Γιατί οι καλλιέργειες αποδίδουν πολύ λιγότερο από όσο θα μπορούσαν

Πώς υπολογίζεται το χάσμα απόδοσης

Το σύστημα GAEZ συνδυάζει γεωχωρικά δεδομένα για το κλίμα, όπως θερμοκρασία, βροχόπτωση, ηλιακή ακτινοβολία και διάρκεια της καλλιεργητικής περιόδου, με στοιχεία για τα εδάφη και το ανάγλυφο, όπως επίπεδα θρεπτικών στοιχείων, βάθος εδάφους, κλίση, αποστράγγιση και αλατότητα. Με βάση αυτά τα δεδομένα, υπολογίζει για κάθε περιοχή του πλανήτη ποια απόδοση μπορεί να επιτευχθεί σε 52 διαφορετικές καλλιέργειες, υπό διαφορετικά επίπεδα καλλιεργητικής διαχείρισης.

Όταν η ανάλυση δείχνει μεγάλο χάσμα απόδοσης, σημαίνει ότι οι φυσικές συνθήκες μιας περιοχής επιτρέπουν υψηλότερη παραγωγή από αυτή που επιτυγχάνεται σήμερα. Όταν το χάσμα είναι μικρό, η παραγωγή βρίσκεται ήδη κοντά στο επίπεδο που μπορούν να υποστηρίξουν τα χαρακτηριστικά του εδάφους και του κλίματος.

Και οι δύο περιπτώσεις έχουν σημασία. Η πρώτη δείχνει ότι υπάρχουν περιθώρια αύξησης της παραγωγής, ενώ η δεύτερη υποδηλώνει ότι οι καλλιεργητικές πρακτικές αξιοποιούν ήδη σε μεγάλο βαθμό το παραγωγικό δυναμικό της έκτασης.

Πού το χάσμα είναι μεγαλύτερο

Στην Αφρική, οι παραγωγοί δημητριακών συγκομίζουν περίπου το 33% της παραγωγής που θα μπορούσε να επιτευχθεί με βάση τις δυνατότητες της γης. Στην Ευρώπη, το ποσοστό αυτό φτάνει περίπου στο 75%. Σε παγκόσμιο επίπεδο, ο μέσος όρος υπολογίζεται γύρω στο 51%.

Τι ποσοστό της δυνητικής παραγωγής δημητριακών συγκομίζεται σε κάθε περιοχή;.png

Η εικόνα ανά περιοχή

Η Αφρική εμφανίζει τα μεγαλύτερα χάσματα απόδοσης και στις τρεις βασικές κατηγορίες καλλιεργειών που εξετάστηκαν: στα δημητριακά (περίπου 280 κιλά ανά στρέμμα), στα ελαιούχα φυτά (περίπου 290 κιλά ανά στρέμμα) και στις ριζώδεις καλλιέργειες, όπου οι πραγματικές αποδόσεις φτάνουν μόλις στο 43% του δυναμικού τους.

Στην υποσαχάρια Αφρική, ειδικά στις ξηρικές καλλιέργειες, οι αποδόσεις αντιστοιχούν μόλις στο 24% της παραγωγής που θα μπορούσε να επιτευχθεί με καλύτερη διαχείριση. Περισσότερο από το 40% της καλλιεργήσιμης γης βρίσκεται σε εκτάσεις που ταξινομούνται ως οριακά κατάλληλες. Στις περισσότερες περιπτώσεις το κλίμα θα μπορούσε να στηρίξει υψηλότερη παραγωγή, όμως οι περιορισμοί του εδάφους και οι σημερινές πρακτικές καλλιέργειας κρατούν τις αποδόσεις χαμηλά.

Στην Αμερική και την Ασία, οι παραγωγοί φτάνουν περίπου στο 54% της δυνητικής απόδοσης στα δημητριακά. Στα ελαιούχα φυτά, όμως, οι αποδόσεις πλησιάζουν πολύ περισσότερο το δυναμικό τους, ξεπερνώντας το 75%. Το μικρότερο χάσμα πιθανότατα οφείλεται στο ότι πρόκειται για καλλιέργειες με υψηλή εμπορική αξία και σημαντικές επενδύσεις σε εισροές και τεχνολογία. Στην Ασία, περίπου το 45% της καλλιεργήσιμης γης αρδεύεται, ενώ στην Αμερική κυριαρχούν μεγάλες, εντατικές εκμεταλλεύσεις με υψηλή χρήση εισροών.

Η Ευρώπη παρουσιάζει τις υψηλότερες επιδόσεις. Στα δημητριακά φτάνει περίπου στο 75% της δυνητικής απόδοσης, ενώ στις ριζώδεις καλλιέργειες ξεπερνά το 80%. Οι αποδόσεις αυτές είναι αποτέλεσμα δεκαετιών επενδύσεων σε υποδομές, σταθερών αλυσίδων εφοδιασμού εισροών και οργανωμένων γεωργικών συμβουλευτικών υπηρεσιών.

Στην Ωκεανία, οι αποδόσεις στα δημητριακά φτάνουν περίπου στο 67% του δυναμικού, με χάσμα γύρω στα 160 κιλά ανά στρέμμα, ενώ στα ελαιούχα φυτά το χάσμα είναι μεγαλύτερο, περίπου 240 κιλά ανά στρέμμα.

Οι 3 βασικοί παράγοντες που περιορίζουν τις αποδόσεις

1. Θρεπτικά στοιχεία του εδάφους

Σε όλες τις περιοχές και σε όλες τις κατηγορίες καταλληλότητας που εξετάζει το μοντέλο GAEZ, η διαθεσιμότητα θρεπτικών στοιχείων στο έδαφος αποτελεί τον σημαντικότερο παράγοντα που περιορίζει τις αποδόσεις. Το πρόβλημα εμφανίζεται με δύο αντίθετους τρόπους.

Στην υποσαχάρια Αφρική και σε τμήματα της Νότιας Ασίας, οι καλλιεργητές αφαιρούν με τη συγκομιδή περισσότερα θρεπτικά στοιχεία από όσα επιστρέφουν στο έδαφος μέσω λιπασμάτων ή οργανικής λίπανσης. Η απομάκρυνση των φυτικών υπολειμμάτων από το χωράφι ή η καύση τους επιταχύνει ακόμη περισσότερο αυτή την απώλεια. Έτσι, το έδαφος φτωχαίνει χρόνο με τον χρόνο και οι αποδόσεις μειώνονται.

Στην Ανατολική Ασία και σε τμήματα της Δυτικής Ευρώπης συμβαίνει το αντίθετο. Εφαρμόζεται περισσότερο άζωτο από όσο μπορούν να απορροφήσουν οι καλλιέργειες. Το πλεόνασμα καταλήγει στα υπόγεια νερά και συμβάλλει στην οξίνιση των εδαφών. Η παγκόσμια χρήση λιπασμάτων το 2022 ήταν 35% υψηλότερη από το 2001, αν και μετά το 2020 παρατηρείται μείωση, κυρίως λόγω της αύξησης των τιμών και των προβλημάτων στις αλυσίδες εφοδιασμού.

Σε εδάφη που έχουν εξαντληθεί, η αμειψισπορά με ψυχανθή βοηθά στην φυσική αναπλήρωση του αζώτου. Ο συνδυασμός οργανικής λίπανσης με στοχευμένη χρήση ανόργανων λιπασμάτων μπορεί να αποκαταστήσει τη γονιμότητα του εδάφους με μικρότερο κόστος από τη χρήση μόνο μιας μεθόδου.

Σε περιοχές όπου γίνεται υπερβολική λίπανση, η λίπανση ακριβείας με βάση τακτικές εδαφολογικές αναλύσεις μειώνει τη σπατάλη χωρίς να επηρεάζει τις αποδόσεις. Η τεχνική γνώση υπάρχει ήδη. Το βασικό εμπόδιο είναι η πρόσβαση σε εισροές, υπηρεσίες ανάλυσης εδάφους και γεωργική συμβουλευτική υποστήριξη.

2. Πρόσβαση στο νερό

Οι αρδευόμενες καλλιέργειες καλύπτουν περίπου το 22,5% της παγκόσμιας καλλιεργήσιμης γης, αλλά παράγουν σχεδόν το 48% της συνολικής αξίας της φυτικής παραγωγής. Κατά μέσο όρο, οι αποδόσεις σε αρδευόμενα χωράφια είναι περίπου 76% υψηλότερες από εκείνες των ξηρικών καλλιεργειών για τις ίδιες καλλιέργειες. Η έκταση που διαθέτει υποδομές άρδευσης έχει υπερδιπλασιαστεί τις τελευταίες δεκαετίες, από 168 εκατομμύρια εκτάρια το 1964 σε 355 εκατομμύρια εκτάρια το 2023.

Οι διαφορές μεταξύ περιοχών είναι μεγάλες. Στην Ασία, περίπου το 45% της καλλιεργήσιμης γης αρδεύεται, ενώ στην Αφρική μόλις το 6%. Στις ημιάνυδρες περιοχές της Αφρικής, όπου τα χάσματα αποδόσεων είναι τα μεγαλύτερα, η ασταθής βροχόπτωση αποτελεί βασικό περιορισμό της παραγωγής και η άρδευση θα μπορούσε να τον περιορίσει σημαντικά.

Ωστόσο, η γεωργία χρησιμοποιεί ήδη περίπου το 72% του γλυκού νερού που αντλείται παγκοσμίως, ενώ περίπου 1,2 δισεκατομμύρια άνθρωποι ζουν σε αγροτικές περιοχές με έντονη έλλειψη νερού. Σε πολλές λεκάνες της Βόρειας Αφρικής, της Εγγύς Ανατολής και της Κεντρικής Ασίας, η άντληση νερού έχει ήδη ξεπεράσει τα επίπεδα που μπορούν να διατηρηθούν μακροπρόθεσμα.

Γι’ αυτό και οι λύσεις διαφέρουν από περιοχή σε περιοχή. Εκεί όπου υπάρχουν διαθέσιμοι υδατικοί πόροι αλλά λείπουν οι υποδομές, όπως σε μεγάλο μέρος της υποσαχάριας Αφρικής και σε ορισμένες περιοχές της Λατινικής Αμερικής, η επέκταση της άρδευσης μπορεί να μειώσει σημαντικά το χάσμα αποδόσεων. Σε περιοχές όπου η άρδευση είναι ήδη εκτεταμένη, η βελτίωση της αποδοτικότητας μέσω καλύτερου προγραμματισμού ποτίσματος, στάγδην συστημάτων και περιορισμού των απωλειών μεταφοράς μπορεί να αυξήσει την παραγωγή για κάθε κυβικό μέτρο νερού που χρησιμοποιείται.

3. Ο τρόπος καλλιέργειας

Ο τρόπος με τον οποίο καλλιεργείται η γη συνδέεται άμεσα με τους δύο προηγούμενους παράγοντες, δηλαδή τη γονιμότητα του εδάφους και την πρόσβαση στο νερό. Τα δεδομένα του μοντέλου GAEZ για την Αφρική δείχνουν καθαρά πόσο μεγάλη μπορεί να είναι η διαφορά που κάνει η διαχείριση μιας καλλιέργειας.

Σε συνθήκες χαμηλών εισροών, δηλαδή σε συστήματα γεωργίας επιβίωσης/αυτάρκειας με τοπικές ποικιλίες, χωρίς λίπανση και χωρίς χημική φυτοπροστασία, η Αφρική διαθέτει περίπου 55 εκατομμύρια εκτάρια γης υψηλής παραγωγικής ικανότητας. Όταν όμως εξετάζονται συνθήκες πιο εντατικής καλλιέργειας, με βελτιωμένες ποικιλίες, μηχανικό εξοπλισμό, ισορροπημένη λίπανση και αποτελεσματική αντιμετώπιση ζιζανίων και εχθρών, η ίδια ήπειρος εμφανίζει 360 εκατομμύρια εκτάρια τέτοιας γης. Δηλαδή σχεδόν επταπλάσια έκταση. Δεν προστίθεται νέα καλλιεργήσιμη γη και δεν αποψιλώνονται δάση. Απλώς η καλύτερη διαχείριση επιτρέπει στη γη να αξιοποιήσει το πραγματικό της δυναμικό.

Στο μοντέλο GAEZ, ως γη υψηλής παραγωγικής ικανότητας θεωρείται η γη όπου μια καλλιέργεια μπορεί να φτάσει πάνω από το 80% της δυνητικής απόδοσής της. Σε μεγάλο μέρος της Αφρικής οι θερμοκρασίες, οι βροχοπτώσεις και η ηλιοφάνεια είναι επαρκείς για υψηλές αποδόσεις. Ωστόσο, περιορισμοί όπως χαμηλή γονιμότητα, κακή αποστράγγιση ή οξίνιση των εδαφών μειώνουν την καταλληλότητα της γης όταν δεν εφαρμόζονται κατάλληλες καλλιεργητικές πρακτικές. Όταν αυτές βελτιωθούν, η εικόνα αλλάζει. Το έδαφος παραμένει το ίδιο, αλλά η αξιοποίησή του γίνεται πολύ πιο αποτελεσματική.

Σήμερα, με τις πρακτικές χαμηλών εισροών που εφαρμόζονται σε πολλές περιοχές της Αφρικής, λιγότερο από 5% της συνολικής έκτασης της ηπείρου κατατάσσεται σε γη υψηλής παραγωγικής ικανότητας. Με καλύτερες καλλιεργητικές πρακτικές, το ποσοστό αυτό μπορεί να αυξηθεί σημαντικά και να φτάσει σε επίπεδα αντίστοιχα με άλλες ηπείρους.

Για σύγκριση, στην Ευρώπη υπολογίζεται ότι υπάρχουν περίπου 250 εκατομμύρια εκτάρια γης υψηλής παραγωγικής ικανότητας ακόμη και υπό συνθήκες χαμηλών εισροών. Η αύξηση είναι σχετικά μικρή όταν εξετάζονται σενάρια υψηλότερης έντασης, επειδή τα ευρωπαϊκά εδάφη αξιοποιούνται ήδη σε μεγάλο βαθμό με τις σημερινές καλλιεργητικές πρακτικές.

Το ρύζι δείχνει ότι το χάσμα αποδόσεων μπορεί να μειωθεί

Η καλλιέργεια του ρυζιού αποτελεί ίσως το πιο σαφές παράδειγμα ότι τα χάσματα αποδόσεων μπορούν να περιοριστούν σε μεγάλη κλίμακα. Σήμερα, περίπου οι μισές χώρες που παράγουν ρύζι βρίσκονται στην κατηγορία με μικρό χάσμα αποδόσεων, δηλαδή κάτω από 20%. Αυτό σημαίνει ότι οι πραγματικές αποδόσεις πλησιάζουν πολύ το επίπεδο που μπορεί να υποστηρίξει η γη. Συνολικά, περισσότερο από το 84% των παγκόσμιων εκτάσεων ρυζιού καλλιεργείται πλέον κοντά στο δυνητικό επίπεδο παραγωγής.

Αυτό το αποτέλεσμα δεν προέκυψε γρήγορα. Χρειάστηκαν δεκαετίες συντονισμένων επενδύσεων. Αναπτύχθηκαν ποικιλίες προσαρμοσμένες στις τοπικές συνθήκες, επεκτάθηκαν τα αρδευτικά δίκτυα στις βασικές περιοχές παραγωγής της Ασίας και οι γεωργικές συμβουλευτικές υπηρεσίες μετέφεραν τις νέες πρακτικές απευθείας στους αγρότες. Παράλληλα, οι δημόσιες επενδύσεις σε ερευνητικούς σταθμούς και δίκτυα παραγωγής και διανομής σπόρου στήριξαν την προσπάθεια για πολλά συνεχόμενα καλλιεργητικά χρόνια.

Η εικόνα στο καλαμπόκι είναι πολύ διαφορετική. Παρότι καλλιεργείται σε 159 χώρες, τα μεγάλα χάσματα αποδόσεων παραμένουν συχνά. Σε πολλές περιοχές ξεπερνούν το 60%, κάτι που θεωρείται σοβαρό ή πολύ σοβαρό χάσμα. Καμία χώρα της Αφρικής δεν βρίσκεται στην κατηγορία με τις υψηλότερες αποδόσεις.

Το σιτάρι βρίσκεται κάπου ενδιάμεσα. Σε περίπου 50 χώρες καταγράφονται μεγάλα χάσματα αποδόσεων, όμως στην Αφρική η εικόνα του σιταριού είναι καλύτερη από εκείνη του καλαμποκιού. Αυτό πιθανότατα συμβαίνει επειδή το σιτάρι καλλιεργείται κυρίως σε περιοχές με πιο ευνοϊκές αγροοικολογικές συνθήκες.

Το ρύζι και το καλαμπόκι δείχνουν με πολύ διαφορετικό τρόπο τι σημαίνει επένδυση στη γεωργία. Στην περίπτωση του ρυζιού υπήρξε μακροχρόνια και συντονισμένη επένδυση στη βελτίωση ποικιλιών, στην άρδευση και στη μεταφορά τεχνογνωσίας στους αγρότες. Στην Αφρική, αντίθετα, το καλαμπόκι έλαβε πολύ μικρότερη στήριξη σε αυτούς τους τομείς την ίδια περίοδο.

Πρακτικές που έχουν ήδη αποδώσει αποτελέσματα

Η γεωργία διατήρησης καλύπτει ολοένα και μεγαλύτερες εκτάσεις παγκοσμίως. Η πρακτική αυτή βασίζεται σε τρεις βασικές αρχές, την ελάχιστη κατεργασία του εδάφους, τη μόνιμη κάλυψή του με φυτικά υπολείμματα και την αμειψισπορά. Την περίοδο 2018–2019 εφαρμοζόταν σε περίπου 2,05 δισεκατομμύρια στρέμματα, δηλαδή περίπου το 14,7% της παγκόσμιας καλλιεργήσιμης γης. Από το 2008–2009 η έκταση αυτή αυξάνεται με ρυθμό άνω των 100 εκατομμυρίων στρεμμάτων κάθε χρόνο. Στη Νότια Αφρική, όπου η υιοθέτηση αυτών των πρακτικών είναι εκτεταμένη, οι αποδόσεις αυξήθηκαν κατά 15–25%, ενώ η διάβρωση του εδάφους μειώθηκε περίπου κατά 50%.

Σημαντικό ρόλο παίζουν και οι ποικιλίες ανθεκτικές στην ξηρασία. Σε αρκετές περιοχές της Αφρικής, η εισαγωγή τέτοιων ποικιλιών καλαμποκιού έχει οδηγήσει σε υψηλότερες αποδόσεις και σε μικρότερη πιθανότητα απώλειας της παραγωγής σε ξηρότερες ζώνες. Στην Αιθιοπία, για παράδειγμα, η συλλογή και αξιοποίηση του νερού της βροχής κατά τις ξηρές περιόδους έχει οδηγήσει σε μετρήσιμη αύξηση των αποδόσεων. Παράλληλα, πιο ποικιλόμορφα συστήματα καλλιέργειας μειώνουν τον κίνδυνο για τον παραγωγό και βοηθούν στην αποκατάσταση της βιολογικής δραστηριότητας του εδάφους σε περιοχές όπου η συνεχής μονοκαλλιέργεια το έχει υποβαθμίσει.

Καμία από αυτές τις πρακτικές δεν απαιτεί ακριβή τεχνολογία ή μεγάλες επενδύσεις από τον ίδιο τον αγρότη. Αυτό που χρειάζεται είναι πρόσβαση στον κατάλληλο σπόρο, γνώση των ιδιαιτεροτήτων του τοπικού εδάφους, αγορές εισροών που λειτουργούν σωστά και, σε πολλές περιοχές, γεωργικές συμβουλευτικές υπηρεσίες που φτάνουν πραγματικά μέχρι τους μικρούς παραγωγούς.

Πώς θα τραφεί ένας πληθυσμός 9,7 δισεκατομμυρίων χωρίς να εξαντληθεί η γη

Η γεωργία θα χρειαστεί να παράγει περίπου 50% περισσότερα τρόφιμα, ζωοτροφές και φυτικές ίνες έως το 2050, σε σύγκριση με τα επίπεδα του 2012. Ο παγκόσμιος πληθυσμός εκτιμάται ότι θα φτάσει τα 9,7 δισεκατομμύρια μέχρι το 2050 και θα κορυφωθεί περίπου στα 10,3 δισεκατομμύρια στα μέσα της δεκαετίας του 2080.

Αν η αυξημένη ζήτηση καλυφθεί κυρίως με επέκταση της καλλιεργήσιμης γης, αυτό θα σημαίνει μετατροπή δασών και λιβαδιών σε αγροτική γη. Ήδη, περισσότερα από 1,66 δισεκατομμύρια εκτάρια έχουν υποβαθμιστεί λόγω μη βιώσιμων πρακτικών, ενώ πάνω από το 60% αυτής της υποβάθμισης αφορά γεωργικές εκτάσεις. Η συνέχιση της επέκτασης με τον ίδιο τρόπο θα επιταχύνει αυτή τη διαδικασία.

Τα δεδομένα για το χάσμα αποδόσεων δείχνουν μια διαφορετική δυνατότητα. Σε παγκόσμιο επίπεδο, τα δημητριακά αποδίδουν περίπου το μισό από το παραγωγικό δυναμικό τους. Στην Αφρική, η ίδια καλλιεργήσιμη γη θα μπορούσε να στηρίξει έως και επτά φορές περισσότερες εκτάσεις υψηλής παραγωγικής ικανότητας αν βελτιωθούν οι πρακτικές διαχείρισης. Το ρύζι έχει ήδη δείξει ότι με συνεχείς και στοχευμένες επενδύσεις είναι δυνατόν να περιοριστεί σημαντικά το χάσμα αποδόσεων σε μια βασική καλλιέργεια. Με άλλα λόγια, το φυσικό παραγωγικό δυναμικό της γης βρίσκεται πολύ πάνω από τα επίπεδα στα οποία καλλιεργείται σήμερα σε μεγάλο μέρος του κόσμου.

Οι καθοριστικοί παράγοντες βρίσκονται κυρίως έξω από το χωράφι. Σημαντικό ρόλο παίζουν η πρόσβαση στη χρηματοδότηση για εισροές και υποδομές, οι αγορές που επιτρέπουν στους παραγωγούς να επενδύουν σε καλύτερες πρακτικές, τα δίκτυα γεωργικών συμβουλευτικών υπηρεσιών που φτάνουν πέρα από τις μεγάλες εμπορικές εκμεταλλεύσεις, καθώς και τα ασφαλή δικαιώματα χρήσης γης, ώστε οι αγρότες να έχουν κίνητρο να επενδύουν στη μακροχρόνια υγεία των εδαφών τους. Η πορεία του ρυζιού δείχνει τι μπορεί να συμβεί όταν αυτοί οι παράγοντες λειτουργούν μαζί. Σε μεγάλο μέρος του κόσμου, η γεωργική γη εξακολουθεί να περιμένει αυτές τις προϋποθέσεις.

Η πορεία της καλλιέργειας του ρυζιού δείχνει τι μπορεί να συμβεί όταν αυτοί οι παράγοντες λειτουργούν συνδυαστικά. Σε μεγάλο μέρος του κόσμου, η γεωργική γη εξακολουθεί να περιμένει αυτές τις προϋποθέσεις.