Uventede resultater:Skader på puertoricanske kaffefarme fra orkanen Maria varierede

Økologer fra University of Michigan, Ivette Perfecto og John Vandermeer, har studeret latinamerikanske kaffefarme i et kvart århundrede, og de fulgte genopretningen af ​​tropiske skove i Nicaragua efter orkanen Joan i 1988 i næsten 20 år.

Så, da orkanen Maria ramte Puerto Rico som en kategori 4 -storm i september 2017, Perfecto og Vandermeer havde visse forventninger til, hvilke typer og omfang af skader stormen ville påføre kaffeindustrien, længe en rygrad i øens landbrugssektor.

Men da de analyserede data indsamlet på 28 puertoricanske kaffefarme mindre end et år efter Maria og sammenlignede dem med data fra 2013 fra de samme gårde, mange af disse forventninger fløj lige ud af vinduet.

En af de største overraskelser:Der var ingen sammenhæng mellem mængden af ​​skygge på en kaffefarm - et vigtigt mål for ledelsesintensitet - og skader fra orkanen.

Forventningen fra Perfecto og Vandermeer til at gå ind i orkanen Maria -undersøgelsen var, at skyggetræer ville fungere som vindskader, og at skader på kaffeplanter ville være mindre alvorlige i disse "agroforestry -systemer" end på gårde uden træer.

Mens de fleste af de puertoricanske kaffefarme mistede meget skyggedækning - i gennemsnit 37,5% baldakintab - var der "ingen sammenhæng" mellem mængden af ​​skygge på en gård og skader på dens kaffeplanter, forskerne rapporterer i en undersøgelse, der er planlagt til offentliggørelse 30. oktober i Videnskabelige rapporter , en Nature journal.

I stedet, forskerne observerede en enorm variation.

En mulig forklaring:Ja vindskærmningseffekten af ​​skyggetræer er ægte, men det har grænser. Maria var den stærkeste orkan, der ramte Puerto Rico siden 1928, med vedvarende vind på 155 mph.

"Overdækning med relativt store skygge træer vil sandsynligvis være effektivt til at give en vis vindbeskyttelse af kaffeplanter, "sagde Perfecto, en professor ved UM School for Miljø og Bæredygtighed og første forfatter til undersøgelsen. "Men når vinden er så stærk, disse træer vælter, og deres kufferter og baldakiner kan gøre betydelig skade på nedenstående kaffetræer. "

På tværs af Latinamerika i de seneste årtier har mange kaffebønder har opgivet traditionelle skygge-voksende teknikker, hvor planterne dyrkes under en mangfoldig baldakin af træer. I et forsøg på at øge produktionen, meget af arealet er blevet konverteret til "solkaffe, "hvilket indebærer at tynde baldakinen eller fjerne den helt.

Det gælder også på kaffefarme i Puerto Rico, som hovedsageligt er grupperet i øens centrale vestlige region. Disse gårde kan placeres langs en ledelsesintensiveringsgradient, der kører spektret fra meget forskellige skyggefulde systemer med en skovlignende baldakin (mindst intensiveret) til kaffemonokulturer uden skygge-træer (mest intensiverede).

I betragtning af denne brede vifte af ledelsesmåder, Puerto Rico tilbød U-M-forskerne et glimrende modelsystem for at studere kaffefarmes evne til at modstå orkanskader og derefter komme sig. Det er et forskningsspørgsmål, der er særligt vigtigt i forbindelse med et forandret klima, med mulighed for stadig hyppigere intense orkaner.

UM-ledet undersøgelse undersøgte både resistens, defineret som i hvilken grad et system kan modstå skader, og modstandsdygtighed, i hvilken grad et system vender tilbage til sin oprindelige tilstand efter at være blevet forstyrret.

Mens ledelsesstil på en given kaffefarm viste sig at være en dårlig forudsigelse for enten modstand eller modstandsdygtighed, den enkelte samfunds samfundsøkonomiske kontekst synes at være en bedre indikator, ifølge forskerne.

Betydningen af ​​socioøkonomisk kontekst kan ses ved at undersøge en nøglespiller på enhver gård eller baggårdshave:ukrudt.

Orkanen Maria reducerede skyggedækslet på Puerto Ricos kaffegårde, hvilket stimulerede væksten af ​​ukrudt. Græs, sedges og bredbladet ukrudt dannede naturlige espalier, der tillod vinstokke at sprede sig til kaffebuske, hvor de snart opslugte og kvalt planterne.

Landmænd, der havde ressourcer til at ansætte arbejdere eller til at købe herbicider, kunne hurtigt rydde ukrudt, før vinstokkene overtog.

Men fattige eller svage landmænd var ikke i stand til at montere en hurtig reaktion efter stormen. Når vinstokke klatrer op på kaffebuske, sprøjtning af herbicider er ikke længere en mulighed, og den nødvendige arbejdskraft stiger dramatisk.

"Disse processer gør kaffegårdenes modstandsdygtighed over for orkanforstyrrelser i Puerto Rico delvis en funktion af skygge ... men også, og måske endnu vigtigere, en funktion af landmandens socioøkonomiske position, "forfatterne skrev." Med andre ord, systemets modstandsdygtighed er en egenskab ved socioøkologiske faktorer. "

Ud over, nogle landmænd, der havde penge nok til at befrugte deres kaffeplanter, syntes at have gennemgået stormen bedre end dem, der ikke befrugtede, ifølge forskerne. Gødning (enten organisk eller konventionel) kan fremme væksten af ​​et veludviklet rodsystem, som kan hjælpe planter med at modstå hård vind og kraftig regn.

Det UM-ledede forskerhold gennemførte en undersøgelse af 36 puertoricanske kaffefarme i 2013. Undersøgelsen omfattede målinger af skyggeoverdækning og andre variabler, samt interviews med landmænd for at indhente data om udgifter til pesticider, herbicider og gødning.

Otte af de 36 gårde blev forladt efter orkanen Maria. De resterende 28 gårde blev undersøgt igen mellem februar og juli 2018. En delmængde på 10 gårde blev valgt til en detaljeret undersøgelse af centrale skadedyr på ejendommen. Interviews med landmænd på de 10 intensivt udtagne gårde blev gennemført i august 2018.

Den forventede kaffehøst fra 2018 for de 10 intensivt undersøgte gårde var i gennemsnit 219 kilo pr. Hektar grønne kaffebønner, sammenlignet med et præ-orkan-gennemsnit på 1, 272 kilo pr. Hektar for årene 2010 til 2012.