Alimentar el planeta en un futuro incierto

¿Por qué la comida es un problema?

Para la mayoría de nosotros, al menos en el hemisferio occidental, la comida nunca ha sido un problema. Siempre ha estado disponible bajo demanda, y nunca hemos tenido que preocuparnos por la capacidad de nuestro país para alimentarnos. Sin embargo, en 2022, todavía había 390 millones de adultos desnutridos y más de 190 millones de niños desnutridos en todo el mundo.

Aunque esta cifra no ha dejado de disminuir en el último siglo, nada garantiza que la tendencia continúe. A medida que la población mundial crezca hasta los 9.100 millones en 2050 (según recientes estimaciones de la ONU), necesitaremos aumentar la producción de alimentos en un 35% para satisfacer la demanda.

Tradicionalmente, el aumento de la producción de alimentos se ha logrado por dos medios: aumentar la eficiencia de los cultivos y aumentar el uso de la tierra. Aunque este último es más fácil, conlleva una serie de retos que no pueden pasarse por alto. La agricultura ya ocupa más de la mitad de la tierra habitable y, aunque esto deja un amplio margen para el desarrollo, el espacio restante suele estar situado en zonas remotas, lejos de las comunidades que lo necesitan. Además, cultivar más tierra también significa utilizar más recursos, como el agua, que a menudo escasea, y quitar más terreno a la vida salvaje, lo que acelera aún más la pérdida de diversidad global.

Uso de la tierra según la FAO

Por lo tanto, hay que aumentar la eficiencia de los cultivos. En el último siglo, esto se ha conseguido en gran medida inventando nuevos pesticidas o fertilizantes, modificando genéticamente los cultivos o utilizando técnicas de cultivo innovadoras. Pero se prevé que el ritmo de progreso disminuya en los próximos años, ya que el aumento global de las temperaturas y la creciente escasez de recursos dificultan el cultivo.

Para echar más leña al fuego, la mayoría de las técnicas que hemos desarrollado para alcanzar la eficiencia actual de los cultivos son autodestructivas, por su impacto en el propio medio ambiente. La agricultura moderna seca los ríos, diezma las especies autóctonas, vierte contaminantes en nuestras aguas y esparce sustancias químicas tóxicas en el aire. El uso intensivo del suelo reduce aún más la cantidad de nutrientes y, por tanto, la fertilidad de la tierra, lo que puede tener un impacto catastrófico en la producción. Para aumentar el rendimiento de los cultivos y hacer que la agricultura sea sostenible a largo plazo, necesitamos tecnología innovadora. Por suerte para nosotros, somos una especie muy creativa, y durante el último cuarto de siglo, hemos estado inventando todo tipo de formas de cultivar alimentos, bajo la etiqueta de "Agricultura Sostenible".

¿Qué es la agricultura sostenible?

La agricultura sostenible consiste fundamentalmente en hacer más con menos: menos tierra, menos recursos, menos impacto en el medio ambiente. Su única preocupación no es crear más alimentos para el mundo ahora, sino crear más alimentos para el mundo para siempre, utilizando técnicas que puedan mantenerse durante milenios sin degradar su entorno.

Pretende aplicar a la agricultura los principios fundamentales del desarrollo sostenible, garantizando la producción de alimentos, madera y fibras respetando los límites ecológicos, económicos y sociales que aseguran la durabilidad de esta producción. Se basa en los siguientes principios clave

• Desarrollar sistemas de producción eficientes, autosuficientes y económicos que proporcionen ingresos dignos.

• Preservar y proteger la biodiversidad y los territorios

• Optimizar el uso de los recursos naturales

• Gestionar la calidad del aire, el agua y el suelo

• Aumentar la eficiencia energética en la producción y distribución de alimentos

Todo esto suena muy bien, pero ¿cómo llevar estas ideas a la práctica? Veamos tres formas fundamentales de hacer que la agricultura sea más ecológica.

Hacer más eficiente la agricultura tradicional

Utilizar menos pesticidas y fertilizantes

La primera forma intuitiva de hacer la agricultura más sostenible es modificar las prácticas agrícolas tradicionales para hacerlas más eficientes en el uso de los recursos. ¿Por qué rociamos toneladas de pesticidas y fertilizantes sobre nuestra tierra, si sólo una pequeña fracción llegará al suelo y beneficiará realmente a las plantas? Pues porque es fácil y no importa adónde vayan a parar los restos, podemos comprar más. Pero cuando los recursos escasean y los pesticidas son peligrosos para nuestra salud, tenemos que encontrar otra cosa.
La agricultura de precisión permite a los agricultores pulverizar exactamente la cantidad adecuada en el lugar exacto para lograr la máxima eficacia y la mínima contaminación. Esto puede hacerse con pequeños robots ágiles, como el Smartomizer, o con enormes máquinas que conocen cada centímetro y cada planta del espacio que vigilan, como ARA. Este pulverizador de campo de altísima precisión puede reducir en más de un 80% la cantidad de pesticidas necesarios para proteger un campo, y fue presentado como una de las 1.000 Soluciones de Impulso Solar.

Además, podemos luchar contra el empobrecimiento del suelo utilizando impulsores naturales que regeneran los nutrientes y atrapan el carbono y el agua en el suelo. Por ejemplo, la empresa francesa Gaiago desarrolló Nutrigeo, una fórmula para revitalizar el hongo ya presente en el suelo. Este hongo, una vez despertado, puede aportar el 15% de los nutrientes que necesita la planta, reduciendo en la misma proporción la necesidad de fertilizantes sintéticos.

Utilizar menos agua

Al igual que con los pesticidas, ¿por qué rociar agua por todas partes, la mayor parte de la cual se evapora inmediatamente, si se puede dar el agua directamente a la planta? Eso es lo que hacen los sistemas de riego inteligentes: son capaces de detectar los niveles de humedad, calcular la cantidad adecuada de agua que hay que dar a una planta y depositarla directamente en sus raíces con un amplio sistema de tubos. Gracias al desarrollo de estos sistemas, empresas como AQUA4D u Hortau son capaces de aumentar la eficiencia hídrica hasta en un 92%, y el rendimiento de los cultivos casi en un 100%.

Recopilación de datos

Con el auge de las nuevas tecnologías podemos acumular enormes cantidades de datos mediante el uso de sensores sobre el terreno, drones y satélites. Estas herramientas pueden aportar valiosos conocimientos sobre la tierra que utilizan los agricultores, así como sobre el rendimiento de sus cultivos. Combinada con el análisis predictivo y la IA, esta tecnología puede mejorar enormemente el rendimiento de los cultivos. Sistemas como Farm Monitoring 2.0 han aplicado con éxito este diseño y han reducido el impacto medioambiental de las explotaciones que vigilan hasta en un 70%.

También podemos utilizar los datos para aumentar la eficiencia no dentro del propio campo, sino asegurándonos de que aprovechamos al máximo lo que el campo produce. Una vez producido, las herramientas de IA pueden rastrear el producto, estimar su fecha de caducidad y ayudar a agricultores y consumidores a utilizarlo lo mejor posible, limitando eficazmente los residuos y haciendo más eficiente la agricultura. Este es el principio en el que se basa una de nuestras soluciones: AgriTrack, una herramienta de optimización post-cosecha que combina la recopilación de datos y la IA para reducir el desperdicio a lo largo de las cadenas de valor de los alimentos perecederos.

Llevar la agricultura a nuevas dimensiones

Una segunda forma de hacer más sostenible la agricultura es encontrar nuevos lugares para cultivar, descartando por completo los métodos de cultivo tradicionales.

Un ejemplo de ello es el campo en constante expansión de la agrivoltaica. La agrivoltaica es la práctica de poner tanto plantaciones de cultivos como paneles solares en el mismo campo, haciendo más eficiente el uso de la tierra. ¿Por qué? Bueno, para que la energía solar tenga realmente un gran impacto en nuestras emisiones globales, necesitamos mucha, y eso requiere un espacio valioso. De hecho, el terreno necesario para los campos de paneles solares tiene más o menos las mismas características que el necesario para los campos de cultivo: llano, accesible y bien orientado. Para reducir los conflictos, los empresarios han encontrado soluciones para incorporar ambos en el mismo espacio. Esto beneficia tanto a los cultivos, que quedan parcialmente a la sombra de la dura luz solar que podría dañarlos en pleno día, como a los paneles, que disfrutan de los ingresos extra creados por los cultivos. Algunos de nuestros socios etiquetados han encontrado soluciones creativas para fomentar esta simbiosis: AgriEnergie está desarrollando proyectos de este tipo en todo el mundo, mientras que PanePowerSW ha inventado un panel solar transparente que genera electricidad sin molestar a las plantas que hay debajo.

Un campo solar en Irlanda

Otro ejemplo son los recientes avances en la agricultura de interior, o agricultura vertical. Al apilar las plantas en un entorno controlado, la agricultura puede ser mucho más eficiente en cuanto a espacio y recursos. Las granjas verticales pueden producir cultivos frescos durante todo el año, independientemente de las condiciones meteorológicas, y justo al lado de los centros urbanos donde se consumirán. Aunque esta tecnología es muy prometedora, tiene algunos defectos importantes: no se pueden cultivar todos los tipos de cosechas, y estas granjas consumen mucha energía, lo que exige que se abastezcan de energías limpias para ser plenamente sostenibles. Gracias a la gran atención que reciben, las granjas verticales mejoran día a día con la ayuda de muchas de nuestras soluciones etiquetadas : Next Generation Vertical Farming, Ifarm technology, Turnkey Vertical farming, Bubble TECH ILB, CloudFarm, Greenova, The Grow Container Farm. La agricultura de interior no sólo se limita a los cultivos, ya que Tru Shrimp ha creado la primera granja de camarones sostenible de interior en aguas poco profundas.

Por último, la agricultura puede llevarse directamente al interior de las ciudades con la agricultura urbana. Mediante el cultivo de pequeñas parcelas en azoteas y parques, la agricultura urbana crea productos locales frescos para los habitantes de las ciudades. Además de aportar un aire más limpio a los centros urbanos, la agricultura urbana también ayuda con los problemas de salud mental, y puede proporcionar un gran escape para los empleados urbanos. Sin embargo, las instalaciones de agricultura urbana tienen una producción limitada, tanto en diversidad como en cantidad de cultivos. El equipo de Saffron Urban Farming ha transformado una producción antaño insostenible de azafrán importado desde Irán en una producción sostenible simplemente haciendo que el azafrán crezca directamente en las ciudades donde se consume.

Ejemplo de granja urbana

No se trata de dónde se cultiva, sino de qué se cultiva

Como en muchos otros sectores, será muy difícil alcanzar la sostenibilidad global si mantenemos nuestro consumo de productos agrícolas. Uno de los componentes de nuestra dieta que más recursos consume es la carne: requiere mucha tierra, es muy ineficiente energéticamente y extremadamente contaminante. Hoy en día, la ganadería utiliza más del 80% de la tierra dedicada a la agricultura (teniendo en cuenta la tierra utilizada para el pastoreo, y para los cultivos destinados a la alimentación animal). Pero necesitamos la carne animal porque es nuestra principal fuente de proteínas. Las proteínas son grandes moléculas esenciales para nuestro organismo que importamos sobre todo de la alimentación, y están densamente presentes en la carne, pero sólo se encuentran en cantidades ínfimas en el resto de nuestros alimentos. Por tanto, para abandonar la carne, debemos encontrar fuentes alternativas de proteínas, más eficientes energéticamente y con concentraciones suficientemente altas.

Una de estas posibles fuentes es la cría de insectos. Los insectos son una gran fuente de proteínas y son increíblemente fáciles de criar en grandes cantidades. Se les puede alimentar con residuos orgánicos reciclados o prácticamente con cualquier cosa. En pocas palabras, los insectos emiten menos del 1% del CO2 que emite la carne de vaca por la misma cantidad de proteínas, a la vez que requieren hasta un 90% menos de tierra. Una vez que los insectos han crecido, pueden servir de alimento a otros animales grandes, para reducir el impacto de la producción de carne, o triturarse hasta convertirlos en polvo para el consumo humano. Empresas como Entomo, InsectiPro, YnMeal, La compagnie des Insectes o InnovaFeed ya están aplicando esta idea a gran escala, y producen de forma sostenible desde piensos para animales hasta masa para pasteles, todo ello a partir de insectos como hormigas o gusanos.

Comparación de distintas fuentes de proteínas

Otra fuente de proteínas es la fermentación bacteriana. Ciertas bacterias pueden producir grandes cantidades de proteínas con sólo alimentarse con agua, CO2 y un poco de energía. Las investigaciones demuestran que las instalaciones que siguen este principio podrían ser cinco veces más eficientes en la producción de proteínas que incluso los mejores cultivos. El equipo de Power to Protein ya cuenta con demostraciones comercialmente viables de este principio, y ha demostrado que su producción sólo emite 0,85 kg de CO2 por kg de proteína, mientras que la misma cantidad de proteína de vacuno emite 106 kg de CO2.

Comparación del uso de la tierra para distintas fuentes de proteínas

Hacia un sistema alimentario sostenible y resistente

Lograr que la agricultura sea sostenible y los alimentos accesibles para todos es uno de los grandes objetivos de este siglo. Por suerte, existe un variado panel de tecnologías e innovaciones que pueden ayudarnos a conseguirlo. Con estos métodos podemos producir más, mejor y por menos. Aunque ninguno de ellos es un remedio mágico que resuelva nuestros problemas por sí solo, el desarrollo de una combinación de todos ellos en las próximas décadas nos conducirá a un futuro saludable y seguro desde el punto de vista alimentario para todos.