El carbono que se emite debido a la conversión de pastizales en cañamelares se compensa en tres años

La estimación, realizada por investigadores de una universidad brasileña en colaboración con colegas del exterior, salió publicada en la revista Nature Climate Change

Por Elton Alisson

Agência FAPESP – La disminución de las existencias de carbono en el suelo, ocasionada por la conversión de áreas de pasturas en plantaciones de caña de azúcar –un cambio muy común en Brasil durante los últimos años– puede compensarse en un plazo de dos o tres años de cultivo.

Este cálculo surge de un estudio realizado por investigadores del Centro de Energía Nuclear en Agricultura (Cena) de la Universidad de São Paulo (USP), en colaboración con colegas de la Escuela Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq), también de la USP. El trabajo contó también con la participación de científicos del Instituto Federal de Alagoas (Ifal), del Laboratorio Nacional de Ciencia y Tecnología del Bioetanol (CTBE), del Institut de Recherche pour le Développement, de Francia, y de la Harvard University, la Colorado State University y el Shell Technology Centre Houston, de Estados Unidos.

La investigación, producto del proyecto intitulado “Existencias de carbono del solo en el cambio de uso de la tierra para el cultivo de caña de azúcar en la región centro-sur de Brasil”, que se realizó con el apoyo de la FAPESP, salió explicada detalladamente en un artículo publicado el domingo 8 de julio en la versión online de la revista Nature Climate Change.

“Este estudio indica que el balance de carbono del suelo de áreas de pastura convertidas en zonas cultivables con caña de azúcar destinadas a la producción de etanol no es tan negativo como se estimaba”, dijo Carlos Clemente Cerri, coordinador del proyecto e investigador del Cena.

“Los cálculos que realizamos pueden servir para asegurar que Brasil está produciendo y comercializando en el mercado nacional e internacional un combustible con bajas emisiones de carbono”, evaluó Cerri, uno de los autores del artículo, durante una conferencia dictada en el Workshop on Impacts of Global Climate Change on Agriculture and Livestock, realizado el pasado 27 de mayo en la FAPESP, que contó con la coordinación del profesor Carlos Martinez, de la Universidad de São Paulo (USP) de la localidad de Ribeirão Preto.

De acuerdo con Cerri, el suelo de un área de pastura contiene una existencia de carbono cuyo volumen no varía mucho con el correr de los años. No obstante, la preparación de este tipo de suelo para su transformación en plantación de caña de azúcar hace que parte del carbono almacenado vaya hacia la atmósfera en forma de dióxido de carbono (CO2).

Como contrapartida, y dependiendo del tipo de manejo, la introducción de la caña de azúcar en áreas de pastura puede compensar o incluso aumentar las existencias de carbono iniciales del suelo cuando la materia orgánica y los residuos de las plantas penetran en la tierra.

Asimismo, el etanol producido a partir de la caña cultivada en esas áreas termina compensando con el correr de los años las emisiones de CO2 ocurridas durante la conversión, toda vez que el biocombustible contribuye para la disminución de la quema de combustible fósil, ponderó el investigador.

No se sabía exactamente cuál era el balance de la pérdida o la ganancia de carbono –llamados deuda y crédito de carbono respectivamente– y cuánto tiempo se requería cultivar caña de azúcar en un área de pastura como para reponer el carbono emitido a partir de la alteración en el uso de la tierra.

“Existían mediciones directas de campo destinadas a cuantificar los efectos en el equilibrio de carbono de suelos de áreas de pasturas convertidas al cultivo de la caña de azúcar, que representa la transición en el uso de la tierra más común en Brasil en la actualidad”, dijo Cerri.

Las mediciones de campo

Los investigadores realizaron mediciones y extrajeron 6 mil muestras de suelo en 135 sitios, en 13 áreas de la región centro-sur de Brasil, de donde sale más del 90% de la producción de caña de azúcar del país.

En cada uno de los lugares se tomaron muestras de suelo en áreas cultivadas con caña de azúcar y en otras áreas utilizadas como referencia. A tal fin, se consideraron áreas cultivadas con pasturas, cultivos anuales (soja, sorgo y maíz) y áreas nativas de sabana.

“El 70% de las conversiones que analizamos correspondió a áreas de pastura convertidas al cultivo de caña, un 25% de migración de cultivos anuales al de caña y un 1% de conversión de vegetación nativa de sabana a cultivo agrícola”, detalló Cerri.

Las muestras se extrajeron a diferentes profundidades del suelo y en capas sucesivas que variaban de 10 centímetros a un metro, con el fin de facilitar la comparación con mediciones anteriores –en su mayoría restringidas a las capas más cercanas a la superficie y ubicadas hasta a 30 centímetros de profundidad– y para suministrar un inventario más completo de la alteración de las existencias de carbono en el suelo ocasionada por el cambio en el uso de la tierra, según explicó el investigador.

Los análisis de las muestras en laboratorio indicaron que la deuda de carbono de la conversión del suelo de una pastura al cultivo de caña de azúcar varió de 20 a 30 megagramos (Mg) o toneladas de CO2 por hectárea en las capas de hasta 30 centímetros y de hasta 100 centímetros de profundidad.

Por otra parte, la conversión del suelo de áreas dedicadas a cultivos anuales en plantación de caña redundó en un crédito de carbono de entre 36 y 79 Mg de CO2 por hectárea para las capas de hasta 30 centímetros y de hasta 100 centímetros de profundidad respectivamente.

En tanto, la conversión de áreas de sabanas en cultivos de cañamiel –que representa menos del 1% de la expansión del área de cultivo agrícola en el país– significó una deuda de carbono de 77,8 Mg de CO2 por hectárea.

“Una hectárea de cultivo de caña de azúcar produce una cierta cantidad de litros de etanol que mitiga 9,8 megagramos de CO2 emitidos anualmente por la quema de combustibles fósiles”, afirmó Cerri.

“Esto significa que es necesario cultivar caña de azúcar durante dos o tres años para compensar las emisiones causadas por la alteración del uso de la tierra a partir de áreas de pasturas, que corresponden aproximadamente al 80% de las conversiones para ese uso”, apuntó.

La planificación de la producción

A juicio de los investigadores, los resultados de este estudio podrán contribuir para orientar las políticas de expansión del cultivo de caña de azúcar volcada a la producción de etanol, con el fin de asegurar la sostenibilidad del biocombustible.

La demanda de etanol en Brasil trepará de los 25 mil millones de litros producidos anuales a 61.600 millones de litros en 2021, según indican datos de la Empresa de Investigación Energética (EPE, sigla en portugués), presentados durante el workshop realizado en la FAPESP.

Para llegar a esa cifra habrá que expandir el área de cultivo de caña de azúcar en Brasil de las actuales 9,7 millones de hectáreas a 17 millones de hectáreas, apuntó el investigador.

Entre las opciones que se manejan para arribar al volumen reportado, la prioridad para la expansión de las áreas de cultivo será la conversión de áreas degradadas, fundamentalmente aquéllas utilizadas como pasturas, en plantaciones de caña de azúcar, sugirió Cerri.

Entre 2000 y 2010, en Brasil se convirtieron 3 millones de hectáreas en plantaciones de caña de azúcar. Más del 70% de estas tierras estaba formado por pastizales, y el 25% por cultivos de granos, según señalan los investigadores en el estudio.

“Actualmente existen 198 millones de hectáreas de tierras dedicadas a las pasturas en Brasil, y 60 millones de hectáreas a la agricultura”, afirmó Cerri. “Indiscutiblemente, será necesario aumentar el área de cultivo agrícola en el país a partir de las áreas de pasturas”, evaluó Cerri.

Suscriptores de la revista Nature Climate Change pueden leer artículo intitulado “Payback time for soil carbon and sugar-cane ethanol” (doi: 10.1038/NCLIMATE2239), de Cerri y otros, en la siguiente dirección electrónica: www.nature.com/nclimate/index.html.