Nova pesquisa: Fertilizantes orgânicos podem beneficiar as culturas a longo prazo e reduzir a pegada de carbono
Økologisk NuUm fertilizante utilizado na agricultura orgânica pode ajudar a mitigar alguns dos efeitos negativos das mudanças climáticas para três das principais culturas de campo na Dinamarca: trigo, cevada e batata. Isso é mostrado por uma nova simulação de computador da Universidade de Aarhus. Ela se baseia em dados de experimentos de campo na estação experimental da universidade, Foulumgård, na Jutlândia Central. De acordo com os resultados, o fertilizante orgânico estabiliza ao longo do tempo as variações na produtividade de trigo, cevada e batata de ano para ano. O efeito ambiental total do fertilizante, por outro lado, depende de como ele é manejado. Se feito corretamente, pode resultar em menores emissões de gases de efeito estufa do que o fertilizante comercial usado na agricultura convencional, enquanto uma má gestão pode torná-lo uma fonte significativa de gases de efeito estufa. Por outro lado, a produtividade com fertilização nitrogenada convencional — fertilizante comercial — ainda pode variar de ano para ano, com consequências variáveis para a produção final. Ao mesmo tempo, há maior risco de lixiviação de nutrientes com fertilizantes comerciais do que com fertilizantes orgânicos, se estes não forem manejados corretamente. Por exemplo, na fertilização convencional, o pesquisador usou uma quantidade ótima de nitrogênio de 140 kg N por hectare na cevada de primavera (aplicado na semeadura). Na fertilização orgânica, ele aplicou 2 toneladas de esterco por hectare. Pode justificar subsídios O estudo, que ainda não foi revisado por pares, fornece uma documentação preliminar que pode apoiar uma política dinamarquesa que incentive o uso aumentado de fertilizantes orgânicos e o manejo de nutrientes específico para cada local. Os possíveis benefícios a longo prazo do fertilizante orgânico incluem menores emissões de gases de efeito estufa e menor risco de perda de nutrientes. Juntos, esses fatores podem justificar subsídios direcionados, programas ambientais agrícolas e pagamento por serviços de ecossistema, que recompensam os agricultores que os utilizam. "O fertilizante orgânico pode melhorar a fertilidade do solo a longo prazo. Mas ainda é um desafio central alcançar o mesmo nível de produtividade dos sistemas convencionais e garantir que o fertilizante seja manejado agronomicamente de forma correta", diz o autor do estudo, Davide Cammarano, professor do Instituto de Agroecologia da Universidade de Aarhus. O objetivo do estudo foi isolar e entender como os sistemas de fertilização orgânica reagem às mudanças climáticas. No modelo, o solo, a cultura e as práticas de cultivo foram mantidos constantes, enquanto apenas o clima foi alterado. Isso permitiu analisar o efeito do clima sem influência de outros fatores. A vida biológica melhora A explicação para o benefício a longo prazo são as menores variações na produtividade de ano para ano. Isso ocorre porque o fertilizante orgânico melhora a vida biológica do solo, aumenta gradualmente a disponibilidade de nutrientes e promove a saúde geral do solo. A fertilização nitrogenada convencional oferece resultados rápidos, mas ao longo do tempo pode levar à degradação do solo e criar desequilíbrios entre os nutrientes. Além disso, há a dimensão climática. A simulação mostra que a emissão total de óxido nitroso (N₂O) — um potente gás de efeito estufa — pode ser menor em campos fertilizados com esterco do que em campos fertilizados convencionalmente. O óxido nitroso geralmente se forma quando o nitrogênio é aplicado e é um dos maiores problemas climáticos na agricultura. No entanto, o estudo atual não captura o aspecto mais importante: a forma como o esterco é coletado, armazenado, tratado e utilizado tem um impacto maior no meio ambiente. A diferença de produtividade entre agricultura orgânica e convencional ainda é significativa. Na simulação, a área convencional produz quase o dobro do que a orgânica. "É difícil reduzir essa diferença de produtividade a curto prazo. Isso se deve principalmente ao fato de que os nutrientes no fertilizante orgânico são liberados mais lentamente e que a concentração de nutrientes costuma ser menor. A longo prazo, uma melhor fertilidade do solo pode ajudar, mas isso requer práticas de cultivo direcionadas e não é uma solução rápida", explica Davide Cammarano. Aplique conforme a necessidade Um elemento especial do novo estudo é um mapeamento da variação de produtividade dentro de uma mesma área, fertilizada com fertilizante comercial e orgânico, respectivamente. Os mapas mostram grandes diferenças nas partes da área que respondem melhor. A variação está fortemente relacionada ao tipo de solo e ao conteúdo de água. Segundo Davide Cammarano, isso aponta para o potencial do fertilização localizada. Ou seja, aplicar o fertilizante de forma mais precisa de acordo com a necessidade de cada zona da área, em vez de tratar toda a área de forma uniforme. Ele acredita que há necessidade de pesquisa e políticas em duas frentes: compreender como o esterco é manejado antes de chegar ao campo e usar tecnologias digitais para otimizar a aplicação no próprio campo. O estudo também mostra que ainda há necessidade de investimentos em pesquisa e aconselhamento para reduzir a diferença de produtividade, especialmente para cevada e batata no sistema orgânico. O estudo não analisou fertilizantes orgânicos à base de plantas. Segundo ele, esse é um próximo passo relevante para investigação.
O fertilizante utilizado na agricultura orgânica pode ajudar a mitigar alguns dos efeitos negativos das mudanças climáticas para três das principais culturas de campo da Dinamarca: trigo, cevada e batatas.
Isso é mostrado por uma nova simulação de computador do Universidade de Aarhus. Ela se baseia em dados de experimentos de campo na estação experimental Foulumgård, em Jutlândia Central.
De acordo com os resultados, a fertilização orgânica ao longo do tempo estabiliza as variações na produtividade de trigo, cevada e batatas de ano para ano. O efeito ambiental total do fertilizante, por outro lado, depende de como ele é manejado. Se feito corretamente, pode resultar em emissões menores de gases de efeito estufa do que os fertilizantes comerciais usados na agricultura convencional, enquanto uma gestão incorreta corre o risco de torná-lo uma fonte significativa de gases de efeito estufa.
Por outro lado, a produtividade com fertilizantes nitrogenados convencionais – fertilizantes comerciais – ainda pode variar de ano para ano, com consequências variáveis para a produção final.
Ao mesmo tempo, há maior risco de lixiviação de nutrientes com fertilizantes comerciais do que com fertilizantes orgânicos, se eles não forem manejados corretamente.
Por exemplo, na fertilização convencional, o pesquisador usou uma quantidade ótima de nitrogênio de 140 kg N por hectare na cevada de primavera (aplicado na semeadura). Na fertilização orgânica, ele aplicou 2 toneladas de esterco por hectare.
Pode justificar subsídios
O estudo, que ainda não foi revisado por pares, fornece uma documentação preliminar que pode apoiar uma política dinamarquesa que incentive o uso aumentado de fertilizantes orgânicos e o manejo localizado de nutrientes. Os possíveis benefícios a longo prazo do fertilizante orgânico incluem menor emissão de gases de efeito estufa e menor risco de perda de nutrientes.
Isso, em conjunto, pode justificar subsídios direcionados, programas ambientais agrícolas e pagamento por serviços ecossistêmicos que recompensem os agricultores que os utilizam.
»O fertilizante orgânico pode melhorar a fertilidade do solo a longo prazo. Mas ainda é um desafio central alcançar o mesmo nível de produtividade dos sistemas convencionais e garantir que o fertilizante seja manejado agronomicamente corretamente«, diz o autor do estudo, Davide Cammarano, professor no Instituto de Agroecologia da Universidade de Aarhus.
O objetivo do estudo foi isolar e entender como os sistemas de fertilização orgânica reagem às mudanças nas condições climáticas. No modelo, o solo, a cultura e as práticas de cultivo foram mantidos constantes, enquanto apenas o clima foi alterado. Isso permitiu analisar o efeito do clima sem influência de outros fatores.
A vida biológica melhora
A explicação para o benefício a longo prazo são as menores variações na produtividade de ano para ano. Isso ocorre porque o fertilizante orgânico melhora a vida biológica do solo, aumenta gradualmente a disponibilidade de nutrientes e promove a saúde geral do solo. O fertilizante nitrogenado convencional oferece resultados rápidos, mas ao longo do tempo pode levar à degradação do solo e criar desequilíbrios entre os nutrientes.
Além disso, há a dimensão climática. A simulação mostra que a emissão total de óxido nitroso (N₂O) – um potente gás de efeito estufa – pode ser menor em campos fertilizados com esterco do que em campos fertilizados convencionalmente. O óxido nitroso é normalmente formado quando o nitrogênio é aplicado, sendo um dos maiores problemas climáticos da agricultura. No entanto, o estudo atual não captura o aspecto mais importante: a forma como o esterco é coletado, armazenado, tratado e utilizado tem maior impacto ambiental.
O diferencial de produtividade entre agricultura orgânica e convencional ainda é significativo. Na simulação, a área convencional produz quase o dobro do que a orgânica.
»É difícil fechar essa lacuna de produtividade a curto prazo. Isso se deve principalmente ao fato de que os nutrientes do fertilizante orgânico são liberados mais lentamente, e a concentração de nutrientes costuma ser menor. A longo prazo, uma melhor fertilidade do solo pode ajudar, mas isso requer práticas de cultivo direcionadas e não é uma solução rápida«, explica Davide Cammarano.
Aplique conforme a necessidade
Um elemento especial do novo estudo é um mapeamento da variação de produtividade dentro de uma mesma área, fertilizada com fertilizantes comerciais e orgânicos. Os mapas mostram grandes diferenças nas partes da área que respondem melhor. A variação está fortemente relacionada ao tipo de solo e ao conteúdo de água.
De acordo com Davide Cammarano, isso aponta para o potencial do manejo localizado de fertilizantes. Ou seja, aplicar o fertilizante de forma mais precisa de acordo com a necessidade de cada zona da área, em vez de tratar toda a área da mesma forma.
Ele acredita que há necessidade de pesquisa e políticas em duas frentes: compreender como o esterco é manejado antes de chegar ao campo e usar tecnologias digitais para otimizar a aplicação no próprio campo. O estudo também mostra que ainda há necessidade de investimentos em pesquisa e aconselhamento para reduzir a lacuna de produtividade. Isso é especialmente importante para cevada e batatas no sistema orgânico.
O estudo não analisou fertilizantes orgânicos à base de plantas. Segundo ele, esse é um próximo passo relevante para investigar.
O artigo foi escrito no projeto 'LivOrganic'.