Notícia

Estudo da relação de longo prazo das culturas de cereais com fertilizantes revela novas respostas com implicações agroambientais

Fonte

UPM | Universidade Politécnica de Madri

Data

quarta-feira, 2 fevereiro 2022 09:45

Áreas

Agricultura. Agronomia. Biotecnologia. Ciências Agrárias. Sustentabilidade

Compreender como o uso de fertilizantes nitrogenados afeta o rendimento das culturas de cereais é fundamental para melhorar o manejo de nutrientes. Permite o desenho de políticas para manter a produção de alimentos e a rentabilidade da produção, buscando ao mesmo tempo a sustentabilidade ambiental das lavouras por meio da redução das emissões de compostos nitrogenados na água e no ar.

No entanto, fazer estimativas de longo prazo de como o uso de fertilizantes nitrogenados afeta a qualidade dos grãos é complicado e caro. A maioria das estimativas nas quais muitas das recomendações se baseiam e sustentam a literatura científica são derivadas de ensaios de um ou dois anos de duração. Esses estudos são essenciais para entender a dinâmica dos nutrientes nos sistemas de cultivo, mas ainda era necessário estudar a fundo a evolução dos sistemas a longo prazo.

Pesquisadores da Universidade Politécnica de Madri (UPM) participaram de um estudo internacional, liderado pelo Dr. Hans van Grinsven da Agência Holandesa do Meio Ambiente (PBL) publicado na revista científica Nature Food, que desenvolveu uma nova função genérica que estima a resposta dos cereais à fertilização com nitrogênio, bem como a contaminação potencial com base em testes de longo prazo. Esta função será capaz de fornecer novas estimativas e permitirá avaliar as quantidades de fertilizantes nitrogenados que devem ser utilizados nas diferentes regiões globais para alcançar uma produtividade de cultivo que responda tanto às demandas de rentabilidade econômica quanto à necessidade de sistemas de produção ser sustentável.

“Em ensaios de curto prazo, que levam um ou dois anos como período de referência, o nitrogênio do solo geralmente não está em equilíbrio e as funções de resposta do rendimento não são adequadas para projetar o efeito de longo prazo das mudanças dos regimes de fertilização sobre o desempenho e as perdas ao meio ambiente”, explicou o Dr. Miguel Quemada, professor de Produção Agropecuária e pesquisador do CEIGRAM (Centro de Estudos e Pesquisas para Gestão de Riscos Agropecuários e Ambientais) da Universidade Politécnica de Madri (UPM)), e coautor do trabalho.

Embora o uso atual de fertilizantes sintéticos de nitrogênio melhore o rendimento das culturas e se estima que alimente metade da população mundial, também é conhecido como a principal causa da profunda alteração do ciclo natural global do nitrogênio e do aumento das perdas para o meio ambiente. Portanto, encontrar um equilíbrio entre os benefícios do uso de fertilizantes nitrogenados para a produção de alimentos e os impactos da poluição agrícola por nitrogênio na saúde humana e nos ecossistemas é um desafio de escala regional para global.

“Os ensaios de longo prazo (> 10 anos) são dispendiosos e escassos, especialmente em regiões em desenvolvimento. Nossa função de resposta de longo prazo foi derivada pela primeira vez do experimento de trigo único de 150 anos em Rothamsted Research, no Reino Unido. Esta função foi comparada com uma função derivada de 25 experimentos de campo de longo prazo com milho, trigo e cevada na Europa, Ásia e Estados Unidos com rendimentos variando de 2 a 16 t/ha em uma ampla variedade de solos e climas ” acrescentou.

A combinação de economia, agronomia e sustentabilidade

A função desenvolvida pelos pesquisadores foi combinada com dados econômicos para quantificar os custos e benefícios das mudanças no uso de fertilizantes e os efeitos sobre o rendimento e a poluição por nitrogênio. Assim, foi possível estimar a oferta ótima de nitrogênio sob a ótica da agricultura e da sociedade.

“A busca por uma função de resposta do rendimento à fertilização está no centro de grande parte de nossa pesquisa. A análise aprofundada destes dados permitiu-nos encontrar respostas interessantes e genéricas adaptadas às potencialidades locais”, explicou o Dr. Luis Lassaletta, investigador Ramón y Cajal no CEIGRAM (Universidade Politécnica de Madri) e coautor do trabalho.

Em geral, as taxas de fertilização social, econômica e ambientalmente sustentáveis ​​são menores do que as taxas atuais de uso de fertilizantes nitrogenados para regiões de alto PIB do mundo, enquanto são superiores às taxas de uso atuais para regiões de baixo PIB. Ou o que é a mesma coisa, enquanto no mundo desenvolvido usamos mais fertilizantes nitrogenados do que deveria ser para ter cultivos sustentáveis, nas regiões mais desfavorecidas eles ainda poderiam aumentar ainda mais a oferta de nitrogênio sem comprometer a sustentabilidade dos cultivos.

Para os pesquisadores, a importância desse trabalho está na capacidade de melhorar a sustentabilidade das lavouras no longo prazo, tanto do ponto de vista sanitário, quanto econômico e de abastecimento alimentar.

“A adoção de doses sustentáveis ​​considerando o longo prazo pode ter implicações importantes para as políticas de fertilização sustentável e, em última análise, para a distribuição e produção mundial de cereais”, conclui.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Politécnica de Madri (em espanhol).

Fonte: Universidade Politécnica de Madri. Imagem: Pixabay.

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