China ha incrementado significativamente el rendimiento de los principales cultivos al tiempo que ha reducido el uso de fertilizantes agroquímicos, según un estudio que examina dos décadas de prácticas agrícolas verdes.
El estudio fue realizado por científicos de la Universidad del Suroeste, la Universidad Agrícola de China y la Academia China de Ciencias Agrícolas. Examinó la eficiencia de la producción de arroz, trigo y maíz entre 2000 y 2022, centrándose en el crecimiento del rendimiento y la eficiencia de los recursos. Los resultados ofrecen un modelo para mejorar la seguridad alimentaria y reducir el impacto ambiental en uno de los mayores productores agrícolas del mundo. La investigación se publicó en la revista Frontiers of Agricultural Science and Engineering.
Este estudio utilizó datos estadísticos nacionales para resumir el impacto de la innovación tecnológica en la producción y eficiencia de los principales cultivos de cereales en China y para identificar las tecnologías que hicieron la mayor contribución.
Los datos estadísticos nacionales mostraron cambios en la producción de granos (aumento del 58%), el área total de siembra (aumento del 8,6%) y la estructura, la aplicación de nutrientes (disminución de 0,83 millones de toneladas) y la pérdida de nitrógeno reactivo, así como la plantación optimizada y la estructura de fertilizantes en 2022 en comparación con 2000. De estos, la propuesta de gestión integrada del sistema suelo-cultivo redujo significativamente la pérdida de nitrógeno reactivo y las emisiones de gases de efecto invernadero en un 30% y un 11%, respectivamente. Los métodos de gestión de nutrientes de la zona radicular, como la gestión estacional del nitrógeno, aumentaron el rendimiento en un 8% y redujeron la tasa de aplicación de nitrógeno en un 25%. La tecnología de gestión de nutrientes de la rizosfera aumentó el rendimiento en un 20,2% y redujo la tasa de aplicación de nitrógeno en un 20-30%.
Se proyecta que la gestión integrada del suelo y el cultivo mostrará beneficios significativos tanto por unidad de área como en el rendimiento total para el año 2050. Se espera que la implementación de la gestión integrada del suelo y el cultivo aumente la producción total de arroz, trigo y maíz en 45,8, 115 y 360 millones de toneladas, respectivamente.
Durante el período analizado, el volumen total de producción de estos tres cultivos aumentó un 58%, mientras que la superficie cultivada aumentó tan solo un 8,6%. El mayor incremento se observó en el maíz, con un 162%, debido principalmente al aumento de los rendimientos y a la expansión de la superficie cultivada.
El Boletín Nacional sobre el Estado de la Calidad de las Tierras Cultivadas en China de 2019 indicó que los campos con rendimientos medios y bajos representaban el 68,8 % de la superficie total cultivada del país. Sin embargo, desde el año 2000, la producción de cereales de China ha avanzado significativamente gracias a la adopción de tecnologías verdes. Estos logros van más allá del simple aumento de la producción, e incluyen tecnologías de producción respetuosas con el medio ambiente y una mayor eficiencia en el uso de fertilizantes.
Las innovaciones en tecnologías verdes han generado avances significativos en la producción total, la superficie cultivada, los insumos y la eficiencia en el uso de fertilizantes. Entre 2001 y 2021, la producción total de cultivos en China aumentó un 34,1 %, mientras que la superficie cultivable total aumentó tan solo un 7,3 %, gracias a la adopción de variedades mejoradas y a los avances en las prácticas de labranza intensiva. El uso anual total de fertilizantes en China alcanzó un máximo de 60,2 millones de toneladas en 2015, para posteriormente descender a 50,8 millones de toneladas en 2022.
Cabe destacar que esta disminución se produjo en consonancia con el continuo avance de las políticas y los logros en innovaciones científicas y tecnológicas, como la tecnología de gestión de nutrientes de la zona radicular, la gestión integrada de sistemas suelo-cultivo, el proyecto de análisis de suelos y recomendación de fertilizantes, y la política nacional de crecimiento cero para fertilizantes químicos y pesticidas. Estas innovaciones han contribuido significativamente a la mejora de la eficiencia en el uso de fertilizantes en China. Entre 2000 y 2014, la eficiencia total del uso del nitrógeno (EUN) en la producción agrícola china aumentó un 7 %.
La superficie total sembrada en 2022 fue de 170 millones de hectáreas, un 8,6% más que en 2000. La proporción de tierra cultivable utilizada para los tres principales cultivos de cereales explicó el aumento de la superficie total sembrada del 51% en 2000 al 56,5% en 2022.
En 2022, la superficie sembrada de arroz fue de 29,5 millones de hectáreas, la de trigo de 23,5 millones de hectáreas y la de maíz de 43,1 millones de hectáreas. La superficie sembrada de maíz aumentó un 86,8 % con respecto a 2000, mientras que la de trigo y arroz disminuyó un 11,8 % y un 1,7 %, respectivamente. La superficie sembrada de maíz aumentó significativamente, especialmente después de 2010, y alcanzó su punto máximo en 2015. En cambio, la superficie sembrada de trigo y arroz se mantuvo relativamente estable.
En 2022, la producción de arroz y trigo ascendió a 209 millones de toneladas y 275 millones de toneladas, respectivamente, mientras que la de maíz alcanzó los 277 millones de toneladas. En total, la producción de los tres principales cereales (arroz, trigo y maíz) aumentó un 58%. De estos, el maíz mostró el crecimiento más significativo (162%). Le siguieron el trigo, con un aumento del 38,2%, y el arroz, con un 11,0%.
El crecimiento de la producción de cereales depende del crecimiento del rendimiento de cereales y de la superficie sembrada. Entre 2000 y 2022, la superficie sembrada de los principales cultivos de cereales de China se mantuvo relativamente estable, y el aumento del rendimiento medio de cereales condujo básicamente a un aumento correspondiente de la producción total de cereales, con un aumento continuo de los rendimientos de estos principales cultivos durante los últimos 20 años. Los rendimientos medios de cereales de arroz, trigo y maíz en 2022 fueron de 7,08, 5,86 y 6,43 t/ha, respectivamente. En comparación con 2000, el rendimiento de cereales de trigo en 2022 registró el mayor aumento, con un 56,7%, y los rendimientos de cereales de maíz y arroz también aumentaron un 40% y un 12,9%, respectivamente. Estos aumentos en los rendimientos de cereales de arroz, trigo y maíz están estrechamente relacionados con el desarrollo de tecnologías verdes e innovadoras.
El aumento significativo en el rendimiento del trigo, el maíz y el arroz se debe en gran medida a los avances de la ciencia y la tecnología de mejoramiento a nivel nacional, así como a la introducción de tecnologías verdes. Las variedades de alto rendimiento solo revelan su potencial con una tecnología agrícola y una gestión del suelo adecuadas, concluyen los autores del trabajo.
Fuente: Fronteras de la Ciencia y la Ingeniería Agrícola.
