Una reflexión sobre el problema del cambio climático y el papel de la agricultura y forestamiento/reforestamiento en la mitigación del efecto invernadero

Origen de la problemática ambiental

Hoy en día entendemos que en cuanto el ser humano era un nómada, cazador y pescador, viviendo en completo equilibrio con el medio ambiente, su influencia en el medio ambiente era nula. Mas el día que descubre que de la semilla del fruto que consumía brotaba una planta que daba el fruto que lo alimentaba, comienza a plantar y se puede decir que así nace la agricultura, y el inicio de la vida en sociedad. Así, para alimentar la creciente población fue necesario de la deforestación para descubrir tierras para expandir los cultivos. Se podría decir que con la deforestación para desarrollar la agricultura, que devuelve para la atmosfera el CO2 fijado por la fotosíntesis durante milenios de años formando la exuberante biomasa vegetal, con más de 40%C en la masa seca. Durante algunos miles de años, desde las civilizaciones antiguas, la agricultura se desarrolló en suelos fértiles, generalmente en los deltas de los ríos, donde se depositaban los sedimentos productos de la erosión de los suelos transportados por los ríos. Se puede decir que la erosión jugó un papel importante ayudando a la fertilización de los suelos de las inmensas áreas que sustentaron la humanidad. Se llegó al momento del agotamiento o severa disminución de áreas con suelos fértiles, especialmente en los trópicos, y junto con ello se acentuó la pobreza y el hambre, llegando al punto al inicio de los años sesenta, cuando más de 50 millones de personas estaban condenadas a morir por falta de alimentos, especialmente en Asia. Por esa época, no habiendo más solución viable al problema, se pensaba que los pueblos localizados en suelos pobres (baja fertilidad) estaban condenados a ser pobres o miserables, pero afortunadamente luego se descubrió la solución, la corrección de la fertilidad de los suelos agrícolas, la llamada Revolución Verde, que discutiremos después.

Sumado a la deforestación, debido a la agricultura y al uso de leña como fuente de energía, otras fuentes relevantes de emisión gases de efecto invernadero (GEI) son las diferentes fuentes de energía fósil que el ser humano comenzó a utilizar más intensamente hace poco más de 100 años. Con el uso de estas fuentes de energía se está devolviendo a la atmósfera un CO2 que si bien es cierto es natural estaba enterrado cuando el ser humano apareció en la tierra. En realidad esta fuente de energía es la más problemática, no obstante haber servido de base para el “desarrollo” de la humanidad, el problema mayor está asociado con su uso irracional, que aún se mantiene en cuanto otras fuentes de energía limpia (solar, eólica, hídrica, etc.) todavía no vislumbran atender la creciente demanda. Se debe destacar que muchos insumos agrícolas (fertilizantes, pesticidas, etc.) también demandan altos niveles de energía fósil.

Sumado a todo esto, la propia producción de alimentos, también involucra fuertes niveles de emisión GEI, a parte del impacto de los insumos agrícolas se tiene el proceso de producción de carne y leche, por los animales, y el efecto de las excretas en el ambiente cuando no manejadas adecuadamente. El caso más impactante se refiere a la producción de bovinos. En la mayoría de los países productores de carne bovina de forma extensiva, como Brasil por ejemplo, para producir un quilo de carne son emitidos alrededor de 1 kg de metano entérico, gas 24 veces más dañino ambientalmente que el CO2. Esto sin contar que el inadecuado manejo de las pasturas contribuyen al empobrecimiento de materia orgánica de los suelos, lo que indirectamente contribuye para el efecto inverso de secuestro de C en el suelo, mayor emisión de CO2. Todo esto sin contar los GEI derivados de las excretas animales.

Los desafíos para la mitigación de la emisión de GEI

Prácticamente todo lo que el ser humano hace en la tierra tiene un costo ambiental. Algunos procesos vislumbran ser realmente mitigadores como son el uso de fuentes limpias o renovables de energía, mas aparte de esto, especialmente cuando nos referimos a la producción de alimentos agrícolas los desafíos son mayores. Para hacer frente a esto es esencial que se tenga una comprensión amplia y lo más completa posible de los factores y variables involucradas en el fenómeno de la emisión/mitigación de los GEI. Algunos colegas plegamos por el uso de determinado sistema o proceso de producción agrícola como eficiente en la neutralización de la emisión de GEI, como por ejemplo encontrar algún aumento de C en el suelo, sin darnos cuenta que el inadecuado uso de los insumos (Fertilizantes, pesticidas, etc.) tiene mucho mayor impacto negativo en la emisión de GEI.

Parece que la palabra de orden de la actualidad es la busca por la Eficiencia. Buscar la eficiencia en todo, como siempre debería haber sido, mas que ahora estamos obligados a serlo. En el caso de la producción agrícola tenemos que buscar eficiencia en el uso de los diversos insumos y sistemas de manejo, como en el tratamiento de residuos y excretas animales, fuentes de GEI. Diversos estudios dan soporte a esto.

Dentro de las tecnologías agrícolas que más han contribuido para la seguridad alimentaria de la humanidad está la bien conocida “Revolución Verde”, a partir de los años 1960. Realmente esto fue lo mejor que puede haber ocurrido en esa época cuando más de 50 millones personas morirían de hambre en el mundo. Esta tecnología se basó inicialmente en el mejoramiento genético de plantas y en uso de insumos, principalmente de fertilizantes. Realmente los suelos pobres en algunos de los nutrientes esenciales para el crecimiento vegetal sólo fueron productivos cuando, a través de los fertilizantes, se cubría los elementos deficitarios, atendiendo la “Ley de Liebig”.  Claro desde esa época hasta hoy en diversas partes del mundo se ha venido utilizando estos insumos de forma irracional, causando fuerte impacto ambiental. Se debe destacar que entre los fertilizantes los más delicados son los nitrogenados, que justamente hoy en día intensos estudios vienen siendo realizados para optimizar su uso. En este tema se debe destacar la significativa contribución de la Fijación Biológica de Nitrógeno (FBN) como fuente de N en diversos cultivos, especialmente en las leguminosas, que en muchas situaciones llega a substituir eficientemente el uso del N-fertilizante, con las notorias ventajas ambientales conocidas. Sobre esto, el mejor ejemplo mundial es la agricultura brasileña donde en la zafra de 2018/2019 el país en 60 millones de hectáreas cultivadas con granos y cereales produjo más de 232 millones de toneladas, donde la FBN contribuyó con más de 7 millones de toneladas de N, cubriendo más de 70% la demanda total de nitrógeno de los cultivos. En Brasil esfuerzos vienen siendo realizados para extender el proceso de FBN en la producción de carne y leche, introduciendo leguminosas forrajeras eficientes en FBN para mejorar los pastos de gramíneas que cubren más de 200 millones de hectáreas en su territorio.

Mejorándose las pasturas los beneficios se observarán no apenas aumentando la tasa de engorde que al final significa menos tiempo de vida del animal en el campo, produciendo carne con menor impacto ambiental, sino también como la leguminosa se transforma en una fuente adicional de N al sistema, parte de este N contribuye para fijar C en el suelo como humus, secuestrando carbono.

Se debe mencionar también que estudios deben ser realizados para aumentar la eficiencia de cosechas de los granos y cereales, y en el manejo pos cosecha de los productos agrícolas. El desperdicio es grande. La FAO considera que más de 15% de granos y cereales producidos en el campo no son aprovechados por el ser humano, por pérdidas en la cosecha y transporte. En el caso de frutas y verduras la situación es peor, donde las pérdidas superan 30%. Se debe incluir en esto el desaprovechamiento de los alimentos por inadecuados hábitos de consumo, un asunto cultural, pero corregible a través de la educación. Todos los productos agrícolas perdidos o no aprovechados han demandado tierra, agua, energía fósil y diversos insumos, entre otros, que sin duda tienen un alto costo ambiental.

Estudios recientes vienen demostrando que para acercarse a la neutralización del impacto ambiental que causa la agricultura y pecuaria mencionado anteriormente, un camino viable es a través del uso de la forestación/reforestación en los sistemas de producción, sea asociado o monocultivo dentro de la unidad de producción. Todo indica que no existe un sistema de vegetación tan eficiente en acumular C-CO2 que una especie forestal. Por la experiencia que se tiene en el trópico brasileño un cultivo de eucalipto puede fijar más de 20 toneladas anuales CO2, que si el cultivo es adecuadamente manejado esta alta tasa de fijación de C-CO2 por la fotosíntesis puede mantenerse indefinidamente. Los estudios ahora avanzan sobre el uso de leguminosas forestales, volviendo a utilizar la FBN no apenas para mejorar los suelos sino también las plantas pueden ser usadas como forraje para la pecuaria bovina y para producción de madera.

Finalmente, se debe mencionar también los estudios de adaptación como forma de garantizar la seguridad alimentaria del ser humano en el planeta. A ese respecto especial atención debe ser dada al importante papel desempeñado por el mejoramiento genético de plantas y animales, que en el caso de plantas comenzó con la Revolución Verde. Si el problema del cambio climático, que comenzó con la quema de combustibles fósiles a gran escala, se vio acentuado con la Revolución Verde, ¿cómo explicar entonces que en los últimos 60 años la gran mayoría de los cultivos agrícolas del mundo aumentaron sus rendimientos? Estos rendimientos continúan a aumentar gracias principalmente al papel de las nuevas variedades que son cada vez mejor adaptadas a la nueva realidad ambiental, sin dejar de mencionar también al mejoramiento de las técnicas de manejo de los cultivos. Se espera que la herramienta tecnológica del mejoramiento genético de plantas y animales continúe produciendo variedades/razas mejor adaptadas a las recientes condiciones de estrés.

Por todo lo mencionado, es destacable el noble papel que la Red  Remedia viene ejerciendo en desarrollar estudios científicos que vislumbran el desarrollo agropecuario sustentable, visando fundamentalmente que la seguridad alimentaria camine junto con la mitigación de las emisiones de GEI en España, cuyos principios son aplicables también a otras latitudes.

Autor: Segundo Urquiaga (Embrapa Agrobiologia)

NOTA:

Hace ahora 4 años se conformó y comenzaron los trabajos del Proyecto de Investigación Coordinado “Minimizing farming impacts on climate change by enhancing carbon and nitrogen capture and storage in Agro-Ecosystems” cuyo objetivo principal ha sido avanzar, con una sensibilidad regional, en el estudio de estrategias para mitigar las emisiones de óxido nitroso (N2O) y minimizar las pérdidas de N de los sistemas agrícolas al tiempo que mejorar la productividad agrícola y secuestra el C en suelos agrícolas. Auspiciado por FAO y la Agencia Internacional de la Energía Atómica (IAEA, en sus siglas en inglés), la iniciativa ha estado integrada por investigadores/as de nueve países diferentes: Brasil, Chile, China, Costa Rica, Etiopía y Pakistán, Estonia, Alemania y España, a través de nuestro compañero Alberto Sanz Cobeña.

El pasado mes de julio finalizaron los trabajos de la primera fase, con la presentación de resultados por parte de sus integrantes en la sede de la IAEA en Viena (Austria). Por su cercanía con la Red Remedia (algun@s de sus integrantes participaron en el IV Workshop de nuestra Red en Madrid, y han seguido desde entonces el transcurrir de nuestra actividad. Además, en su III reunión –Madrid, Octubre 2018– pudimos contar con la participación de Agustín del Prado como experto del IPCC y representante de la Red), nos gustaría iniciar una serie de textos en los que se mostrarán algunos de los resultados de los trabajos llevados a cabo por el grupo FAO-AIEA. Comenzamos con este post, en el que se resume el trabajo liderado en Brasil por el investigador (y gran amigo) Segundo Urquiaga (EMBRAPA).

Alberto Sanz Cobeña

Fotografía de Biegun Wschodni (Unsplash)

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