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11CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Bologna 15 Maggio 2006
Il Cambiamento climatico in agricoltura
FRANCO ZINONI, ARPA Emilia-Romagna
22CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Sommatoria termica Stazione di Alfonsine (1970 - 2004) mesi Aprile - Maggio - Giugno
y 6= 1.2111x
y5 = 1.2127x
y4 = 0.102x
0
100
200
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anno
1971
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2003
aprile
maggio
giugno
Lineare (giugno)
Lineare (maggio)
Lineare (aprile)
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-0.0003
-0.0005
0
-0.001
-8E-005-0.0008
-0.0008-0.0015
-0.0003-0.0012
-0.0009
-0.0012
-0.0007
-0.0018-0.0021
-0.001
0.00040.0004
-0.001
1707
1713
1719
1750
17771778
18371885
1921
1932
2207
2276
2283
23012337
2338
2349
2358
2414
SPI_24m esi
-0 .0035
-0.003
-0.0025
-0.002
-0.0015
-0.001
-0.0005
0
0.0005
0.001
0.0015
44CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
D efic it trasp ira tivo (m m ) cum u la to su i 180 g io rn i p receden ti - E rba m ed ica - suo lo R isa ia de l D uca - A lfons ine
0
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100
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00
Figu ra 8 . A ndam ento del D t1 8 0 ( defi cit trasp irativo in tegrato su 1 8 0 g io rn i) per il s itod i A lfon sine ( R A ) co ltivato ad erba m ed ica ( pro fond ità rad ica le 2 m ) su u n suo lospec ifi co , p iu tto sto d iff uso in p ian ura, per 4 5 ann i consecu tiv i ( 1 9 5 6 - 2 0 0 0 ) .
55CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Il rischio determinato dalla combinazione delle temperature minime con la decade è ritornato simile al periodo 1960 - 1970
Variazione del rischio da gelo in provincia di Bologna dal 1950 al 2003
0
10
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40
50
60
1955
1957
1959
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1963
1965
1967
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1973
1975
1977
1979
1981
1983
1985
1987
1989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
2003
66CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Sommatoria temperature massime con soglia 10 °Cperiodo febbraio - 15 aprile (Prv. Di Bologna)
0
100
200
300
400
500
600
19
52
19
54
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19
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19
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19
76
19
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19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
20
06
Maggior Rischio: incremento di accumulo di calore nei primi mesi dell’anno con conseguente anticipo vegetativo
77CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
-12-11-10
-9-8-7-6-5-4-3-2-10123456789
10
7-apr 18.00 7-apr 20.00 7-apr 22.00 8-apr 0.00 8-apr 2.00 8-apr 4.00 8-apr 6.00 8-apr 8.00
Te
mp
era
tura
(°C
)
T aria (2 m) T superficiale
La gelata nella notte 7/8 aprile 2003: temperatura superficiale e temperatura dell’aria a 2 metri di altezza.
88CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Tem peratura M assim a - Valore M edio dal 28/5/99 al 6/6/99
20.0 22.0 24.0 26.0 28.0
Tem peratura M assim a - Valore M edio da l 01/05/00 a l 31/05/00
°C
99CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
CANCRO DA VALSA DEL PEROMACULATURA ROSSA DELL'ALBICOCCOCOLPO DI FUOCO BATTERICODIABROTICA (mais)SPODOPTERA EXIGUA (nottua della bietola)
OIDIO (vite e orticole)FLAVESCENZA DORATA (scaphoideus)PIRALIDE DEL MAISCALLIPTAMUS ITALICUS
1010CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Ghiacciaio della Marmolada 2003Ghiacciaio della Marmolada 2003
1111CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
CO2
Frumento + 15% (Kimball 95, Miglietta 96)Vite + 15 / + 20% (Bindi 95)
Patata + 20 / + 30% (Miglietta 97)
Rese previste al 2050
+ Effetto diretto della CO2 sulle colture
Incremento della fotosintesi ++ C3 + C4
Maggior efficienza traspirativa + C3 + C4
Incremento della biomassa totale ++ C3 + C4
Risposta delle componenti del Risposta delle componenti del
sistema agricolo:sistema agricolo: La produzioneLa produzione
Mais - 8% (Miglietta 97)
1212CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Effetti combinati:
CO2 Temperatura Pioggia
Modifica dei cicli colturali (stagioni di crescita più lunghe)
PRODUZIONI
Modifica quali-quantitativa delle produzioni
Agricoltura - Ambiente
Modifica degli input (H2O, N, difesa,ecc.) Modifica delle tecniche di coltivazione
Modifica dei rischi da eventi estremi• gelate – grandine – alluvioni - siccità / desertificazione
Modifica della fertilità del suolo
Modifica dei parassiti ( + insetti – funghi +/- infestanti)
Modifica degli areali di coltivazione
1313CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
•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
1414CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
I GAS SERRA: possibili scenariI GAS SERRA: possibili scenari
Scenari
1515CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Aree vocate per l’agricoltura51 % 30 % 34 %
Aree poco vocate per l’agricoltura17 % 38 % 35
%Attuale Scenatio A2 Scenatio B2
P. Duce – CNR-IBIMET
Individuazione delle aree agricole a rischio climatico
1616CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
1717CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
1818CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
CLIMAGRI – Prof. P.P. Roggero, Univ. Delle Marche
Impatto dei principali sistemi colturali in aree di collina
1919CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
2020CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
CRITERIA – Taratura del modelloCRITERIA – Taratura del modelloStazione sperimentale di S. Stazione sperimentale di S.
Pietro CapofiumePietro Capofiume
2121CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
CRITERIA3D CRITERIA3D confronto tra runoff simulato e osservatoconfronto tra runoff simulato e osservato
Evento Novembre 1998 Evento 16 Giugno 1999
Bacino di Spescia, Serra de’ Conti
0
500
1000
1500
2000
2500
1/11 3/11 5/11 7/11 9/11 11/11 13/11 15/11 17/11
runo
ff [m
3/h]
0
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20
prec
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zion
i [m
m]
precipitazioni osservato simulato
0
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3000
4500
6000
7500
9000
15/6 1.00 15/6 11.00 15/6 21.00 16/6 7.00 16/6 17.00 17/6 3.00 17/6 13.00 17/6 23.00
runo
ff [m
3/h]
0
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20
30
40
50
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prec
ipita
zion
i [m
m]
precipitazioni osservato simulato
2222CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
CRITERIA3DCRITERIA3D un modello tridimensionale di bilancio idrologicoun modello tridimensionale di bilancio idrologico
Bacino di Spescia, Serra de’ Conti, Marche. Contenuto idrico simulato a 40 cm
2323CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
CLIMAGRI - F. Zinoni, Arpa: Effetto delle modificazioni del clima sul rischio da gelate
Serie meteo storiche
Scenari climatici
FenologiaEventi di gelo (variabilità spaziale)
Modello topoclimatico
Modelli fenologici
Rischio climatico
Modello di danno produttivo
2424CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Albicocco (San Castrese), AlfonsineDanno produttivo simulato e osservato
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
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1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
Da
ma
ge
Osservati
Simulati
2525CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
Applicazione territoriali ad area
studio
1985-1994 1995-2005
Rischio da gelata tardiva
(albicocco San Castrese)
68 %7 %95 %Massima perdita percentuale
16 %6 %19 %Deviazione standard percentuale
12 %2 %18 %Perdita percentuale media
Scenario B2 2011-2050
Scenario A2 2011-2050
Storico 1961-2000
68 %7 %95 %Massima perdita percentuale
16 %6 %19 %Deviazione standard percentuale
12 %2 %18 %Perdita percentuale media
Scenario B2 2011-2050
Scenario A2 2011-2050
Storico 1961-2000
2626CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
CO2 x 30
CO2 x 200
2727CLIMAGRI: Cambiamenti climatici in agricoltura - Bologna 15 maggio 2006
- 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