cavando mais profundamente: Desenhe o potencial econômico do solo saudável

Have you ever thought about the value of soil? It covers 25% of the earth’s surface. It supports all of our ecosystems, from farms and grazing land to rainforests and the vast northern taiga. It contains more carbon than the earth’s atmosphere and all its plant biomass combined. The amount of fresh water in soil that’s available to grow plants is 100 times greater than all the world’s lakes, rivers, and wetlands put together. Soil connects the lithosphere, atmosphere, hydrosphere, and biosphere. And 95% of the food we eat is dependent on it, making soil the single most important resource for agriculture to feed the world.

Yet despite soil’s importance, we are only just beginning to understand the science of it: its astonishing biodiversity when healthy and the role it plays not just in the production of food but in maintaining clean fresh water, recharging groundwater reserves, and collecting and storing the carbon that would otherwise keep warming the planet.

O que aprendemos em nossa última pesquisa extensa não é apenas as condições necessárias para o solo mais saudável e produtivo possível. Juntamente com os benefícios ambientais e nutricionais do solo saudável, o valor econômico significativo obtido pela melhoria do solo (mais de € 14 bilhões por ano somente na Alemanha) deixa claro o quão crítico é se esforçar em todas as formas para otimizar e manter seus agricultores. Neste artigo, analisamos o que torna o solo saudável tão crítico para o bem-estar do planeta e como podemos trabalhar juntos para capturar seu considerável valor econômico.

This is a task for all stakeholders—not just farmers and agricultural policymakers but also for food companies, grocers, and consumers. In this article we look at what makes healthy soil so critical to the well-being of the planet and how we can work together to capture its considerable economic value.

A receita para solo saudável

O solo é tipicamente composto principalmente de matéria inorgânica - em torno de 45% de minerais, 25% de ar e 25% de água. Os 3% a 7% restantes, dependendo do tipo de solo, são compostos de matéria orgânica do solo (SOM), que mantém a chave para o solo saudável. A SOM ajuda a criar uma estrutura robusta do solo e protege contra a erosão. É o que regula e armazena água, ar e nutrientes e sequestra carbono. E fornece os recursos necessários para os micróbios e outros organismos que aumentam os nutrientes disponíveis para as plantas. Os dois primeiros são principalmente a matéria -prima para a criação de húmus, bem como um alimento para os organismos do solo. São os dois segundos que realmente determinam o papel do solo na alimentação e manutenção das culturas que crescemos. Além dos organismos vivos, o húmus é o componente mais vital do solo fértil, pois contém a maioria dos nutrientes que alimentam plantas, armazena água e estabiliza a estrutura.

SOM is made up of four distinct elements: fresh residues, resistant organic matter, humus, and the living organisms that make up soil’s biome. The first two are mostly the feedstock for the creation of humus as well as a food for the soil organisms. It’s the second two that really determine soil’s role in feeding and sustaining the crops we grow. Aside from the living organisms, humus is the most vital component of fertile soil, as it contains most of the nutrients that feed plants, stores water, and stabilizes structure.

Seis ingredientes principais determinam o acúmulo de SOM e, portanto, a capacidade do solo de manter os três ciclos em funcionamento. Isso inclui umidade suficiente, textura e estrutura certas, organismos suficientes, biomassa suficiente, pH direito e temperatura. (Consulte o Anexo 1.)

Se esses fatores estiverem desequilibrados, o solo simplesmente não pode desenvolver o SOM necessário para sustentar a vida plana forte e saudável. Os desertos, por exemplo, não recebem chuva suficiente, para que eles não possam sustentar a vegetação necessária para manter o ciclo de carbono que lhes permitiria construir uma camada saudável de SOM. Por outro lado, o excesso de água nas turfeiras afeta negativamente os níveis de bioma do solo e pH, dificultando o desenvolvimento de camadas saudáveis ​​do solo para o cultivo produtivo de culturas, mas aumentando seu importante papel como um coletor de carbono. Também permite menos uso de fertilizante sintético, menos necessidade de irrigação mecânica e maior resiliência de rendimento diante de inundações ou secas através de sua capacidade de aceitar melhor e armazenar água. Sua capacidade de capturar e sequestrar carbono atmosférico também pode reduzir significativamente o impacto das emissões.

Healthy soil doesn’t just lead to higher crop yields and reduced erosion. It also enables less use of synthetic fertilizer, less need for mechanical irrigation, and greater yield resilience in the face of flooding or droughts through its ability to better take up and store water. Its capacity to capture and sequester atmospheric carbon can also significantly reduce the impact of emissions.

Esses benefícios podem ser quantificados economicamente? E se sim, quanto eles valem? Mas é possível obter uma estimativa razoável do aumento do valor ao longo do tempo usando métodos modernos de impressão digital de DNA para avaliar o bioma do solo para a riqueza de espécies e determinar sua uniformidade da distribuição como proxy para solo saudável. Em seguida, calculamos o valor econômico agregado de aumentar o conteúdo de SOM do solo do país em uma média de 1,3 toneladas por hectare por ano, dependendo do tipo de solo, com base nos dados da Agência Federal Ambiental da Alemanha e do Escritório Federal de Agricultura e Alimentos. Isso aumentaria o SOM total na camada superior do solo em uma média de 1% após dez anos.

The Value of Healthy Soil

Analyzing the economic value of improved soil health is no easy task. But it is possible to gain a reasonable estimate of the increased value over time by using modern DNA fingerprinting methods to assess the soil biome for species richness and to determine its evenness of distribution as a proxy for healthy soil.

We took Germany as an example because the amount of land devoted to agriculture there, the range of soil types, and the relative soil health are well known. Then we calculated the added economic value of increasing the SOM content of the country’s soil by an average of 1.3 metric tons per hectare per year, depending on the soil type, based on data from Germany’s Federal Environment Agency and Federal Office for Agriculture and Food. This would increase the total SOM in the soil’s top layer by an average of 1% after ten years.

Nesse ponto, os ganhos econômicos seriam consideráveis. (Veja a Figura 2.) Somente os ganhos de carbono totalizariam quase 10 bilhões de euros. Isso inclui 9,6 bilhões de euros de Captura aprimorada de carbono no solo , que reduziria o CO do país ₂ Emissões em cerca de 43 milhões de toneladas. Isso é comparável a eliminar o CO ₂ Emissões de cerca de 18 milhões de carros, ou cerca de um terço de todos os carros da Alemanha. Um € adicional 0,1 bilhão seria obtido com a diminuição do CO ₂ emissões devido ao uso reduzido de fertilizantes. Além disso, como a produção de fertilizantes nitrogenados é responsável por cerca de 2% da CO₂ emissions, every reduction in fertilizer use helps lower those total emissions.

There would also be gains in the soil’s nutrient content, a total annual benefit of about €3.3 billion, mainly from improved crop yields, providing the equivalent of plant-based calories for approximately 30 million people, and through further reductions in the need for synthetic fertilizers, which would also reduce Germany’s dependence on imported fertilizer.

An additional €0.9 billion in benefit would come from healthy soil’s capacity for optimum water management. Enhanced resilience during droughts would increase total yields in Germany by €0.7 billion, potentially increasing German wheat exports by around 12% in dry years and contributing to the country’s exports to net-importing countries like those in the Global South. Reduced need for irrigation due to the soil’s greater ability to hold water would conserve approximately 900 million cubic meters of irrigation capacity, for a savings of €0.2 billion.

Promoting Healthy Soil Through Sustainable Agriculture

As we’ve shown, achieving the economic benefits of healthy SOM requires the rapid optimization of the six key ingredients that determine soil’s overall health, which in turn depend on a variety of agricultural practices.

These ingredients can be influenced to varying degrees by several above-ground farming practices often associated with Agricultura regenerativa . Minimizar a lavoura, por exemplo, pode melhorar a estrutura do solo, aumentar a infiltração de água e a capacidade de retenção e impedir a diminuição dos organismos do solo. As culturas de cobertura podem ajudar a esfriar o solo e mantê -lo úmido, adicionar nutrientes e carbono, aumentar a atividade microbiana e aumentar a biomassa disponível para alimentar o microbioma do solo. (Consulte Anexo 3.)

While the value of these and other practices is well known, further action is needed in three critical areas if we are to reap the full potential of healthy soil:

Increased Awareness. The entire agricultural value chain, from farmers, distributors, retailers, consumers, and society at large, must be made aware of the importance of soil health and biodiversity. Farmers need to be shown the economic value of healthier soil and taught the techniques that can promote it. Agriculture companies and distributors should be encouraged to develop and sell equipment, products, and services that are beneficial to soil biodiversity. And food companies and retailers should develop, promote, and sell healthier products that can be grown using regenerative agriculture methods.

Uma mudança de paradigma na pesquisa e dados. Mais pesquisas são necessárias se quisermos entender completamente a contribuição do solo para a vida no planeta- incluindo uma maior análise do SOM e seus processos e motoristas microbianos, bem como a relação entre a biodiversidade acima e abaixo do solo, todos adaptados às especificidades regionais. Também é fundamental realizar mais ensaios de campo em relação à biodiversidade do solo e melhorar a quantidade e a qualidade dos dados disponíveis nos bancos de dados do solo. Finalmente, melhores métodos e padrões para medir e avaliar a biodiversidade do solo, como a impressão digital de DNA, devem ser refinados e avançados para criar uma perspectiva comum sobre “Como é o bom”. The amount and quality of the research that has been carried out on soil biodiversity to date lags far behind the major advances in above-ground plant research now taking place, from new breeding technologies to CRISPR-based gene editing. Further research is needed if we are to fully understand soil’s contribution to life on the planet—including greater analysis of SOM and its microbial processes and drivers as well as the relationship between above- and below-ground biodiversity, all tailored to regional specifics. It is also critical to conduct more field trials regarding soil biodiversity and to improve the quantity and quality of the data available in soil databases. Finally, better methods and standards for measuring and assessing soil biodiversity like DNA fingerprinting must be refined and advanced to create a common perspective on “what good looks like.”

Maior investimento. Os reguladores devem promover o investimento em projetos de pesquisa pública para entender os impulsionadores da biodiversidade do solo e aprovar políticas que incentivem o uso de práticas acima do solo que estimulam essa biodiversidade. Os agricultores devem ser incentivados a adotar essas práticas por meio de programas de incentivo direto, incluindo empréstimos e outros mecanismos financeiros. Empresas e fundos devem direcionar mais dinheiro para novas tecnologias que promoverão nossa compreensão da biodiversidade do solo, suas interdependências com outros fatores econômicos e ambientais e seus efeitos no ecossistema mais amplo. E padrões claros para medir a biodiversidade do solo e com que frequência devem ser definidos para vincular incentivos para os agricultores a resultados concretos da biodiversidade.  The health of our soil will not improve without a wide and ongoing effort to institute new policies and incentives that support practices promoting soil biodiversity. Regulators should promote investment in public research projects to understand the drivers of soil biodiversity and enact policies that encourage the use of above-ground practices that stimulate such biodiversity. Farmers should be encouraged to adopt these practices through direct incentive programs, including loans and other financial mechanisms. Companies and funds should direct more money into new technologies that will advance our understanding of soil biodiversity, its interdependencies with other economic and environmental factors, and its effects on the broader ecosystem. And clear standards for how to measure soil biodiversity, and how frequently, should be defined to tie incentives for farmers to concrete biodiversity outcomes. 

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É simples: o solo é a fonte da vida na Terra. E solo saudável - rico nos organismos, matéria orgânica e nutrientes que nutrem a terra - lidera para culturas mais resilientes, melhor alimentos, baixas emissões de carbono e melhoria do gerenciamento local da água. As ações que começamos a realizar agora por meio de práticas agrícolas mais sustentáveis, pesquisas adicionais e políticas de apoio pagarão não apenas em termos econômicos reais, mas na qualidade de vida em nosso planeta.

Este conteúdo foi desenvolvido em colaboração com Nabu. Há 125 anos, a NABU trabalha em nome da natureza. A conservação de espécies e habitats sempre foi seu objetivo, com proteção de aves como foco. Mas o alcance do trabalho de Nabu hoje vai muito além da conservação da natureza tradicional: as campanhas de associação para a política agrícola sustentável, lutam por uma expansão ambientalmente amigável de energias renováveis ​​e lobbies para a proteção de nossos oceanos. Com aproximadamente 940.000 membros e apoiadores e 70.000 voluntários em aproximadamente 2.000 grupos em toda a Alemanha, a NABU tem uma base ampla, local e internacionalmente.