Vulnerabilidad de la quinua (Chenopodium quinoa Willd) ante eventos de estrés ambiental en las regiones altoandinas del Perú

Autores

DOI:

https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2021.063

Palavras-chave:

quinua, rendimiento, vulnerabilidad, modelos climáticos, estrés ambiental

Resumo

La quinua (Chenopodium quinoa Willd), es un cultivo agrícola que fue domesticado en los Andes del Perú y Bolivia, y que ha logrado producirse en cualquier tipo de suelo, caracterizándose por su alta cantidad de nutrientes y porque es una especie que llega a combatir los estreses abióticos como la sequía, la salinidad, entre otros. Por ejemplo, ante la sequía y altas temperaturas, este cultivo llega a ser muy tolerante pues ha demostrado que utiliza menores cantidades de agua y se adapta a las fluctuaciones del clima durante la producción de biomasa, lo que la convierte en una gran alternativa para regiones áridas y semiáridas. En ese sentido, el objetivo de este artículo de investigación fue determinar la vulnerabilidad del cultivo de la quinua ante eventos de estrés ambiental en las regiones altoandinas del Perú, mediante la elaboración y análisis del modelo de distribución actual y sus proyecciones futuras para el 2050 y 2070 en escenarios RCP 2.6, RCP 4.5 Y RCP 8.5 considerando sus puntos de presencia y los distintos bioclimas. Asimismo, determinar mediante el diagrama BAM las zonas óptimas para su desarrollo, teniendo en cuenta las variables abióticas, bióticas y accesibilidad.  En conclusión, se obtuvo, que la quinua llega a ser muy tolerante a eventos de estrés abiótico como sequía y altas temperaturas; destacando como zonas óptimas para su desarrollo los departamentos de Puno, Apurímac, Ayacucho y Cuzco.

Referências

Ahmadi, S. H., Solgi, S., & Sepaskhah, A. R. (2019). Quinoa: A super or pseudo-super crop? Evidences from evapotranspiration, root growth, crop coefficients, and water productivity in a hot and semi-arid area under three planting densities. Agricultural Water Management, 225, 105784.

Alandia, G., Rodriguez, J. P., Jacobsen, S. E., Bazile, D., & Condori, B. (2020). Global expansion of quinoa and challenges for the Andean region. In Global Food Security (Vol. 26, p. 100429). Elsevier B.V.

Amador, E., & Montesinos, E. (2017). Adaptación del cultivo de quinua (Chenopodium quinoa willd) al cambio climático en los Andes del Perú. Revista Del Instituto de Investigación de La Facultad de Ingeniería Geológica, Minera, Metalurgica y Geográfica, 19(37), 15–23.

Anand, V., Oinam, B., & Singh, I. H. (2021). Predicting the current and future potential spatial distribution of endangered Rucervus eldii eldii (Sangai) using MaxEnt model. Environmental Monitoring and Assessment 2021 193:3, 193(3), 1–17.

Bedoya-Perales, N. S., Pumi, G., Talamini, E., & Padula, A. D. (2018). The quinoa boom in Peru: Will land competition threaten sustainability in one of the cradles of agriculture? Land Use Policy, 79, 475–480.

Boral, D., & Moktan, S. (2021). Predictive distribution modeling of Swertia bimaculata in Darjeeling-Sikkim Eastern Himalaya using MaxEnt: current and future scenarios. Ecological Processes 2021 10:1, 10(1), 1–16.

Borrell, J. S., Dodsworth, S., Forest, F., Pérez-Escobar, O. A., Lee, M. A., et al. (2020). The climatic challenge: Which plants will people use in the next century? Environmental and Experimental Botany, 170, 103872.

Bosso, L., Di Febbraro, M., Cristinzio, G., Zoina, A., & Russo, D. (2016). Shedding light on the effects of climate change on the potential distribution of Xylella fastidiosa in the Mediterranean basin. Biological Invasions 2016 18:6, 18(6), 1759–1768.

Cruces, L., de la Peña, E., & De Clercq, P. (2020). Insect diversity associated with quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) in three altitudinal production zones of Peru. International Journal of Tropical Insect Science, 40(4), 955–968.

Curti, R. N., de la Vega, A. J., Andrade, A. J., Bramardi, S. J., & Bertero, H. D. (2016). Adaptive responses of quinoa to diverse agro-ecological environments along an altitudinal gradient in North West Argentina. Field Crops Research, 189, 10–18.

Deb, J. C., Phinn, S., Butt, N., & McAlpine, C. A. (2017). Climatic-Induced Shifts in the Distribution of Teak (Tectona grandis) in Tropical Asia: Implications for Forest Management and Planning. Environmental Management 2017 60:3, 60(3), 422–435.

Dolgener, N., Freudenberger, L., Schneeweiss, N., Ibisch, P. L., & Tiedemann, R. (2013). Projecting current and potential future distribution of the Fire-bellied toad Bombina bombina under climate change in north-eastern Germany. Regional Environmental Change 2013 14:3, 14(3), 1063–1072.

Ejigu, D., & Tassie, N. (2020). Present and future suitability of the Lake Tana Biosphere Reserve in Ethiopia for the Nile monitor (Varanus niloticus) using the MaxEnt model. Environmental Systems Research 2020 9:1, 9(1), 1–15.

Fagandini, F., Bazile, D., Drucker, A. G., Tapia, M., & Chura, E. (2020). Geographical distribution of quinoa crop wild relatives in the Peruvian Andes: a participatory mapping initiative. Environment, Development and Sustainability, 1–22.

Hu, Z., Guo, K., Jin, S., & Pan, H. (2018). The influence of climatic changes on distribution pattern of six typical Kobresia species in Tibetan Plateau based on MaxEnt model and geographic information system. Theoretical and Applied Climatology 2018 135:1, 135(1), 375–390.

Kibar, H., Sönmez, F., & Temel, S. (2021). Effect of storage conditions on nutritional quality and color characteristics of quinoa varieties. Journal of Stored Products Research, 91, 101761.

Lennox, E., & Gowdy, J. (2014). Ecosystem governance in a highland village in Peru: Facing the challenges of globalization and climate change. Ecosystem Services, 10, 155–163.

Lissovsky, A. A., & Dudov, S. V. (2021). Species-Distribution Modeling: Advantages and Limitations of Its Application. 2. MaxEnt. Biology Bulletin Reviews 2021 11:3, 11(3), 265–275.

López-Tirado, J., Vessella, F., Schirone, B., & Hidalgo, P. J. (2018). Trends in evergreen oak suitability from assembled species distribution models: assessing climate change in south-western Europe. New Forests 2018 49:4, 49(4), 471–487.

Miranda-Apodaca, J., Agirresarobe, A., Martínez-Goñi, X. S., Yoldi-Achalandabaso, A., & Pérez-López, U. (2020). N metabolism performance in Chenopodium quinoa subjected to drought or salt stress conditions. Plant Physiology and Biochemistry, 155, 725–734.

Muscolo, A., Panuccio, M. R., Gioffrè, A. M., & Jacobsen, S.-E. (2016). Drought and Salinity Differently Affect Growth and Secondary Metabolites of “Chenopodium quinoa Willd” Seedlings. In Halophytes for Food Security in Dry Lands (pp. 259–275). Elsevier.

Palit, P., Kudapa, H., Zougmore, R., Kholova, J., Whitbread, A., Sharma, M., & Varshney, R. K. (2020). An integrated research framework combining genomics, systems biology, physiology, modelling and breeding for legume improvement in response to elevated CO2 under climate change scenario. Current Plant Biology, 22, 100149.

Piedra-Bonilla, E. B., da Cunha, D. A., & Braga, M. J. (2020). Climate variability and crop diversification in Brazil: An ordered probit analysis. Journal of Cleaner Production, 256, 120252.

Ramzani, P. M. A., Shan, L., Anjum, S., Khan, W. ud D., Ronggui, H., et al. (2017). Improved quinoa growth, physiological response, and seed nutritional quality in three soils having different stresses by the application of acidified biochar and compost. Plant Physiology and Biochemistry, 116, 127–138.

Sellami, M. H., Pulvento, C., & Lavini, A. (2021). Agronomic practices and performances of quinoa under field conditions: A systematic review. In Plants (Vol. 10, Issue 1, pp. 1–20). MDPI AG.

Stevens, A. W. (2017). Quinoa quandary: Cultural tastes and nutrition in Peru. Food Policy, 71, 132–142.

Vacher, J. J. (1998). Responses of two main Andean crops, quinoa (Chenopodium quinoa Willd) and papa amarga (Solanum juzepczukii Buk.) to drought on the Bolivian Altiplano: Significance of local adaptation. Agriculture, Ecosystems and Environment, 68(1–2), 99–108.

Valdez-Arana, J. del C., Steffolani, M. E., Repo-Carrasco-Valencia, R., Pérez, G. T., & Condezo-Hoyos, L. (2020). Physicochemical and functional properties of isolated starch and their correlation with flour from the Andean Peruvian quinoa varieties. International Journal of Biological Macromolecules, 147, 997–1007.

Yan, D., Chen, W., Liu, L., Li, J., Liu, L., & Wang, Y. (2017). Change in current and future geographic distributions of Ulmus lamellosa in China. Journal of Forestry Research 2017 29:4, 29(4), 1147–1156.

Zurita-Silva, A., Fuentes, F., Zamora, P., Jacobsen, S. E., & Schwember, A. R. (2014). Breeding quinoa (Chenopodium quinoa Willd.): Potential and perspectives. Molecular Breeding, 34(1), 13–30.

Publicado

2021-12-15

Como Citar

Ccoyllar-Quintanilla, K. P. ., Zaravia-Povis, A. F. ., Lozano-Povis, A. A. ., & Cornejo-Tueros, J. V. . (2021). Vulnerabilidad de la quinua (Chenopodium quinoa Willd) ante eventos de estrés ambiental en las regiones altoandinas del Perú. Scientia Agropecuaria, 12(4), 589-597. https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2021.063

Edição

Seção

Artículos originales