Validación del modelo de cultivo DSSAT CERES-Maize para simular rendimientos de maíz blanco bajo condiciones de cambio climático futuro en el sector la Argelia, Loja

Abstract

El modelo de simulación de cultivo DSSAT CERES-Maize permite simular el crecimiento y desarrollo del maíz, mismo que ha sido ampliamente utilizado para estudios de impactos de la variabilidad y cambio climático. El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto del cambio climático futuro en el rendimiento de maíz blanco mediante el uso del modelo DSSAT CERES-Maize calibrado y validado bajo las condiciones ambientales de Loja. Para ello, se realizó la validación del modelo utilizando información de ensayos de campo realizados en los años 2018-2019 y 2020-2021 bajo distintos tratamientos de densidad de siembra y nutrición. Una vez validado el modelo, se utilizó 5 modelos climáticos (GFDL, IPSL, MPIE, MRIE, UKES) bajo 3 escenarios de cambio climático (ssp126, ssp370, ssp585) para los periodos de 2041-2060 y 2081-2100. Los coeficientes genéticos que más se ajustaron a la fenología y rendimiento de la variedad de maíz INIAP 103 “Mishqui Sara” fueron P1:255 °C; P5: 820 °C; G2:420 g; G3: 9 mg/día y PHINT: 68.30 °C. El modelo simuló un RMSEP excelente en la fase de antesis (0.90 % y 0.85 %), madurez fisiológica (6.22 % y 5.97 %) y rendimiento (5.56 % y 8.96 %) en la calibración y validación respectivamente. En los resultados de las simulaciones bajo diferentes escenarios de emisiones de gases de efecto invernadero (ssp126, ssp370 y ssp585), el rendimiento promedio de maíz blanco aumentará en 2.14 % en el escenario ssp126 (bajas emisiones de CO2), mientras que, se prevé una reducción de 14.86% en el escenario ssp370 (emisiones medias de CO2) y de 2.84 % en el escenario ssp585 (altas emisiones de CO2) para el periodo 2041-2060. Para el periodo 2081-2100, el rendimiento promedio de maíz blanco podría aumentar un 4.01 % en el ssp126, pero se proyecta una disminución de 17.65 % y 20.18 % a mayores emisiones de gases de efecto invernadero, ssp370 y ssp585, respectivamente. En cuanto, a las proyecciones de variación del ciclo fenológico del maíz, la fase vegetativa y reproductiva se verán disminuidas bajo diferentes escenarios de emisiones de gases de efecto invernadero (ssp126, ssp370 y ssp585) con variaciones entre el 25 % y 38 % de reducción en su ciclo total en los dos periodos evaluados. Estos resultados indican que se debería realizar medidas de adaptación del cultivo de maíz blanco, como implementar estrategias de mitigación y prácticas agrícolas sostenibles para contrarrestar los efectos negativos del cambio climático.