Irrigação por pivô regenerativo no Nebraska: A história interna

A família Paulman tem vindo a operar e a efetuar colheitas no sudoeste do Nebraska desde 1985, com culturas que incluem milho pipoca, aveia e soja em 6500 acres. Orgulham-se de utilizar os recursos de forma responsável, mas, tal como outros em todos os EUA, estes recursos estão sob pressão. Atualmente, uma combinação de abordagens regenerativas e tecnologia inovadora está a adaptar a sua produção ao futuro.

Os habitantes do Nebraska estão habituados à falta de água, tendo vivido crises de seca nos anos 1890, 1930, 1950 e outros. Os agricultores do Nebrask também estão habituados a fazer mais com menos - as NRDs do Nebrask foram das primeiras no país a estabelecer atribuições anuais de água nos anos 70. Atualmente, com a redução da precipitação e o declínio dos aquíferos, esses limites têm aumentado constantemente, aumentando a pressão sobre os agricultores. "Isto tornou-se um problema importante, pelo que temos de descobrir como fazer um melhor trabalho com a água que nos é atribuída", afirma Zach Paulman, a terceira geração de agricultores do Condado de Lincoln.

No entanto, essas restrições não diminuíram o entusiasmo pelo cultivo. Pelo contrário, fomentaram uma maior inovação e um sentido de gestão da água que não se vê noutros locais. No caso da Paulman Farms, isso levou-os a uma abordagem regenerativa - muito antes do recente burburinho em torno do "reg ag".

A abordagem Paulman

Para Zach, trata-se tanto de orgulho como de qualquer outra coisa - por eles próprios, pelas suas terras e pelas suas operações: "Tivemos de encontrar uma forma de nos tornarmos mais eficientes, o que, por sua vez, nos tornou mais rentáveis", afirma. "Também tem a ver com orgulho e com o facto de tentarmos ser melhores administradores da terra ao mesmo tempo que nos melhoramos a nós próprios - o status quo não é onde eu quero viver."

E os seus métodos regenerativos estão longe de ser o status quo. Isto engloba tudo, desde as culturas de cobertura ao plantio direto, da gestão responsável da água ao mínimo de fertilizantes. A título de exemplo, em 2022, utilizaram cerca de 0,6 lb de azoto por alqueire de milho, em comparação com a norma de 1,0 lb. "A nossa preocupação é ter uma exploração agrícola regenerativa - tentamos limitar a utilização de água e azoto: tentamos ser tão eficientes quanto humanamente possível", acrescenta Zach.

Trata-se também de contrariar o facto de a agricultura se concentrar historicamente na produtividade. A agricultura regenerativa centra-se mais na produtividade a longo prazo da terra, mas também na manutenção da produtividade utilizando menos recursos - princípios que o pai de Zach, Roric Paulman, defende há décadas:

"Está provado que, na agricultura, temos feito um bom trabalho, mas estamos a degradar os nossos solos ao longo do tempo. Toda a conversa gira em torno do rendimento, mas deveria ser mais sobre os benefícios que advêm do tratamento adequado da biologia do solo, e trabalhar de trás para a frente para obter um retorno económico, em vez de maximizar o tempo todo", diz Roric Paulman. "Com estas abordagens, obtivemos resultados notáveis durante vários anos consecutivos. Regenerativo, sustentável, chamem-lhe o que quiserem, mas eu gosto da 'missão de melhoria contínua'."

Foi com este espírito de melhoria contínua em mente que a Paulman Farms se tornou a primeira nos EUA a utilizar o novíssimo sistema AQUA4D® Max para irrigação por pivô.

AQUA4D® para a regeneração do solo e a penetração da água

É uma questão de matemática simples: se a Paulman quiser manter a produção face ao aumento dos limites de bombagem, terá de utilizar cada vez menos água. Com os verões de 100 graus do Nebraska e as secas mais frequentes, isto seria um desafio se não fossem feitas alterações. "Tentar cultivar uma colheita de milho de 250 alqueires ou de pipocas de 7000 lb com 13 polegadas de água torna-se muito difícil", diz Zach com naturalidade. "É aí que entra a unidade AQUA4D".

Com o historial desta tecnologia de poupança de água em várias culturas em todo o mundo (incluindo, nomeadamente, amêndoas e pistácios na Califórnia), esperavam-se efeitos semelhantes para o seu novo sistema H-A Max para grandes culturas. Após I&D financiado pelo programa Horizonte 2020 da UE, o novo sistema foi concebido para tratar os grandes caudais necessários para sistemas de pivô central como os utilizados pela Paulman. Ao tratar a água à medida que ela passa, a penetração da água no solo é aumentada e os minerais são melhor dissolvidos. Será que o sistema AQUA4D® passaria nas condições difíceis encontradas no sudoeste do Nebraska?

Resultados impressionantes

Para obter um verdadeiro reflexo das mudanças trazidas por este tratamento de água, foram criadas duas secções próximas - AQUA4D® vs Controlo.

Os Paulman medem tudo, por isso nada é deixado ao acaso. Durante anos, os campos foram mapeados quanto à capacidade de retenção de água e as estações meteorológicas de nível científico fornecem estatísticas de evapotranspiração em tempo real. A par disto, foram monitorizadas diversas outras variáveis como parte do projeto AQUA4D, incluindo sondas AquaSpy para medir a humidade do solo e imagens de monitorização de culturas da Hemav.

Ao acompanhar o progresso em tempo real, Paulman e os agrónomos da AQUA4D podiam sugerir mudanças nas práticas de irrigação. E, basta dizer, houve muitas mudanças: "Este ano acabámos por aplicar metade da água no lado AQUA4D - 5 polegadas vs 2,5 polegadas - e o milho parece tremendamente melhor no lado tratado", observa Zach. "Só com os meus olhos é muito claro ver que algo está a acontecer - não é suposto ter o aspeto que tem agora, nunca vi nada assim".

As afirmações anedóticas são apoiadas pelas imagens NDVI, que mostram uma diferença extraordinária no vigor do campo AQUA4D. A imagem da esquerda mostra a situação antes da AQUA4D em 2019, enquanto a imagem da direita é de agosto de 2023.

Esquerda: Antes de AQUA4D® (2019) | Direita: Depois de AQUA4D® (2023)

As visitas de campo da equipa AQUA4D confirmaram as mudanças observadas na quinta. Como é frequentemente o caso com este tratamento avançado da água, uma melhor disponibilidade de água e absorção de nutrientes ajudou as raízes a desenvolverem-se melhor e as plantas são mais saudáveis. Isto também pode ser visto como resultado de uma melhor dissolução de fertilizantes; Zach acredita que embora eles já sejam incrivelmente eficientes com a aplicação de fertilizantes, o tratamento AQUA4D® ajuda a tirar o melhor proveito da quantidade que eles aplicam.

Aqui a planta da esquerda é do lado da AQUA4D, e a da direita do lado do controlo. Pode-se ver claramente que o sistema radicular está melhor desenvolvido, com mais radículas peludas:

Esquerda: Crescimento impressionante das raízes | Direita: Controlo técnico do sistema AQUA4D®.

Sistemas radiculares maiores são uma indicação de plantas mais saudáveis e rendimentos finais impressionantes. De fato, em 2022 houve uma diferença de 40 bushel de soja no lado da AQUA4D, que parece ter sido transportada para este ano, pois Zach acredita no efeito duradouro do que o sistema está fazendo. Compreensivelmente, os Paulmans estão entusiasmados em encontrar os dados de rendimento na época da colheita, mais tarde, em 2023.

Embora estas diferenças possam ser suficientemente surpreendentes consideradas isoladamente, Roric foi rápido a sublinhar que estes benefícios foram alcançados aplicando menos 50% de água do que a secção de controlo próxima: "Temos dados suficientes que mostram alguns benefícios extraordinários para a saúde e o potencial de rendimento, tudo com menos utilização de água", confirma Roric Paulman. "Conseguir o mesmo rendimento com menos insumos - isso é o que eu chamo de regenerativo."

Irrigação regenerativa

Os efeitos vão além da melhoria das culturas no aqui e agora. Como relatado em outro lugar, AQUA4D® também leva a mudanças duradouras dentro da estrutura porosa do solo. No caso dos campos de Paulman, as mudanças em seu solo também significaram uma melhor penetração da água da chuva, o que significa que os efeitos da AQUA4D® se estendem mesmo além da irrigação. "Anteriormente, era muito difícil conseguir que a água atravessasse o solo, normalmente ficava no campo e matava o meu milho. Agora é muito melhor, e eu atribuo a maior parte disso à unidade AQUA4D", comenta Zach.

Uma vez que a exploração agrícola se situa no famoso aquífero de Ogallala, em vias de esgotamento, o fator decisivo é a recarga - como a chuva penetra mais profundamente, pode recarregar os aquíferos ao mesmo tempo. Isto significa que os Paulman não só estão a reduzir a bombagem enquanto irrigam com tudo o que necessitam, como também estão a recarregar as mesmas águas subterrâneas no Nebraska para utilização futura - uma circularidade elegante.

Isto vai para além da Agricultura Regenerativa, para o que se pode designar por Irrigação Regenerativa. Isto pode ter enormes implicações para aqueles que dependem do bombeamento de águas subterrâneas, no Nebraska e não só, observa Zach Paulman: "Estamos sentados no maior aquífero do mundo, mas é difícil, especialmente nos meses de verão, quando todos estão bombeando como loucos. Portanto, pode ser um grande negócio para o Nebraska se pudermos continuar a analisar o que esta unidade AQUA4D está a fazer e porquê".

Rendimento máximo, entrada mínima

Há uma excitação compreensível para a próxima colheita - não para maximizar o rendimento, mas para ver se, como esperado, eles conseguiram alcançar o mesmo rendimento com muito menos recursos. "A prova no pudim estará no rendimento final, e dará retorno sobre o investimento", diz Zach. "Neste momento são 7,2 polegadas contra 3,3 polegadas no lado AQUA4D. Isso é uma loucura. Até agora eu deveria estar bem acima de 10 polegadas em todo o pivô. É um material muito interessante".

Jeff Nunes, da AQUA4D, supervisionou os aspectos agronómicos do projeto. Ele concorda que a minimização dos factores de produção pode, em última análise, ajudar a compensar as flutuações do mercado e, por si só, proporcionar um retorno do investimento: "Temos anos bons e anos maus; o que os agricultores precisam de fazer é reduzir tanto os custos dos factores de produção que, mesmo que vendam a um preço mais baixo, continuem a ser rentáveis", afirma.

Já convencidos pelos benefícios que estão a sentir, a Paulman Farms está agora a instalar um segundo sistema num campo adjacente.

Conclusão

Não há dúvida de que o que as quintas Paulman estão a fazer tem implicações impressionantes para os agricultores do Nebraska e não só. A combinação de abordagens reg ag e de uma tecnologia de irrigação regenerativa está a mostrar a outros que é possível prosperar mesmo perante a diminuição dos recursos.

Ao concentrar-se nos seus factores de produção e na gestão das terras - sem comprometer o rendimento - a Paulman está a provar que é possível encontrar um meio-termo, combinando o sentido comercial com a tomada de decisões sustentáveis. "Tem de ser assim", confirma Zach. "Meu Deus, se eu conseguir fazer a mesma colheita com metade da água, isso é incrível."

O seu pai, Roric, concorda: "Saúde das plantas, rendimento, sustentabilidade, esses são os nossos critérios. Queremos deixar o solo em melhores condições do que o encontramos, e é aí que a AQUA4D tem um lugar".

Descubra como funciona o sistema AQUA4D® H-A Max: