºC…22.3ºC 55.1 mm….79.5 mm

2021-2050 17.9ºC…23.7ºC/ +0.9ºC…1.1ºC

38.4 mm…46.7 mm/ -14.8%...-41.1%

Statia Scenariul Prod.(kg/ha)

DS(zile)

PRC(mm)

ET(mm)

EUA(kg/mc)

Buzau Clima actuala 1961-1990 4463 138 316 473 0.94Scenariul clim. 2020-2050 3496 118 172 420 0.83

Diferente % -21.7% -20 -45,6% -11,2% -11,8%

Grivita Clima actuala 1961-1990 5675 148 283 438 1,29Scenariul clim. 2020-2050 4269 119 139 390 1.09

Diferente % -24.8% -29 -50.9% -11,0% -15,1%

Rezultatele modelului CERES-Maize simulate in conditiile actuale si ale scenariului climatic RegCM3/2020-2050/SRES A1B. Prod: productia de boabe; DS: durata sezonului de vegetatie; PRC: precipitatii; ET: evapotranspiratia; EUA: eficienta de utilizare a apei.

Diferentele fata de clima actuala sunt prezentate in procente.

Statia Scenariul Prod.(kg/ha)

DS(zile)

PRC(mm)

ET(mm)

EUA(kg/mc)

Buzau Clima actuala 1961-1990 4285 274 427 506 0.85Scenariul clim. 2020-2050 5122 263 327 425 1.21

Diferente % 19.5% -11 -9% -16% 42%Grivita Clima actuala 1961-1990 3880 284 425 492 0.79

Scenariul clim. 2020-2050 4470 268 374 394 1.13Diferente % 15.2% -16 -12% -20% 44%

Rezultatele modelului CERES-Wheat simulate in conditiile actuale si ale scenariului climatic RegCM3/2020-2050/SRES A1B. Prod: productia de boabe; DS: durata sezonului de vegetatie; PRC: precipitatii; ET: evapotranspiratia; EUA: eficienta de utilizare a apei.

Diferentele fata de clima actuala sunt prezentate in procente.

DURATA SEZONULUI DE VEGETATIE – GRAU DE TOAMNA

1961-1990 / 274 – 284 zile

2020-2050 / 263 – 268 zile / - 11…-16 zile

250 260 270 280 290

Buzau

Grivita

2020-2050

1961-1990

nr. zile

Durata sezonului de vegetatie la graul de toamna

0 30 60 90 120 150

Buzau

Grivita2020-2050

1961-1990

Durata sezonului de vegetatie la porumb

nr. zile

1961-1990 / 138 – 148 zile

2020-2050 / 118 – 119 zile / - 20…-29 zile

Media producției (kg/ha) la grâu de toamnă si porumb în condițiile climatice actuale și a scenariului climatic regional RegCM3/2020-2050/SRES A1B la stațiile meteorologice pilot Buzău și Grivița

Media productiei de porumb

GRAU DE TOAMNA

1961-1990 / 3880 kg/ha…4285 kg/ha

2020-2050 / 4470 kg/ha…5122 kg/ha

/ 15.2%…19.5%

PORUMB

1961-1990 / 4463 kg/ha…5675 kg/ha

2020-2050 / 3496 kg/ha…4269 kg/ha

/ -21.7%…-24.8%

Analiza rezultatelor simulate in conditiile posibilelor schimbari climaticeestimate pe baza modelelor climatice regionale evidentiaza faptul ca,schimbarile in evolutia climatica viitoare pot avea efecte semnificativeasupra culturilor agricole si sunt determinate de interactiunea dintreconditiile climatice locale, severitatea parametrilor climatici prognozati descenariile climatice, efectul cresterii CO2 asupra fotosintezei si tipul genetical plantei (C3 sau C4).

Fundamentarea si dezvoltarea optiunilor de management agricolprivind adaptarea si reducerea efectelor negative ale posibilelor schimbariclimatice asupra sistemelor de cultura pot recomanda masuri tehnologicespecifice:

- utilizarea unor genotipuri cu rezistenta sporita la temperaturiridicate/seceta;

- modificarea datei de semanat si a practicilor de lucrare a terenurilor- schimbarea rotatiei culturilor- aplicarea irigatiilor.

P1 – ICPA Bucuresti: Evaluarea impactului schimbărilor climatice asupra perioadelor de traficabilitate şi lucrabilitate a solului;

calendarului agricol şi al managementului irigaţiilor şi al fertilizanţilor, precum si asupra indicatorilor de implementare şi

monitorizare a directivelor referitoare la procesele din sol, incluse în eco-condiţionalitateLucrarea solului, ca principală verigă a managementului solului impune abordări complexe

prin măsuri de protectie împotriva accelerării si extinderii proceselor de degradare și acțiuni de monitorizare. Degradarea solului reprezintă procesul care determină sau intensifică în acelasi timp acțiunea unuia sau a mai multor factori limitativi sau restrictivi, fiind în strânsă corelație cu deteriorarea altor resurse naturale ale mediului înconjurător. Unii dintre factorii naturali limitativi au caracter permanent și de aceea tehnologiile agricole trebuie să fie adaptate la compoziția granulometrica sau textura solului, respectiv conținutul de argila sau nisip, conținutul de schelet sau volumul edafic util.Numerosi alți factori naturali limitativi afectează, într-o măsura mai mare sau mai mică, starea de fertilitate a solului, ca si cea de productivitate, cum sunt: compactitatea primară, aciditatea, excesul sau deficitul de apă, conținutul redus de materie organica si nutrienti, sau dezechilibrele de nutritie, dar acestia pot fi remediati într-o perioada de timp relativ scurta, prin masuri ameliorative.Activitățile antropice desfășurate în agricultura convențională în complex cu factorii naturali determină:- degradarea fizica- eroziunea hidrica si eoliana- excesul de apa- degradarea chimica- degradarea biologica.

Evaluarea impactului schimbărilor climatice asupra perioadelor de traficabilitate şi lucrabilitate a solului

Pentru obţinerea intervalului optim al umidităţii solului pentrulucrabilitate şi traficabilitate din curba de reţinere a apei în sol, s-aufolosit algoritmii produşi în cadrul proiectului SIDASS (Dexter & Bird,Soil & Till. Res., 2001).

Conţinutul optim de apă pentru efectuarea lucrărilor solului este definitca „umiditatea solului la care lucrările solului produc procentulmaxim de agregate de dimensiuni mici” şi a fost considerat ca fiindconţinutul de apă în punctul de inflexiune al curbei de reţinere a apeidescrisă prin ecuaţia van Genuchten:

r

m

rsopt m

11n

m

rs

roptopt

11

11

care corespunde potenţialului matricial:


Limita superioară (umedă) pentru efectuarea lucrărilor solului se poateestima cu încredere folosind parametrii ecuaţiei van Genuchten astfel:

θwet = θopt + 0.4 * (θs - θopt)

Limita inferioară (uscată) pentru efectuarea lucrărilor solului nu este unpunct clar definit şi, de aceea, definirea acestuia este întrucâtvaarbitrară: „limita inferioară a lucrabilităţii este definită ca umiditateala care rezistenţa solului este de două ori rezistenţa acestuia laumiditatea optimă”:

log (dry) = log(opt) + log 2 + 1.20 log n


Variaţia valorilor potenţialului matricial al apei din sol pentru lucrabilitateaoptimă indusă de diferite sarcini de la suprafaţa solului:


Variaţia valorilor potenţialului matricial al apei din sol pentru limitacorespondentă limitei superioare a lucrabilităţii indusă de diferite sarcinide la suprafaţa solului:


Variaţia valorilor potenţialului matricial al apei din sol pentru limitacorespondentă limitei inferioare a lucrabilităţii indusă de diferite sarcini dela suprafaţa solului:

Evaluarea efectului schimbarilor climatice asupra calendarului agricol si al managementului irigatiilor si

al fertilizantilor► Adaptarea administrării în camp a îngrasamintelor se face in functie de cerinţele culturilor agricole îndiferite faze de vegetaţie (cantităţi şi tipuri diferite de nutrienţi care să fie prezente în sol la momentulpotrivit) si de condiţiile meteorologice, care au influenta decisiva asupra nitrificarii amoniului si a solubilizariinitratilor.► Perioadele de interdicţie pentru aplicarea îngrăşămintelor pe teren sunt definite prin intervalul detimp în care temperatura medie a aerului scade sub valoarea de 5oC. Acest interval corespunde perioadeiîn care cerinţele culturii agricole faţă de nutrienţi sunt reduse sau când riscul de percolare/scurgere lasuprafaţă este mare. În condiţiile pedoclimatice ale României perioadele cu risc mare de percolaresau scurgere din intervalul rece (toamna-primavara) sunt incluse în intervalul de timp în caretemperatura medie a aerului se află sub 50C.

Îngrăşământ organic solid Îngrăşăminte minerale şi îngrăşăminte organice lichide

Teren arabil şi păşuni Arabil PăşuniCulturi de toamnă Alte culturi1 Noiembrie 1 Noiembrie 1 Octombrie 1 Octombrie

Îngrăşământ organic solid Îngrăşăminte minerale şi îngrăşăminte organice lichide

Teren arabil şi păşuni Arabil PăşuniCulturi de toamnă Alte culturi15 Martie 1 Martie 15 Martie 15 Martie

Începutul perioadei de interdicţie

Sfârşitul perioadei de interdicţie

Evaluarea schimbărilor climatice asupra indicatorilor de implementare şi monitorizare a directivelor referitoare la

procesele din sol, incluse în eco-condiţionalitate

1. Indicatorii resurselor de apă au fost evaluaţi la scară nationala si Europeană folosindu-semodelul de simulare agro-climatic (ROIMPEL) care a fost cuplat cu baza de date de solEuropeană 1:1.000.000 si respectiv, date climatice pentru perioada de referinţă 1961-1990 şi scenariile climatice pentru perioada 2011-2040 (modelele: ECHAM4 şi HADCM3).

2. S-au utilizat două versiuni ale modelului ECHAM4:- ECHAM4 GGA1 – cu o creştere a emisiilor de gaze cu efect de seră de doar 1% / an- ECHAM4 GSA1 – în care sunt luate în considerare gazele cu efect de seră şi

aerosolii de sulfat cu o rată de creştere a emisiilor de 1% / an.

Indicatori:1. Indicele Ombrotermic (Bagnouls-Gaussen) care permite identificarea

fenomenului de secetă (indicat prin valori pozitive ale indicelui BGI)2. Indicele Climatic FAO-UNESCO3. Indicele Deficitului de Apă4. Durata Perioadei de Creştere5. Producţiile culturilor agricole

Indicele Bagnouls-Gaussen1961 – 1990 2011-2040 HADCM3-A1FI

2011-2040 ECHAM4 CO2 2011-2040 ECHAM4 CO2&S

Condiţii mai severe din perspectiva stresului de apa in Europa Centrală

si de Sud.

Indicele deficitului de apă

Sudul si Sud-Estul Europei prezintă cea mai mare extindere a condiţiilor semi-aride şi sub-umede uscate pentru perioada 2011-

2040

Variaţii ale producţiei medii la grâul de primavară între scenariile climatice pentru perioada 2011-2040: ECHAM4

GGA1 (Gaze cu efect de seră 1% pa), ECHAM4GSA1 (Gaze cu efect de seră şi Aerosoli de Sulfat 1% pa) şi perioada de

referinţă (1961-1990)

Tiparul variaţiei producţiilor grâului de primăvară pentru întreaga Europă:a) îmbunătăţirea acestui indice, chiar şi pentru regiunile Europei de Sud(ECHAM4-GGA1); b) tendinţă de a estima valori limită severe şi foartesevere pentru Europa de Nord-Vest şi Insulele Britanice (ECHAM4-GSA1).

Variaţii ale producţiei medii la grâul de toamnă între scenariile climatice pentru perioada 2011-2040: ECHAM4

GGA1 (Gaze cu efect de seră 1% pa), ECHAM4GSA1 (Gaze cu efect de seră şi Aerosoli de Sulfat 1% pa) şi perioada de

referinţă (1961-1990)

Tiparul variaţiei producţiilor grâului de toamnă: producţiile descresc uşor întoată Europa, cea mai mare scădere observându-se în regiunile Balcani şiEuropa de Est (atunci când s-a folosit modelul ECHAM4-GGA1 pentrusimularea scenariilor climatice), în timp ce în ţările Europei de Vest şi de Est seobservă scăderea producţiilor (atunci când s-a folosit modelul ECHAM4-GSA1pentru simularea scenariilor climatice).

ETAPA 2014

1. Elaborarea “Codului de bune practici agricole, în contextul schimbărilorclimatice actuale și previzibile” privind adaptarea genotipurilor la variabilitateaclimatului;

2. Elaborarea unui sistem decizional-suport privind măsurile de adaptare apracticilor/tehnologiilor agricole în contextul schimbărilor climatice actuale șiprevizibile, cu referire specială la fenomenul de secetă pedologică;

3. Elaborarea unui program-suport de diseminare și constientizare a populațieidin mediul rural asupra impactului schimbărilor climatice (ex. platforma „e-learning” privind tehnologii specifice în condiții limitative de mediu, cu referirespecială la fenomenul de secetă pedologică).

4. Workshop de diseminare a rezultatelor / perioada 10-14 Noiembrie 2014.

Masuri de adaptare a tehnologiilor agricole fata de schimbarile climatice

regionale

Concluzie: rezultatele simulate evidentiazafaptul ca, modificarea datei de semanat a

genotipurilor de grau de toamna si porumb eficienta de utilizare a apei creste,

minimizarea stresului de apa pe parcursul fazelor critice de dezvoltare ale plantelor agricole (mai-august) fiind semnificativa

MODIFICAREA DATEI DE SEMANAT- GRAU DE TOAMNA -

- PORUMB -

OLTENIAGrau de toamna

1961-1990: 25 Sept … 20 Oct2021-2020: 20 Oct – 10 Noiembrie

Porumb1961-1990: 1-25 Aprilie

2021-2020: 25 Martie -10 Aprilie

MUNTENIAGrau de toamna

1961-1990: 1-25 Oct2021-2020: 25 Oct – 10 Noiembrie

Porumb1961-1990: 1-25 Aprilie2021-2020: 25 Martie – 10 Aprilie

DOBROGEA

Grau de toamna1961-1990: 1-25 Oct2021-2020: 30 Oct -

10 Noiembrie

Porumb1961-1990: 1-25 Aprilie2021-2020: 25 Martie– 5

Aprilie

RezultateADER 1.1.1.

2021-2050 / Sudul si Sud-Estul RomanieiGrau de toamna / perioada de semanat mai tarzie

Porumb / perioada de semanat mai timpurie

2021-2050: In sudul si sud-estul Romaniei cele mai bune varietati de grau de toamna sunt genotipurile cu

cerinte ridicate de vernalizare si moderate de fotoperioada, care confera o rezistenta superioara la

temperaturile extreme si deficitul de precipitatii.

OLTENIA2021-2020: 2021-2050 / genotipuri de grau de toamna cu cerinte ridicate de

vernalizare si moderate de fotoperioada.

MUNTENIA2021-2050 / genotipuri de grau de toamna

cu cerinte ridicate de vernalizare si moderate de fotoperioada.

DOBROGEA2021-2050 / genotipuri de grau de toamna cu

cerinte ridicate de vernalizare si moderate

de fotoperioada.

Rezultate ADER 1.1.1.

“Codul de bune practici agricole, în contextul schimbărilor climatice actuale și previzibile”

-CUPRINS –(90-100 pagini)

1. Introducere

1.1. Rolul factorilor climatici in procesul de productieagricola

1.2. Scurtă descriere a proiectului ADER 1.1.1.1.2. Cod de bune practici agricole: scop şi obiective

2. Schimbari climatice actuale si previzile in Romania

2.1. Schimbari observate in evolutia resurselor termice sihidrice in Romania (1901-2010)

2.2. Fenomene meteorologice periculoase cu impact inagricultura – descriere si harti tematice privindzonalitatea factorilor de stres termic (arsita, frig, ger)si hidric (precipitatii deficitare, seceta pedologica, etc)

2.3. Scenarii climatice previzibile (2021-2050) si efecteleasupra principalelor culturi agricole (grâu de toamnăși porumb) - studiu de caz pentru stații pilot situate înzone agropedoclimatice vulnerabile la condițiilimitative de mediu.

3. Bune practici agricole in contextul schimbarilorclimatice actuale si previzibile

3.1. Managementul culturilor si utilizarea terenurilor3.1.1. Selecţia varietăților/genotipurilor (soiuri/hibrizi)3.1.2. Calendarul lucrarilor agricole3.1.3. Controlul buruienilor si daunatorilor3.1.4.Tehnici de aplicare a fertilizantilor si planuri de fertilizare3.1.5. Masuri si lucrari de conservare si imbunatatire a calitatii

solurilor

3.2. Resurse de apa si optimizarea eficientei de utilizarein productia agricola

3.2.1. Reursele de apă folosite în agricultura3.2.2. Managementul irigatiilor3.2.3. Bilanţul apei în sol – diagnoza si prognoza3.2.4.Practici agricole privind conservarea apei şi optimizarea

eficienţei de utilizare (regim neirigat/irigat)

3.3. Sisteme suport de avertizare timpurie a fenomenelormeteo periculoase cu impact in agricultura

3.4. Program-suport de diseminare și constientizare apopulației din mediul rural asupra impactuluischimbărilor climatice

4. Glosar de termeni

5. Bibliografie

Workshop de diseminare a rezultatelor /perioada 10-14 Noiembrie 2014

1.Factori decizionali – Ministerul Agriculturii si Dezvoltarii Rurale, MinisterulMediului si Schimbarilor Climatice2.Reprezentanti ai Academiei de Stiinte Agricole si Silvice “Gheorghe Ionescu-Sisesti”, Academiei de Studii Economice si Universitatea de StiinteAgronomice si Medicina Veterinara Bucuresti3.Reprezentanti ai asociatiilor profesionale din domeniul agricol4.Fermieri5.Fundatia Grupul de Initiativa Ecologica si Dezvoltare Durabila (GIEDD)6.Societati de asigurare

Agenda:-Prezentarea rezultatelor finale-Distribuire “Cod de bune practici agricole, în contextul schimbărilor climaticeactuale și previzibile”-Discutii si dezbateri

[email protected]

http://www.meteoromania.ro

ADER 1.1.1. SISTEM DE INDICATORI GEO-REFERENŢIALI LA ... · Studiu de caz pentru stații pilot...

Documents

Transcript of ADER 1.1.1. SISTEM DE INDICATORI GEO-REFERENŢIALI LA ... · Studiu de caz pentru stații pilot...