Cómo predecir inundaciones y sequías para minimizar los daños en los cultivos

La sequía actual que afecta al este de Argentina, Uruguay y sur de Brasil, y que comenzó en 2019, es clasificada como uno de los cinco eventos de sequía más importantes desde 1950. Su persistencia hizo que sus impactos se manifestaran en diferentes aspectos del clima, como el estado de humedad del suelo, el caudal de los ríos y la vegetación.

Este fenómeno ha generado mucha tensión sobre el sector agrícola en la región ya que el desempeño de la producción de los diferentes cultivos es muy sensible a los cambios en las condiciones climáticas.

Impacto en la agricultura

Las actividades agropecuarias en Argentina son muy vulnerables a los fenómenos atmosféricos y climáticos. Fenómenos como las sequías e inundaciones son las principales causas en la pérdida de rendimiento de los cultivos con un fuerte impacto económico.

La Oficina de Riesgo Agropecuario (ORA) del Ministerio de Agricultura, Ganadería y Pesca de Argentina se especializa en la evaluación del riesgo agropecuario y, en particular, del riesgo agroclimático. Para realizar esta tarea ha generado una serie de herramientas que permiten el monitoreo en tiempo real de las condiciones de humedad en el suelo para cultivos específicos.

Estas herramientas combinan la información de las condiciones climáticas actuales con la información sobre el desarrollo de los cultivos (momentos de siembra, floración, entre otros) para entender si las condiciones hídricas pueden afectar el desarrollo normal de los cultivos. De esta forma, permiten a los productores planificar las tareas agronómicas y a la ORA estimar de manera temprana la merma en los rendimientos de los cultivos en campaña y pérdidas probables.

Variabilidad climática en Argentina

La variabilidad climática que experimenta Argentina, y en especial su región centro-este, ha sido muy estudiada en las últimas décadas tanto para entender las causas que producen esta variabilidad como la capacidad para poder pronosticarla con meses de anticipación.

En particular, se sabe que el fenómeno de El Niño - Oscilación del Sur (ENOS), que produce cambios en la temperatura del océano Pacífico Tropical, afecta a la ocurrencia de lluvias en el sudeste de Sudamérica.

Durante eventos de El Niño, donde el océano Pacífico Tropical es más cálido que sus condiciones típicas, las lluvias suelen ser más abundantes en el este de Argentina. Lo opuesto suele ocurrir durante eventos relacionados con La Niña, como el que ocurre actualmente, donde la lluvia suele ser escasa.

Los avances en las investigaciones han permitido el desarrollo de modelos numéricos de pronóstico del tiempo y el clima que prevén el desarrollo de fenómenos de ENOS con moderado éxito hasta 6 meses antes de su ocurrencia.

Estas herramientas numéricas son utilizadas también para estimar las condiciones climáticas con meses de antelación, aunque con desempeño dispar según la región de interés. En el caso del sudeste de Sudamérica, se pueden obtener pronósticos sobre las condiciones climáticas del trimestre siguiente con buen desempeño.

Estos pronósticos son de carácter probabilístico. No brindan un valor específico de lluvia o temperatura esperado sino la probabilidad de que estas variables sean muy diferentes a sus valores típicos.

Pronósticos para el sector agropecuario

A partir del proyecto de desarrollo estratégico Aplicación de los Pronósticos Climáticos al Manejo del Riesgo Agropecuario, un grupo de investigadores de la Faculta de Ciencias Económicas y la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires hemos trabajado junto a la ORA para extender la aplicación de los pronósticos climáticos a las herramientas de monitoreo de las condiciones del suelo.

En el marco de esta colaboración, generamos pronósticos a 30 días de las condiciones hídricas del suelo cultivado de soja en diferentes estaciones de Argentina.

Para desarrollar esta herramienta, utilizamos los pronósticos a 30 días de las variables climáticas que influyen en las condiciones de humedad del suelo, como la temperatura máxima y mínima, la lluvia, el viento y la intensidad de la radiación solar.

Los pronósticos suelen presentar errores, ya que no es posible representar el clima perfectamente. Por eso, aplicamos técnicas matemáticas que corrigen los errores sistemáticos para mejorar su desempeño.

Luego, estos pronósticos son implementados en las herramientas desarrolladas por la ORA para obtener una perspectiva a 30 días de las condiciones del suelo en diferentes localidades de Argentina. Como más de un pronóstico es utilizado en el desarrollo de la perspectiva, esta se presenta de tal manera que muestra la incertidumbre asociada a las condiciones futuras, lo que permite estimar la probabilidad de que las condiciones hídricas se encuentren entre valores normales o atípicos.

Las investigaciones muestran que pronósticos como los que desarrollamos bajo este proyecto suelen tener un buen desempeño durante los primeros 10 días del período elegido y su calidad se degrada conforme pasa el tiempo. No obstante, bajo ciertas condiciones climáticas, los pronósticos pueden presentar un buen desempeño hasta los primeros 20 días.

Contar con buenos predicciones en estas escalas temporales puede permitir a los productores agropecuarios tomar acciones tempranas en caso de eventos extremos. También permitirían a la ORA desarrollar evaluaciones cuantitativas de riesgos agroclimáticos relacionados con las condiciones climáticas futuras en tiempo real.

Marisol Osman, Postdoctoral Researcher at Karlsruhe Institute of Techonology, Researcher at Centro de Investigaciones del Mar y la Atmósfera (CONICET/UBA), Universidad de Buenos Aires

Este artículo fue publicado originalmente en  The Conversation. Lea el original.