¹Aguirre-Flores, Alejandro

[1] Universidad Central del Ecuador, Facultad de Ciencias Agrícolas, Carrera de Agronomía. Ciudadela Universitaria, Quito, Pichincha, Ecuador. 170521 (C. P. 170521).

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Se entiende bajo el término calentamiento global el paulatino aumento del promedio de la temperatura global. Probablemente, la causa principal es la intensificación del efecto invernadero natural como consecuencia de la acción del hombre. La consecuencia podría ser un incremento global de la temperatura promedia de 6,4°C hasta el fin del siglo XXI (IPCC 2007 como se cita en GTZ, 2009). Aunque es un tema actual de gran importancia, no deja de ser polémico, en la figura 2 se ilustra el incremento simulado de las temperaturas y lo observado según el sexto informe del IPCC. Estos datos que a priori podían parecer meramente intuitivos, se confirman: la temperatura global de la superficie durante las primeras dos décadas del siglo XXI (2001 a 2020) ha sido 0,99 ºC superior que en el lapso de 1850 a 1900. Si nos fijamos en la última década el dato es peor: entre 2011-2020 la temperatura se ha incrementado 1,09 ºC con respecto al mismo período de 1850-1900 (IPCC, 2013).

El cambio climático resulta de la interacción de al menos tres factores: calentamiento global, pérdida de la biodiversidad y la desertificación (Bianco & Cenzano, 2018), estos factores resultan del impacto antropogénico sobre los ecosistemas. Las actividades humanas, como la agroindustria, han incrementado la degradación de los suelos en todo el mundo, la erosión acelerada del suelo puede tener consecuencias desastrosas para todos. Si no actuamos ahora, más del 90 % de los suelos de la Tierra podrían degradarse para 2050 (FAO, 2019). Las actividades agropecuarias que mayor influencia tienen en el avance de la desertificación son el pastoreo intensivo, la deforestación, el uso ineficiente de los recursos hídricos, la aplicación inapropiada de las fuentes de nutrimentos en los cultivos y la agresiva expansión de la frontera agrícola hacia zonas frágiles desde el punto de vista ecológico.

El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) menciona que la variación de las concentraciones de gases de efecto invernadero (GEI) y aerosoles en la atmósfera son los principales responsables de los cambios registrados en la temperatura atmosférica mundial, estos gases son dióxido de carbono (CO₂), metano (CH₄). óxido nitroso (N₂O), hidrofluorocarbonos (HFC), hexafloururo de azufre (SF₆) y perfluorocabonos (PFC) (IPCC, 2006b, 2006a; Pinzón & Ramírez, 2017). En México las estimaciones de GEI apuntan al sector agropecuario como la segunda mayor causa, contribuyendo con el 12 % de las emisiones nacionales (Saynes Santillán et al., 2016), en Ecuador el sector agrícola genera también considerables cantidades de emisiones de GEI, en 2010 se reportó 14 515,94 Gg de CO₂eq (equivalente), donde el 46.61 % corresponde directamente a las emisiones de suelos de uso agrícola (Ministerio de Ambiente, 2016). Esto se debe al uso de insumos químicos y mala implementación de la tecnificación que deterioran el suelo contribuyendo en el aumento de las emisiones de GEI en el globo terrestre.

El 97.5 % del agua en la tierra es salada (océanos y mares) y solo el 2.5 % restante corresponde a agua dulce. Del total de agua dulce en el mundo, el 70 % aproximadamente se encuentra en estado sólido (polos y cumbres de las montañas más altas) y solo el 30 % restante en estado líquido (Collado, 2020). Según el Programa Mundial de Evaluación de los Recursos Hídricos (World Water Assessment Programme – WWAP-UNESCO); de ese pequeño remanente de agua dulce en estado líquido, la agricultura consume actualmente entre el 60 y el 70 % y en algunos países en vías de desarrollo este porcentaje alcanza por la ineficiencia de los sistemas de riego hasta el 90 % (Collado, 2020; Hoestra et al., 2011).

La agricultura de secano ocupa el 80 % de la superficie mundial cultivada y genera el 60 % de la producción de las cosechas. Actualmente la agricultura de regadío ocupa 275 millones de hectáreas, aproximadamente el 20 % de superficie cultivada, y representa el 40% de la producción mundial de alimentos. En este contexto, las necesidades de agua dulce pueden incrementarse hasta en un 19 % en 2050 debido al incremento de la población mundial estimada por Naciones Unidas en 9700 millones de habitantes (FAO, 2011).

Además de una creciente escasez de recursos naturales como tierra, agua y biodiversidad, «la agricultura mundial tendrá que hacer frente a las consecuencias del cambio climático, en especial el aumento de las temperaturas, una mayor variabilidad del régimen de lluvias y fenómenos climáticos extremos cada vez más frecuentes, entre ellos inundaciones y sequías». El cambio climático reducirá la disponibilidad de agua y llevará a un incremento de las plagas y enfermedades de animales y plantas. Los efectos combinados del cambio climático pueden llevar a una reducción potencial de la producción de hasta el 30 por ciento en África y del 21 por ciento en Asia, según el máximo responsable de la FAO (Diouf, 2009).

«El desafío no es tan solo incrementar la futura producción mundial, si no aumentarla allí donde es más necesario y por aquellos que lo necesitan más», según Diouf (2009) «Habría que centrarse de forma especial -añadió- en los pequeños campesinos, las mujeres y las familias rurales y su acceso a la tierra, agua y semillas de buena calidad… y otros insumos modernos».

El desafío del agua

Las inversiones en una mejor gestión y control del agua deben ser consideradas prioritarias. También es importante reducir la brecha tecnológica que existe entre los países a través de la transferencia de conocimientos, utilizando la cooperación Norte-Sur, Sur-Sur y la cooperación triangular para lograr incrementos sostenibles en la producción y la productividad agrícolas (Diouf, 2009).

Competencia de la bioenergía

La producción alimentaria se enfrentará además a la competencia cada vez mayor del mercado de los biocombustibles «que tiene el potencial para cambiar las bases de los sistemas de mercados agrarios», con una producción que se incrementará en cerca del 90 por ciento durante la próxima década y alcanzará 192 000 millones de litros en 2018. Durante el Foro, cerca de 300 eminentes expertos de todo el mundo analizaron y debatieron las necesidades de inversión, tecnologías y medidas políticas necesarias para garantizar el suministro mundial de alimentos en el horizonte de 2050 (Diouf, 2009).

El aumento de inversiones, incluyendo las procedentes de los presupuestos nacionales, inversión extranjera directa y recursos del sector privado, deberá destinarse a mejorar el acceso a insumos modernos: más sistemas de irrigación, maquinaria, almacenes, más carreteras y mejores infraestructuras rurales, así como campesinos mejor formados y calificados.

Probablemente, antes del 2050, podrían haber proliferado dos conocimientos técnicos que hoy no tendrían más que un carácter testimonial: la agricultura de precisión y la producción de nuevas especies vegetales y animales por ingeniería genética. Basta con imaginar un tractor que por comunicación vía satélite sea capaz de detectar el grado de humedad, fertilidad y salubridad de un terreno, con un simple metro de tierra labrado. Bastaría este hecho, que ya es conocido, para convertir en obsoletas las formas pequeñas de propiedad de la tierra. Y la biodiversidad en el mundo (Gastón, 2018). Esta tecnología ya se encuentra disponible y auge de desarrollo hacia el fortalecimiento de la agricultura de precisión.

Ante las dificultades pronosticadas por efectos del cambio climático Collado (2020) recomienda:

• Mejorar la productividad agrícola de forma sostenible (AgTech).

• Preservar los recursos naturales y garantizar una huella ambiental reducida.

• Proteger los bienes y servicios ambientales o ecosistémicos y la biodiversidad.

• Suprimir el reemplazo forestal en la región de la Amazonia por sus consecuencias.

• Evaluar los impactos del calentamiento global en la agricultura. Con un aumento de la temperatura de tan sólo 1 a 2 ºC los países en desarrollo verán afectadas sus cosechas en la mayoría de sus cultivos. En países tropicales y subtropicales las bajas serán aún mayores.

• Propiciar una agricultura climáticamente inteligente.

• Fortalecer los sistemas de alerta temprana y respuesta inmediata.

• Prevenir la propagación de plagas y enfermedades.

• Incrementar las Inversiones en I+D.

• Monitorear fenómenos meteorológicos extremos como sequías e inundaciones.

• Mitigar desastres naturales.

• Considerar a futuro la escasez de recursos hídricos debido a patrones pluviales oscilantes y el retroceso de glaciares como tributarios de los ríos en la región andina.

• Desarrollar y mejorar la muy baja eficiencia de los sistemas de riego y manejo del recurso agua en ALC.

• Incluir temas de adaptación y mitigación, considerando que la agricultura y los cambios en el uso de la tierra en ALC contribuyen con las emisiones de GEI.

• Innovar en estudios genéticos mediante nuevas Técnicas Innovadoras de Mejoramiento de Precisión (TIMP). La secuenciación del genoma vegetal (conjunto de cromosomas de una célula), su análisis y los avances de la bioinformática, edición génica, permitirán a los genetistas identificar los genes asociados a características específicas y deseables.

• Reducir el desperdicio de alimentos.

• Atenuar la pobreza extrema y la desigualdad manifiesta por el conocido Índice de Gini.

• Erradicar el hambre y todas las formas de malnutrición.

• Mejorar la de generación de ingresos en zonas rurales y abordar las causas de las migraciones.

• Potenciar la resiliencia ante crisis prolongadas y conflictos.

• Transformar los sistemas alimentarios para que sean más eficientes, inclusivos y resilientes.

• Garantizar la financiación para el desarrollo.

• Atender en la región los efectos negativos de la extranjerización y concentración de la tierra “land grabbing” por parte de transnacionales dedicadas a la producción de biocombustibles, monocultivos (caso de la soja) y otros “commodities” agrícolas. La extranjerización y la mala distribución de la tierra están en la base de la crisis social que atraviesan los países de la región: hibridación de culturas y desterritorialización de los saberes locales.

Para alcanzar los objetivos indicados no debemos descuidar la investigación y el desarrollo de las siguientes tecnologías:

Biocontrol de plagas y enfermedades

Los controladores biológicos son una parte importante de una estrategia de manejo integrado en los cultivos los cuales están compuestos por microorganismos que actúan eficazmente en la aparición de plagas y enfermedades (García, 2020), además aportan nutrientes a las plantas los cuales son ideales para su desarrollo, la ventaja del biocontrol es que son de origen natural por ello no contaminan al medio ambiente (Pérez et al., 2015).

La utilización de los biocontroladores depende de las condiciones climáticas, etapa fenológica del cultivo y de la interacción entre las plagas y el hospedero (Hernández-Trejo et al., 2019), existen diferentes controladores biológicos pero los más utilizados son los hongos entomopatógenos debido a la gran variedad de especies y amplio rango de hospederos (Cibrián Tovar, 1998; Russo, 2017).

Para Rivera et al. (2019), todos los patógenos e insectos pueden combatirse con biocontroladores, teniendo en cuenta que cada ser vivo posee enemigos naturales, que son los encargados de mantener sus poblaciones bajo control.

Bioestimulación

La bioestimulación consiste en la circulación de soluciones de origen natural a base de agua, y nutrientes como nitrógeno, fósforo y carbono (Valero et al., 2021), se pueden usar para mejorar la eficiencia nutricional, tolerancia al estrés, estimulan el metabolismo y favorecen el desempeño de las plantas (Jardin et al., 2020).

El estrés es una de las principales causas que afecta al desarrollo de los cultivos, la planta invierte energía y presenta problemas de absorción y metabolismo de nutrientes (Sancho et al., 2019), por lo tanto, al realizar una buena bioestimulación se logra prevenir el estrés y mejorar el desarrollo vegetativo de los cultivos (Ome, 2017).

Biorregulación

La función de los biorreguladores es que promueven, inhiben o modifican el comportamiento de los procesos morfológicos y fisiológicos en las plantas (Ramírez et al., 2017), sin embargo, la etapa en la que más se concentran los agricultores es la madurez, en donde la calidad de productos hortofrutícolas es un punto importante, así como en los botones florales (Cano-Hernández et al., 2019), son una herramienta complementaria que ayuda a incrementar la productividad de los cultivos (Çetinbaş et al., 2015).

Biofertilización

Los biofertilizantes se destacan por aportar nutrientes esenciales para las plantas, es utilizado de diversas maneras, siendo que, el método más eficiente es la aplicación de pulverizaciones foliares, porque tiene un efecto más rápido y profundo (Abanto-Rodríguez et al., 2019).

Algunos biofertilizantes son preparados con microorganismos del género Rhizobium, Azospirillum, Bacillus y micorrizas (López-Dávila et al., 2017), esta tecnología es también llamada Microorganismos Eficientes (ME), tecnología que está siendo aplicada en más de 80 países del mundo en usos agropecuarios y ambientales  (Liriano et al., 2015), los cuales ha favorecido y beneficiado a los agricultores (Bárbara et al., 2017), y además tuvieron un punto a favor en la producción de plántulas de diferentes hortalizas (Calero et al., 2019).

Biofortificación de cultivos

La Biofortificación es una alternativa que se puede realizar mediante técnicas de fertilización, fitomejoramiento tradicional o biotecnología (Gomathi et al., 2017), la cual mejora las características agronómicas, aumenta el contenido de microelementos esenciales como el zinc, hierro y vitaminas en los cultivos (Sida-Arreola et al., 2015).

Existen diferentes cultivos que han sido biofortificados, como el maíz con el aumento de hierro y zinc, el tomate FLAVR-SAVR, en el cual lograron el silenciamiento de la enzima de maduración del fruto, además se logró incrementar los niveles de folato, obteniendo niveles de folato 6 veces por encima de lo normal, acumulando 840 µg por 100 g de consumo de tomate suministrando los niveles recomendados de folato en la dieta de las personas. (De Lepeleire et al., 2018) así como en la papa, en el arroz se mejoró los niveles de la provitamina A en el endosperma utilizando transformación mediada por Agrobacterium y finalmente tenemos el mejoramiento del valor nutricional del arroz dorado transgénico por sobrexpresión del β-caroteno.

La biofortificación de plantas comestibles es un trabajo difícil, ya que se debe regular para poder ser consumida por humanos y animales (López, 2019), además que tenga un buen rendimiento y que no afecte en los demás nutrientes del cultivo (Guevara, 2019), sin embargo, es realmente importante para llegar a familias rurales que solo tienen acceso limitado a los mercados y las instalaciones de salud necesarias para proporcionar alimentos enriquecidos y suplementos nutricionales (Totoy, 2019).

Biorremediación

La biorremediación es un método de descontaminación seguro, debido a que ocasiona una mínima afectación al suelo y su periodo de recuperación es mejor (David, 2019) utiliza varios organismos vivos como plantas, hongos, bacterias, entre otros para degradar, transformar o remover compuestos orgánicos tóxicos y metales pesados, los cuales son elementos susceptibles de formar complejos como iones libres y ocasionar reacciones potencialmente tóxicas (Alarcón & Ferrera-Cerrato, 2016; Beltrán-Pineda & Gómez-Rodríguez, 2016) Una de las ventajas de ésta tecnología es que la forma de biodegradar al contaminante dependerá de su estructura química y las especies microbianas empleadas (Nieves et al., 2019).

Referencias

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