Mais fertilizantes para mais trigo?

Pesquisadores sugerem que a fertilização nitrogenada na cultura do trigo precisará aumentar em até quatro vezes nos próximos anos para explorar plenamente o potencial produtivo das variedades e alimentar a crescente população mundial. No entanto, esse aumento na quantidade de nitrogênio teria um impacto negativo nos ecossistemas das paisagens agrícolas. Cientistas do Centro Leibniz de Pesquisa de Paisagens Agrícolas (Zalf) estiveram envolvidos no estudo.

Os autores do estudo defendem o desenvolvimento de estratégias para melhorar a absorção de nitrogênio nas plantações de trigo. Atualmente, apenas 48% do fertilizante aplicado é absorvido pelas plantas; o restante é lixiviado no solo ou emitido para a atmosfera. Esse excesso de fertilização nitrogenada polui a qualidade da água, leva a altas emissões de gases de efeito estufa e é um dos principais fatores para a perda de biodiversidade.

Para o estudo, foram utilizados modelos de simulação das variedades de trigo de maior rendimento para prever aumentos potenciais na produção e os requisitos de nitrogênio associados. Diversos cenários de mudanças climáticas foram aplicados às principais regiões produtoras de trigo do mundo. O estudo é dos professores Frank Ewert e Heidi Webber, com contribuições de outros cientistas do Zalf, incluindo Kurt-Christian Kersebaum, Claas Nendel, Amit Kumar Srivastava e Tommaso Stella.

"Nossos resultados mostram que precisamos nos concentrar principalmente em garantir que o nitrogênio esteja disponível no solo e possa ser eficientemente absorvido pelas plantas. Isso tem um grande impacto no potencial produtivo do trigo, mas também no meio ambiente. Em vista dos efeitos negativos do excesso de nitrogênio no clima e no meio ambiente, não podemos aumentar ainda mais a aplicação de fertilizantes, mas devemos pensar em alternativas", afirma Frank Ewert, diretor científico do Zalf e co-autor do estudo.

Entre as soluções discutidas pelos autores está o melhoramento de variedades de trigo que absorvam e utilizem melhor o nitrogênio. Outras práticas agrícolas também são necessárias, como a combinação do trigo com leguminosas que podem produzir nitrogênio do ar com a ajuda de bactérias nodulares. No entanto, conforme os autores do estudo, nenhuma dessas soluções, isoladamente, permitirá a intensificação necessária da produção de trigo. O que é necessário é uma integração sensata de fatores agronômicos, genéticos e socioeconômicos.

Artigo publicado a partir dos estudo recebeu o seguinte resumo:

“O aumento da procura global de alimentos exigirá mais produção de alimentos sem ultrapassar ainda mais os limites planetários e, ao mesmo tempo, adaptando-se às alterações climáticas. Usamos um conjunto de modelos de simulação de trigo com características melhoradas de sumidouro e fonte dos genótipos de trigo de maior rendimento para quantificar ganhos potenciais de rendimento e necessidades de nitrogênio associadas. Isto foi explorado para cenários actuais e de alterações climáticas em locais representativos das principais regiões produtoras de trigo do mundo. As características melhoradas do sumidouro e da fonte aumentaram o rendimento em 16% com as actuais aplicações de fertilizantes azotados, tanto no cenário actual do clima como no cenário de alterações climáticas de meados do século. Para atingir o potencial de rendimento total – um aumento de 52% no rendimento médio global num cenário climático de elevado aquecimento em meados do século (RCP8.5), o uso de fertilizantes teria de aumentar quatro vezes em relação ao uso actual, o que inevitavelmente levaria a impactos ambientais mais elevados. produção de trigo. Nossos resultados mostram a necessidade de melhorar a disponibilidade de nitrogênio no solo e a eficiência do uso de nitrogênio, juntamente com o potencial de rendimento.”

O material completo pode ser lido em doi.org/10.1038/s41477-024-01739-3