Bønder ser allerede effekten av varmere vinternetter og varmere sommerdager på avlingene deres. Klimaendringene er gradvise, men økende generelle temperaturer påvirker mange aspekter ved oppdrett, inkludert hvor og hvordan avlinger dyrkes.
Tapan Pathak, University of California Cooperative Extension-spesialist basert ved UC Merced, driver med anvendt forskning som bønder og ranchere kan bruke for å tilpasse seg nye forhold skapt av et varierende og skiftende klima.
"Du trenger ikke å skifte praksis i morgen, men hvis du tenker på å gjøre en 30-års investering, er det viktig å vite hvilke risikoer det er for å plante forskjellige avlinger," Pathak, som er basert i Sierra Nevada Research Institute ved UC Merced, sa i en pressemelding.
Pathak er medformann for UC Cooperative Extension Climate Change Program Team, hvis oppgave er å øke kapasiteten blant UCCE-akademikere til å håndtere klimaendringer med vitenskapsbasert informasjon. Pathak samarbeider også med utvidelseseksperter fra hele det vestlige USA for å gjøre utvidelsesarrangementer relatert til klimatilpasning. Han jobber tett med statlige og føderale byråer over hele landet og dyrkere for å identifisere endringer som skjer som følge av klimaendringer som påvirker landbruket. Pathaks forskning vil informere produsentenes beslutninger, som avlingsvariasjon, plante- og høstedatoer, ekstrem varme- og frostbeskyttelse og skadedyrbekjempelse.
"Vi ser virkningene av klimaendringer, det er tydelig. Vi har noen løsninger som er tilgjengelige, men vi må også gjøre mer lokalt relevant avlingsspesifikk forskning for å gjøre landbruket motstandsdyktig mot klimarisiko, sa Pathak.
UCCE-forskeren var hovedforfatter på en viktig artikkel som syntetiserte virkningene av klimaendringer på landbruket i California og gir retninger for fremtidig forskning og implementering. Forfatterne konkluderte med at nesten alle Californias avlinger, samlet verdsatt til mer enn 50 milliarder dollar i året, til en viss grad vil bli truet av stigende temperaturer og varierende værmønstre. Studien "Klimaendringer og jeginnvirkning på California Agriculture” ble publisert i Agronomy i 2018.
"Jeg tror det er mange løsninger tilgjengelig, og det er også et klart behov for tilpasningsforskning som inkluderer dyrkerens perspektiver," sa Pathak, som mottok en Climate Leadership Award for forskning fra California Climate & Agriculture Network.
Pathak samarbeider også veldig tett med UC Davis-baserte UCCE-spesialist Daniele Zaccaria, som leder et internasjonalt prosjekt for å evaluere bioklimatiske indekser og utvikle indeksen som er mer relevant for irrigert landbruk, som inkluderer forskere fra USA, Italia, Brasil og Chile .
"En bioklimatisk indeks som er spesifikk for irrigert landbruk kan gi mer nøyaktig og verdifull landbrukstørkeinformasjon som kan være nyttig for vannressursplanlegging og forvaltningsbeslutninger," sa Pathak.
Cal AgroClimate
Pathak utvikler et nettbasert beslutningsstøttesystem kalt Cal AgroClimate for å hjelpe dyrkere med å ta beslutninger, i samarbeid med USDA California Climate Hub-direktør Steven Ostoja. Det bygges på samme plattform som AgroClimate, som er populær blant dyrkere i Sørøst.
Cal AgroClimate oversetter historiske klimadata og fremtidige anslag til et nyttig beslutningsstøttesystem for dyrkere. For eksempel kan dyrkere få råd om ekstrem varme og frost de neste 10 til 14 dagene i deres region og relevante ressurser for å redusere risikoen for den valgte avlingen. Den er i den tidlige utviklingsfasen og vil inkludere en pakke med verktøy basert på behovene og prioriteringene identifisert av UCCE-kolleger, dyrkere og landbrukssamfunnet generelt.
I tillegg til arbeidet med Cal AgroClimate, har Pathak forsket på spesifikke avlinger.
tomater
I en studie som ser på bearbeiding av tomatproduksjon i Central Valley fant Pathak og UCCE-rådgiver Scott Stoddard at skiftende temperaturer sannsynligvis vil endre vekstsesongen for tomater. Forskerne så på behandling av tomatdata fra 1950 og prognoser for 2030-2040 for å se hvordan tiden til modenhet endrer seg.
"Generelt vil tiden fra fremvekst til modning, tidsrammen for behandling av tomater i den regionen, krympe med to til tre uker," sa Pathak. "Mange prosessorer har sin tidslinje for når de trenger tomatene for prosessering, og så når du har dette skiftet i fenologien, endrer det tidsrammen for når de modnes og er klare for prosessorene. Så det er et helt skifte i ledelsen som dyrkere kanskje må tenke på i fremtiden.»
Mandler
For å identifisere klimainformasjonen må mandeldyrkere ta tilpasningstiltak, UC Berkeley postdoktor Kripa Jagannathan, tidligere UCCE-rådgiver David Doll og Pathak intervjuet mandeldyrkere i Central Valley. Under samtalene med bønder avklarte forskerne at langsiktige klimaprognoser ikke er sesongvarsler eller værvarsler for de neste 20 til 30 årene. Framskrivingene gir informasjon om trender eller potensial for endringer fra historiske forhold for å ta langsiktige planleggingsbeslutninger.
Skadedyrbekjempelse er et område hvor dyrkere må gjøre endringer. Forskning utført av UCCE-rådgiver Jhalendra Rijal og Pathak viser at mandelpest navleappelsinormen allerede forlenger livet til en femte generasjon i løpet av en sesong.
jordbær
For jordbær har Pathak, UCCE entomologi og biologirådgiver Surendra Dara og postdoktor Mahesh Maskey utviklet en modell for å forutsi ukentlige avlinger basert på værdata. "Modellen var ganske nøyaktig for Santa Maria-regionen," sa Pathak. "En avlingsspesifikk modell kan brukes for arbeidsledelse, ikke bare avlingsstyring."
Fordi California produserer mer enn 400 landbruksprodukter, vil tilpasning til klimaendringer være mer kompleks enn i andre stater.
Foto øverst: Tapen Pathak, venstre, og Mahesh Maskey justerer sensorer i en jordbæråker i 2018. I samarbeid med Surenda Dara har de utviklet en modell for å forutsi ukentlig avling basert på værdata.