Como um jogador de beisebol cujo total de home runs aumenta apesar de perder mais bolas curvas a cada temporada, a produção prodigiosa do Cinturão do Milho dos EUA esconde uma vulnerabilidade crescente. Um novo estudo de Stanford revela que embora os rendimentos tenham aumentado em geral - provavelmente devido a novas tecnologias e abordagens de gerenciamento - a cultura básica tornou-se significativamente mais sensível às condições de seca. A pesquisa, publicado em 26 de outubro em Nature Food , usa uma nova abordagem baseada em grandes diferenças nas capacidades de retenção de umidade entre os solos. A análise pode ajudar a estabelecer as bases para acelerar o desenvolvimento de abordagens para aumentar a resiliência agrícola às mudanças climáticas.

"A boa notícia é que as novas tecnologias estão realmente ajudando a aumentar os rendimentos, em todos os tipos de condições climáticas, "disse o autor principal do estudo, David Lobell, a Gloria e Richard Kushel Diretor do Centro de Segurança Alimentar e Meio Ambiente. "A má notícia é que essas tecnologias, que incluem alguns projetados especificamente para resistir à seca, são tão úteis em boas condições que o custo das más condições está aumentando. Portanto, ainda não há sinal de que eles ajudarão a reduzir o custo da mudança climática. "

A produção de milho nos EUA é um rolo compressor aparentemente imparável. Apesar das preocupações com ervas daninhas resistentes, mudanças climáticas e muitos outros fatores, a indústria estabeleceu rendimentos recordes em cinco dos últimos sete anos. Prováveis ​​impulsionadores dessas safras abundantes incluem mudanças nas práticas de plantio e colheita, como a adoção de variedades tolerantes à seca, e mudanças nas condições ambientais, como a redução dos níveis de ozônio e o aumento das concentrações atmosféricas de dióxido de carbono, que geralmente melhoram a eficiência do uso da água nas plantações.

À medida que a mudança climática se intensifica, Contudo, o custo para manter a safra provavelmente aumentará.

Usando mapas de solo do condado e estimativas de rendimento baseadas em satélite, entre outros dados, os pesquisadores examinaram campos no Corn Belt, uma região de nove estados do Meio-Oeste que responde por cerca de dois terços da produção de milho dos EUA. Ao comparar os campos ao longo de gradientes de estresse hídrico a cada ano, eles poderiam identificar como a sensibilidade à seca está mudando ao longo do tempo.

Mesmo dentro de um único condado, eles encontraram uma ampla gama de retenção de umidade do solo, com alguns solos capazes de reter duas vezes mais água do que outros. Como era de se esperar, geralmente havia rendimentos mais altos para solos que retinham mais água. Eles descobriram que a sensibilidade da produção ao armazenamento de água no solo na região aumentou em 55 por cento em média entre 1999 e 2018, com aumentos maiores em estados mais secos.

Os resultados deixaram claro que a capacidade do solo de reter a água foi a principal razão para a perda de rendimento. Em alguns casos, a capacidade do solo de reter uma quantidade maior de umidade foi três vezes mais eficaz no aumento da produtividade do que um aumento equivalente na precipitação.

Então, por que os rendimentos se tornaram mais sensíveis à seca? Uma variedade de fatores, como o aumento das necessidades de água da cultura devido ao aumento da densidade de semeadura das plantas pode estar em jogo. O que está claro é que, apesar dos rendimentos de milho robustos, o custo da seca e a demanda global por milho estão aumentando simultaneamente.

Para entender melhor como os impactos do clima no milho estão evoluindo ao longo do tempo, os pesquisadores pedem maior acesso aos dados de produção em nível de campo que são medidos independentemente dos dados meteorológicos, como dados de seguros do governo que antes estavam disponíveis ao público, mas não estão mais.

"Este estudo mostra o poder dos dados de satélite, e, se necessário, podemos tentar rastrear as coisas apenas do espaço. Isso é emocionante, "Disse Lobell." Mas saber se os agricultores estão se adaptando bem ao estresse climático, e quais práticas são mais úteis, são questões-chave para nossa nação. No mundo de hoje, não há realmente nenhuma boa razão para que os pesquisadores não tenham acesso a todos os melhores dados disponíveis para responder a essas perguntas. "

Lobell também é professor de Ciência do Sistema Terrestre na Escola da Terra de Stanford, Energia e Ciências Ambientais; o William Wrigley Senior Fellow do Stanford Woods Institute for the Environment e um membro sênior do Freeman Spogli Institute for International Studies e do Stanford Institute for Economic Policy Research. Os co-autores do estudo incluem Jillian Deines, um pesquisador de pós-doutorado na Escola da Terra de Stanford, Energia e Ciências Ambientais, e Stefania Di Tommaso, analista de dados de pesquisa do Centro de Segurança Alimentar e Meio Ambiente.