Una meta-anàlisi sobre la recerca en tecnologies d’hivernacle (Agronomia mediterrània, 04/2020)

El Centro de Investigación en Biotecnología Agroalimentaria (BITAL) de la Universidad de Almería, creat el 2009, s’anomena des del 2016 Centro de Investigación en Agrosistemas Intensivos Mediterráneos y Biotecnología Agroalimentaria (CIAMBITAL) expressant d’aquesta manera la connexió amb el sector econòmic probablement més emblemàtic de la Provincia de Almería. Aquesta agricultura intensiva d’hivernacles sembla a les antípodes d’una agricultura sostenible. Per contrarestar aquesta idea, membres del grup de recerca de José A. Aznar-Sánchez, del Departamento de Economía y Empresa del CIAMBITAL, han fet una anàlisi bibliogràfica de les tendències globals en la recerca sobre tecnologia d’hivernacle, mostrant els esforços realitzats envers una agricultura sostenible. Aquesta revisió apareix publicada aquesta setmana al International Journal of Environmental Research and Public Health (IJERPH). L’agricultura d’hivernacle és essencial per a la producció alimentària intensiva i l’assegurament alimentari de la humanitat. La tecnologia d’hivernacle cerca d’una banda maximitzar l’eficiència econòmica, i de l’altra corregir els impactes adversos. L’anàlisi abasta les dues darreres dècades i constata les principals línies d’investigació: l’ús de regadiu, el disseny estructural òptim, la conservació del sòl, l’eficiència energètica, el control de les variables ambientals en l’hivernacle i el control de plagues. La majoria de les recerques que s’hi fan responen a problemes concrets i, segons Aznar-Sánchez, la col·laboració internacional entre investigadors i institucions contribuiria a un enfocament més estratègic. De tota manera, remarquen que el focus original centrat en l’augment de la producció i la reducció de costos ha deixat a perspectives vinculades a la conservació de recursos i a la sostenibilitat.

Tropska staklenika - Botanički vrt - Donji Grad - Zagreb

Els hivernacles deixen passar la llum visible, però retenen la radiació infraroja. Això permet cultivar, com veiem a la imatge, plantes tropicals en el Jardí Botànic de Zagreb

L’agricultura intensiva i els hivernacles

José Ángel Aznar Sánchez és professor titular del Departamento de Economía y Empresa de la Universidad de Almería. Imparteix, entre d’altres, l’assignatura de Model Intensiu de Producció Hortícola d’Almeria al Màster en Horticultura Mediterrània sota Hivernacle, i la d’Economia Agroalimentària i Sostenibilitat del Màster en Gestió de l’Activitat Agroalimentària. Lidera el grup de recerca en Economía Ambiental y de los Recursos Naturales. A aquest mateix grup pertanyen Juan Francisco Velasco Muñoz (professor substitut interí del Departamento de Economía Aplicada), Belén López Felices (doctoranda del Departamento de Economía Aplicada) i Isabel María Román Sánchez (professora titular d’economia aplicada).

Casa sombra o parral

Aquesta recerca bibliogràfica s’ha realitzat en el marc del projecte ECO2017–82347-P, d’Internacionalització econòmica i sostenibilitat (determinants de la eco-innovació i l’heterogeneïtat en productivitat i rendiment mediambiental), que té en Emilio Galdeano Gómez el seu investigador principal, i que rep finançament del Fons Regional Europeu de Desenvolupament.

En parlar de la mar de plàstics que caracteritza l’agricultura intensiva mediterrània, hom no pot oblidar que és el creixement demogràfic i l’evolució dels patrons de consum la que pressiona damunt dels recursos naturals i dels sistemes agrícoles. El món dedica 275 milions d’hectàrees a cultius de regadiu, i cada any aquesta superfície creix en un 1,3%. Encara que el cultiu de regadiu ocupa tan sols el 23% de les terres agrícoles, és responsable de la producció del 45% dels aliments. Per cobrir les necessitats alimentàries del 2050, la producció mundial d’aliments ha d’augmentar un 70%, i això només pot fer-se amb una extensió de les terres cultivades o bé amb uja intensificació. Un augment del 38% de terres cultivades suposaria un augment del 53% en els recursos hídrics, però el que és més important és l’impacte que tindria en la pèrdua d’ecosistemes naturals (amb el que comporta sobre la biodiversitat i els serveis dels sistemes forestals).

El terme “sostenibilitat” ja era recollit en el 1987 pel Report Brundtland (“Our Common Future”), on es definia el desenvolupament sostenible com aquell que cobria les necessitats actuals (“desenvolupament”) sense comprometre la capacitat de generacions futures de cobrir les llurs (“sostenibilitat”). La sostenibilitat no tan sols integra factors ambientals, sinó també socials i econòmics, i cal contemplar-la en el marc dels ideals de democràcia, justícia i llibertat. Les ciències de la sostenibilitat cerquen les formes d’assolir una societat sostenible a través de la comprensió de les interaccions entre natura, individus i societat. Els sistemes agrícoles són contemplats en la doble vessant física i biològica, atenent també a criteris d’eficiència econòmica en l’ús de recursos i de participació social en els processos de presa de decisió.

El terme “intensificació sostenible” començà a circular en el 2008 a través de la FAO (la organització de Nacions Unides d’Agricultura i Alimentació). La intensificació fa que el desenvolupament agrícola no tingui un impacte insostenible sobre el medi natural. En valorar les propostes agronòmiques hom ha de considerar no tan sols els aspectes biofísics sinó també els socials. L’agricultura d’hivernacle és una de les tecnologies d’intensificació, i ofereix una producció alimentària més eficient, genera llocs de treball, estimula el creixement econòmic i promou la terciarització de regions industrials. Ara bé, les mars de plàstic també tenen obstacles en regions sotmeses a l’escassedat d’aigua, i són una font d’esgotament de sòls i de generació de contaminants (fertilitzants, hebicides). N’hi ha prou amb pensar en els impactes de l’agricultura intensiva sobre la Mar Menor, a la província de Múrcia.

Entre les tecnologies d’hivernacle que reben atenció en les polítiques de recerca i desenvolupament d’agències i d’empreses apareixen els cultius sense-sòl, el control del microclima, la verticalització d’agroecosistemes, l’ús d’energies renovables, la introducció de nous materials i estructures, diversificació de fonts hídriques per al regadiu (reutilització, dessalinització, col·lecció d’aigües pluvials), etc.

Jardin Vèrticâl - Place de l'Eropa - Flon - Losena

Un jardí vertical, a Lausana

Una anàlisi quantitativa i qualitativa

L’anàlisi bibliomètrica permet la determinació de tendències, la identificació dels agents protagonistes i la rellevància de les publicacions en un camp d’estudi. Es tracta de valorar la quantitat, rellevància i estructura del material publicat.

Aznar-Sánchez utilitzaren la base de dades Elsevier Scopus. Els paràmetres de cerca incloïen tots els termes vinculats a la tecnologia d’hivernacles (“soil, energy, structure, climate, irrigation”), tant dins del títol de les publicacions, com en els resums i els mots clau. La cerca en Elsevier Scopus es dugué a terme el juny del 2019, abastant el període 1999-2018, és a dir vint anys complets.

Paral·lelament, feren una cerca d’articles amb el mot “agriculture”, que emmarqués la primera.

En la mostra tan sols tingueren en compte articles originals, que suposaven un total de 706. Els articles foren avaluats i classificats segons el nombre, l’any de publicació, la llengua, els autors, les institucions i països de tots els autors, el tema que assigna Scopus a cada article, el nom de la revista, i els mots clau.

Es refinaren les dades per eliminar duplicacions, omissions i errors, i per identificar situacions d’informació incompleta. Els registres foren analitzats i els resultats tabulats i graficats. L’anàlisi de mots clau serví per extraure les tendències de principi de la recerca.

Les dues primeres dècades del segle XXI

En el període 1999-2018, la recerca en tecnologies d’hivernacle ha experimentat un creixement progressiu, concentrat especialment en els darrers cinc anys (2013-2018 abasta el 45% dels articles de la mostra). Si el 1999 es publicaren 11 articles sobre tecnologia d’hivernacle, en el 2018 aquesta xifra havia pujat a 67. Si la recerca sobre agricultura en general ha crescut un 0,4% anual en aquestes dues dècades, la recerca sobre tecnologia d’hivernacle ho ha fet a un ritme anual d’1,1%.

La mostra analitzada puja a 708 articles, corresponent a 2310 autors. Si els 11 articles del 1999 tenien 32 autors, els 67 del 2018 tenien 319. D’aquesta manera, el nombre mitjà d’autors per article ha pujat de 2 a 4.

Els 11 articles del 1999 es publicaren en 10 revistes diferents. Els 67 del 2018 aparegueren en 51 revistes diferents. La proporció, a grans trets, s’ha mantingut.

Els 11 articles del 1999 eren d’11 països diferents (Austràlia, Bèlgica, Dinamarca, Grècia, Israel, Japó, Kènia, Països Baixos, Espanya, Estats Units, Uzbekistan), mentre els 67 del 2018 procedeixen de 27 països diferents.

Els 11 articles del 1999 contenien de mitjana 0,1 citacions per article. Hi ha un clar contrast amb les xifres del 2018: 12,1 citacions per article. La recerca en tecnologia d’hivernacle ha guanyat en estructura.

Dels articles analitzats, el 90,3% cauen en “Agriculture and Biological Sciences”, un 33,7% en “Environmental Sciences” i un 30,5% en “Engineering”. De les altres categories de Elsevier Scopus, cap no arriba al 10% d’estudis. La recerca en tecnologia d’hivernacle és dominada per disciplines tècniques, encara que un 3,6% dels articles queien en la categoria de “Social Sciences” i un 0,8% ho feia en “Economics, Econometrics and Finance”.

Els articles de la mostra foren publicats en 310 revistes diferents. Ara bé, tan sols el 3,2% de les revistes han publicat 10 articles de la mostra, de manera que aquestes revistes han acabat publicat 183 articles de la mostra (el 25,9%). En tot cas, la recerca en tecnologia d’hivernacle mostra una àmplia dispersió quant a la revistes que la publiquen. La revista més present a la mostra en Nongye Gongcheng Xuebao Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, que en publicà 49 articles (datats a partir del 2005), que han rebut un total de 309 citacions (6,3 citacions per article de mitjana). La segueixen Acta Horticulturae (30 articles, entre 1999 i 2018) i International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (17 articles, entre 2006 i 2016). Els articles de la mostra publicats a Biological Control han rebut 444 citacions (34,2 citacions per article). Cal destacar el fet que els articles publicats a Environmental Science and Pollution Research són tots del 2015 i posteriors, però amb una tendència a créixer.

Els articles de la mostra inclouen 83 països diferents. Tan sols 34,9% d’aquests països participen en 5 o més articles, i 30,1% tan sols ho han fet en 1. Si ho expressem en articles per càpita, els 11 països amb un índex més elevat són Grècia, Països Baixos, Dinamarca, Espanya, Israel, Corea del Sud, Bèlgica, Suècia, Suïssa, Canadà i Austràlia. En el cas de la recerca espanyola, és remarcable el fet que la col·laboració internacional tan sols suposi un 18,5%, fruït de la col·laboració amb investigadors mexicans, neerlandesos o britànics. La recerca espanyola en tecnologies d’hivernacle se centra en l’eficiència hídrica, el control de plagues i l’eliminació de metalls pesants del sòl.

La institució amb més articles a la mostra és l’Acadèmia Xinesa de Ciències (47 articles). Li segueix el Ministeri d’Agricultura de la República Popular Xinesa (32 articles) i la Universidad de Almería (26 articles, que han rebut 522 citacions).

L’investigador amb més articles a la base de dades és Hang-yeon Weon (20 articles, amb 346 citacions). L’investigador amb un nombre més elevat de citacions per article (34,4) és Juan Ignacio Montero (de l’Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals de la UAB).

Els sis temes principals de la recerca en tecnologies d’hivernacle

L’ús de l’aigua per a regadiu, el disseny de l’estructura òptima de l’hivernacle, la conservació del sòl en les millors condicions productives, el consum energètic del sistema, el control de les condicions ambientals de l’hivernacle, i el control de plagues, són els sis temes principals dels articles de la mostra.

En el 1999, molts estudis se centraven en la distribució i disseny dels sistemes d’il·luminació i ventilació, o el suport de l’estructura. En el 2018, predominen més aviat estudis sobre sistemes automàtics, el desenvolupament de sensors, el disseny d’aplicacions en-línia, el control biològic de plagues, la modificació genètica de cultius, etc.

El caràcter “ad hoc” de la majoria dels estudis s’explica pel baix nivell de col·laboració entre institucions. Són recerques dissenyades per a l’estudi d’un cultiu específics sobre condicions específiques i en regions específiques. Però si en el 1999, la majoria s’adreçaven a l’augment de la producció i a la reducció de costos, en el 2018 hi ha una tendència cap a l’estudi de sistemes més sostenibles des d’un punt de mira econòmic, social i ambiental.

Aznar-Sánchez et al. detecten una perspectiva tecnocèntrica en aquest tipus de recerca. Troben a faltar anàlisis econòmiques que identifiquen la factibilitat econòmica i financera de les innovacions tecnològiques. Aquestes anàlisis haurien de tindre en compte que, en general, l’agricultura d’hivernacles va a càrrec de petits pagesos que difícilment poden accedir a tecnologies que suposin un alt investiment. Per garantir l’accés a tecnologies més eficients és vital que l’usuari final, el pagès, se’n beneficiï. També troben a faltar una recerca en matèria regulador, és a dir a determinar quines mesures són les més efectives per promoure tecnologies més sostenibles en termes de contaminació de sòls i aigües.

Lligams:

An Analysis of Global Research Trends on Greenhouse Technology: Towards a Sustainable Agriculture. José A. Aznar-Sánchez, Juan F. Velasco-Muñoz, Belén López-Felices, Isabel M. Román-Sánchez. Int. J. Environ. Res. Public Health 17: 664 (2020).

 

Arxivat a Ciència i Tecnologia
%d bloggers like this: