Global Climate Change and Its Impact on Agriculture

Bhattacharya, A.

doi:10.1016/b978-0-12-816209-5.00001-5

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“…A alteração climática é uma mudança dos padrões climáticos existentes, podendo ser constatada estatisticamente pela sua distribuição por prolongados períodos de tempo, desde décadas a milhões de anos (Bhattacharya, 2019). Atualmente, este tema tem sido abordado de forma central nas áreas científicas, econômicas e públicas (Funatsu et al, 2019), tendo sido associado a emissão contínua de gases de efeito estufa (GEE) que resulta no aumento da temperatura na superfície da Terra (Karimi et al, 2018;IPCC, 2014;IPCC, 2019).…”

Section: Alterações Climáticas E Impactos Na Agriculturaunclassified

“…O setor agrícola é um dos mais vulneráveis às mudanças climáticas, e por isso tem sido objeto de diversos estudos nos últimos anos (Neset et al, 2019;Smith et al, 2014). Neste contexto, alterações na precipitação, na temperatura média, distúrbios na ocorrência de doenças e pragas, mudanças nas concentrações atmosféricas de CO2 e alteração na qualidade nutricional de alguns alimentos são relatados (Bhattacharya, 2019). No entanto, estes efeitos apresentam distribuição irregular pelo mundo.…”

Section: Alterações Climáticas E Impactos Na Agriculturaunclassified

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Importância dos modelos de simulação de culturas diante os impactos das alterações climáticas sobre a produção agrícola - Revisão

Pinheiro¹,

Souza²,

Jardim³

et al. 2021

Rev. Bras. Geog. Fis.

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O efeito climático é o principal responsável pelas oscilações no rendimento produtivo. Logo, é esperado que as mudanças do clima promovam alterações na agricultura, comprometam a sustentabilidade e a segurança alimentar, especialmente, em áreas semiáridas. O entendimento da amplitude desses fatores e suas consequências no rendimento agrícola mediante os diferentes cenários climáticos, regionais e tecnológicos são fundamentais nas tomadas de decisões. Para as análises desses diversos cenários, os modelos de simulação de culturas se caracterizam como ferramentas funcionais e com eficientes performances na estimativa dos níveis de produtividades, desde que devidamente calibrados e validados com dados consistentes e representativos. Dentre os modelos de simulação podemos destacar: AquaCrop - FAO, ZAE - FAO, CROPGRO e Apsim como aqueles de maiores aplicabilidades nas culturas agrícolas, sendo utilizados de maneira recorrente em diversos estudos para fins do conhecimento das lacunas de produtividade agrícola, ou “Yield Gap”. Esta revisão analisou os impactos das alterações climáticas na agricultura e o levantamento de informações dos principais modelos de simulação de culturas. Mediante síntese das informações levantadas, pode-se evidenciar o eminente impacto das alterações climáticas sobre o cenário agrícola futuro, proporcionando maior vulnerabilidade agrícola. Logo, destaca-se a importância do uso de modelos de simulação de culturas para conhecimento das lacunas de produtividade e potencial produtivo. Contudo, é evidente a necessidade de pesquisas mais detalhadas sobre a aplicabilidade dos modelos em cenários agrícolas diversos e situações climáticas amplas.Palavras-chave: modelos de simulação; sazonalidade climática; práticas resilientes; “yield gap”. Importance of crop simulation models in view of the impacts of climate change on agricultural production – Review A B S T R A C TThe climatic effect is the main responsible for the fluctuations in the productive yield. Therefore, it is expected that climate change will promote changes in agriculture, compromise sustainability and food security, especially in semi-arid areas. Understanding the breadth of these factors and their consequences on agricultural income through different climatic, regional and technological scenarios are fundamental in decision-making. For the analysis of these different scenarios, the crop simulation models are characterized as functional tools and with efficient performances in the estimation of the productivity levels, as long as they are properly calibrated and validated with consistent and representative data. Among the simulation models we can highlight: AquaCrop - FAO, ZAE - FAO, CROPGRO and Apsim as those with the greatest applicability in agricultural crops, being used in a recurring manner in several studies for the purpose of understanding agricultural productivity gaps, or “Yield Gap”. This review analyzed the impacts of climate change on agriculture and the gathering of information on the main crop simulation models. By synthesizing the information collected, it is possible to highlight the imminent impact of climate change on the future agricultural scenario, providing greater agricultural vulnerability. Therefore, the importance of using crop simulation models to understand the gaps in productivity and productive potential is highlighted. However, there is a clear need for more detailed research on the applicability of models in diverse agricultural scenarios and broad climatic situations.Keywords: simulation models; climatic seasonality; resilient practices; yield gap.

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Section: Alterações Climáticas E Impactos Na Agriculturaunclassified

Importância dos modelos de simulação de culturas diante os impactos das alterações climáticas sobre a produção agrícola - Revisão

Pinheiro¹,

Souza²,

Jardim³

et al. 2021

Rev. Bras. Geog. Fis.

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“…According to Bhattacharya (2019), climate change and agriculture are interrelated processes that occur on a global scale. Since food production is a major energy user, it contributes to greenhouse gas emissions, which aggravates climate change and creates a decline in agriculture production due to global warming.…”

Section: Climate Change and The Sdgsmentioning

confidence: 99%

Resilience in the Context of Climate Change

Gewehr¹,

Deggau²,

Neiva³

et al. 2019

Encyclopedia of the UN Sustainable Development Goals

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“…Forest energy plantations play an essential role in the carbon storage. Fast-growing forest plantations are considered highly efficient carbon sinks capable of contributing to the mitigation of the increase of CO 2 levels in the atmosphere (Laclau 2003;Coleman 2018;Trotsiuk et al 2015;Bhattacharya 2019).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Carbon stocks, partitioning, and wood composition in short-rotation forestry system under reduced planting spacing

Schwerz

Neto

Caron

et al. 2020

Annals of Forest Science

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& Key message The use of reduced planting spacings is an important strategy to increase the carbon storage in the abovebelowground biomass and should be recommended for future exploitation of forest energy plantations when the purpose intended is the production of biomass for energy. & Context Recent concerns about global warming have resulted in more concerted studies on quantifying carbon storage in forest systems. Forest energy plantations play an essential role in the carbon storage. & Aims We proposed to evaluate the carbon storage and partitioning in short-rotation forest plantations and to characterize the elemental composition and energetic properties of the forest species Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden, Mimosa scabrella Benth, and Ateleia glazioviana Baill, grown under four planting spacings in Southern Brazil. & Methods A field study was conducted in order to evaluate forest carbon stock and wood composition using samples collected by direct method. The four spacings evaluated were 2.0 × 1.0, 2.0 × 1.5, 3.0 × 1.0, and 3.0 × 1.5 m. & Results The Eucalyptus grandis stored 327.1 Mg C ha −1 at 2.0 × 1.5-m spacing. When compared with the 3.0 × 1.5-m spacing, we observed a reduction of 29% in carbon stored. All forest species showed higher carbon storage in the following partitioning pattern: trunk>roots>branches>leaves>litter. Forest species energetic properties and elemental composition were not affected by planting spacing. On the other hand, variations according the tree portions were observed. For the carbon stocks in the soil, we observed an average accumulated carbon stock for the forest species studied of 77.4 Mg C ha −1 (0-40 cm). & Conclusion Forest managers can accelerate growth and increase the forest carbon storage and biomass yield by using reduced planting spacing that are smaller than the current pattern used by the majority of the forest producers, which is 3.0 × 1.5 m. For Eucalyptus grandis and Mimosa scabrella, the planting spacings recommended to produce biomass and improve carbon stocks were 2.0 × 1.5 and 2.0 × 1.0 m, respectively.

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Global Climate Change and Its Impact on Agriculture

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Importância dos modelos de simulação de culturas diante os impactos das alterações climáticas sobre a produção agrícola - Revisão

Importância dos modelos de simulação de culturas diante os impactos das alterações climáticas sobre a produção agrícola - Revisão

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Carbon stocks, partitioning, and wood composition in short-rotation forestry system under reduced planting spacing

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