Um terço do fertilizante aplicado para cultivar milho nos EUA a cada ano simplesmente compensa a perda contínua de fertilidade do solo, levando a mais de meio bilhão de dólares em custos extras para os agricultores dos EUA todos os anos, encontra uma nova pesquisa da Universidade do Colorado em Boulder publicada no mês passado em Futuro da terra .

A fertilidade do solo a longo prazo está em declínio em terras agrícolas em todo o mundo devido à salinização, acidificação, erosão e perda de nutrientes importantes no solo, como nitrogênio e fósforo. Os produtores de milho nos EUA compensam essas perdas com fertilizantes de nitrogênio e fósforo também destinados a aumentar a produtividade, mas os cientistas nunca calcularam quanto desse fertilizante é usado apenas para recuperar a fertilidade básica do solo - ou quanto isso custa.

"Sabemos que há degradação da terra até mesmo na agricultura moderna dos EUA, mas é realmente difícil determinar quanto e qual impacto isso tem, "disse Jason Neff, autor correspondente no artigo e diretor do Laboratório de Inovação em Sustentabilidade do Colorado (SILC). "Essas descobertas fornecem mais informações aos agricultores para que possam tomar decisões que os beneficiem economicamente, mas também apóia uma forma mais sustentável de agricultura de alto rendimento. "

Os EUA são um dos países mais produtivos do mundo quando o assunto é milho, crescendo mais de 4,46 toneladas por acre cultivado. Somente na temporada de cultivo de 2018-19, As fazendas dos EUA produziram mais de 366 milhões de toneladas métricas de milho, o que gerou US $ 14,5 bilhões em receita. Os EUA também são um dos maiores usuários mundiais de fertilizantes, aplicando mais nitrogênio e fósforo por acre do que suas contrapartes agrícolas de alto rendimento na União Europeia.

Mas o uso de fertilizantes não custa apenas aos agricultores e aos governos. Também tem um custo ambiental. Uma grande parte das emissões globais de gases de efeito estufa causadas pela agricultura - 24% das emissões globais em 2010 e 10% das emissões dos EUA em 2018 - vem da produção de fertilizantes. Isso significa que as medidas tomadas para reduzir o uso de fertilizantes também ajudam a lidar com o aumento dos gases de efeito estufa.

O excesso de nitrogênio e fósforo que escorre dos campos e para os rios e lagos também cria condições insalubres para a água doce e a vida marinha, e é responsável pela Zona Morta no Golfo do México, uma grande área sem oxigênio e sem vida no oceano, incluindo muitas espécies comercialmente importantes. Quando consideramos não apenas os dólares gastos pelos agricultores, mas também a perda de nutrientes e os impactos no rio Mississippi, os custos vão de bilhões a mais de um trilhão de dólares todos os anos, disse Neff.

"Se você pode largar a fertilização, ao mesmo tempo em que mantemos os rendimentos de que precisamos e os resultados econômicos que os agricultores desejam, então porque não, direito? É uma situação em que todos ganham, "disse Neff.

Desembaraçando o verdadeiro custo do fertilizante

Para separar este verdadeiro custo de fertilizantes de outros insumos agrícolas modernos, Neff e seus colegas executaram uma série de análises de modelos baseadas em cenários usando o modelo de Política Ambiental Integrada de Clima (EPIC), um modelo agronômico amplamente utilizado para estimar o crescimento da safra e como o crescimento da safra responde a variáveis ​​como fertilizantes, irrigação e clima.

"Fazer isso nos permite desemaranhar, o que está acontecendo com a degradação, "disse ele." O que está acontecendo quando você muda um sistema natural para agrícola, e quanto impacto isso tem sobre os nutrientes disponíveis para o crescimento das plantas? "

Os pesquisadores usaram quatro cenários neste modelo para comparar como o uso de nenhum fertilizante ou irrigação - como é feito em muitas economias em desenvolvimento - difere do uso de apenas um ou outro, ou ambos (o que é prática comum nos EUA). A irrigação foi um componente importante das análises porque embora possa aumentar os rendimentos, também aumenta a erosão e o escoamento de fertilizantes.

Separando os impactos de fertilizantes e irrigação, os pesquisadores puderam ver em diferentes regiões dos EUA onde cada um era mais importante do que o outro para o sucesso agrícola. Em califórnia, os agricultores adicionam mais água. Em Ohio, adições de fertilizantes são mais importantes do que irrigação. Mas em todo o país, eles descobriram que demorava um terço colossal do fertilizante atualmente adicionado aos campos de milho para simplesmente empatar, trazendo a fertilidade do solo de volta aos níveis pré-cultivados.

Agricultura mais inteligente

Embora isso possa soar como uma má notícia, Neff vê isso como uma oportunidade de ouro:com mais informações, os agricultores podem tomar melhores decisões.

"Os agricultores fazem o que faz sentido para cultivar. Quando você não consegue ver os efeitos cumulativos da degradação, você tem que adicionar fertilizantes, mas você não vai saber qual é o impacto financeiro dessa degradação subjacente, "disse Neff.

Práticas como agricultura regenerativa, que restauram a fertilidade do solo em terras ativamente cultivadas, também reduzirá os custos e impactos ambientais do uso de fertilizantes. Mais saudável, solos mais férteis também podem capturar mais carbono, retém mais água e evita que o excesso de nutrientes escorra para os ecossistemas que não podem lidar com eles.

Os agricultores podem reduzir a frequência com que cultivam seus campos, adicionar e aumentar as medidas de controle de erosão, além de usar mais fertilizantes orgânicos, como composto. Isso pode realmente ajudar a reduzir a quantidade de fertilizantes inorgânicos - nitrogênio e fósforo - necessários no solo.

"Minha esperança é que esta informação apoie os esforços nacionais e internacionais para reconstruir a fertilidade do solo, "disse Neff.