Redesenhar o mapa global de distribuição de safras nas terras agrícolas existentes pode ajudar a atender à crescente demanda por alimentos e biocombustíveis nas próximas décadas, enquanto reduz significativamente o estresse hídrico em áreas agrícolas, de acordo com um novo estudo. Publicado hoje em Nature Geoscience , o estudo é o primeiro a tentar abordar as necessidades de produção de alimentos e a sustentabilidade dos recursos simultaneamente e em escala global.

Os resultados mostram que "há muitos lugares onde há ineficiências no uso da água e na produção de nutrientes, "diz o autor principal Kyle Davis, pesquisador de pós-doutorado no Earth Institute da Columbia University. Essas ineficiências podem ser corrigidas, ele diz, trocando culturas com maior qualidade nutricional e menor impacto ambiental.

A demanda agrícola deve crescer substancialmente nas próximas décadas devido ao crescimento populacional, dietas mais ricas, e uso de biocombustíveis. Enquanto isso, Espera-se que o estresse hídrico piore com as mudanças climáticas e os aquíferos globais se esgotem rapidamente. Em uma tentativa de enfrentar esses desafios gêmeos, os autores analisaram modelos de uso de água nas culturas e mapas de produção para 14 grandes culturas alimentares. Eles estavam especificamente interessados ​​em identificar as distribuições de safras que tornariam a produção alimentada pela chuva menos suscetível a períodos de seca e reduziriam o consumo de água em sistemas irrigados.

Os pesquisadores optaram por se concentrar em 14 safras que representam 72 por cento de todas as safras colhidas em todo o mundo:amendoim, milho, painço, óleo de palma, colza, arroz, raízes, sorgo, soja, beterraba sacarina, cana de açúcar, girassóis, tubérculos e trigo. Frutas e vegetais não foram incluídos porque não havia bons dados sobre suas necessidades de água.

Os novos mapas de safras que Davis e seus colegas propõem produziriam 10% mais calorias e 19% mais proteínas - o suficiente para alimentar mais 825 milhões de pessoas - ao mesmo tempo em que reduziriam o consumo de água da chuva em 14% e de irrigação em 12%.

Globalmente, tais melhorias seriam alcançadas aumentando drasticamente a produção de amendoim, raízes, soja, sorgo e tubérculos e milhetos decrescentes, arroz, açúcar e trigo, que consomem mais água, mas têm menor produção de calorias e proteínas por hectare. Mas as mudanças específicas variam amplamente por país e tipo de uso de água devido às diferenças no clima local, características do solo e rendimentos das culturas. Por exemplo, sorgo alimentado pela chuva, soja, tubérculos e trigo podem substituir o milho, beterraba sacarina e girassol na Rússia ocidental. Milho irrigado, painço, raízes e tubérculos suplantaram o arroz, sorgo e trigo no norte da Índia.

O estudo identificou redistribuições de safras que criariam economias substanciais de água - pelo menos 20 por cento da demanda de água para a produção agrícola - para 42 países, muitos dos quais já estão sob estresse hídrico significativo. Isso inclui a Austrália, Índia, México, Marrocos e África do Sul. Grandes economias de água também foram alcançadas em importantes centros agrícolas globais, como o Vale Central da Califórnia, o Delta do Nilo, Sudeste da Austrália e bacia Indo-Gangética. A escassez de água persistiu em outras áreas agrícolas importantes, como o meio-oeste dos EUA, Contudo, independentemente da escolha da cultura. Para outros 63 países, a maioria dos quais depende fortemente da importação de alimentos para se alimentar, as redistribuições gerariam um aumento superior a 20 por cento na produção de calorias ou proteínas, aumentando a auto-suficiência alimentar. Estes incluíam a Etiópia, Irã, Quênia e Espanha, entre outros.

Nos últimos anos, alguns pesquisadores têm defendido atender à crescente demanda global por safras por meio da tecnologia ou aumentar o uso de água e fertilizantes. Mas grandes investimentos em tecnologia estariam fora do alcance dos pequenos agricultores rurais, e muitos dos métodos de eficiência hídrica propostos para proteger contra o estresse hídrico - como aumentar a eficiência da irrigação e plantar safras de maior rendimento, diminuindo a proteína animal nas dietas, e minimizar o desperdício de alimentos - enfrente barreiras significativas para a implementação, as notas de estudo, incluindo econômico, relacionado à saúde, questões infraestruturais e ambientais.

O modelo de distribuição da safra do novo jornal não exigiria investimentos maciços em tecnologia. Nem resultaria em perda de diversidade de cultivo ou nutrientes do solo, o que poderia tornar a agricultura mais vulnerável à seca, pragas e outros choques. Ainda, Davis diz que as descobertas são apenas um ponto de partida, não é uma solução final. A pesquisa não levou em consideração potenciais barreiras culturais ou políticas, oferta e demanda do mercado, preferências dietéticas ou padrões de consumo, que precisaria ser examinado em pesquisas futuras. As descobertas "podem ser usadas como uma das várias ferramentas para tornar os sistemas alimentares mais sustentáveis, " ele diz.

Davis está conduzindo um estudo de acompanhamento na Índia, onde o arroz e o trigo são fortemente subsidiados. Ele e seus colegas estão examinando o impacto que a troca de cereais tradicionais com mais nutrientes por esse programa de subsídio teria sobre o uso de água e a produção de nutrientes, como esses cereais alternativos precisariam ser para serem avaliados para competir no mercado, e como os padrões de consumo e preferências alimentares podem influenciar sua adoção.

“Se pensarmos no econômico, social, e aspectos ambientais da segurança alimentar em um determinado país e trabalhar em estreita colaboração com os tomadores de decisão locais, podemos criar soluções adaptadas às necessidades e objetivos do povo daquele país, "diz Davis.