Água, um grande desafio para a agricultura
Embora cada cultivo tenha necessidades hídricas específicas para assegurar seu ciclo, nenhuma delas sobrevive sem esse recurso natural. Em caso de estresse hídrico em estágios chave, o rendimento final será comprometido. Enquanto um girassol, em média, precisa de 420 mm de água durante todo o seu ciclo, dos quais 190 mm durante o enchimento dos grãos, o trigo precisa de 450 mm e o milho entre 560 e 760 mm.
O impacto da escassez de água será, então, diferente conforme a espécie, juntamente com o estágio vegetativo. Para o milho, por exemplo, as necessidades são acentuadamente elevadas nos estágios de 10-14 folhas e no fim da floração, durante o verão. A falta de água nesse período, mesmo durante alguns dias, pode reduzir drasticamente o número de grãos por espiga e, portanto, o rendimento final.
A pegada hídrica dos cultivos é, portanto, intensa, mas indispensável para assegurar uma produção em termos de quantidade e de qualidade. A água utilizada para irrigação participa desta pegada. Em escala planetária, cerca de 20% das superfícies cultivadas são irrigadas, mas elas produzem 40% dos alimentos mundiais. E, em 20 anos, as diferentes inovações — varietais, agronômicas, culturais, entre outras — –reduziram em 30% as necessidades hídricas nos cultivos, para produzir um rendimento idêntico.
Enquanto isso, com a intensificação das adversidades climáticas e da frequência cada vez mais significativa de períodos de estresse hídrico, às vezes, esse progresso já não é mais suficiente.
Você sabia ?
Em escala planetária, a agricultura consome quase 70% da água doce mundial (incluindo as precipitações).
O ciclo da água sob pressão : um equilíbrio abalado
A água, que cobre cerca de 70% da superfície da Terra, é continuamente reciclada. Um fenômeno imutável que compreende a evaporação da água dos oceanos, dos lagos, dos rios e do solo, bem como da água presente nos vegetais. Essa condensação forma nuvens que depois se transformam em precipitação, na forma de chuva ou neve. A água volta para o mar ou se infiltra no solo para reconstituir as reservas subterrâneas antes de ser absorvida pelas plantas : o ciclo é fechado.
O fluxo do processo atualmente é impactado pelas adversidades climáticas. A elevação das temperaturas amplia o fenômeno de evaporação da água enquanto as mudanças de temperatura e de pressão atmosférica modificam o padrão das precipitações — elas oscilam entre chuvas torrenciais e secas, agora mais severas e mais frequentes. Além disso, os estoques de água nos lençóis freáticos também têm dificuldades para reencontrar um nível suficiente de um ano para outro.
Esses fenômenos causam um impacto direto sobre a produção agrícola e, portanto, sobre a segurança alimentar. De fato, 50% das calorias mundiais consumidas são provenientes de cultivos sensíveis à escassez de água : cereais, arroz, milho e soja.
Seca e estresse hídrico : não confunda !
Enquanto a seca é um fenômeno meteorológico, o estresse hídrico designa o estado de uma planta em falta de água. Se ocorrer uma seca, em geral, depois de vários dias sem precipitações, o estresse hídrico pode acontecer muito rapidamente, principalmente se for produzido em um estágio chave do desenvolvimento do cultivo.
Soluções para otimizar o acesso à água na agricultura
Se os períodos de falta de água são cada vez mais frequentes nos últimos anos, existem soluções para ajudar os agricultores a se adaptarem ou a contornarem a escassez de água. Entre elas, a escolha de variedades mais resistentes limitará o impacto de um déficit hídrico. A mudança da data de semeadura e a escolha de uma precocidade adaptada se destinam a evitar períodos mais arriscados para o desenvolvimento da planta.
Outro ponto focal : a capina para reduzir a concorrência pela água, na parcela, entre os cultivos no local e as ervas daninhas. E, ainda, adaptar as rotações, manter uma cobertura vegetal, enriquecer o solo com matéria orgânica, entre outras — tantas ações que melhoram a estrutura do solo e, portanto, a capacidade de reter água.
Em termos de irrigação, o desafio é fornecer a quantidade certa de água na hora certa. As ferramentas de ajuda à decisão, como sensores ou sondas, facilitam a gestão das contribuições ao antecipar períodos críticos e otimizar a prática.
A chegada, nos últimos anos, de biossoluções ampliou o campo de possibilidades. Essas especialidades aumentam a resistência dos cultivos frente ao estresse hídrico. Como ? Ao estimular seus mecanismos de resistência ao estresse e ao ajudá-las a mobilizar os recursos necessários, por exemplo, ao desenvolver seu sistema radicular para explorar melhor e mais longe no solo, otimizando a absorção de água.
Você conhece a WUE ?
A WUE (siga em inglês para Water Use Efficiency) reflete a eficiência da planta no uso da água disponível. O desafio dos pesquisadores, para os próximos anos, é melhorar essa WUE frente a reservas de água que se tornam cada vez mais incertas em momentos chave do ciclo dos cultivos.
A contribuições dos fitoesteróis: uma solução única para reduzir o consumo de água
Certas biossoluções ajudam os cultivos a melhor compreender a chegada de um estresse hídrico. Elas enviam sinais à planta para que ela entre em modo de “ alerta ”. Entre as moléculas mais promissoras estão os fitoesteróis, os lipídios presentes naturalmente nos vegetais. Aplicados, de modo preventivo, por via foliar, eles desencadeiam o processo de adaptação da planta antes mesmo da chegada da perturbação.
Os fitoesteróis ativam os mecanismos de defesa fisiológica que ajudam as plantas a enfrentarem a escassez de água. Entre os instrumentos acionados, o estímulo do crescimento radicular e o aumento do pelo radicular : dois elementos que ajudam na exploração mais ampla e mais fina do solo e, portanto, na melhor captação do recurso hídrico. Entretanto, isso também ocorre acima do solo, a nível do aparelho foliar das plantas. Os fitoesteróis regulam a abertura dos estômatos, logo, a evapotranspiração foliar segundo as necessidades da planta.
No milho, por exemplo, aplicadas ao estágio de 6-10 folhas, essas moléculas podem causar a diminuição das necessidades hídricas (em até 20%), a melhor gestão do recurso disponível, o fechamento parcial dos estômatos para limitar a evapotranspiração, o acúmulo do desenvolvimento radicular para acessar uma reserva de água maior, entre outros. Isso também é acompanhado pelo desenvolvimento de espigas maiores, uma biomassa mais significativa com uma alta do rendimento como bônus. Porque mesmo em uma situação climática ideal, a aplicação de fitoesteróis se mantém benéfica, ou, no mínimo, neutra. Uma eficácia comprovada na aplicação em milho, trigo, cevada, soja e girassol.
Você sabia ?
Com a contribuição dos fitoesteróis, as plantas consomem até 20% de água a menos.
Para uma agricultura mais resiliente frente às incertezas climáticas
As incertezas climáticas já se fazem presentes e devem acelerar nos próximos anos. Para os agricultores, cujas produções estão ameaçadas pela escassez recorrente de água, o objetivo é optar por soluções combinatórias que aliam genética, agronomia e biossoluções. Preservar os solos para que eles possam conservar a água, antecipar assim que possível os eventuais estresses hídricos ao utilizar ferramentas de ajuda a decisão, por exemplo, e focar na inovação, identificando, para seu próprio contexto pedoclimático, a solução mais adaptada ao seu sistema de cultivo. Recorrer a biossoluções, como os fitoesteróis, faz parte das alternativas promissoras para preservar os rendimentos. Os pesquisadores, qualquer que sejam seus domínio, continuam a investir, para identificar as alternativas que saberão contornar ou se adaptar melhor às adversidades climáticas.