Agricultura mondială, ca un semafor

Agricultura globală se află la o răscruce. În timp ce impactul schimbărilor climatice asupra producției alimentare este deja negativ, cererea agricolă este de așteptat să crească cu 70 – 100% până în 2050. Crește insecuritatea alimentară, în timp ce continuarea pe aceeași cale ar accelera creșterea emisiilor de gaze cu efect de seră la nivel global. Cum să evităm spirala sărăciei/foametei/degradării mediului/conflictului? Cum să dezvoltăm agricultura „inteligentă“ în fața încălzirii globale?

Este evident că cel mai bun mod de a prezice viitorul este să-l inventezi. Planeta poate asigura nevoile tuturor, dar nu și lăcomia tuturor!

Nimic nu este mai important pentru umanitate și stabilitatea democrației decât accesul la o hrană suficientă și cu valoare calitativă ridicată. Una dintre provocările majore ale secolului XXI va fi creșterea aprovizionării cu alimente pentru a satisface nevoile unei populații mondiale care se preconizează că va ajunge la peste 9 miliarde de locuitori în 2050, dezvoltând totodată sectorul agricol în limite de mediu compatibile.

La nivel global, din cele 14 miliarde de hectare de teren, 10% sunt cultivate și 25% sunt pășunate. Peste 2 miliarde de tone de cereale sunt produse în fiecare an pentru consumul uman și animal, asigurând aproximativ două treimi din aportul total de proteine ​​direct și indirect, doar 10% din acest total fiind tranzacționat internațional. Gestionarea resurselor este fundamentală pentru atingerea nivelurilor actuale de producție: pe doar 17% din terenurile arabile, suprafețele irigate fac posibilă producerea unei ponderi foarte mari de alimente (40% din cereale) prin consumul a 2.500 miliarde m3 de apă.

Agricultura produce degradarea terenurilor și emisii de gaze cu efect de seră (GES), provocând 25% din emisiile anuale de CO2 (datorită defrișărilor), 50% din cele ale metanului și mai mult de 75% din cele ale protoxidului de azot. La tropice, 80% din păduri sunt tăiate pentru a face loc unor noi terenuri agricole, ceea ce afectează biodiversitatea și serviciile ecosistemice cheie.

Cererea crescută de terenuri crește presiunea asupra biodiversității și a resurselor naturale. Solurile africane au pierdut astfel 1% din materie organică în fiecare an din 1960 și până în prezent, făcând ineficientă aprovizionarea cu îngrășăminte și apă și reducând producțiile agricole, ceea ce duce la creșterea foametei și dependența de importurile de alimente.

Penuria de apă se manifestă astăzi fără precedent, semnele de supraexploatare a apelor subterane fiind mai frecvente în lumea dezvoltată (Statele Unite, Australia, sudul Europei).

Dacă tendințele actuale în domeniul demografiei, economiei și consumului de produse de origine animală vor continua, producția agricolă va trebui să se dubleze. Culturile și pășunile vor trebui apoi să se extindă, în special în Africa subsahariană și America de Sud, fiind însoțită de creșterea emisiilor globale de gaze cu efect de seră și de încălzirea climatica, care ar reduce potențialul producției agricole.

Până de curând se recunoștea că avem zeci de ani de surplus de alimente și prețuri mici. Cu toate acestea, împotriva tuturor previziunilor, prețul mondial al cerealelor a devenit neregulat, cu faze de creșteri puternice,  ca în ultimii trei ani. Această criză alimentară subliniază slaba noastră înțelegere a interacțiunilor complexe dintre sistemele alimentare, piețe și climă, interacțiuni care subminează securitatea alimentară globală.

În 2005-2006, o perioadă de creștere rapidă a cererii de alimente, furaje și biocombustibili, evenimentele meteorologice extreme au afectat marii exportatori de cereale (secetă în Australia, inundații în Canada), reducând producția globală de cereale cu 10%. Acest deficit, amplificat de restricțiile la export în țări-cheie precum India și Argentina, a condus la creșteri dramatice ale prețurilor alimentelor între 2007 și 2008, crescând numărul persoanelor care suferă de foame cronică cu peste 40 de milioane. Acest lucru a dus la revolte în 48 de țări, provocând instabilitate politică.

Ulterior, o vară neobișnuit de caldă în Europa de Est în 2010 a dus la recolte slabe în Rusia, precum și la incendii. Rusia și-a suspendat apoi exporturile, împingând prețurile cerealelor la un nivel record în februarie 2011, ceea ce a contribuit la izbucnirea revoltelor în Orientul Mijlociu, ducând la „Primăvara Arabă“.

Cu toate acestea, Pământul oferă suficient pentru a satisface nevoile tuturor oamenilor. Deficitul caloric legat de subnutriție reprezintă mai puțin de 10% din producția mondială. Dacă un miliard de oameni suferă de foame, peste două miliarde sunt obezi. În plus, 40% din cereale sunt folosite pentru hrana animalelor și 6,5% pentru producerea de biocombustibili; în plus, aproape 40% din producția mondială de alimente este pierdută după recoltare sau este risipită.

Agricultura este strâns legată de condițiile climatice și, prin urmare, foarte expusă schimbărilor acestora. Sistemul climatic evoluează acum în afara limitelor variabilității sale naturale în ultimele milenii. În vara anului 2007, un val de căldură și o secetă excepțională în Europa au provocat o scădere a recoltelor cu 20 până la 30% și un deficit de furaje ajungând la 60% în Franța. În regiunile aride ale Africii, păstorii nomazi depind de efectivele lor de animale pentru a reusi sa supraviețuiasca. Ei își mută turmele urmărind ploaia pe zone vaste. Între 1980 și 2000, secetele severe au cauzat mortalitatea a 20 până la 60% din efectivul național în mai multe țări aride din Africa subsahariană. Apoi, între 2009-2011, cea mai gravă secetă din utimii 60 de ani a declanșat o criză umanitară și alimentară care a afectat peste 30 milioane de oameni din Africa.

Orezul și grâul sunt cele mai importante cereale pentru consumul uman. Randamentul lor mediu a crescut cu aproape 30%, pe deceniu, din anii 1960 până în 1980. Dar această creștere a fost înjumătățită pentru orez și limitată la doar 10%, pe deceniu, pentru grâu din 1990 și până în prezent. De mai bine de 20 de ani, recoltele de grâu stagnează, ca randament, în principalele  ţări europene producătoare. Progresul genetic continuă, dar este parțial compensat de efectele stresului termic în timpul umplerii bobului și de seceta din timpul alungirii paiului. Această ipoteză a fost recent confirmată la scară globală printr-o analiză statistică care arată că producțiile de grâu și porumb au fost reduse cu 5.5, respectiv 3.8% din 1980 și până în prezent, față de o situație contrafactuală, fără nicio modificare a climei.

Riscul de a avea mai multe veri calde crește în următorii patruzeci de ani, iar aceste veri fierbinți ar putea deveni o obișnuință până la sfârșitul secolului, rezultând o producție variabilă, prețuri volatile și blocarea fluxurilor comerciale. Dacă nu se fac adaptări majore, temperaturile sezoniere ridicate vor afecta negativ recoltele, reprezentând o provocare pentru viitoarele producții de alimente. Amplificarea ciclului hidrologic legat de încălzirea globală ar trebui să conducă la o distribuție mai inegală a precipitațiilor între regiuni și anotimpuri, la episoade mai intense de precipitații și, în unele regiuni, la secete prelungite. Acest lucru va duce la riscuri crescute de eroziune a solului și la o capacitatea redusă de a stoca apă și de a furniza nutrienți.

Nivelurile de CO2, prognozate între 2050-2070, ar crește recoltele cu 10 până la 20% pentru culturile din regiunile temperate (grâu și orez) și de la 0 până la 10% pentru culturile tropicale (porumb). Totuși, în agricultura extensivă din regiunile tropicale, mulți factori limitativi, precum temperaturile ridicate, concentrațiile scăzute de nutrienți în sol, secetele, dăunătorii și buruienile pot limita efectul pozitiv al CO2.

Schimbările climatice influențează frecvența, prevalența și severitatea bolilor și dăunătorilor plantelor. De exemplu, 60% din epidemiile umane sunt cauzate de agenți patogeni ai animalelor găsiți în natură sau în fermele domestice. În anul 2010 a fost eradicată pesta bovinelor, o boală infecțioasă care a decimat efectivele timp de milenii. Cu toate acestea, în ultimii ani au (re)apărut mai multe boli transmise de vectori, parazitare sau zoonotice, cu consecințe semnificative asupra sănătății, ecologice, socioeconomice și politice. De exemplu, virusul febrei catarale ovine, care afectează oile și se deplasează în zonele temperate ale Europei sub influența încălzirii globale.

Încălzirea are, de asemenea, impact direct asupra șeptelului de bovine, creșterea temperaturilor, ducând la reducerea furajelor, ceea ce limitează producția de lapte, inducând un deficit energetic și reducând fertilitatea și longevitatea vacilor. În plus, creșterea temperaturii și/sau umidității aerului poate afecta ratele de concepție la animalele domestice, în special la bovine, ale căror anotimpuri principale de reproducere sunt primăvara și vara.

Dr. ing. Daniel BOTĂNOIU