Quale agricoltura nel 2050? Le prospettive sostenibili secondo la scienza

Qual è il ruolo della scienza nell’affrontare, da qui ai prossimi dieci, venti, trent’anni, la questione "sostenibilità" (economica, ambientale e sociale) in agricoltura?

Le sfide da affrontare

La sfida è ardua e la posta in gioco ancora di più, il climate change ormai non è più una profezia (solo per dirne una). E le variabili all’interno di questa partita sono moltissime: l’aumento della popolazione mondiale, che la Fao ha stimato raggiungerà più di 9 miliardi di persone tra una generazione (quasi 3 miliardi in più rispetto ad oggi);

• la diminuzione della Sau, (in Italia il 5% del territorio è stato sottratto all’agricoltura in 60 anni, con una perdita di produzione di 900mln di euro nel periodo 2012-2017 –dati Ispra);
• l’impatto ambientale della regolazione dei corsi d’acqua, il 70% dell’acqua è consumato in agricoltura (in Italia gli ettari irrigati corrispondono al 23% della SAU);
• la perdita di biodiversità (75-80% causata dall’agricoltura);
• l’utilizzo considerevole di mezzi tecnici, dai fitosanitari ai fertilizzanti azotati, necessari per produzioni economicamente sostenibili, ma con un costo ecologico secondo Ispra può essere rilevante, con possibile inquinamento delle falde e dell'aria, dominanza della flora infestante, perdita di biodiversità, emissione di gas serra. In Italia vengono impiegati 130.000 t di prodotti fitosanitari e 400 principi attivi (dati Ispra).

Il convegno che si è svolto a Roma dal tema: “Raccogliere i benefici della scienza per la sostenibilità nella produzione primaria”, organizzato dall’Accademia dei Lincei, d’intesa con l’Accademia dei Georgofili e l’Accademia Nazionale di Agricoltura, e con la collaborazione del Consiglio Nazionale delle Ricerche, Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l’Analisi dell’Economia Agraria, e Associazione Italiana e Società Scientifiche Agrarie, ha descritto in modo chiaro e approfondito il compito della conoscenza scientifica nel creare premesse certe allo sviluppo di sistemi agricoli sostenibili.

L'agricoltura oggi. E nel 2050?

Ma qual è la fotografia del settore primario oggi? Secondo i dati presentati nel corso del convegno, l’agricoltura coltivando 12-17 milioni di km² di territorio, utilizzando 1.700-2.300 km³ di acqua, distribuendo 104 Tg (milioni di tonnellate) di fertilizzanti azotati e 15-18 Tg di fertilizzanti fosfatici, produce derrate primarie per 7,7 mld di persone e rilascia nell’ambiente l’equivalente di 4,6-5,8 Tg di CO₂.

E quella fra trent’anni? Nel 2050 la popolazione arriverà a 9,7 miliardi di persone, il reddito aumenterà del 30%, l’urbanizzazione aumenterà del 70%, le derrate alimentari +50-90%, la domanda di cibo crescerà del 50% (rispetto al 2013), le emissioni di CO₂ +110%, utilizzazione del territorio +66-68%, acque +64-65%, azoto +50-52%, fosforo +51-55% (Dati Springmann et al., 2018 Nature e Ifad, Fao, Faosat e Undesa).

Lo scenario riportato dalla prima fotografia, e ancor più dalla seconda (sebbene siano delle stime), rimanda immediatamente a una necessità: dobbiamo investire su un sistema sostenibile ma ad elevata produttività (attraverso nuove pratiche colturali e varietà più efficienti e adattative), nel rispetto del territorio e delle sue risorse, ottimizzando la gestione delle acque e mitigando gli effetti del cambiamento climatico. Come? Minimizzando l’uso di mezzi e metodi dannosi per l’ambiente e gli esseri umani.

Innovazione, la risposta

Per ingaggiare questa sfida la scienza ha a disposizione mezzi potenti quali, i dati, la letteratura e la capacità di sviluppare innovazione. L’innovazione dei sistemi agroalimentari è, infatti, essenziale per nutrire il pianeta senza esaurirne le risorse.

Nel corso del convegno sono state analizzate le varie innovazioni applicabili al sistema agroalimentare, da quella tecnologica (agricoltura e irrigazione di precisione, blockchain, piattaforme di e-commerce, agricolture urbane, …), all’innovazione colturale (proteine alternative, agro-ecosistemi resilienti, …); fino alle nuove ricerche sugli agrofarmaci bio-inspired e sulle nuove tecniche di miglioramento genetico.

Più comunicazione e formazione

Il convegno che ha fatto luce su una panoramica vastissima dell’agricoltura mondiale e italiana, tra passato, presente e futuro, ha voluto sottolineare come la scienza rappresenti un’azione necessaria per un futuro meno incerto. Oltre all'innovazione, per riuscire in questo processo e progetto bisogna puntare su formazione e comunicazione. Michele Pisante, ordinario di Agronomia e coltivazioni erbacee all’Università degli Studi di Teramo e membro del Comitato scientifico di Terra e Vita, ha più volte sottolineato che i ricercatori devono migliorare il linguaggio informativo, anche attraverso l'utilizzo dei nuovi media, per indirizzare meglio i decisori politici e cittadini. «Il ruolo della scienza – ha concluso Pisante – è quello della condivisione dei saperi e soprattutto di renderli fruibili per una comunità più ampia che vada oltre la scienza. Mi auguro che questo incontro scientifico possa rafforzare il compito della conoscenza scientifica, perché, ad oggi, nonostante gli sforzi il nostro impatto è ancora molto limitato».

Il futuro delle risorse genetiche

Sulle nuove tecniche di genomica (cisgenesi e genome editing) è intervenuto Michele Morgante, professore di genetica all’Università di Udine, che nella sua relazione “Analisi e utilizzo delle risorse genetiche vegetali per il miglioramento genetico e l’adattamento al cambiamento climatico”, ha approfondito il tema della genetica applicata all’agricoltura con le nuove tecniche che accelerano, nei tempi naturali, i miglioramenti varietali, per rendere, le specie coltivate più resistenti ai patogeni e alle avversità atmosferiche.

Morgante ha spiegato anche l’introgressione di varianti utili nelle piante tramite CRISPR/CAS (nucleasi diretta da Rna) consente modificazioni mirate identiche a quelle che avvengono spontaneamente. Come sottolinea Morgante, il presupposto fondamentale per il miglioramento genetico è la variabilità genetica, cioè la disponibilità di piante con caratteristiche diverse ma appartenenti alla stessa specie o specie molto simili e comunque sessualmente compatibili, tra cui individuare quelle con le caratteristiche desiderate.

«L’analisi genetica – afferma Morgante - permette di identificare i geni responsabili per caratteri di interesse. Si possono così mettere a punto metodi di modificazione genetica mirata a specifici geni e anche specifici nucleotidi. L’approccio delle moderne biotecnologie di precisione (Genome editing e Cisgenesi) è più veloce, più preciso e permette di conservare intatto il genotipo/varietà di partenza. Sarà il futuro».