La agricultura abarca la producción agrícola y ganadera , la acuicultura , la pesca y la silvicultura para productos alimentarios y no alimentarios. [1] La agricultura fue el desarrollo clave en el surgimiento de la civilización humana sedentaria , mediante la cual el cultivo de especies domesticadas creó excedentes de alimentos que permitieron a las personas vivir en ciudades. Mientras que los humanos empezaron a recolectar cereales hace al menos 105.000 años, los agricultores incipientes sólo empezaron a plantarlos hace unos 11.500 años. Las ovejas, las cabras, los cerdos y el ganado vacuno fueron domesticados hace unos 10.000 años. Las plantas se cultivaron de forma independiente en al menos 11 regiones del mundo. En el siglo XX, la agricultura industrial basada en monocultivos a gran escala llegó a dominar la producción agrícola.
En 2021 [update], las pequeñas explotaciones producen aproximadamente un tercio de los alimentos del mundo, pero prevalecen las grandes explotaciones. [2] El 1% de las explotaciones agrícolas más grandes del mundo tienen más de 50 hectáreas (120 acres) y explotan más del 70% de las tierras agrícolas del mundo. [2] Casi el 40% de las tierras agrícolas se encuentran en granjas de más de 1.000 hectáreas (2.500 acres). [2] Sin embargo, cinco de cada seis explotaciones agrícolas en el mundo tienen menos de 2 hectáreas (4,9 acres) y ocupan sólo alrededor del 12% de toda la tierra agrícola. [2] Las granjas y la agricultura influyen en gran medida en la economía rural y dan forma en gran medida a la sociedad rural , afectando tanto a la fuerza laboral agrícola directa como a las empresas más amplias que apoyan a las granjas y a las poblaciones agrícolas.
Los principales productos agrícolas pueden agruparse en términos generales en alimentos , fibras , combustibles y materias primas (como el caucho ). Las clases de alimentos incluyen cereales ( granos ), verduras , frutas , aceites de cocina , carne , leche , huevos y hongos . La producción agrícola mundial asciende aproximadamente a 11 mil millones de toneladas de alimentos, [3] 32 millones de toneladas de fibras naturales [4] y 4 mil millones de m 3 de madera. [5] Sin embargo, alrededor del 14% de los alimentos del mundo se pierden en la producción antes de llegar al nivel minorista. [6]
La agronomía moderna , el fitomejoramiento , los agroquímicos como pesticidas y fertilizantes y los avances tecnológicos han aumentado considerablemente el rendimiento de los cultivos , pero también han contribuido al daño ecológico y ambiental . La cría selectiva y las prácticas modernas en la cría de animales han aumentado de manera similar la producción de carne, pero han generado preocupaciones sobre el bienestar animal y el daño ambiental. Las cuestiones ambientales incluyen contribuciones al cambio climático , el agotamiento de los acuíferos , la deforestación , la resistencia a los antibióticos y otras contaminaciones agrícolas . La agricultura es a la vez causa y sensible a la degradación ambiental , como la pérdida de biodiversidad , la desertificación , la degradación del suelo y el cambio climático , todo lo cual puede causar disminuciones en el rendimiento de los cultivos. Los organismos genéticamente modificados se utilizan ampliamente, aunque algunos países los prohíben .
La palabra agricultura es una adaptación tardía del latín agricultūra en inglés medio , de ager 'campo' y cultūra ' cultivo ' o 'creciente'. [7] Si bien la agricultura generalmente se refiere a actividades humanas, ciertas especies de hormigas , [8] [9] termitas y escarabajos han estado cultivando cultivos durante hasta 60 millones de años. [10] La agricultura se define con distintos alcances, en su sentido más amplio, utilizando recursos naturales para "producir productos básicos que mantienen la vida, incluidos alimentos, fibras, productos forestales, cultivos hortícolas y sus servicios conexos". [11] Así definido, incluye la agricultura , la horticultura, la ganadería y la silvicultura , pero en la práctica a menudo se excluyen la horticultura y la silvicultura. [11] También puede descomponerse ampliamente en agricultura vegetal , que se refiere al cultivo de plantas útiles, [12] y agricultura animal , la producción de animales agrícolas. [13]
El desarrollo de la agricultura permitió que la población humana creciera muchas veces más de lo que podría sostenerse mediante la caza y la recolección . [16] La agricultura comenzó de forma independiente en diferentes partes del mundo, [17] e incluyó una amplia gama de taxones , en al menos 11 centros de origen separados . [14] Los cereales silvestres se recolectaban y consumían desde hace al menos 105.000 años. [18] En el Levante paleolítico, hace 23.000 años, se ha observado el cultivo de cereales como escanda , cebada y avena cerca del mar de Galilea. [19] [20] El arroz fue domesticado en China entre 11.500 y 6.200 a. C. y el cultivo más antiguo conocido data del 5.700 a. C., [21] seguido de los frijoles mungo , soja y azuki . Las ovejas fueron domesticadas en Mesopotamia hace entre 13.000 y 11.000 años. [22] El ganado fue domesticado a partir de uros salvajes en las áreas de la actual Turquía y Pakistán hace unos 10.500 años. [23] La producción porcina surgió en Eurasia, incluyendo Europa, Asia oriental y el suroeste de Asia, [24] donde los jabalíes fueron domesticados por primera vez hace unos 10.500 años. [25] En los Andes de América del Sur, la papa fue domesticada hace entre 10.000 y 7.000 años, junto con los frijoles, la coca , las llamas , las alpacas y los cuyes . La caña de azúcar y algunos tubérculos fueron domesticados en Nueva Guinea hace unos 9.000 años. El sorgo fue domesticado en la región africana del Sahel hace 7.000 años. El algodón fue domesticado en Perú hace 5.600 años, [26] y fue domesticado de forma independiente en Eurasia. En Mesoamérica , el teosinte silvestre se incorporó al maíz hace entre 10.000 y 6.000 años. [27] [28] [29] El caballo fue domesticado en las estepas euroasiáticas alrededor del 3500 a.C. [30] Los académicos han ofrecido múltiples hipótesis para explicar los orígenes históricos de la agricultura. Estudios de la transición de cazador-recolectorpara las sociedades agrícolas indican un período inicial de intensificación y sedentarismo creciente ; ejemplos son la cultura natufiense en el Levante y el Neolítico chino temprano en China. Luego se empezaron a plantar rodales silvestres que previamente habían sido cosechados, y poco a poco se fueron domesticando. [31] [32] [33]
En Eurasia, los sumerios comenzaron a vivir en aldeas aproximadamente en el año 8.000 a. C., dependiendo de los ríos Tigris y Éufrates y de un sistema de canales para el riego. Los arados aparecen en pictografías alrededor del 3000 a. C.; arados de semillas alrededor del 2300 a.C. Los agricultores cultivaban trigo, cebada, hortalizas como lentejas y cebollas, y frutas como dátiles, uvas e higos. [36] La agricultura del antiguo Egipto dependía del río Nilo y sus inundaciones estacionales. La agricultura se inició en el período predinástico, a finales del Paleolítico , después del año 10.000 a.C. Los cultivos alimentarios básicos eran cereales como el trigo y la cebada, junto con cultivos industriales como el lino y el papiro . [37] [38] En la India , el trigo, la cebada y la azufaifa fueron domesticados hacia el año 9.000 a. C., seguidos pronto por las ovejas y las cabras. [39] El ganado vacuno, ovino y caprino fueron domesticados en la cultura Mehrgarh entre el 8.000 y el 6.000 a.C. [40] [41] [42] El algodón se cultivaba entre el quinto y cuarto milenio antes de Cristo. [43] La evidencia arqueológica indica un arado tirado por animales del 2500 a. C. en la civilización del valle del Indo . [44]
En China, desde el siglo V a. C., existía un sistema de graneros a nivel nacional y un cultivo de seda generalizado . [45] Los molinos de cereales accionados por agua ya se utilizaban en el siglo I a. C., [46] seguidos del riego. [47] A finales del siglo II, se habían desarrollado arados pesados con rejas de hierro y vertederas . [48] [49] Estos se extendieron hacia el oeste a través de Eurasia. [50] El arroz asiático fue domesticado hace 8.200-13.500 años – dependiendo de la estimación del reloj molecular que se utiliza [51] – en el río Perla en el sur de China con un único origen genético del arroz silvestre Oryza rufipogon . [52] En Grecia y Roma , los principales cereales eran el trigo, la escanda y la cebada, junto con hortalizas como guisantes, judías y aceitunas. Las ovejas y las cabras se criaban principalmente para obtener productos lácteos. [53] [54]
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En América, los cultivos domesticados en Mesoamérica (aparte del teosinte) incluyen la calabaza, los frijoles y el cacao . [55] El cacao fue domesticado por los Mayo Chinchipe del alto Amazonas alrededor del 3000 a.C. [56] El pavo probablemente fue domesticado en México o el suroeste de Estados Unidos. [57] Los aztecas desarrollaron sistemas de riego, formaron laderas en terrazas , fertilizaron su suelo y desarrollaron chinampas o islas artificiales. Los mayas utilizaron extensos sistemas de canales y campos elevados para cultivar tierras pantanosas desde el año 400 a.C. [58] [59] [60] [61] [62] En América del Sur, la agricultura puede haber comenzado alrededor del 9000 a. C. con la domesticación de la calabaza (Cucurbita) y otras plantas. [63] La coca fue domesticada en los Andes, al igual que el maní, el tomate, el tabaco y la piña . [55] El algodón fue domesticado en Perú hacia el año 3.600 a.C. [64] Allí se domesticaron animales como llamas , alpacas y conejillos de indias . [65] En América del Norte , los pueblos indígenas del Este domesticaron cultivos como el girasol , el tabaco, [66] la calabaza y el Chenopodium . [67] [68] Se cosecharon alimentos silvestres, incluido arroz silvestre y azúcar de arce . [69] La fresa domesticada es un híbrido de una especie chilena y norteamericana, desarrollado mediante reproducción en Europa y América del Norte. [70] Los pueblos indígenas del suroeste y el noroeste del Pacífico practicaban la jardinería forestal y la agricultura con palos de fuego . Los nativos controlaron el fuego a escala regional para crear una ecología de fuego de baja intensidad que sustentara una agricultura de baja densidad en rotación flexible; una especie de permacultura "salvaje" . [71] [72] [73] [74] En América del Norte se desarrolló un sistema de plantación complementaria llamado Tres Hermanas . Los tres cultivos fueron calabaza de invierno , maíz y frijol trepador. [75] [76]
Los indígenas australianos , que durante mucho tiempo se suponía que eran cazadores-recolectores nómadas , practicaban la quema sistemática, posiblemente para mejorar la productividad natural en la agricultura con palos de fuego. [77] Los académicos han señalado que los cazadores-recolectores necesitan un entorno productivo para apoyar la recolección sin cultivo. Debido a que los bosques de Nueva Guinea tienen pocas plantas alimenticias, los primeros humanos pueden haber utilizado la "quema selectiva" para aumentar la productividad de los árboles frutales silvestres karuka para sustentar el estilo de vida de cazadores-recolectores. [78]
Los Gunditjmara y otros grupos desarrollaron sistemas de cultivo de anguilas y captura de peces desde hace unos 5.000 años. [79] Hay evidencia de "intensificación" en todo el continente durante ese período. [80] En dos regiones de Australia, la costa central occidental y la central oriental, los primeros agricultores cultivaban ñame, mijo nativo y cebollas arbustivas, posiblemente en asentamientos permanentes. [33] [81]
En la Edad Media , en comparación con el período romano , la agricultura en Europa occidental se centró más en la autosuficiencia . La población agrícola bajo el feudalismo se organizaba típicamente en señoríos que constaban de varios cientos o más de acres de tierra presididos por un señor del señorío con una iglesia católica romana y un sacerdote. [82]
Gracias al intercambio con Al-Andalus donde estaba en marcha la Revolución Agrícola Árabe , la agricultura europea se transformó, con la mejora de las técnicas y la difusión de cultivos, incluida la introducción del azúcar, el arroz, el algodón y los árboles frutales (como el naranjo). [83]
Después de 1492, el intercambio colombiano trajo a Europa cultivos del Nuevo Mundo como maíz, patatas, tomates, batatas y mandioca , y cultivos del Viejo Mundo como trigo, cebada, arroz y nabos , y ganado (incluidos caballos, vacas, ovejas). y cabras) a las Américas. [84]
El riego , la rotación de cultivos y los fertilizantes avanzaron a partir del siglo XVII con la Revolución Agrícola Británica , lo que permitió que la población mundial aumentara significativamente. Desde 1900, la agricultura en los países desarrollados, y en menor medida en el mundo en desarrollo, ha experimentado grandes aumentos en la productividad a medida que la mecanización reemplaza el trabajo humano y es asistida por fertilizantes sintéticos , pesticidas y cría selectiva . El método Haber-Bosch permitió la síntesis de fertilizantes de nitrato de amonio a escala industrial, aumentando considerablemente el rendimiento de los cultivos y sustentando un mayor aumento de la población mundial. [85] [86]
La agricultura moderna ha planteado o ha encontrado problemas ecológicos, políticos y económicos, incluida la contaminación del agua , los biocombustibles , los organismos genéticamente modificados , los aranceles y los subsidios agrícolas , lo que ha llevado a enfoques alternativos como el movimiento orgánico . [87] [88] Las prácticas agrícolas insostenibles en América del Norte condujeron al Dust Bowl de la década de 1930. [89]
El pastoreo implica el manejo de animales domesticados. En el pastoreo nómada , los rebaños de ganado se trasladan de un lugar a otro en busca de pastos, forraje y agua. Este tipo de agricultura se practica en las regiones áridas y semiáridas del Sahara , Asia Central y algunas partes de la India. [90]
En la agricultura migratoria , se tala una pequeña superficie de bosque cortando y quemando los árboles. La tierra despejada se utiliza para cultivos durante algunos años hasta que el suelo se vuelve demasiado infértil y el área se abandona. Se selecciona otra parcela de tierra y se repite el proceso. Este tipo de agricultura se practica principalmente en zonas con abundantes precipitaciones donde el bosque se regenera rápidamente. Esta práctica se utiliza en el noreste de la India, el sudeste asiático y la cuenca del Amazonas. [91]
La agricultura de subsistencia se practica únicamente para satisfacer las necesidades familiares o locales, quedando poco dinero para el transporte a otros lugares. Se practica intensamente en el Asia monzónica y el sudeste asiático. [92] Se estima que en 2018 trabajaron 2.500 millones de agricultores de subsistencia, cultivando alrededor del 60% de la tierra cultivable del planeta . [93]
La agricultura intensiva es el cultivo para maximizar la productividad, con un bajo índice de barbecho y un alto uso de insumos (agua, fertilizantes, pesticidas y automatización). Se practica principalmente en los países desarrollados. [94] [95]
A partir del siglo XX, la agricultura intensiva aumentó la productividad de los cultivos. Sustituyó la mano de obra con fertilizantes y pesticidas sintéticos, pero provocó una mayor contaminación del agua y, a menudo, implicó subvenciones agrícolas. La degradación del suelo y enfermedades como la roya del tallo son preocupaciones importantes a nivel mundial; [96] Aproximadamente el 40% de las tierras agrícolas del mundo están gravemente degradadas. [97] [98] En los últimos años ha habido una reacción contra los efectos ambientales de la agricultura convencional, lo que ha dado lugar a los movimientos de agricultura orgánica , regenerativa y sostenible . [87] [99] Una de las principales fuerzas detrás de este movimiento ha sido la Unión Europea , que certificó por primera vez los alimentos orgánicos en 1991 y comenzó la reforma de su Política Agrícola Común (PAC) en 2005 para eliminar gradualmente los subsidios agrícolas vinculados a los productos básicos, [ 100] también conocido como desacoplamiento . El crecimiento de la agricultura orgánica ha renovado la investigación en tecnologías alternativas como el manejo integrado de plagas , la cría selectiva [101] y la agricultura en ambientes controlados . [102] [103] Existen preocupaciones sobre el menor rendimiento asociado con la agricultura orgánica y su impacto en la seguridad alimentaria mundial . [104] Los recientes desarrollos tecnológicos convencionales incluyen alimentos genéticamente modificados . [105]
En 2015, la producción agrícola de China era la mayor del mundo, seguida por la Unión Europea, la India y los Estados Unidos. [106] Los economistas miden la productividad total de los factores de la agricultura, según la cual la agricultura en los Estados Unidos es aproximadamente 1,7 veces más productiva que en 1948. [107]
La agricultura empleó a 873 millones de personas en 2021, o el 27% de la fuerza laboral mundial, en comparación con 1 027 millones (o el 40%) en 2000. La participación de la agricultura en el PIB mundial se mantuvo estable en alrededor del 4% desde 2000 a 2023. [108]
A pesar de los aumentos en la producción y la productividad agrícolas, [109] entre 702 y 828 millones de personas se vieron afectadas por el hambre en 2021. [110] La inseguridad alimentaria y la desnutrición pueden ser el resultado de conflictos, climas extremos y variabilidad y oscilaciones económicas. [109] También puede ser causado por las características estructurales de un país, como el nivel de ingresos y la dotación de recursos naturales, así como por su economía política. [109]
El uso de pesticidas en la agricultura aumentó un 62 % entre 2000 y 2021, y las Américas representaron la mitad del uso en 2021. [108]
El Fondo Internacional de Desarrollo Agrícola postula que un aumento de la agricultura en pequeña escala puede ser parte de la solución a las preocupaciones sobre los precios de los alimentos y la seguridad alimentaria general , dada la experiencia favorable de Vietnam. [111]
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La agricultura proporciona aproximadamente una cuarta parte de todo el empleo mundial, más de la mitad en el África subsahariana y casi el 60 por ciento en los países de bajos ingresos. [112] A medida que los países se desarrollan, históricamente otros empleos han alejado a los trabajadores de la agricultura, y las innovaciones que ahorran mano de obra aumentan la productividad agrícola al reducir los requisitos de mano de obra por unidad de producción. [113] [114] [115] Con el tiempo, una combinación de tendencias de oferta y demanda de mano de obra ha reducido la proporción de población empleada en la agricultura. [116] [117]
Durante el siglo XVI en Europa, entre el 55 y el 75% de la población se dedicaba a la agricultura; en el siglo XIX, esta cifra se había reducido a entre el 35 y el 65%. [118] En los mismos países hoy, la cifra es inferior al 10%. [119] A principios del siglo XXI, alrededor de mil millones de personas, o más de 1/3 de la fuerza laboral disponible, estaban empleadas en la agricultura. Esto constituye aproximadamente el 70% del empleo infantil mundial y, en muchos países, constituye el mayor porcentaje de mujeres de cualquier industria. [120] El sector de servicios superó al sector agrícola como el mayor empleador mundial en 2007. [121]
En muchos países desarrollados, los inmigrantes ayudan a cubrir la escasez de mano de obra en actividades agrícolas de alto valor que son difíciles de mecanizar. [122] Los trabajadores agrícolas extranjeros procedentes principalmente de Europa del Este, el norte de África y el sur de Asia constituían alrededor de un tercio de la fuerza laboral agrícola asalariada en España, Italia, Grecia y Portugal en 2013. [123] [124 ] [125] [126] En En los Estados Unidos de América, más de la mitad de todos los trabajadores agrícolas contratados (aproximadamente 450.000 trabajadores) eran inmigrantes en 2019, aunque el número de nuevos inmigrantes que llegan al país para trabajar en la agricultura ha caído un 75 por ciento en los últimos años y el aumento de los salarios lo indica. ha provocado una importante escasez de mano de obra en las granjas estadounidenses. [127] [128]
En todo el mundo, las mujeres constituyen una gran proporción de la población empleada en la agricultura. [129] Esta proporción está creciendo en todas las regiones en desarrollo excepto en Asia oriental y sudoriental, donde las mujeres ya representan alrededor del 50 por ciento de la fuerza laboral agrícola. [129] Las mujeres constituyen el 47 por ciento de la fuerza laboral agrícola en el África subsahariana, una tasa que no ha cambiado significativamente en las últimas décadas. [129] Sin embargo, la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) plantea que los roles y responsabilidades de las mujeres en la agricultura pueden estar cambiando –por ejemplo, de la agricultura de subsistencia al empleo asalariado, y de miembros contribuyentes del hogar a productores primarios en el contexto de la emigración masculina. [129]
En general, las mujeres representan una mayor proporción del empleo agrícola en niveles más bajos de desarrollo económico, ya que la educación inadecuada, el acceso limitado a la infraestructura y los mercados básicos, la elevada carga de trabajo no remunerado y las escasas oportunidades de empleo rural fuera de la agricultura limitan gravemente las oportunidades de las mujeres para trabajar fuera del sector agrícola. trabajar. [130]
Las mujeres que trabajan en la producción agrícola suelen hacerlo en condiciones muy desfavorables. Suelen concentrarse en los países más pobres, donde no hay medios de vida alternativos disponibles, y mantienen la intensidad de su trabajo en condiciones de crisis climáticas inducidas por el clima y en situaciones de conflicto. Es menos probable que las mujeres participen como empresarias y agricultoras independientes y se dediquen a la producción de cultivos menos lucrativos. [130]
La brecha de género en la productividad de la tierra entre explotaciones del mismo tamaño gestionadas por mujeres y hombres es del 24 por ciento. En promedio, las mujeres ganan un 18,4 por ciento menos que los hombres en empleos asalariados en la agricultura; esto significa que las mujeres reciben 82 centavos por cada dólar ganado por los hombres. Los avances han sido lentos a la hora de cerrar las brechas en el acceso de las mujeres al riego y también en la propiedad del ganado. [130]
Las mujeres que trabajan en la agricultura todavía tienen un acceso significativamente menor que los hombres a los insumos, incluidas semillas mejoradas, fertilizantes y equipos mecanizados. Como nota positiva, la brecha de género en el acceso a Internet móvil en los países de ingresos bajos y medianos cayó del 25 por ciento al 16 por ciento entre 2017 y 2021, y la brecha de género en el acceso a cuentas bancarias se redujo de 9 a 6 puntos porcentuales. Las mujeres tienen tantas probabilidades como los hombres de adoptar nuevas tecnologías cuando se establecen los factores habilitantes necesarios y tienen igual acceso a recursos complementarios. [130]
La agricultura, específicamente la ganadería, sigue siendo una industria peligrosa, y los agricultores de todo el mundo siguen corriendo un alto riesgo de sufrir lesiones relacionadas con el trabajo, enfermedades pulmonares, pérdida de audición inducida por el ruido , enfermedades de la piel, así como ciertos cánceres relacionados con el uso de productos químicos y la exposición prolongada al sol. En las granjas industrializadas , las lesiones frecuentemente involucran el uso de maquinaria agrícola , y una causa común de lesiones agrícolas fatales en los países desarrollados son los vuelcos de tractores . [131] Los pesticidas y otros productos químicos utilizados en la agricultura pueden ser peligrosos para la salud de los trabajadores , y los trabajadores expuestos a los pesticidas pueden sufrir enfermedades o tener hijos con defectos de nacimiento. [132] Como industria en la que las familias comúnmente comparten el trabajo y viven en la propia granja, familias enteras pueden correr riesgo de sufrir lesiones, enfermedades y muerte. [133] Edades de 0 a 6 años Puede ser una población especialmente vulnerable en la agricultura; [134] Las causas comunes de lesiones mortales entre los jóvenes trabajadores agrícolas incluyen ahogamiento, accidentes con maquinaria y accidentes automovilísticos, incluso con vehículos todo terreno. [133] [134] [135]
La Organización Internacional del Trabajo considera que la agricultura es "uno de los sectores económicos más peligrosos". [120] Se estima que el número anual de muertes relacionadas con el trabajo entre los empleados agrícolas es de al menos 170.000, el doble de la tasa promedio de otros empleos. Además, los casos de muerte, lesiones y enfermedades relacionados con las actividades agrícolas a menudo no se declaran. [136] La organización ha elaborado el Convenio sobre seguridad y salud en la agricultura, 2001 , que cubre la gama de riesgos en la ocupación agrícola, la prevención de estos riesgos y el papel que deben desempeñar las personas y organizaciones dedicadas a la agricultura. [120]
En los Estados Unidos, el Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional ha identificado la agricultura como un sector industrial prioritario en la Agenda Nacional de Investigación Ocupacional para identificar y proporcionar estrategias de intervención para cuestiones de seguridad y salud ocupacional. [137] [138] En la Unión Europea, la Agencia Europea para la Seguridad y la Salud en el Trabajo ha publicado directrices sobre la implementación de directivas de salud y seguridad en la agricultura, la ganadería, la horticultura y la silvicultura. [139] El Consejo de Salud y Seguridad Agrícola de Estados Unidos (ASHCA) también celebra una cumbre anual para discutir la seguridad. [140]
La producción general varía según el país como se indica.
Los sistemas de cultivo varían entre las explotaciones agrícolas según los recursos y las limitaciones disponibles; geografía y clima de la finca; política gubernamental; presiones económicas, sociales y políticas; y la filosofía y cultura del agricultor. [142] [143]
La agricultura migratoria (o tala y quema ) es un sistema en el que se queman bosques, liberando nutrientes para sustentar el cultivo de cultivos anuales y luego perennes durante un período de varios años. [144] Luego, la parcela se deja en barbecho para que vuelva a crecer el bosque, y el agricultor se traslada a una nueva parcela y regresa después de muchos años más (10 a 20). Este período de barbecho se acorta si la densidad de población crece, lo que requiere el aporte de nutrientes (fertilizantes o estiércol ) y algún control manual de plagas . El cultivo anual es la siguiente fase de intensidad en la que no hay período de barbecho. Esto requiere aportes aún mayores de nutrientes y control de plagas. [144]
Una mayor industrialización condujo al uso de monocultivos , cuando un cultivar se planta en una gran superficie. Debido a la baja biodiversidad , el uso de nutrientes es uniforme y las plagas tienden a acumularse, lo que requiere un mayor uso de pesticidas y fertilizantes. [143] Los cultivos múltiples , en los que se cultivan varios cultivos secuencialmente en un año, y los cultivos intercalados , cuando se cultivan varios cultivos al mismo tiempo, son otros tipos de sistemas de cultivo anuales conocidos como policultivos . [144]
En ambientes subtropicales y áridos , el momento y la extensión de la agricultura pueden verse limitados por las precipitaciones, ya sea no permitiendo múltiples cultivos anuales en un año o requiriendo riego. En todos estos ambientes se cultivan cultivos perennes (café, chocolate) y se practican sistemas como la agroforestería . En ambientes templados , donde los ecosistemas eran predominantemente pastizales o praderas , el sistema agrícola dominante es la agricultura anual altamente productiva. [144]
Entre las categorías importantes de cultivos alimentarios se incluyen cereales, legumbres, forrajes, frutas y hortalizas. [145] Las fibras naturales incluyen el algodón, la lana , el cáñamo , la seda y el lino . [146] Se cultivan cultivos específicos en distintas regiones de cultivo en todo el mundo. La producción se expresa en millones de toneladas métricas, según estimaciones de la FAO . [145]
La ganadería es la cría y crianza de animales para carne, leche, huevos o lana , y para trabajo y transporte. [147] Los animales de trabajo , incluidos caballos, mulas , bueyes , búfalos de agua , camellos, llamas, alpacas, burros y perros, se han utilizado durante siglos para ayudar a cultivar campos, cosechar cultivos, disputar con otros animales y transportar productos agrícolas a los compradores. . [148]
Los sistemas de producción ganadera se pueden definir según la fuente de alimento, como basados en pastizales, mixtos y sin tierra. [149] En 2010 [update], el 30% de la superficie libre de hielo y agua de la Tierra se utilizaba para producir ganado, y el sector empleaba aproximadamente a 1.300 millones de personas. Entre los años 1960 y 2000, hubo un aumento significativo en la producción ganadera, tanto en número como en peso en canal, especialmente entre la carne de vacuno, los cerdos y los pollos, en este último caso la producción aumentó casi en un factor de 10. Animales no cárnicos , como las vacas lecheras y las gallinas productoras de huevos, también mostraron aumentos significativos en la producción. Se espera que las poblaciones mundiales de ganado vacuno, ovino y caprino sigan aumentando considerablemente hasta 2050. [150] La acuicultura o piscicultura, la producción de pescado para consumo humano en operaciones confinadas, es uno de los sectores de producción de alimentos de más rápido crecimiento, con un crecimiento a un ritmo promedio del 9% anual entre 1975 y 2007. [151]
Durante la segunda mitad del siglo XX, los productores que utilizaban la cría selectiva se centraron en crear razas y cruces de ganado que aumentaran la producción, sin tener en cuenta en su mayoría la necesidad de preservar la diversidad genética . Esta tendencia ha llevado a una disminución significativa de la diversidad y los recursos genéticos entre las razas de ganado, lo que ha llevado a una disminución correspondiente en la resistencia a las enfermedades y las adaptaciones locales que antes se encontraban entre las razas tradicionales. [152]
La producción ganadera basada en pastizales depende de material vegetal como matorrales , pastizales y pastos para alimentar a los animales rumiantes . Se pueden utilizar aportes externos de nutrientes, aunque el estiércol se devuelve directamente a los pastizales como fuente principal de nutrientes. Este sistema es particularmente importante en áreas donde la producción de cultivos no es viable debido al clima o al suelo, lo que representa entre 30 y 40 millones de pastores. [144] Los sistemas de producción mixtos utilizan pastizales, cultivos forrajeros y cereales para piensos como alimento para el ganado rumiante y monogástrico (un estómago; principalmente pollos y cerdos). El estiércol normalmente se recicla en sistemas mixtos como fertilizante para cultivos. [149]
Los sistemas sin tierra dependen de alimentos provenientes de fuera de la granja, lo que representa la desvinculación entre la producción agrícola y ganadera que se observa con mayor frecuencia en los países miembros de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico . Se depende cada vez más de los fertilizantes sintéticos para la producción de cultivos y el uso de estiércol se convierte en un desafío además de una fuente de contaminación. [149] Los países industrializados utilizan estas operaciones para producir gran parte del suministro mundial de carne de aves y cerdo. Los científicos estiman que el 75% del crecimiento de la producción ganadera entre 2003 y 2030 se producirá en operaciones confinadas de alimentación animal , a veces denominadas granjas industriales . Gran parte de este crecimiento se está produciendo en los países en desarrollo de Asia, con cantidades mucho menores de crecimiento en África. [150] Algunas de las prácticas utilizadas en la producción ganadera comercial, incluido el uso de hormonas de crecimiento , son controvertidas. [153]
La labranza es la práctica de romper el suelo con herramientas como el arado o la grada para prepararlo para la siembra, la incorporación de nutrientes o el control de plagas. La intensidad de la labranza varía desde la convencional hasta la labranza cero . Puede mejorar la productividad al calentar el suelo, incorporar fertilizantes y controlar las malezas, pero también hace que el suelo sea más propenso a la erosión, desencadena la descomposición de la materia orgánica que libera CO 2 y reduce la abundancia y diversidad de los organismos del suelo. [154] [155]
El control de plagas incluye el manejo de malezas, insectos, ácaros y enfermedades. Se utilizan prácticas químicas (pesticidas), biológicas ( biocontrol ), mecánicas (labranza) y culturales. Las prácticas culturales incluyen la rotación de cultivos, el sacrificio selectivo , los cultivos de cobertura , los cultivos intercalados, el compostaje , la evitación y la resistencia. El manejo integrado de plagas intenta utilizar todos estos métodos para mantener las poblaciones de plagas por debajo del número que causaría pérdidas económicas y recomienda pesticidas como último recurso. [156]
El manejo de nutrientes incluye tanto la fuente de aportes de nutrientes para la producción agrícola y ganadera como el método de uso del estiércol producido por el ganado. Los aportes de nutrientes pueden ser fertilizantes químicos inorgánicos, estiércol, abono verde , compost y minerales. [157] El uso de nutrientes de los cultivos también puede gestionarse mediante técnicas culturales como la rotación de cultivos o un período de barbecho . El estiércol se utiliza ya sea manteniendo el ganado donde crece el cultivo forrajero, como en el pastoreo rotativo intensivo gestionado, o esparciendo formulaciones secas o líquidas de estiércol en tierras de cultivo o pastos . [154] [158]
La gestión del agua es necesaria cuando las precipitaciones son insuficientes o variables, lo que ocurre hasta cierto punto en la mayoría de las regiones del mundo. [144] Algunos agricultores utilizan el riego para complementar las precipitaciones. En otras áreas, como las Grandes Llanuras de Estados Unidos y Canadá, los agricultores utilizan un año de barbecho para conservar la humedad del suelo para el año siguiente. [159] Las recientes innovaciones tecnológicas en la agricultura de precisión permiten monitorear el estado del agua y automatizar su uso, lo que conduce a una gestión más eficiente. [160] La agricultura representa el 70% del uso de agua dulce en todo el mundo. [161] Sin embargo, los índices de extracción de agua para la agricultura varían significativamente según el nivel de ingresos. En los países menos adelantados y en los países en desarrollo sin litoral, las tasas de extracción de agua para la agricultura llegan al 90 por ciento de la extracción total de agua y alrededor del 60 por ciento en los pequeños Estados insulares en desarrollo . [162]
Según un informe de 2014 del Instituto Internacional de Investigación sobre Políticas Alimentarias , las tecnologías agrícolas tendrán el mayor impacto en la producción de alimentos si se adoptan en combinación entre sí. Utilizando un modelo que evaluó cómo once tecnologías podrían impactar la productividad agrícola, la seguridad alimentaria y el comercio para 2050, el Instituto Internacional de Investigación sobre Políticas Alimentarias encontró que el número de personas en riesgo de hambre podría reducirse hasta en un 40% y los precios de los alimentos podrían reducirse. reducido a casi la mitad. [163]
El pago por servicios ecosistémicos es un método para proporcionar incentivos adicionales para alentar a los agricultores a conservar algunos aspectos del medio ambiente. Las medidas podrían incluir el pago de la reforestación río arriba de una ciudad, para mejorar el suministro de agua dulce. [164]
Existen diferentes definiciones para la automatización agrícola y para la variedad de herramientas y tecnologías que se utilizan para automatizar la producción. Una opinión es que la automatización agrícola se refiere a la navegación autónoma mediante robots sin intervención humana. [165] Alternativamente, se define como la realización de tareas de producción a través de dispositivos mecatrónicos móviles, autónomos y de toma de decisiones. [166] Sin embargo, la FAO considera que estas definiciones no capturan todos los aspectos y formas de automatización, como las máquinas de ordeño robóticas que son estáticas, la mayoría de la maquinaria motorizada que automatiza la realización de operaciones agrícolas y las herramientas digitales (por ejemplo, sensores) que automatizar solo el diagnóstico. [160] La FAO define la automatización agrícola como el uso de maquinaria y equipo en operaciones agrícolas para mejorar su diagnóstico, toma de decisiones o desempeño, reduciendo la monotonía del trabajo agrícola o mejorando la puntualidad, y potencialmente la precisión, de las operaciones agrícolas. [167]
La evolución tecnológica en la agricultura ha supuesto un paso progresivo de las herramientas manuales a la tracción animal, a la mecanización motorizada, a los equipos digitales y, finalmente, a la robótica con inteligencia artificial (IA). [167] La mecanización motorizada que utiliza la potencia del motor automatiza el desempeño de operaciones agrícolas como el arado y el ordeño. [168] Con las tecnologías de automatización digital, también es posible automatizar el diagnóstico y la toma de decisiones de las operaciones agrícolas. [167] Por ejemplo, los robots de cultivo autónomos pueden cosechar y sembrar cultivos, mientras que los drones pueden recopilar información para ayudar a automatizar la aplicación de insumos. [160] La agricultura de precisión a menudo emplea este tipo de tecnologías de automatización. [160] Las máquinas motorizadas se complementan cada vez más, o incluso se reemplazan, por nuevos equipos digitales que automatizan el diagnóstico y la toma de decisiones. [168] Un tractor convencional, por ejemplo, se puede convertir en un vehículo automatizado que le permita sembrar un campo de forma autónoma. [168]
La mecanización motorizada ha aumentado significativamente en todo el mundo en los últimos años, aunque sólo existen datos globales fiables con una amplia cobertura de países para los tractores y sólo hasta 2009. [169] El África subsahariana es la única región donde la adopción de la mecanización motorizada se ha estancado durante las últimas décadas. [160] [170]
Las tecnologías de automatización se utilizan cada vez más para la gestión del ganado, aunque faltan pruebas de su adopción. Las ventas mundiales de sistemas de ordeño automático han aumentado en los últimos años, pero es probable que su adopción se produzca principalmente en el norte de Europa [171] y probablemente sea casi ausente en los países de ingresos bajos y medios. También existen máquinas de alimentación automatizadas tanto para vacas como para aves de corral, pero los datos y la evidencia sobre las tendencias y los impulsores de su adopción también son escasos. [172] [160]
Medir los impactos generales de la automatización agrícola en el empleo es difícil porque requiere grandes cantidades de datos que rastreen todas las transformaciones y la reasignación asociada de trabajadores tanto en las fases iniciales como posteriores. [167] Si bien las tecnologías de automatización reducen las necesidades de mano de obra para las tareas recientemente automatizadas, también generan nueva demanda de mano de obra para otras tareas, como el mantenimiento y la operación de equipos. [160] La automatización agrícola también puede estimular el empleo al permitir a los productores ampliar la producción y crear otros empleos en los sistemas agroalimentarios. [173] Esto es especialmente cierto cuando ocurre en un contexto de creciente escasez de mano de obra rural, como es el caso de los países de ingresos altos y muchos países de ingresos medios. [173] Por otro lado, si se promueve por la fuerza, por ejemplo a través de subsidios gubernamentales en contextos de abundante mano de obra rural, puede provocar desplazamiento laboral y salarios caídos o estancados, afectando particularmente a los trabajadores pobres y poco calificados. [173]
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El cambio climático y la agricultura están interrelacionados a escala global. El cambio climático afecta la agricultura a través de cambios en las temperaturas promedio , las precipitaciones y los extremos climáticos (como tormentas y olas de calor); cambios en plagas y enfermedades; cambios en las concentraciones de dióxido de carbono atmosférico y ozono a nivel del suelo ; cambios en la calidad nutricional de algunos alimentos; [174] y cambios en el nivel del mar . [175] El calentamiento global ya está afectando a la agricultura, con efectos distribuidos de manera desigual en todo el mundo. [176]
En un informe de 2022, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático describe cómo el calentamiento inducido por el hombre ha frenado el crecimiento de la productividad agrícola durante los últimos 50 años en latitudes medias y bajas. [177] Las emisiones de metano han impactado negativamente el rendimiento de los cultivos al aumentar las temperaturas y las concentraciones de ozono en la superficie. [177] El calentamiento también está afectando negativamente a la calidad de los cultivos y pastizales y a la estabilidad de las cosechas. [177] El calentamiento de los océanos ha disminuido los rendimientos sostenibles de algunas poblaciones de peces silvestres, mientras que la acidificación y el calentamiento de los océanos ya han afectado a las especies acuáticas cultivadas. [177] El cambio climático probablemente aumentará el riesgo de inseguridad alimentaria para algunos grupos vulnerables, como los pobres . [178]
La alteración de cultivos ha sido practicada por la humanidad durante miles de años, desde el comienzo de la civilización. La alteración de los cultivos mediante prácticas de mejoramiento cambia la composición genética de una planta para desarrollar cultivos con características más beneficiosas para los humanos, por ejemplo, frutos o semillas más grandes, tolerancia a la sequía o resistencia a las plagas. Tras el trabajo del genetista Gregor Mendel se produjeron importantes avances en el fitomejoramiento . Su trabajo sobre los alelos dominantes y recesivos , aunque inicialmente ignorado en gran medida durante casi 50 años, dio a los fitomejoradores una mejor comprensión de la genética y las técnicas de mejoramiento. El mejoramiento genético de cultivos incluye técnicas como la selección de plantas con rasgos deseables, la autopolinización y la polinización cruzada , y técnicas moleculares que modifican genéticamente el organismo. [179]
A lo largo de los siglos, la domesticación de plantas ha aumentado el rendimiento, ha mejorado la resistencia a las enfermedades y la tolerancia a la sequía , ha facilitado la cosecha y ha mejorado el sabor y el valor nutricional de las plantas cultivadas. La selección y el mejoramiento cuidadosos han tenido enormes efectos en las características de las plantas de cultivo. La selección y el mejoramiento de plantas en las décadas de 1920 y 1930 mejoraron los pastos (pastos y trébol) en Nueva Zelanda. Amplios esfuerzos de mutagénesis inducida por rayos X y ultravioleta (es decir, ingeniería genética primitiva) durante la década de 1950 produjeron variedades comerciales modernas de cereales como el trigo, el maíz y la cebada. [180] [181]
La Revolución Verde popularizó el uso de la hibridación convencional para aumentar drásticamente el rendimiento mediante la creación de "variedades de alto rendimiento". Por ejemplo, los rendimientos promedio de maíz en Estados Unidos han aumentado de alrededor de 2,5 toneladas por hectárea (t/ha) (40 bushels por acre) en 1900 a aproximadamente 9,4 t/ha (150 bushels por acre) en 2001. De manera similar , los rendimientos medios de trigo en todo el mundo han aumentado de menos de 1 t/ha en 1900 a más de 2,5 t/ha en 1990. Los rendimientos medios de trigo en América del Sur son de alrededor de 2 t/ha, los africanos de menos de 1 t/ha, y los de Egipto y Arabia, de alrededor de 2 t/ha. a 3,5 a 4 t/ha con riego. Por el contrario, el rendimiento medio del trigo en países como Francia supera las 8 t/ha. Las variaciones en los rendimientos se deben principalmente a la variación del clima, la genética y el nivel de técnicas agrícolas intensivas (uso de fertilizantes, control químico de plagas y control del crecimiento para evitar el acame). [182] [183] [184]
Los organismos genéticamente modificados (OGM) son organismos cuyo material genético ha sido alterado mediante técnicas de ingeniería genética generalmente conocidas como tecnología del ADN recombinante . La ingeniería genética ha ampliado los genes disponibles para que los mejoradores los utilicen en la creación de líneas germinales deseadas para nuevos cultivos. Mayor durabilidad, contenido nutricional, resistencia a insectos y virus y tolerancia a herbicidas son algunos de los atributos incorporados a los cultivos mediante ingeniería genética. [185] Para algunos, los cultivos transgénicos causan preocupaciones sobre la seguridad y el etiquetado de los alimentos . Numerosos países han impuesto restricciones a la producción, importación o uso de alimentos y cultivos transgénicos. [186] El Protocolo de Bioseguridad , un tratado internacional, regula el comercio de OGM. Hay un debate en curso sobre el etiquetado de los alimentos elaborados a partir de OGM, y aunque actualmente la UE exige que todos los alimentos OGM estén etiquetados, Estados Unidos no lo exige. [187]
Las semillas resistentes a herbicidas tienen un gen implantado en su genoma que permite a las plantas tolerar la exposición a herbicidas, incluido el glifosato . Estas semillas permiten al agricultor producir un cultivo que se puede rociar con herbicidas para controlar las malezas sin dañar el cultivo resistente. Los agricultores de todo el mundo utilizan cultivos tolerantes a herbicidas. [188] Con el uso cada vez mayor de cultivos tolerantes a herbicidas, viene un aumento en el uso de pulverizaciones de herbicidas a base de glifosato. En algunas áreas se han desarrollado malezas resistentes al glifosato, lo que ha obligado a los agricultores a cambiar a otros herbicidas. [189] [190] Algunos estudios también vinculan el uso generalizado de glifosato con las deficiencias de hierro en algunos cultivos, lo que es tanto un problema de producción agrícola como de calidad nutricional, con posibles implicaciones económicas y de salud. [191]
Otros cultivos transgénicos utilizados por los agricultores incluyen cultivos resistentes a los insectos, que tienen un gen de la bacteria del suelo Bacillus thuringiensis (Bt), que produce una toxina específica para los insectos. Estos cultivos resisten el daño de los insectos. [192] Algunos creen que se pueden adquirir rasgos de resistencia a las plagas similares o mejores mediante prácticas de reproducción tradicionales, y que se puede obtener resistencia a diversas plagas mediante la hibridación o la polinización cruzada con especies silvestres. En algunos casos, las especies silvestres son la principal fuente de rasgos de resistencia; Algunos cultivares de tomate que han ganado resistencia a al menos 19 enfermedades lo hicieron mediante cruces con poblaciones silvestres de tomates. [193]
La agricultura es a la vez causa y sensible a la degradación ambiental , como la pérdida de biodiversidad , la desertificación , la degradación del suelo y el cambio climático , que provocan disminuciones en el rendimiento de los cultivos. [194] La agricultura es uno de los impulsores más importantes de las presiones ambientales, en particular el cambio de hábitat, el cambio climático, el uso del agua y las emisiones tóxicas. La agricultura es la principal fuente de toxinas liberadas al medio ambiente, incluidos los insecticidas, especialmente los utilizados en el algodón. [195] [196] [ página necesaria ] El informe Economía Verde del PNUMA de 2011 afirmó que las operaciones agrícolas produjeron alrededor del 13 por ciento de las emisiones antropogénicas globales de gases de efecto invernadero. Esto incluye gases provenientes del uso de fertilizantes inorgánicos, pesticidas agroquímicos y herbicidas, así como insumos de energía de combustibles fósiles. [197]
La agricultura impone múltiples costos externos a la sociedad a través de efectos como el daño de los pesticidas a la naturaleza (especialmente herbicidas e insecticidas), la escorrentía de nutrientes, el uso excesivo de agua y la pérdida del medio ambiente natural. Una evaluación de la agricultura en el Reino Unido realizada en 2000 determinó unos costes externos totales para 1996 de 2.343 millones de libras esterlinas, o 208 libras esterlinas por hectárea. [198] Un análisis de estos costos realizado en 2005 en Estados Unidos concluyó que las tierras de cultivo imponen aproximadamente entre 5.000 y 16.000 millones de dólares (entre 30 y 96 dólares por hectárea), mientras que la producción ganadera impone 714 millones de dólares. [199] Ambos estudios, que se centraron únicamente en los impactos fiscales, concluyeron que se debería hacer más para internalizar los costos externos. Ninguno de los dos incluyó subsidios en su análisis, pero señalaron que los subsidios también influyen en el costo de la agricultura para la sociedad. [198] [199]
La agricultura busca aumentar el rendimiento y reducir los costos, a menudo empleando medidas que reducen la biodiversidad a niveles muy bajos. El rendimiento aumenta con insumos como fertilizantes y la eliminación de patógenos, depredadores y competidores (como las malas hierbas). Los costos disminuyen a medida que aumenta la escala de las unidades agrícolas, como por ejemplo al agrandar los campos; esto significa eliminar setos , zanjas y otras áreas del hábitat. Los pesticidas matan insectos, plantas y hongos. Los rendimientos efectivos disminuyen con las pérdidas en las explotaciones agrícolas, que pueden deberse a malas prácticas de producción durante la cosecha, la manipulación y el almacenamiento. [200]
Los efectos ambientales del cambio climático muestran que la investigación sobre plagas y enfermedades que generalmente no afectan a las zonas es esencial. En 2021, los agricultores descubrieron la roya del tallo del trigo en la zona de Champaña en Francia, una enfermedad que anteriormente solo había ocurrido en Marruecos durante 20 a 30 años. Debido al cambio climático, los insectos que solían morir durante el invierno ahora están vivos y se multiplican. [201] [202]
Un alto funcionario de la ONU, Henning Steinfeld, afirmó que "el ganado es uno de los contribuyentes más importantes a los problemas medioambientales más graves de la actualidad". [203] La producción ganadera ocupa el 70% de toda la tierra utilizada para la agricultura, o el 30% de la superficie terrestre del planeta. Es una de las mayores fuentes de gases de efecto invernadero , responsable del 18% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero medidas en equivalentes de CO 2 . En comparación, todo el transporte emite el 13,5% del CO 2 . Produce el 65% del óxido nitroso relacionado con el hombre (que tiene 296 veces el potencial de calentamiento global del CO 2 ) y el 37% de todo el metano inducido por el hombre (que es 23 veces más cálido que el CO 2 ). También genera el 64% de la emisión de amoníaco . La expansión ganadera se cita como un factor clave que impulsa la deforestación ; En la cuenca del Amazonas, el 70% de la superficie anteriormente boscosa está ahora ocupada por pastos y el resto se utiliza para cultivos forrajeros. [204] A través de la deforestación y la degradación de la tierra , la ganadería también está provocando reducciones en la biodiversidad. Además, el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) afirma que " se prevé que las emisiones de metano procedentes de la ganadería mundial aumenten un 60 por ciento para 2030 con las prácticas y patrones de consumo actuales". [197]
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La transformación de la tierra, el uso de la tierra para producir bienes y servicios, es la forma más sustancial en que los humanos alteran los ecosistemas de la Tierra y es la fuerza impulsora que causa la pérdida de biodiversidad . Las estimaciones de la cantidad de tierra transformada por el hombre varían del 39 al 50%. [205] Se estima que el 24% de la tierra a nivel mundial experimenta degradación de la tierra, una disminución a largo plazo en la función y productividad de los ecosistemas, y las tierras de cultivo se ven afectadas de manera desproporcionada. [206] La gestión de la tierra es el factor impulsor de la degradación; 1.500 millones de personas dependen de tierras degradadas. La degradación puede ocurrir a través de la deforestación, la desertificación , la erosión del suelo , el agotamiento de minerales, la acidificación o la salinización . [144] En 2021, la superficie mundial de tierras agrícolas era de 4,79 mil millones de hectáreas (ha), un 2 por ciento menos, o 0,09 mil millones de hectáreas, en comparación con 2000. Entre 2000 y 2021, aproximadamente dos tercios de las tierras agrícolas se utilizaron para praderas y pastos permanentes. (3,21 mil millones de hectáreas en 2021), que disminuyó un 5 por ciento (170 millones de hectáreas). Un tercio del total de tierras agrícolas eran tierras de cultivo (1,58 mil millones de hectáreas en 2021), que aumentaron un 6 por ciento (0,09 mil millones de hectáreas). [108]
La eutrofización , el enriquecimiento excesivo de nutrientes en los ecosistemas acuáticos que resulta en proliferación de algas y anoxia , provoca la muerte de peces , la pérdida de biodiversidad y hace que el agua no sea apta para beber y otros usos industriales. La fertilización excesiva y la aplicación de estiércol a las tierras de cultivo, así como las altas densidades de ganado, provocan la escorrentía y la lixiviación de nutrientes (principalmente nitrógeno y fósforo ) de las tierras agrícolas. Estos nutrientes son importantes contaminantes difusos que contribuyen a la eutrofización de los ecosistemas acuáticos y a la contaminación de las aguas subterráneas, con efectos nocivos para las poblaciones humanas. [207] Los fertilizantes también reducen la biodiversidad terrestre al aumentar la competencia por la luz, favoreciendo a aquellas especies que pueden beneficiarse de los nutrientes añadidos. [208]
Al mismo tiempo, la agricultura se enfrenta a una creciente demanda de agua dulce y a anomalías en las precipitaciones (sequías, inundaciones y precipitaciones y fenómenos meteorológicos extremos) en las zonas de secano, los campos y las tierras de pastoreo. [162] La agricultura representa el 70 por ciento de las extracciones de recursos de agua dulce, [209] [210] y se estima que el 41 por ciento del uso actual de agua de riego a nivel mundial se produce a expensas de los requisitos de flujo ambiental. [162] Se sabe desde hace tiempo que los acuíferos en áreas tan diversas como el norte de China, el Alto Ganges y el oeste de Estados Unidos se están agotando, y nuevas investigaciones extienden estos problemas a los acuíferos de Irán, México y Arabia Saudita. [211] La industria y las zonas urbanas están ejerciendo una presión cada vez mayor sobre los recursos hídricos, lo que significa que la escasez de agua está aumentando y la agricultura se enfrenta al desafío de producir más alimentos para la creciente población mundial con recursos hídricos reducidos. [212] Si bien las retiradas industriales han disminuido en las últimas décadas y las retiradas municipales han aumentado sólo marginalmente desde 2010, las retiradas agrícolas han seguido creciendo a un ritmo cada vez más rápido. [162] El uso agrícola del agua también puede causar importantes problemas ambientales, incluida la destrucción de humedales naturales, la propagación de enfermedades transmitidas por el agua y la degradación de la tierra debido a la salinización y el anegamiento, cuando el riego se realiza incorrectamente. [213]
El uso de pesticidas ha aumentado desde 1950 a 2,5 millones de toneladas cortas anualmente en todo el mundo, pero la pérdida de cultivos debido a las plagas se ha mantenido relativamente constante. [214] La Organización Mundial de la Salud estimó en 1992 que anualmente se producen tres millones de intoxicaciones por pesticidas, que causan 220.000 muertes. [215] Los pesticidas seleccionan la resistencia a los pesticidas en la población de plagas, lo que lleva a una condición denominada "cinta de rodadura de pesticidas" en la que la resistencia de las plagas justifica el desarrollo de un nuevo pesticida. [216]
Un argumento alternativo es que la forma de "salvar el medio ambiente" y prevenir la hambruna es mediante el uso de pesticidas y una agricultura intensiva de alto rendimiento, una visión ejemplificada por una cita que encabeza el sitio web del Centro para Asuntos Alimentarios Globales: "Cultivar más por acre deja más tierra para naturaleza'. [217] [218] Sin embargo, los críticos argumentan que una compensación entre el medio ambiente y la necesidad de alimentos no es inevitable, [219] y que los pesticidas pueden reemplazar las buenas prácticas agronómicas como la rotación de cultivos. [216] La técnica de manejo de plagas agrícolas push-pull implica cultivos intercalados, utilizando aromas de plantas para repeler las plagas de los cultivos (empujar) y atraerlas a un lugar del cual luego puedan ser eliminadas (tirar). [220]
La agricultura contribuye al cambio climático mediante las emisiones de gases de efecto invernadero y la conversión de tierras no agrícolas, como los bosques, en tierras agrícolas. [221] El sector agrícola, forestal y de uso de la tierra contribuye entre el 13% y el 21% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. [222] Las emisiones de óxido nitroso y metano representan más de la mitad de las emisiones totales de gases de efecto invernadero procedentes de la agricultura. [223] La cría de animales es una fuente importante de emisiones de gases de efecto invernadero. [224]
Aproximadamente el 57% de las emisiones globales de GEI provenientes de la producción de alimentos provienen de la producción de alimentos de origen animal, mientras que los alimentos de origen vegetal contribuyen con el 29% y el 14% restante se destina a otros usos. [225] La gestión de las tierras agrícolas y el cambio de uso de la tierra representaron una proporción importante de las emisiones totales (38% y 29%, respectivamente), mientras que el arroz y la carne de vacuno fueron los productos básicos de origen vegetal y animal que más contribuyeron (12% y 25%, respectivamente). . [225] Asia meridional y sudoriental y América del Sur fueron los mayores emisores de GEI derivados de la producción. [225]
Los métodos agrícolas actuales han dado como resultado una sobreexplotación de los recursos hídricos, altos niveles de erosión y una reducción de la fertilidad del suelo. No hay suficiente agua para seguir cultivando con las prácticas actuales; por lo tanto , se debe reconsiderar cómo se utilizan el agua, la tierra y los recursos de los ecosistemas para aumentar el rendimiento de los cultivos. Una solución sería dar valor a los ecosistemas, reconociendo las compensaciones ambientales y de medios de vida, y equilibrando los derechos de una variedad de usuarios e intereses. [226] Sería necesario abordar las desigualdades que surgen cuando se adoptan tales medidas, como la reasignación de agua de los pobres a los ricos, la limpieza de tierras para dar paso a tierras agrícolas más productivas o la preservación de un sistema de humedales que limita la pesca. derechos. [227]
Los avances tecnológicos ayudan a proporcionar a los agricultores herramientas y recursos para hacer que la agricultura sea más sostenible. [228] La tecnología permite innovaciones como la labranza de conservación , un proceso agrícola que ayuda a prevenir la pérdida de tierra por erosión, reduce la contaminación del agua y mejora el secuestro de carbono . [229]
La automatización agrícola puede ayudar a abordar algunos de los desafíos asociados con el cambio climático y así facilitar los esfuerzos de adaptación. [160] Por ejemplo, la aplicación de tecnologías de automatización digital (por ejemplo, en la agricultura de precisión) puede mejorar la eficiencia en el uso de recursos en condiciones cada vez más limitadas para los productores agrícolas. [160] Además, cuando se aplican a la detección y la alerta temprana, pueden ayudar a abordar la incertidumbre y la imprevisibilidad de las condiciones climáticas asociadas con la aceleración del cambio climático. [160]
Otras posibles prácticas sostenibles incluyen la agricultura de conservación , la agrosilvicultura , el pastoreo mejorado , la conversión evitada de pastizales y el biocarbón . [230] [231] Las prácticas agrícolas actuales de monocultivos en los Estados Unidos impiden la adopción generalizada de prácticas sostenibles, como 2 o 3 rotaciones de cultivos que incorporan pasto o heno con cultivos anuales, a menos que los objetivos de emisiones negativas, como el secuestro de carbono en el suelo, se conviertan en políticas. . [232]
La demanda de alimentos de la población proyectada de la Tierra, con las predicciones actuales del cambio climático, podría satisfacerse mediante la mejora de los métodos agrícolas, la expansión de las áreas agrícolas y una mentalidad de consumo orientada a la sostenibilidad. [233]
Desde la década de 1940, la productividad agrícola ha aumentado espectacularmente, debido en gran medida al mayor uso de mecanización, fertilizantes y pesticidas que consumen mucha energía. La gran mayoría de este aporte energético proviene de fuentes de combustibles fósiles . [234] Entre los años 1960 y 1980, la Revolución Verde transformó la agricultura en todo el mundo, con un aumento significativo de la producción mundial de cereales (entre el 70% y el 390% para el trigo y entre el 60% y el 150% para el arroz, según la zona geográfica) [235 ] a medida que la población mundial se duplicaba. La fuerte dependencia de los petroquímicos ha generado preocupaciones de que la escasez de petróleo pueda aumentar los costos y reducir la producción agrícola. [236]
La agricultura industrializada depende de los combustibles fósiles de dos maneras fundamentales: el consumo directo en la finca y la fabricación de insumos utilizados en la finca. El consumo directo incluye el uso de lubricantes y combustibles para operar vehículos y maquinaria agrícola. [236]
El consumo indirecto incluye la fabricación de fertilizantes, pesticidas y maquinaria agrícola. [236] En particular, la producción de fertilizantes nitrogenados puede representar más de la mitad del uso de energía agrícola. [237] En conjunto, el consumo directo e indirecto de las granjas estadounidenses representa aproximadamente el 2% del uso de energía del país. El consumo directo e indirecto de energía por parte de las granjas estadounidenses alcanzó su punto máximo en 1979 y desde entonces ha disminuido gradualmente. [236] Los sistemas alimentarios abarcan no sólo la agricultura sino también el procesamiento, envasado, transporte, comercialización, consumo y eliminación fuera de la granja de alimentos y artículos relacionados con los alimentos. La agricultura representa menos de una quinta parte del uso de energía del sistema alimentario en Estados Unidos. [238] [239]
Los productos plásticos se utilizan ampliamente en la agricultura, incluso para aumentar el rendimiento de los cultivos y mejorar la eficiencia del uso del agua y los agroquímicos. Los productos "agriplásticos" incluyen películas para cubrir invernaderos y túneles, mantillo para cubrir el suelo (por ejemplo, para suprimir las malas hierbas, conservar el agua , aumentar la temperatura del suelo y facilitar la aplicación de fertilizantes), telas de sombra, recipientes de pesticidas, bandejas para plántulas, mallas protectoras y tubos de riego. Los polímeros más comúnmente utilizados en estos productos son el polietileno de baja densidad (LPDE), el polietileno lineal de baja densidad (LLDPE), el polipropileno (PP) y el cloruro de polivinilo (PVC). [240]
La cantidad total de plásticos utilizados en la agricultura es difícil de cuantificar. Un estudio de 2012 informó que se consumían casi 6,5 millones de toneladas por año en todo el mundo, mientras que un estudio posterior estimó que la demanda global en 2015 estaba entre 7,3 millones y 9 millones de toneladas. El uso generalizado de mantillo plástico y la falta de recolección y gestión sistemáticas han llevado a la generación de grandes cantidades de residuos de mantillo. La erosión y la degradación eventualmente hacen que el mantillo se fragmente. Estos fragmentos y trozos de plástico más grandes se acumulan en el suelo. Se han medido residuos de mantillo en niveles de 50 a 260 kg por hectárea en la capa superior del suelo en áreas donde el uso del mantillo se remonta a más de 10 años, lo que confirma que el mantillo es una fuente importante de contaminación del suelo tanto por microplásticos como por macroplásticos. [240]
Los plásticos agrícolas, especialmente las películas de plástico, no son fáciles de reciclar debido a los altos niveles de contaminación (hasta un 40-50% en peso de contaminación por pesticidas, fertilizantes, suelo y escombros, vegetación húmeda, agua de jugo de ensilado y estabilizadores UV) y dificultades de recolección. . Por lo tanto, a menudo son enterrados o abandonados en campos y cursos de agua o quemados. Estas prácticas de eliminación conducen a la degradación del suelo y pueden dar lugar a la contaminación de los suelos y a la fuga de microplásticos al medio marino como resultado de la escorrentía de las precipitaciones y el lavado de las mareas. Además, los aditivos en las películas plásticas residuales (como los estabilizadores térmicos y contra los rayos UV) pueden tener efectos nocivos sobre el crecimiento de los cultivos, la estructura del suelo, el transporte de nutrientes y los niveles de sal. Existe el riesgo de que el mantillo plástico deteriore la calidad del suelo , agote las reservas de materia orgánica del suelo, aumente la repelencia al agua del suelo y emita gases de efecto invernadero. Los microplásticos liberados mediante la fragmentación de plásticos agrícolas pueden absorber y concentrar contaminantes capaces de pasar a la cadena trófica. [240]
La economía agrícola es economía en lo que se refiere a la "producción, distribución y consumo de bienes y servicios [agrícolas]". [242] La combinación de la producción agrícola con teorías generales de marketing y negocios como disciplina de estudio comenzó a fines del siglo XIX y creció significativamente durante el siglo XX. [243] Aunque el estudio de la economía agrícola es relativamente reciente, las principales tendencias en la agricultura han afectado significativamente a las economías nacionales e internacionales a lo largo de la historia, desde los agricultores arrendatarios y la aparcería en el sur de los Estados Unidos posteriores a la Guerra Civil estadounidense [244] hasta el sistema feudal europeo. sistema de señorialismo . [245] En los Estados Unidos y en otros lugares, los costos de los alimentos atribuidos al procesamiento , la distribución y la comercialización agrícola de los alimentos , a veces denominados cadena de valor , han aumentado, mientras que los costos atribuidos a la agricultura han disminuido. Esto está relacionado con la mayor eficiencia de la agricultura, combinada con el mayor nivel de valor agregado (por ejemplo, productos más altamente procesados) proporcionado por la cadena de suministro. La concentración del mercado también ha aumentado en el sector, y aunque el efecto total de la mayor concentración del mercado probablemente sea una mayor eficiencia, los cambios redistribuyen el excedente económico de los productores (agricultores) y los consumidores, y pueden tener implicaciones negativas para las comunidades rurales. [246]
Las políticas gubernamentales nacionales, como impuestos, subsidios , aranceles y otras, pueden cambiar significativamente el mercado económico de los productos agrícolas. [247] Al menos desde la década de 1960, una combinación de restricciones comerciales, políticas cambiarias y subsidios ha afectado a los agricultores tanto del mundo en desarrollo como del desarrollado. En la década de 1980, los agricultores no subsidiados de los países en desarrollo experimentaron efectos adversos de las políticas nacionales que crearon precios globales artificialmente bajos para los productos agrícolas. Entre mediados de los años 1980 y principios de los años 2000, varios acuerdos internacionales limitaron los aranceles agrícolas, los subsidios y otras restricciones comerciales. [248]
Sin embargo, en 2009 [update], todavía había una cantidad significativa de distorsión impulsada por las políticas en los precios mundiales de los productos agrícolas. Los tres productos agrícolas con mayor distorsión comercial fueron el azúcar, la leche y el arroz, debido principalmente a los impuestos. Entre las semillas oleaginosas , el sésamo tenía los mayores impuestos, pero en general, los cereales forrajeros y las semillas oleaginosas tenían niveles de impuestos mucho más bajos que los productos ganaderos. Desde la década de 1980, las distorsiones impulsadas por las políticas han disminuido más entre los productos ganaderos que entre los cultivos durante las reformas mundiales de la política agrícola. [247] A pesar de este progreso, ciertos cultivos, como el algodón, todavía ven subsidios en los países desarrollados que deflactan artificialmente los precios globales, causando dificultades en los países en desarrollo con agricultores no subsidiados. [249] Los productos básicos no procesados, como el maíz, la soja y el ganado, generalmente se clasifican para indicar la calidad, lo que afecta el precio que recibe el productor. Los productos básicos generalmente se informan por cantidades de producción, como volumen, número o peso. [250]
La ciencia agrícola es un amplio campo multidisciplinario de la biología que abarca las partes de las ciencias exactas, naturales, económicas y sociales utilizadas en la práctica y comprensión de la agricultura. Abarca temas como agronomía, fitomejoramiento y genética, fitopatología , modelado de cultivos, ciencia del suelo, entomología , técnicas y mejoramiento de producción, estudio de plagas y su manejo, y estudio de efectos ambientales adversos como la degradación del suelo, manejo de desechos y biorremediación . [251] [252]
El estudio científico de la agricultura se inició en el siglo XVIII, cuando Johann Friedrich Mayer realizó experimentos sobre el uso de yeso ( sulfato de calcio hidratado ) como fertilizante. [253] La investigación se volvió más sistemática cuando, en 1843, John Lawes y Henry Gilbert comenzaron una serie de experimentos de campo de agronomía a largo plazo en la Estación de Investigación Rothamsted en Inglaterra; algunos de ellos, como el Park Grass Experiment , todavía están en marcha. [254] [255] En Estados Unidos, la Ley Hatch de 1887 proporcionó financiación para lo que fue la primera en llamar "ciencia agrícola", impulsada por el interés de los agricultores en los fertilizantes. [256] En entomología agrícola, el USDA comenzó a investigar el control biológico en 1881; instituyó su primer gran programa en 1905, buscando en Europa y Japón enemigos naturales de la polilla esponjosa y la polilla de cola marrón , estableciendo parasitoides (como las avispas solitarias) y depredadores de ambas plagas en Estados Unidos. [257] [258] [259]
La política agrícola es el conjunto de decisiones y acciones gubernamentales relacionadas con la agricultura nacional y las importaciones de productos agrícolas extranjeros. Los gobiernos suelen implementar políticas agrícolas con el objetivo de lograr un resultado específico en los mercados internos de productos agrícolas. Algunos temas generales incluyen la gestión de riesgos y el ajuste (incluidas las políticas relacionadas con el cambio climático, la seguridad alimentaria y los desastres naturales), la estabilidad económica (incluidas las políticas relacionadas con los impuestos), los recursos naturales y la sostenibilidad ambiental (especialmente la política hídrica ), la investigación y el desarrollo, y el mercado. acceso a productos básicos nacionales (incluidas las relaciones con organizaciones globales y acuerdos con otros países). [261] La política agrícola también puede abordar la calidad de los alimentos , garantizando que el suministro de alimentos sea de una calidad constante y conocida, la seguridad alimentaria, garantizando que el suministro de alimentos satisfaga las necesidades de la población, y la conservación . Los programas de políticas pueden variar desde programas financieros, como subsidios, hasta alentar a los productores a inscribirse en programas voluntarios de garantía de calidad. [262]
Un informe de 2021 concluye que, a nivel mundial, el apoyo a los productores agrícolas representa casi 540 mil millones de dólares al año. [263] Esto equivale al 15 por ciento del valor total de la producción agrícola y está muy sesgado hacia medidas que conducen a la ineficiencia, además de estar distribuidas de manera desigual y perjudiciales para el medio ambiente y la salud humana. [263]
Hay muchas influencias en la creación de una política agrícola, incluidos los consumidores, los agronegocios, los lobbies comerciales y otros grupos. Los intereses de los agronegocios tienen una gran influencia sobre la formulación de políticas, en forma de lobby y contribuciones de campaña . Los grupos de acción política, incluidos aquellos interesados en cuestiones ambientales y los sindicatos, también aportan influencia, al igual que las organizaciones de lobby que representan a productos agrícolas individuales. [264] La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) lidera los esfuerzos internacionales para derrotar el hambre y proporciona un foro para la negociación de regulaciones y acuerdos agrícolas globales. Samuel Jutzi, director de la división de producción y salud animal de la FAO, afirma que el lobby de las grandes corporaciones ha detenido reformas que mejorarían la salud humana y el medio ambiente. Por ejemplo, las propuestas de 2010 para un código de conducta voluntario para la industria ganadera que habría proporcionado incentivos para mejorar los estándares de salud y regulaciones ambientales, como la cantidad de animales que un área de tierra puede sustentar sin daños a largo plazo, fueron rechazadas. derrotado con éxito debido a la presión de las grandes empresas alimentarias. [265]
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