Modelación hidrológica y agronómica de los efectos del cambio y la variabilidad climática en la producción cafetera de Caldas

El análisis de los efectos del cambio climático y la variabilidad climática natural en la productividad cafetera, para el departamento de Caldas, Colombia, fue el objetivo de este trabajo de tesis doctoral realizado mediante técnicas de modelación hidrológica y agronómica. Diferentes técnicas estadísticas y matemáticas fueron aplicadas considerando los modos de variabilidad climática, con énfasis en el ciclo diurno de las variables climáticas que influyen en la productividad; los escenarios futuros de cambio climático y sus efectos en el balance hídrico y en la productividad cafetera. El modelo conceptual de tanques fue usado para la modelación hidrológica, y los modelos Simproc, Aquacrop y Cropsyst en la plataforma Bioma, para la modelación de cultivos. Los resultados del estudio permiten una mejor comprensión del ciclo diurno, que juega un papel fundamental tanto en el ciclo biológico de las plantas de café como en el ciclo del agua; un mejor entendimiento del comportamiento espacio-temporal de las variables climáticas para los diferentes modos de variabilidad climática en el período más reciente o línea base y los escenarios futuros de cambio climático. Por otra parte, el estudio aporta modelos hidrológicos y agronómicos calibrados y validados para las condiciones del Eje Cafetero colombiano y la simulación de los posibles efectos de variabilidad y cambio climático. Se espera que los resultados puedan ser integrados por la Federación Nacional de Cafeteros, FNC, la Gobernación de Caldas y CORPOCALDAS en los planes de adaptación y gestión del riesgo en beneficio de la caficultura regionalAbstract: The analysis of climate change and natural climate variability effects on coffee productivity of the department of Caldas was the objective of this doctoral thesis that was carried out through hydrological and agronomic modeling techniques. Different statistical and mathematical techniques were carried out, taking into account the different modes of climate variability, with emphasis on the diurnal cycle of climatic variables that influence productivity; future scenarios of climate change and their effects on water balance and coffee productivity. The conceptual tank model was used for hidrological modelling and Simproc, Aquacrop and Cropsyst in Bioma Platform were employed for crop modeling. The results permit a better comprehension of the diurnal cycle, which plays a fundamental role in biological cycle of coffee plants and in water cycle; a better understanding of the spatio-temperoral behavior of climate variables for the different modes of climate variability in the most recent period or baseline and future scenarios of climate change. On the other hand, the study provides calibrated and validated hydrological and crop models for the Colombian Coffee Axis, and the simulation of possible effects of climate variability and climate change. It is expected that results can be integrated by FNC (National Federation of Coffee Growers), the Government of Caldas and CORPOCALDAS in the adaptation and risk management plans to the benefit of regional coffee productionDoctorad