Existe una gran brecha entre la cantidad de alimentos que producimos hoy y la que se necesitará para alimentar a todo el mundo en 2050. Para entonces, habrá casi 10.000 millones de personas en la Tierra: alrededor de 3.000 millones de bocas más que en 2010. A medida que aumenten los ingresos, la gente consumirá cada vez más alimentos de origen animal, que requieren muchos recursos. Al mismo tiempo, necesitamos reducir urgentemente las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) de la producción agrícola y detener la conversión de los bosques que quedan en tierras agrícolas.
Alimentar de forma sostenible a 10.000 millones de personas en 2050 exige, por tanto, cerrar tres brechas:
Una brecha alimentaria del 56 %entre las calorías de los cultivos producidas en 2010 y las necesarias en 2050 si el crecimiento sigue el curso habitual;
Una brecha de 593 millones de hectáreas de tierra(una superficie casi dos veces mayor que la India) entre la superficie agrícola mundial de 2010 y la expansión agrícola prevista para 2050; y
Una brecha de mitigación de GEI de 11 gigatoneladas entre las emisiones agrícolas previstas para 2050 y el nivel objetivo necesario para mantener el calentamiento global por debajo de 2 °C (3,6 °F), el umbral necesario para evitar los peores impactos climáticos.
Un menú de cinco platos de soluciones para un futuro alimentario sostenible
No existe una solución milagrosa para cerrar las brechas alimentaria, de uso del suelo y de mitigación de GEI. La investigación del WRI sobre cómo crear un futuro alimentario sostenible ha identificado 22 soluciones que deben aplicarse simultáneamente para cerrar estas brechas. La importancia relativa de cada solución varía de un país a otro. Las soluciones se organizan en un menú de cinco platos: (1) reducir el crecimiento de la demanda de alimentos y otros productos agrícolas; (2) aumentar la producción de alimentos sin ampliar las tierras agrícolas; (3) proteger y restaurar los ecosistemas naturales; (4) aumentar la oferta de pescado; y (5) reducir las emisiones de GEI de la producción agrícola.
Primer plato: reducir el crecimiento de la demanda de alimentos y otros productos agrícolas
1. Reducir la pérdida y el desperdicio de alimentos.
Aproximadamente una cuarta parte de los alimentos producidos para el consumo humano no llega a consumirse. Las pérdidas y el desperdicio se producen a lo largo de toda la cadena alimentaria, del campo al plato. Reducir la pérdida y el desperdicio de alimentos un 25 % para 2050 cerraría la brecha alimentaria en un 12 %, la brecha de uso del suelo en un 27 % y la brecha de mitigación de GEI en un 15 %. Entre las medidas posibles figuran medir el desperdicio de alimentos, fijar objetivos de reducción, mejorar el almacenamiento de alimentos en los países en desarrollo y simplificar las etiquetas de fecha de caducidad.
2. Adoptar dietas más saludables y sostenibles.
Se prevé que el consumo de carne de rumiantes (vacuno, cordero y cabra) aumente un 88 % entre 2010 y 2050. La carne de vacuno, la más consumida entre las carnes de rumiantes, requiere muchos recursos para producirse: por cada gramo de proteína comestible, necesita 20 veces más tierra y genera 20 veces más GEI que proteínas vegetales comunes, como las de los frijoles, los guisantes y las lentejas. Limitar el consumo de carne de rumiantes a 52 calorías por persona al día en 2050 —unas 1,5 hamburguesas por semana— reduciría a la mitad la brecha de mitigación de GEI y casi cerraría la brecha de uso del suelo. En América del Norte, esto exigiría reducir casi a la mitad el consumo actual de carne de vacuno y cordero. Entre las medidas posibles figuran mejorar la comercialización de alimentos de origen vegetal, perfeccionar los sustitutos de la carne y aplicar políticas que favorezcan el consumo de alimentos vegetales.
3. Evitar que la bioenergía compita con los cultivos alimentarios y las tierras agrícolas.
Si la bioenergía compite con la producción de alimentos al utilizar cultivos alimentarios o energéticos, o tierras destinadas a ese fin, amplía las brechas alimentaria, de uso del suelo y de mitigación de GEI. La biomasa también es una fuente de energía ineficiente: utilizar toda la biomasa cosechada en la Tierra en el año 2000 —incluidos los cultivos, los residuos de cultivos, la hierba consumida por el ganado y la madera— solo cubriría alrededor del 20 % de las necesidades energéticas mundiales en 2050. Eliminar gradualmente la producción actual de biocombustibles en tierras agrícolas reduciría la brecha alimentaria del 56 % al 49 %. Entre las medidas posibles figuran eliminar las subvenciones a los biocombustibles y dejar de tratar la bioenergía como «neutra en carbono» en las políticas de energías renovables y los programas de comercio de GEI.
4. Alcanzar tasas de fecundidad de reemplazo.
El crecimiento demográfico es el principal factor que impulsa la brecha alimentaria; se prevé que la mitad de ese crecimiento ocurra en África y un tercio en Asia. Para 2050, la mayoría del mundo estará cerca de alcanzar la fecundidad de reemplazo (2,1 hijos por mujer). La excepción es África subsahariana, donde la tasa de fecundidad actual supera los 5 hijos por mujer y se prevé que sea de 3,2 en 2050. Si África subsahariana alcanzara tasas de fecundidad de reemplazo, al igual que todas las demás regiones para 2050, cerraría una cuarta parte de la brecha de uso del suelo y un 17 % de la brecha de mitigación de GEI, y reduciría el hambre. Entre las medidas posibles figuran lograr las tres formas de progreso social que han llevado a otras regiones a reducir voluntariamente sus tasas de fecundidad: ampliar las oportunidades educativas para las niñas, mejorar el acceso a los servicios de salud reproductiva y reducir la mortalidad infantil y de menores para que los padres no tengan que tener tantos hijos como garantía de que sobreviva el número deseado.
Segundo plato: aumentar la producción de alimentos sin ampliar las tierras agrícolas
5. Aumentar la productividad ganadera y de los pastizales.
La producción ganadera por hectárea varía mucho de un país a otro y es más baja en los trópicos. Dado que se prevé que la demanda de alimentos de origen animal crezca un 70 % para 2050 y que los pastizales representan dos tercios del uso de tierras agrícolas, aumentar su productividad es una solución importante. Un aumento un 25 % más rápido de la producción de carne y leche por hectárea de pastizal entre 2010 y 2050 podría cerrar un 20 % de la brecha de uso del suelo y un 11 % de la brecha de mitigación de GEI. Los agricultores pueden mejorar la fertilización de los pastizales, la calidad del alimento y la atención veterinaria; criar razas mejoradas; y practicar el pastoreo rotativo. Los gobiernos pueden fijar objetivos de productividad y apoyar a los agricultores con asistencia financiera y técnica.
6. Mejorar el fitomejoramiento.
El aumento futuro del rendimiento es esencial para satisfacer la demanda. El fitomejoramiento convencional, que selecciona los cultivos con mejor desempeño según sus características genéticas, explicó alrededor de la mitad de los aumentos históricos del rendimiento agrícola. Los nuevos avances en biología molecular ofrecen grandes posibilidades de aumentar aún más el rendimiento al abaratar y acelerar el mapeo de los códigos genéticos de las plantas, las pruebas para detectar características deseadas del ADN, la depuración de variedades de cultivos y la activación y desactivación de genes. Entre las medidas posibles figura aumentar significativamente los presupuestos públicos y privados destinados al fitomejoramiento, en especial para cultivos «huérfanos» como el mijo y el ñame, importantes a nivel regional pero que no se comercializan en todo el mundo.
7. Mejorar la gestión del suelo y el agua.
La degradación de los suelos, especialmente en las zonas secas de África, podría afectar a una cuarta parte de las tierras cultivables del mundo. Los agricultores pueden aumentar el rendimiento de los cultivos en suelos degradados —sobre todo en zonas secas y áreas con bajo contenido de carbono— si mejoran las prácticas de gestión del suelo y el agua. Por ejemplo, la agroforestería, que consiste en integrar árboles en las explotaciones agrícolas y los pastizales, puede ayudar a regenerar las tierras degradadas y aumentar el rendimiento. En parcelas experimentales de Zambia, la integración de árboles de Faidherbia albida produjo entre un 88 % y un 190 % más de maíz que en las parcelas sin árboles. Un aumento un 20 % más rápido del rendimiento de los cultivos entre 2010 y 2050, gracias a mejoras en el fitomejoramiento y la gestión del suelo y el agua, podría cerrar un 16 % de la brecha de uso del suelo y un 7 % de la brecha de mitigación de GEI. Entre las medidas posibles figuran aumentar el apoyo de los organismos de ayuda a la captación de agua de lluvia, la agroforestería y la formación entre agricultores; y reformar las leyes de propiedad de los árboles que impiden a los agricultores adoptar prácticas agroforestales. Los organismos también pueden poner a prueba programas que ayuden a los agricultores a recuperar la salud del suelo.
8. Cultivar las tierras agrícolas existentes con mayor frecuencia.
Sembrar y cosechar con mayor frecuencia en las tierras agrícolas existentes, ya sea reduciendo las tierras en barbecho o aumentando el «doble cultivo» (sembrar dos cultivos en una parcela durante el mismo año), puede aumentar la producción de alimentos sin necesidad de nuevas tierras. Aumentar un 5 % la intensidad anual de cultivo por encima del nivel de referencia del 87 % previsto para 2050 reduciría un 14 % la brecha de uso del suelo y un 6 % la brecha de mitigación de GEI. Los investigadores deberían realizar más análisis con datos espaciales explícitos para determinar dónde es más factible aumentar la intensidad de cultivo, teniendo en cuenta el agua, las emisiones y otras limitaciones ambientales.
9. Adaptarse al cambio climático.
El informe de 2014 del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático proyectó que, sin adaptación, es probable que el rendimiento de los cultivos en el mundo disminuya al menos un 5 % para 2050, con descensos más pronunciados para 2100. Por ejemplo, se prevé que para 2100 las temporadas de cultivo en gran parte del África subsahariana sean más de un 20 % más cortas. Una disminución del 10 % en el rendimiento de los cultivos aumentaría un 45 % la brecha de uso del suelo. La adaptación exigirá aplicar otras medidas del menú, además de cultivar variedades capaces de soportar temperaturas más altas, establecer sistemas de conservación del agua y cambiar los sistemas de producción en los lugares donde los grandes cambios climáticos hagan imposible cultivar ciertos productos.
Tercer plato: proteger y restaurar los ecosistemas naturales y limitar el desplazamiento de las tierras agrícolas
10. Vincular los aumentos de productividad con la protección de los ecosistemas naturales.
Aunque mejorar la productividad agrícola puede proteger los bosques y las sabanas en todo el mundo, en algunos casos también puede provocar una mayor deforestación a nivel local. Para evitarlo, los aumentos de productividad deben vincularse explícitamente con los esfuerzos por proteger los ecosistemas naturales frente a su conversión en tierras agrícolas. Los gobiernos, los financiadores y otros actores pueden condicionar los créditos a bajo interés a la protección de los bosques, como ha hecho Brasil, y garantizar que las inversiones en infraestructura no se hagan a costa de los ecosistemas.
La deforestación en América del Sur se debe en gran medida a la producción de materias primas agrícolas.
11. Limitar la inevitable expansión de las tierras agrícolas a zonas con bajo costo de oportunidad ambiental.
Cuando la expansión de las tierras agrícolas sea inevitable —por ejemplo, para la producción local de alimentos en África y el cultivo de palma aceitera en el sudeste asiático—, los gobiernos y los inversores deberían apoyar la expansión en tierras con bajo costo de oportunidad ambiental. Esto incluye tierras con escasa biodiversidad o capacidad de almacenamiento de carbono, pero con un alto potencial para producir alimentos. Por ejemplo, un análisis que aplique criterios ambientales, económicos y legales en Indonesia puede generar estimaciones más precisas de las tierras aptas para expandir el cultivo de palma aceitera. Los gobiernos necesitan herramientas y modelos para estimar el rendimiento y los efectos sobre la biodiversidad y el cambio climático, y deberían utilizarlos para orientar las regulaciones sobre el uso del suelo, planificar carreteras y gestionar las tierras públicas.
12. Reforestar las tierras agrícolas con poco potencial de intensificación.
En algunos casos, el uso más eficiente de la tierra puede ser restaurar como bosques u otros hábitats naturales las tierras agrícolas abandonadas o improductivas. Esto puede ayudar a compensar la inevitable expansión de la agricultura en otras zonas. Esta medida debería limitarse a tierras agrícolas de baja productividad y con escaso potencial de mejora, como los pastizales de fuertes pendientes en el Bosque Atlántico de Brasil.
13. Conservar y restaurar las turberas.
Convertir las turberas en tierras agrícolas requiere drenarlas, lo que libera grandes cantidades de carbono a la atmósfera. Los 26 millones de hectáreas de turberas drenadas del mundo representan el 2 % de las emisiones anuales de gases de efecto invernadero. Restaurarlas como humedales debería ser una prioridad y permitiría cerrar hasta un 7 % de la brecha de mitigación de GEI. Entre las medidas posibles figuran financiar la restauración de turberas, mejorar su cartografía y establecer leyes que impidan drenarlas.
Cuarto plato: aumentar la oferta de pescado
14. Mejorar la gestión de la pesca silvestre.
En 2015, un tercio de las poblaciones marinas estaban sobreexplotadas y otro 60 % se pescaba al máximo nivel sostenible. Es necesario reducir las capturas desde ahora para que las pesquerías silvestres puedan recuperarse lo suficiente como para mantener, al menos, el nivel de capturas de pescado de 2010 en 2050. Así se evitaría tener que convertir 5 millones de hectáreas de tierra para producir mediante la acuicultura una cantidad equivalente de pescado. Entre las medidas posibles figuran aplicar cuotas de captura y sistemas de gestión comunitaria, así como eliminar las subvenciones contraproducentes que fomentan la sobrepesca, estimadas en 35.000 millones de dólares al año.
15. Mejorar la productividad y el desempeño ambiental de la acuicultura.
A medida que disminuyen las capturas de peces silvestres, la producción acuícola deberá más que duplicarse para satisfacer el aumento previsto del 58 % en el consumo de pescado entre 2010 y 2050. Para lograrlo, hay que aumentar la productividad de la acuicultura y abordar los problemas ambientales actuales de las piscifactorías, entre ellos la conversión de humedales, el uso de peces silvestres en los piensos, la elevada demanda de agua dulce y la contaminación del agua. Entre las medidas posibles figuran la cría selectiva para acelerar el crecimiento de los peces, la mejora de los piensos y el control de enfermedades, la adopción de sistemas de recirculación del agua y otros controles de la contaminación, una mejor planificación espacial para orientar la creación de nuevas piscifactorías y la expansión de las piscifactorías marinas.
Quinto plato: reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de la producción agrícola
Las emisiones de GEI de la producción agrícola provienen de la ganadería, la aplicación de fertilizantes nitrogenados, el cultivo del arroz y el uso de energía. Se prevé que aumenten de 7 a 9 gigatoneladas al año o más para 2050 (además de las 6 gigatoneladas al año o más derivadas del cambio de uso del suelo, que no se muestran en el gráfico siguiente). Este plato aborda cada una de estas principales fuentes de emisiones.
16. Reducir la fermentación entérica mediante nuevas tecnologías.
En 2010, la ganadería de rumiantes generó alrededor de la mitad de todas las emisiones de la producción agrícola. La principal fuente de estas emisiones es el «metano entérico», es decir, los eructos de las vacas. Aumentar la productividad de los rumiantes también reduce las emisiones de metano, principalmente porque se produce más leche y carne por kilogramo de alimento. Además, las nuevas tecnologías pueden reducir la fermentación entérica. Por ejemplo, el 3-nitroxipropanol (3-NOP), un aditivo químico que inhibe el metano producido por microbios, se probó en Nueva Zelanda y redujo las emisiones de metano un 30 %; también podría aumentar el ritmo de crecimiento de los animales. Los gobiernos deberían ampliar la investigación pública sobre compuestos como el 3-NOP y exigir o incentivar la adopción de los más prometedores.
17. Reducir las emisiones mediante una mejor gestión del estiércol.
En 2010, las emisiones del estiércol «gestionado», procedente de animales criados en espacios confinados, representaron alrededor del 9 % de las emisiones de la producción agrícola. Mejorar la gestión del estiércol mediante una mejor separación de líquidos y sólidos, la captura de metano y otras estrategias puede reducir considerablemente las emisiones. Por ejemplo, usar sistemas muy sofisticados para reducir prácticamente todas las formas de contaminación de las granjas porcinas de Estados Unidos solo aumentaría un 2 % el precio de la carne de cerdo, a la vez que reduciría los GEI y aportaría muchos beneficios para la salud, el agua y la contaminación. Los gobiernos pueden regular las granjas, ofrecer financiación competitiva para desarrollar tecnologías y establecer programas de vigilancia para detectar y reparar fugas en los biodigestores.
18. Reducir las emisiones del estiércol depositado en los pastizales.
Las heces y la orina del ganado depositadas en los campos se transforman en óxido nitroso, un potente gas de efecto invernadero. En 2010, este estiércol no gestionado representó el 12 % de las emisiones de la producción agrícola. Entre los nuevos enfoques figuran aplicar sustancias químicas que impidan que el nitrógeno se transforme en óxido nitroso y cultivar pastos que eviten naturalmente este proceso. Los gobiernos pueden aumentar el apoyo a la investigación sobre inhibidores químicos y biológicos de la nitrificación e incentivar su adopción por parte de los agricultores.
19. Reducir las emisiones de los fertilizantes aumentando la eficiencia en el uso del nitrógeno.
En 2010, las emisiones de los fertilizantes representaron alrededor del 19 % de las emisiones de la producción agrícola. En todo el mundo, los cultivos absorben menos de la mitad del nitrógeno aplicado como fertilizante; el resto se libera a la atmósfera o se pierde por escorrentía. Aumentar la eficiencia en el uso del nitrógeno —el porcentaje del nitrógeno aplicado que absorben los cultivos— implica mejorar los fertilizantes y su gestión, o su composición, para aumentar la absorción de nitrógeno y, por tanto, reducir la cantidad de fertilizante necesaria. Los gobiernos pueden trasladar las subvenciones de los fertilizantes a medidas que promuevan una mayor eficiencia en el uso del nitrógeno, fijar objetivos regulatorios para que las empresas de fertilizantes desarrollen productos mejorados y financiar proyectos demostrativos que aumenten dicha eficiencia.
20. Adoptar prácticas de gestión del arroz y variedades que reduzcan las emisiones.
En 2010, los arrozales contribuyeron al menos al 10 % de las emisiones de la producción agrícola, principalmente en forma de metano. Sin embargo, existen métodos de producción de arroz que requieren menos recursos y generan menos emisiones. Por ejemplo, reducir el tiempo de inundación de los campos disminuye el nivel del agua y limita el crecimiento de las bacterias productoras de metano. Esta práctica puede reducir las emisiones hasta un 90 %, ahorrar agua y aumentar el rendimiento del arroz en algunas explotaciones. Algunas variedades de arroz también generan menos metano. Entre las medidas posibles figuran realizar análisis técnicos para identificar oportunidades prometedoras de reducir los niveles de agua, recompensar a los agricultores que practican una agricultura eficiente en el uso del agua, invertir en programas de mejoramiento que promuevan variedades de arroz con menos emisiones de metano y aumentar el rendimiento del arroz.
21. Aumentar la eficiencia energética de la agricultura y pasar a fuentes de energía no fósiles.
En 2010, las emisiones derivadas del uso de energía fósil en la agricultura representaron el 24 % de las emisiones de la producción agrícola. Las principales oportunidades consisten en aumentar la eficiencia energética, una medida que apenas se ha explorado en el sector agrícola, y pasarse a la energía solar y eólica. Reducir un 75 % las emisiones por unidad de energía utilizada disminuiría un 8 % la brecha de mitigación de GEI. Entre las medidas posibles figuran integrar fuentes de energía con bajas emisiones de carbono y programas de eficiencia en los programas agrícolas, y utilizar energía renovable para fabricar fertilizantes nitrogenados.
22. Aplicar opciones realistas para secuestrar carbono en los suelos.
Los esfuerzos para mitigar las emisiones agrícolas se han centrado principalmente en secuestrar carbono en los suelos, pero investigaciones recientes indican que es más difícil de lo que se pensaba. Por ejemplo, prácticas destinadas a aumentar el carbono, como la agricultura sin labranza, produjeron poco o ningún aumento de carbono cuando se midió a mayor profundidad. Entre las estrategias importantes figuran evitar nuevas pérdidas de carbono del suelo deteniendo la conversión de bosques, proteger o aumentar el carbono del suelo mediante el incremento de la productividad de pastizales y tierras de cultivo, ampliar la agroforestería y desarrollar estrategias innovadoras para acumular carbono en lugares donde la fertilidad del suelo es esencial para la seguridad alimentaria.
Avanzar hacia un futuro alimentario sostenible
El desafío de alimentar de forma sostenible a 10.000 millones de personas en 2050 es mucho mayor de lo que la gente cree. Las medidas de este menú no son opcionales: el mundo debe aplicar las 22 para cerrar las brechas alimentaria, de uso del suelo y de mitigación de GEI.
La buena noticia es que los cinco platos pueden cerrar las brechas y, al mismo tiempo, aportar beneficios adicionales a los agricultores, la sociedad y la salud humana. Se necesitará un esfuerzo hercúleo y grandes cambios en nuestra forma de producir y consumir alimentos. Así que empecemos y pidamos todo lo que hay en el menú.
