Wageningen, The Netherlands
March 10, 2022
March 10, 2022
How will climate change impact global food production, and how can governments and farmers adapt and mitigate those effects? These are the important questions prof. dr. Julian Ramirez-Villegas will tackle as special professor, in a collaboration between Wageningen University & Research and CGIAR. He will hold his inaugural lecture on 10 March.
The global temperature is rising and will continue to rise, even according to the most optimistic estimates. The alarming report by the IPCC shows that, already, at the current warming rates, climate change accounts for weather extremes like droughts and heat waves. “This is a reality,” says prof. dr. Julian Ramirez-Villegas. “And we still know too little about how global food systems need to adapt.” As Special Chair Agriculture Climate Impacts and Adaptation, professor Ramirez-Villegas will research what challenges farmers stand to face in a changing climate, and what solutions are available to feed the world.
The Special Chair is the result of a collaboration between Wageningen University & Research (WUR),the Alliance of Bioversity International and the International Centre for Tropical Agriculture (CIAT), which funds the chair. The Alliance Bioversity-CIAT is part of CGIAR, a global research conglomerate focussed on food security.
We still know too little about how global food systems need to adapt.
Prof.dr. Ramirez-Villegas
What impact will climate change have
“Let me give you a couple of examples out of our research. Number one: rainfed rice farms in Brazil. At what is called the ecological limit, these could produce 3000 kg of rice per hectare, but in practise it might be half that. Climate change could reduce those yields for up to 600 kg per hectare, quite a large amount”, explains professor Ramirez-Villegas.
Prof.dr. Julian Ramirez-Villegas.
“Number two: the area in Central America suitable for growing coffee, could shrink up to 60% as a result of climate change. And I am currently researching climate change effects on cereal yields of farmers in sub-Saharan Africa, in collaboration with WUR’s Martin van Ittersum. One thing that I can tell you about that study is that without adaptation the future does not look very promising.”
“We do this with a combination of modelling, for which the WUR is famous, and other methods, trying to understand what is happening and why, and project what impact climate change could have. What influences the growth of crops and why, and how would that change if temperatures rose, weather changed, droughts became more frequent?”
The limits of adaptation
Understanding the problem goes a long way to finding solutions. “We need to understand even the worst case scenario, because that helps us prepare for a range of futures. I use the example of engineers designing a dam. A dam is built taking into account the most improbable of events, because the consequences would be disastrous.”
But what do climate adaptive solutions look like? “Well, here in the Netherlands you are familiar with basing your daily decisions on your weather apps. Making relevant information about the weather available at the right time, can adapt farming practices to climatic variations and increase production. Another way to adapt is to switch to better-adapted crop variety. For example, one with shorter duration, or one with drought tolerance.”
But the research into solutions also takes the macro-approach, combining CGIAR databases with models to project how climate change impacts agricultural practises. “Adaptations could hit hard limits, beyond which they become ineffective. Very little is understood about this at the moment.”
The first inauguration in two years
“WUR is great at fundamental research, while CGIAR focusses on translating research into action. Working together makes a lot of sense.” During his appointment, professor Ramirez-Villigas wants to educate the next generation of CGIAR climate impacts scientist at the WUR and bring together experts of both institutes.
Professor Ramirez-Villegas will hold his inaugural lecture on 10 March. It will be the first inauguration since the start of the pandemic. With the measures relaxing, there will even be a crowd present to listen to the newly appointed professor explain the scale and complexity of adapting agriculture to climate change.
Onvoldoende kennis over klimaatimpact op landbouw
Welk effect zal klimaatverandering hebben op de wereldvoedselproductie, en hoe kunnen regeringen en boeren zich aanpassen om deze effecten te verlichten? Aan deze belangrijke vraagstukken zal prof. dr. Julian Ramirez-Villegas werken als bijzonder hoogleraar, in een samenwerkingsverband tussen Wageningen University & Research en CGIAR. Hij houdt zijn inaugurele rede op 10 maart.
De temperatuur op aarde stijgt en zal blijven stijgen, zelfs volgens de meest optimistische schattingen. Het verontrustende IPCC-rapport laat zien dat zelfs bij de huidige opwarmingsgraad, klimaatverandering extremen zoals droogte en hittegolven zal veroorzaken. ‘Dat is de werkelijkheid’, zegt prof. dr. Julian Ramirez-Villegas. ‘En we weten onvoldoende over hoe de wereldwijde voedselsystemen aangepast moeten worden.’ Als bijzonder hoogleraar Landbouw, Klimaateffecten en Adaptatie zal professor Ramirez-Villegas bestuderen met welke uitdagingen boeren te maken krijgen als gevolg van een veranderend klimaat, en welke oplossingen beschikbaar zijn om de wereld te voeden.
De bijzondere leerstoel vloeit voort uit de samenwerking tussen Wageningen University & Research (WUR) en de Alliance of Bioversity Internationalen de International Centre for Tropical Agriculture (CIAT), welke de leerstoel financiert. De Alliance Bioversity-CIAT is onderdeel van CGIAR, een mondiaal onderzoeksconglomeraat dat zich richt op voedselzekerheid.
We weten onvoldoende over hoe de wereldwijde voedselsystemen aangepast moeten worden
Prof.dr. Ramirez-Villegas
Welke effect zal klimaatverandering hebben?
‘Ik zal een paar voorbeelden geven van ons onderzoek. Als eerste, de "raidfed" rijstvelden in Brazilië. Bij de zogenoemde ecologische limiet produceren die 3000 kg rijst per hectare. In de praktijk vaker ongeveer de helft. Klimaatverandering kan de opbrengst nog met zo’n 600 kg per hectare doen afnemen, een behoorlijke reductie’, legt professor Ramirez-Villegas uit.
‘Ten tweede, het gebied in Midden-Amerika waar koffie groeit, kan als gevolg van klimaatverandering met zo’n 60 procent krimpen. Momenteel onderzoek ik het effect van klimaatverandering op de opbrengst van granen van de boeren in Afrika beneden de Sahara, samen met Martin Ittersum van WUR. Daarover kan ik in ieder geval al vertellen dat de toekomst er zonder adaptatie weinig rooskleurig uitziet.’
‘Ons onderzoek wordt gedaan op basis van modelleren, waar WUR bekend om staat, gecombineerd met andere methodes. Hiermee proberen we zicht te krijgen op wat er gebeurt en waarom, en te voorspellen welk effect klimaatverandering zou kunnen hebben. Waardoor wordt de groei van gewassen beïnvloedt en waarom, en welk effect hebben droogte en stijgende temperaturen op deze processen?’
De grens van adaptatie
Het probleem begrijpen draagt bij aan de oplossing. ‘We moeten ook het slechtst denkbare scenario begrijpen, omdat we ons zo kunnen voorbereiden op een veelheid aan mogelijke toekomstscenario’s. Ik vergelijk het met ingenieurs die een dam bouwen. De dam wordt gebouwd voor het meest onwaarschijnlijke scenario, omdat de gevolgen daarvan desastreus zijn.’
Maar, wat zijn adaptieve oplossingen? ‘In Nederland is men gewend dagelijkse besluiten te laten afhangen van een weer-app. Het op het juiste moment beschikbaar maken van relevante informatie over het weer kan ervoor zorgen dat landbouwmethodes aangepast worden aan klimaatschommelingen waardoor de productie wordt verhoogd. Een andere manier is om beter aangepaste gewassen te telen, die bijvoorbeeld een kortere groeicyclus hebben of beter bestand zijn tegen droogte.’
Maar het onderzoek naar oplossingen gebeurt ook op macroniveau, door het combineren van CGIAR-databases met modellen om zo te voorspellen welk effect klimaatverandering op alternatieve landbouwmethodes heeft. ‘Aanpassingen kunnen een harde grens hebben. Als je daar overheen gaat, is er geen effect meer. Daar weten we op dit moment nog vrij weinig over.’
De eerste inaugurele rede in twee jaar
‘WUR blinkt uit in fundamenteel onderzoek, terwijl CGIAR zich juist richt op het vertalen van onderzoek naar actie. Samenwerken is daarom erg logisch.’ Tijdens zijn aanstelling wil professor Ramirez-Villegas de volgende generatie CGIAR klimaat-impact wetenschappers opleiden bij WUR, en daarmee de experts binnen beide instituten met elkaar verbinden.
Professor Ramirez-Villegas houdt zijn inaugurele rede op 10 Maart. Het is de eerste inauguratie sinds het begin van de pandemie. Met de versoepelde maatregelen zal er zelfs publiek aanwezig zijn om te luisteren naar de rede van de nieuw-aangestelde hoogleraar over de complexiteit van het aanpassen van landbouw aan klimaatverandering.
Topics
Species
