Plantas resilientes ao clima: os cientistas revelam que a chave está no solo

Plantas resilientes ao clima: os cientistas revelam que a chave está no solo

Desde o As alterações climáticas ameaçam a capacidade dos agricultores de fornecer alimentos ao mundo produzir, pesquisadores e ativistas ambientais acreditam ter encontrado uma solução: brincar na terra.

Eles relatam evidências experimentais crescentes de que a melhoria da qualidade do solo pode tornar os rendimentos das colheitas mais resistentes às secas e às condições climáticas extremas - e apelam aos governos para que ofereçam incentivos financeiros aos agricultores que praticam a agricultura regenerativa para tornar as terras agrícolas resilientes ao clima. Estas práticas incluem a promoção de Microbioma do solo – ou seja, a comunidade microbiana no solo – através da rotação das plantas entre os campos e da adição de “culturas de cobertura”. Estas plantas não são necessariamente colhidas, mas evitam a erosão do solo e aumentam os nutrientes do solo.

“Há muitos efeitos em cascata das alterações climáticas que estão a criar desafios para o nosso sistema alimentar”, afirma Rob Myers, diretor do Centro de Agricultura Regenerativa da Universidade do Missouri, em Columbia. “Os métodos para contrariar esta situação são a diversidade biológica, mais matéria orgânica no solo – e abordagens integradas.”

No entanto, a transição para tais práticas requer um investimento inicial. Investigadores e agricultores que falaram com a Nature confirmam que a agricultura regenerativa funciona, mas pode levar alguns anos para que as explorações agrícolas obtenham lucros. Nos Estados Unidos, os defensores apelam ao Congresso para incluir mais subsídios para a agricultura regenerativa na Farm Bill, um pacote legislativo abrangente actualizado de cinco em cinco anos que inclui financiamento para ajuda humanitária e formação de agricultores. A versão mais recente expirou em 30 de setembro. Entretanto, a última versão da Política Agrícola Comum da União Europeia entrou em vigor no ano passado e incluiu financiamento para agricultores que adoptem tais práticas sustentáveis.

Cuidados com o chão

A agricultura industrial depende normalmente de fertilizantes, pesticidas e maquinaria para produzir monoculturas de alto rendimento – como milho ou trigo. O uso excessivo de produtos químicos nessas culturas perturba os processos ecológicos do solo e é uma das principais causas da poluição da água nos Estados Unidos. Solo insalubre tem dificuldade em absorver água ou armazenar nutrientes.

Estima-se que 8.505 milhões de toneladas de solo superficial em terras agrícolas dos EUA foram perdidas devido à erosão entre 2013 e 2017. A Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura alerta que mais de 90% do solo mundial corre o risco de ser degradado até 2050; isso poderia levar a um aumento da fome.

Embora a agricultura regenerativa não tenha uma definição formal, os cientistas que falaram com a Nature dizem que o seu objetivo geral é reconstruir solos saudáveis. Isto começa com o aumento da quantidade de matéria orgânica – incluindo raízes vivas e estrume – para nutrir o microbioma do solo e reciclar nutrientes para as plantas.

Embora o termo seja moderno, os princípios da regeneração são antigos. A sua implementação representa “um regresso a algumas das práticas em que nós, como humanidade, confiamos durante milhares de anos”, diz Rich Smith, agroecologista da Universidade de New Hampshire, em Durham.

Culturas de cobertura

Uma prática considerada regenerativa é o cultivo de culturas de cobertura: plantar espécies que normalmente não são colhidas, como o trevo, quando a cultura principal está fora de época, em vez de deixar o solo sem plantar. As raízes das culturas de cobertura evitam a erosão e absorvem o excesso de nitrato dos fertilizantes que, de outra forma, seriam lixiviados para os riachos e águas subterrâneas. Quando um agricultor corta a cultura de cobertura em preparação para a próxima plantação da cultura principal, esta é incorporada no solo onde alimenta as bactérias e invertebrados no solo e melhora a fertilidade do solo. Em 2022, apenas cerca de 5% das terras cultivadas nos Estados Unidos estavam sob culturas de cobertura, mas este número tem vindo a aumentar; Em 2022, o cultivo foi 17% superior ao de 2017.

Durante uma seca severa que devastou as culturas de milho e soja no Centro-Oeste dos EUA em 2012, Myers ouviu agricultores dizerem que os campos com culturas de cobertura não foram tão afectados como aqueles sem culturas. Então, ele trabalhou com o Conservation Technology Information Center, uma organização sem fins lucrativos em West Lafayette, Indiana, que promove a conservação na agricultura, e com um programa de agricultura sustentável do Departamento de Agricultura dos EUA (USDA), para criar a Pesquisa Nacional de Culturas de Cobertura. Pesquisador entrevistou cerca de 700 agricultores e descobriu que os rendimentos do milho foram, em média, 9,6% maiores e os rendimentos da soja foram 11,6% maiores quando culturas de cobertura foram plantadas nesses campos.

Isto foi surpreendente porque “na altura, muitas pessoas pensavam que as culturas de cobertura drenavam a humidade” e não deixavam o suficiente para as culturas principais, disse Myers.

O USDA oferece subsídios aos agricultores que utilizam culturas de cobertura. Dos agricultores que participaram no Inquérito Nacional sobre Culturas de Cobertura de 2022-23 e receberam pagamentos pelo cultivo de culturas de cobertura, 90% afirmaram que provavelmente continuariam a prática após o fim do financiamento.

Aprecie a diversidade

Há também evidências de que a rotação de culturas pode melhorar a qualidade e a resiliência do solo. O cultivo de culturas diferentes, em vez de cultivar a mesma monocultura no mesmo campo durante anos, pode melhorar a qualidade do solo sem sacrificar a produtividade, disse Smith.

Isto pode ser conseguido através da rotação de diferentes culturas, incluindo culturas de cobertura, no mesmo campo ao longo do tempo, ou através do plantio de múltiplas culturas simultaneamente no mesmo campo, incluindo as “três irmãs”, milho, feijão e abóbora, que têm sido cultivadas por algumas tribos nativas americanas há séculos.

Uma revisão de 20 estudos que analisaram os efeitos da rotação de culturas na vida do solo descobriu que a rotação multiespécies aumentou o número de microrganismos no solo em cerca de 15% em comparação com campos de monocultura e aumentou a diversidade microbiana em mais de 3%. 1. O cultivo de duas ou mais culturas diferentes também produz mais nutrientes carbono e nitrogênio no solo do que as monoculturas 2. Uma revisão de 33 artigos que examinaram campos onde leguminosas e grãos eram cultivados juntos encontrou um aumento na estabilidade dos rendimentos de ano para ano em comparação com campos de monocultura 3, sugerindo que as explorações agrícolas com biodiversidade poderiam aumentar a segurança alimentar.

“Esses sistemas muitas vezes podem ser mais resilientes às variações climáticas e melhorar a resistência a doenças”, diz Smith. “A evidência é relativamente forte de que eles mantêm, se não aumentam, os retornos.”

Incentivos inovadores

Mas a mudança para a agricultura regenerativa pode levar cerca de três anos para dar frutos, dizem agricultores e investigadores que falaram com a Nature.

Brandon Kaufman, um agricultor de quarta geração em Moundridge, Kansas, faz rotação de culturas e deixa o gado pastar nos campos no outono e no inverno para fertilizar o solo. Quando começou a agricultura regenerativa na fazenda industrial que herdou, disse ele, “não tinha rede de segurança”. Os subsídios governamentais “desafiaram-me a experimentar algumas coisas e, como resultado, adquiri uma quantidade enorme de conhecimentos”.

Os programas federais, estaduais e empresariais que oferecem incentivos para o plantio de culturas de cobertura normalmente terminam depois que os agricultores fazem a mudança. Para apoiar os produtores que fornecem os alimentos do país e implementar estas práticas a longo prazo, a Lei Agrícola dos EUA deveria incluir uma medida para reduzir os prémios de seguro para os agricultores, dizem Kaufman e outros. O USDA testou esta ideia durante a pandemia da COVID-19, oferecendo um desconto de seguro de 5 dólares por acre aos agricultores que plantassem culturas de cobertura. Esse programa federal já terminou, mas os estados de Iowa, Wisconsin e Illinois implementaram as suas próprias versões.

Os agricultores podem abandonar as práticas agrícolas industriais e optar por solos mais saudáveis, diz Kaufman. “Só leva tempo” e incentivos financeiros para que os produtores mudem de ideias, acrescenta. Isto é importante porque “quando pensamos nos nossos filhos e netos… de onde virá a comida deles daqui a 100 anos?”

1. Venter, ZS, Jacobs, K. e Hawkins, H.-J. Pedobiologia 59, 215–223 (2016).

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2. McDaniel, MD, Tiemann, LK e Grandy, AS Ecol. Apl. 24, 560–570 (2014).

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3. Raseduzzaman, M. & Jensen, ES Euro. J. Agron. 91, 25–33 (2017).

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