Agricultura orgánica y cambios climáticos

El cambio climático global está considerado como uno de los problemas ambientales más urgentes. El impacto negativo más importante del cambio climático es la emisión de gases invernadero (CO₂, CH₄, N₂O), que son la consecuencia directa o indirecta de la combustión de recursos no renovables (carbono ligado al petróleo de origen mineral o al carbón). La selva tropical alberga la biomasa viviente más grande en suelos muy delicados que pueden perder completamente su fertilidad cuando se los tala indiscriminadamente como ha ocurrido durante las últimas décadas.

La agricultura aporta más del 20 por ciento de las emisiones globales de gas invernadero antropogénico^[104]. Más aún, la intensificación agrícola ha tenido impactos considerables en detrimento de los ecosistemas terrestres y acuáticos en todo el mundo. La duplicación de la producción durante los últimos 35 años estuvo asociada con el aumento de 6,9 veces la fertilización con nitrógeno, de 3,5 veces la fertilización con fósforo y de 1,7 veces las tierras irrigadas^[105].

Sin embargo, la agricultura no sólo contribuye con el calentamiento global sino que también, en gran medida, se encuentra afectada por él. De acuerdo con Burdick (1994), el calentamiento global en aumento cambiará las zonas cultivables hacia los polos, el crecimiento, el cultivo y la producción de plantas peligrarán como consecuencia de los cambios en la distribución de las lluvias, del incremento de la radiación de rayos UV-B, y de los cambios en la composición química de la atmósfera. En las regiones que poseen clima continental, los suelos están sujetos a la disecación, lo que ocasionará cambios de clima que agravarán los problemas de salinidad, de erosión y de desertización. Habrá episodios climáticos extremos con más frecuencia. Las plagas y las enfermedades proliferarán al verse favorecidas por un clima más cálido. Todos estos factores tendrán impactos negativos en los rendimientos agrícolas^[106].

La agricultura orgánica no sólo permite que los ecosistemas se adapten mejor a los efectos de los cambios climáticos sino que también ofrece un mayor potencial para reducir la emisión de gases invernadero.

Dado que el cambio climático posee un impacto directo en la agricultura, se necesita desarrollar y aplicar métodos agrícolas ambientalmente sanos. La agricultura orgánica no sólo permite que los ecosistemas se adapten mejor a los efectos de los cambios climáticos sino que también ofrece un mayor potencial para reducir la emisión de gases invernadero^[107]. Más aún, la agricultura mixta y la diversidad de rotaciones de cultivos orgánicos protegen la superficie frágil de la tierra e incluso pueden contrarrestar el cambio climático al restablecer el contenido de materia orgánica^[108]. La idea de los sumideros del carbono del Protocolo de Kyoto (Artículo 3.4) puede, en parte, llevarse a cabo eficientemente por medio de la agricultura orgánica. En el Cuadro 6 se resumen los caminos potenciales y el papel de la agricultura orgánica para contrarrestar el cambio climático global.

La agricultura orgánica no sólo permite que los ecosistemas se adapten mejor a los efectos de los cambios climáticos sino que también ofrece un mayor potencial para reducir la emisión de gases invernadero.

Dióxido de carbono

El cultivo de la tierra que incluye la tala indiscriminada de los bosques naturales ha originado la principal emisión de CO₂ que se le puede atribuir al sector agrícola^[109]. Los procesos del suelo en relación con el carbono se caracterizan por el equilibrio dinámico de la entrada (fotosíntesis) y de la salida (respiración). Principalmente, toda la materia orgánica que ingresa en el suelo se mineraliza. El hecho de cambiar el manejo de las tierras y las condiciones ambientales puede inducir a que se produzca un cambio, temporario o definitivo, a un nivel nuevo que se considere estable. En las dos secciones siguientes se explicará el papel que desempeña la agricultura orgánica con relación a las reservas de carbono y a la emisión de CO₂.

Emisiones

La conversión de la vegetación natural en la agricultura constituye la fuente principal de CO_2, no sólo como consecuencia de las pérdidas de la biomasa de las plantas sino también por el aumento de la descomposición de la materia orgánica del suelo, debido a la alteración y los costos energéticos de diversas prácticas agrícolas tales como la fertilización y la irrigación. Las emisiones de CO₂ del sector agrícola representan del 21 al 25 por ciento del total de las emisiones de CO₂, como consecuencia de los combustibles fósiles utilizados en las granjas, del cambio de pautas sobre los cultivos y, en especial, de la deforestación. La aplicación de prácticas adecuadas de manejo podría incrementar los depósitos de carbono, y las mejoras en la eficiencia energética junto con la producción de energía a partir de los cultivos y de los residuos, constituirían una potencial atenuante o un depósito acumulativo de carbono^[110].

Las emisiones de CO₂ por hectárea de los sistemas de agricultura orgánica son del 48 al 66 por ciento menores que las de los sistemas convencionales.

Con el fin de comparar sistemas agrícolas, se los subdividió de acuerdo con las emisiones, ya sea por la combustión de petróleo y de combustible (energía directa) o por el uso de petróleo y de combustible para la producción y el transporte de fertilizantes, maquinaria y plaguicidas sintéticos (energía indirecta).

Las emisiones de CO₂ por hectárea de los sistemas de agricultura orgánica son del 48 al 66 por ciento menores que las de los sistemas convencionales^[111]. Haas y Köpke (1994) calcularon que las emisiones de CO₂ de las granjas orgánicas alemanas ascendían a 0,5 toneladas de CO₂ por hectárea, mientras que en la agricultura convencional dicha cifra era de 1,3 toneladas, registrándose una diferencia del 60 por ciento (Cuadro 5). Los efectos más importantes de la agricultura orgánica, responsables de esta diferencia son^[112]:

el mantenimiento y el aumento de la fertilidad del suelo mediante el uso de abono de corral;

la supresión de fertilizantes y plaguicidas sintéticos;

la disminución en el uso de alimentos que consuman mucha energía.

En la agricultura orgánica, casi el 70 por ciento del CO₂ es consecuencia del consumo de combustible y de la producción de la maquinaria, mientras en los sistemas convencionales el 75 por ciento de las emisiones de CO₂ se atribuyen a los fertilizantes de N, los piensos y los combustibles^[113].

Los suelos como un depósito del CO₂ atmosférico

Los niveles de carbono del suelo han disminuido como consecuencia de la utilización de las tierras con fines agrícolas^[114]. Las estrategias agrícolas sostenibles, que abarcan el reciclado de materia orgánica, la restricción del ciclo interno de nutrientes y la práctica de la labranza mínima o la labranza cero, pueden restablecer los niveles de materia orgánica y reducir las pérdidas del sistema. La agricultura mixta, con enmiendas de abono orgánico, origina niveles más elevados de materia orgánica en el suelo. En combinación con otras técnicas de agricultura orgánica, Drinkwater et al. (1998) demostraron, por medio de un experimento a largo plazo, la existencia de una ganancia considerable de materia orgánica en el suelo, en comparación con el sistema convencional, con rendimientos comparables. Muchos experimentos a largo plazo realizados en el mundo reconocen que la fertilización orgánica (abono animal, abono verde, cultivo intercalado y cultivo de cobertura) reconstruye la materia orgánica del suelo^[115] La acumulación de materia orgánica en el suelo está condicionada por el tipo de suelo, el clima y los factores de manejo y puede alcanzar cierto nivel de saturación.

Cuadro 5: Secuestro de carbono por los sistemas agrícolas orgánicos y convencionales como resultado de diferentes rotaciones de cultivos*

Fuente: Haas y Köpke, 1994.

*No incluye abono. **Los cultivos intercalados (intercultivos) se siembran después de cosechar el cultivo principal para capturar los nutrientes y proporcionar cobertura al suelo. También se pueden intersembrar en el cultivo principal.

Haas y Köpke (1994) calcularon que pese a que, en general, los rendimientos de los cultivos son más bajos, la productividad de las plantas en la agricultura orgánica representa casi el mismo retorno de materia orgánica que en un sistema convencional (Cuadro 5). Esto se debe a la existencia de más rotaciones de cultivos diversos, y a períodos más extensos en los que el suelo está cubierto por plantas. Por otra parte, los rendimientos de los cultivos orgánicos en los países en desarrollo pueden ser considerablemente más elevados que en el promedio nacional, lo que tienen implicancias respecto del retorno de materia orgánica y los depósitos de carbono^[116]. Un incremento del 20 por ciento en la materia orgánica del suelo como consecuencia de la agricultura orgánica resultaría en una cantidad estimada de 9 t de carbono por ha, lo que está de acuerdo con los resultados por un período de 15 años^[117]. Smith et al. (1997) calcularon un aumento potencial considerable del carbono del suelo cuando se combinan el abono, el reciclado de paja, labranza mínima, la reforestación y la producción de plantas que ahorran energía.

Cuadro 6: Caminos de la agricultura orgánica para reducir directa o indirectamente las emisiones de gas de vestigios agrícolas

( alta, baja, - sin potencial))

Fuente: Sauerbeck, 2001; Cole et al., 1997.

Dióxido nitroso

Las emisiones de dióxido nitroso no sólo contribuyen seriamente con el efecto invernadero, también colaboran con la disminución del ozono de la estratósfera. Casi el 90 por ciento del N₂O global atmosférico se forma durante la transformación microbiana del nitrato (NO₃^-) y del amoníaco (NH₄⁺) en los suelos y en el agua.

En forma global, la agricultura contribuye con el 65 al 80 por ciento del total de N₂O, especialmente a partir de los fertilizantes nitrogenados en los suelos cultivados, del ganado y de los alimentos para animales. En los países de la OECD el aporte de la agricultura a las emisiones de N₂O se estima en el 58 por ciento^[118]. Las emisiones de N₂O de los suelos derivan de la pérdida improductiva del N móvil. Todo insumo de nitrógeno (fertilizantes minerales y orgánicos, N fijado de manera biológica, residuos de cultivos) así como también la mineralización de los compuestos de nitrógeno presentes en los suelos ricos en materia orgánica, contribuyen con la emisión de N₂O. En especial, en los suelos agrícolas, la producción elevada de N₂O depende del nivel de fertilización con nitrógeno^[119]. El Panel Intergubernamental sobre Cambios Climáticos considera que los insumos mencionados con anterioridad constituyen factores determinantes de las emisiones de N₂O.

Los ecosistemas tropicales, que en la actualidad son una fuente importante de N₂O (y de NO), están con frecuencia limitados en fósforo más que limitados en N, como es el caso de los ecosistemas terrestres del hemisferio Norte. El uso de fertilizantes nitrogenados en estos ecosistemas limitados en fósforo genera flujos de N₂O (y NO) que son de 10 a 100 veces más elevados que la adición del mismo fertilizante en los ecosistemas cercanos, limitados en N^[120].

La prohibición en la agricultura orgánica del nitrógeno mineral producido sintéticamente restringe la productividad a los límites del sistema natural (por ejemplo, la fijación de N) o a los límites definidos por el balance anual de nutrientes de la granja, que incluyen forraje y fertilizantes orgánicos. Por lo tanto, es probable que la agricultura orgánica emita menos N₂O debido a las restricciones:

un menor insumo sistemático de N;

menos N proveniente de abono orgánico, debido a densidades más bajas de ganado;

una relación de C/N más alta de abono orgánico utilizado y menos nitrógeno mineral disponible en el suelo como una fuente de desnitrificación^[121];

la permanente cobertura vegetal en los sistemas orgánicos, que resulta en una captación más eficiente del nitrógeno móvil presente en los suelos, reduciendo de esta manera el potencial y el riesgo de las emisiones de N₂O.

De acuerdo con David Tilman (1998) «los ecosistemas sostenibles y productivos poseen un ciclo interno riguroso de nutrientes, una lección que la agricultura debe volver a aprender».

Metano

Se considera que la agricultura es responsable por aproximadamente dos tercios del total del CH₄^[122] producido por el hombre, en especial, a partir de los arrozales, de la combustión de la biomasa y de los rumiantes (fermentación entérica y tratamiento de desechos de animales). Sin embargo, se considera que los suelos agrícolas aeróbicos constituyen sumideros para el CH₄-atmosférico. La fertilización con nitrógeno mineral ha demostrado que inhibe la oxidación del CH₄^- de los suelos. El nivel más bajo de fertilización nitrogenada en la agricultura orgánica puede, por lo tanto, presentar una ventaja respecto de la oxidación del CH₄.

Sin embargo, no existen antecedentes acerca de los efectos de la agricultura orgánica respecto de las emisiones de metano. Es probable que la producción orgánica no afecte la emisión de metano por parte de los rumiantes. Sin embargo, la proporción más elevada y la menor productividad de los rumiantes en la agricultura orgánica pueden ocasionar emisiones de CH₄ levemente superiores. Por otra parte, las normas y los programas de reproducción apuntan a la longevidad con el fin de prolongar el período productivo en relación con la vida improductiva del ganado joven. De esa misma manera, la emisión «improductiva» de CH₄^-de terneros y de vaquillonas puede reducirse.