Simple Science

Ciência de ponta explicada de forma simples

# Finanças Quantitativas# Aprendizagem de máquinas# Gestão de riscos

Enfrentando o impacto das mudanças climáticas na produção de milho

Este artigo analisa como as mudanças climáticas afetam o cultivo de milho e os riscos de seguro.

― 8 min ler


Riscos Climáticos para aRiscos Climáticos para aProdução de Milhoagricultura.de milho e a estabilidade daA mudança climática ameaça a produção
Índice

As mudanças climáticas estão afetando muitos aspectos da agricultura, especialmente a produção de milho nos Estados Unidos. Sendo o maior produtor de milho do mundo, os EUA enfrentam riscos significativos das mudanças climáticas que devem piorar com o tempo. Este artigo explora como as mudanças climáticas estão impactando as colheitas de milho, os riscos financeiros associados a essas mudanças e possíveis respostas políticas que podem ajudar a apoiar os agricultores e os programas de seguro.

O Impacto das Mudanças Climáticas na Agricultura

Os produtores agrícolas estão enfrentando novos desafios à medida que as temperaturas globais aumentam e os padrões climáticos mudam. A variabilidade climática, como secas e chuvas intensas, pode levar a colheitas inconsistentes de um ano para outro. Isso é especialmente verdadeiro para o milho, que é uma cultura básica nos EUA e ao redor do mundo. Alguns estudos sugerem que as colheitas globais de milho podem cair significativamente-até 24%-até o final do século se as tendências atuais continuarem.

Os EUA têm visto um aumento nos custos associados ao seguro de colheitas à medida que os riscos das mudanças climáticas aumentam. O Programa Federal de Seguro de Colheitas, que protege os agricultores contra perdas de rendimento, viu custos subirem drasticamente nos últimos anos. Em 2022, as indenizações, ou pagamentos feitos aos agricultores por suas perdas, alcançaram 19 bilhões de dólares. Uma parte significativa dessas perdas já foi ligada às mudanças climáticas.

Compreendendo o Seguro de Colheitas

O seguro de colheitas é crucial para os agricultores, pois fornece uma rede de segurança contra perdas de rendimento causadas por clima imprevisível e outros fatores. O programa de seguro cobre uma ampla gama de riscos, mas as políticas atuais focam principalmente em rendimentos médios. Isso significa que, enquanto os agricultores são compensados por perdas, eles podem não receber apoio adequado para a crescente variabilidade na produção causada pelas mudanças climáticas.

Proteção de Rendimento e Suas Limitações

O programa de seguro de Proteção de Rendimento (YP) paga aos agricultores quando o rendimento real deles fica abaixo de um nível garantido. No entanto, o sistema atual não considera adequadamente a variabilidade de rendimento, o que cria desafios na adaptação às mudanças climáticas. Os agricultores podem não ter incentivos para adotar práticas que aumentariam a estabilidade da colheita, como a agricultura regenerativa, que pode ajudar a promover a saúde do solo e reduzir riscos.

Prevendo Riscos Futuros

Para se preparar melhor para o futuro, é essencial modelar e prever com que frequência e quão severas as perdas de colheita podem ocorrer sob condições climáticas em mudança. Técnicas avançadas, como redes neurais artificiais, podem ser usadas para analisar grandes quantidades de dados e identificar padrões nas colheitas em relação ao clima.

Descobertas recentes indicam que, embora os rendimentos médios de milho possam não cair significativamente, a estabilidade desses rendimentos está em risco. Na verdade, a probabilidade de perdas severas de rendimento deve mais do que dobrar até meados do século em comparação com cenários em que as mudanças climáticas não ocorrem. Isso representa um risco maior tanto para os agricultores quanto para as instituições financeiras que os apoiam.

Usando Dados para Previsões Melhores

Para fazer previsões precisas, os pesquisadores usam dados históricos de rendimento e dados climáticos para criar modelos. Essa abordagem permite que estimem rendimentos futuros potenciais e a probabilidade de perda. Ao simular vários cenários climáticos, os pesquisadores podem entender melhor como a produção de milho será impactada.

A modelagem preditiva mostrou que os bairros com impactos significativos das mudanças climáticas provavelmente experimentarão probabilidades de perda aumentadas. Essas previsões são essenciais para desenvolver políticas de seguro eficazes que levem em conta as realidades das mudanças climáticas.

Respostas Políticas aos Riscos Climáticos

Estratégias de adaptação para agricultores e seguradoras são críticas à medida que os riscos das mudanças climáticas continuam a aumentar. Os formuladores de políticas precisam considerar mudanças nas estruturas de seguro de colheitas para apoiar melhor os agricultores na gestão do risco. Algumas estratégias potenciais incluem:

  1. Ajustando Datas de Plantio: Os agricultores podem mudar as datas de plantio para se alinhar com os padrões climáticos em mudança.
  2. Usando Variedades Resistentes à Seca: Plantar variedades de culturas que podem suportar temperaturas mais altas e menos água pode proteger as colheitas.
  3. Implementando Práticas de Agricultura Regenerativa: Técnicas que promovem a saúde do solo e a biodiversidade podem melhorar a resiliência contra o estresse climático.

Tornando o Seguro Mais Adaptativo

As políticas atuais de seguro de colheitas muitas vezes priorizam o aumento dos rendimentos médios em vez da estabilidade dos riscos. Isso cria uma situação em que os agricultores podem não adotar práticas benéficas que poderiam mitigar os riscos climáticos. Ao redefinir as estruturas de seguro para recompensar a estabilidade dos rendimentos junto com os rendimentos médios, os formuladores de políticas poderiam incentivar os agricultores a adotar novas práticas mais adequadas a um clima em mudança.

Por exemplo, modificar como os níveis de cobertura são calculados para incluir fatores como a variabilidade de rendimento poderia oferecer melhores incentivos para os agricultores se envolverem em práticas que aumentem a resiliência. Em vez de focar apenas em rendimentos médios, os programas de seguro poderiam reconhecer e incentivar a estabilidade na produção agrícola.

Compreendendo as Implicações Econômicas

À medida que as probabilidades de Perda de colheitas aumentam, a pressão financeira sobre agricultores e seguradoras também crescerá. O Programa Federal de Seguro de Colheitas provavelmente verá perdas crescentes, o que pode levar a prêmios de seguro mais altos para os agricultores. Essa pressão econômica pode limitar ainda mais a capacidade dos agricultores de investir em práticas adaptativas, criando um ciclo de risco e perda.

A Importância da Resiliência

Construir resiliência no setor agrícola é vital para manter a produção de milho. Isso envolve não apenas adotar novas práticas agrícolas, mas também garantir que os programas de seguro que apoiam os agricultores estejam alinhados com as realidades das mudanças climáticas. Os formuladores de políticas, os agricultores e os pesquisadores devem trabalhar juntos para desenvolver estratégias que promovam práticas agrícolas sustentáveis e uma gestão de riscos eficaz.

Variabilidade Geográfica e Seus Efeitos

O impacto das mudanças climáticas não é uniforme nos EUA. Algumas regiões podem experimentar mudanças mais significativas em precipitação, temperatura e outros fatores que afetam a colheita de milho. Compreender essas diferenças geográficas é crucial para desenvolver políticas direcionadas que atendam às necessidades específicas dos agricultores em cada região.

Por exemplo, regiões com produção de milho historicamente mais baixa podem não ser tão impactadas pelas mudanças, enquanto áreas como Iowa e Illinois, onde o milho é uma colheita importante, podem ver efeitos mais pronunciados. Analisando as condições locais e ajustando as políticas de acordo, os envolvidos podem tomar decisões mais informadas que fortaleçam a resiliência.

O Papel da Tecnologia na Adaptação

Avanços tecnológicos desempenham um papel significativo em ajudar os agricultores a se adaptarem às condições em mudança. Ferramentas que fornecem previsões meteorológicas precisas, avaliações de saúde do solo e previsões de rendimento podem permitir um melhor planejamento e tomada de decisões. Além disso, ferramentas interativas que visualizam os impactos climáticos nas práticas agrícolas podem ajudar tanto agricultores quanto seguradoras a entender os riscos mais claramente e explorar soluções potenciais.

A Necessidade de Esforços Colaborativos

Para enfrentar os desafios impostos pelas mudanças climáticas, uma abordagem colaborativa é essencial. Cientistas, formuladores de políticas e partes interessadas agrícolas devem se unir para compartilhar conhecimento e desenvolver estratégias eficazes. Isso inclui pesquisas contínuas para monitorar e avaliar os impactos das mudanças climáticas na agricultura, além de adaptar políticas para garantir que permaneçam relevantes e eficazes em apoiar os agricultores e promover práticas agrícolas sustentáveis.

Conclusão

A ameaça das mudanças climáticas à produção de milho nos EUA é significativa e crescente. À medida que os padrões climáticos se tornam mais imprevisíveis, tanto agricultores quanto seguradoras devem se adaptar a novos riscos. Ao repensar as políticas de seguro para enfatizar a estabilidade além dos rendimentos médios, há uma oportunidade de criar um setor agrícola mais resiliente.

Investir em práticas adaptativas, utilizar dados e tecnologia, e fomentar a colaboração entre diversas partes interessadas são passos críticos necessários para se preparar para os desafios que estão por vir. Esses esforços multifacetados ajudarão a fortalecer o sistema alimentar dos EUA diante das mudanças climáticas, garantindo que os agricultores possam continuar a cultivar milho e contribuir para a segurança alimentar das gerações futuras.

Fonte original

Título: Climate-Driven Doubling of U.S. Maize Loss Probability: Interactive Simulation with Neural Network Monte Carlo

Resumo: Climate change not only threatens agricultural producers but also strains related public agencies and financial institutions. These important food system actors include government entities tasked with insuring grower livelihoods and supporting response to continued global warming. We examine future risk within the U.S. Corn Belt geographic region for one such crucial institution: the U.S. Federal Crop Insurance Program. Specifically, we predict the impacts of climate-driven crop loss at a policy-salient "risk unit" scale. Built through our presented neural network Monte Carlo method, simulations anticipate both more frequent and more severe losses that would result in a costly doubling of the annual probability of maize Yield Protection insurance claims at mid-century. We also provide an open source pipeline and interactive visualization tools to explore these results with configurable statistical treatments. Altogether, we fill an important gap in current understanding for climate adaptation by bridging existing historic yield estimation and climate projection to predict crop loss metrics at policy-relevant granularity.

Autores: A Samuel Pottinger, Lawson Connor, Brookie Guzder-Williams, Maya Weltman-Fahs, Timothy Bowles

Última atualização: 2024-12-18 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2408.02217

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2408.02217

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

Obrigado ao arxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.

Ligações de referência

Artigos semelhantes