O primeiro valor que precisamos para analisar os dados são as emissões resultantes da produção. A 'produção' envolve todas as etapas necessárias para produzir café verde pronto para exportação, incluindo cultivo, processamento e moagem. Nos próximos lessons, compararemos algumas fontes diferentes de dados e identificaremos as principais contribuições para as emissões nesta fase, começando pelo cultivo do café.
Fertilizantes
Um fertilizante peletizado
Na exploração agrícola, o principal insumo, do ponto de vista da pegada de carbono, é o fertilizante. De acordo com o estudo de Killian et al. na Costa Rica, é responsável por cerca de 94% da pegada de carbono desta etapa da produção de café (B. Killian et al., 2013). Em contraste, a queima de combustíveis fósseis representa apenas cerca de 3% de emissões na exploração agrícola, principalmente durante o transporte da cereja para o moinho húmido.
Algumas das emissões de gases com efeito de estufa (GEE) provenientes da utilização de fertilizantes provêm do fabrico de fertilizantes químicos, mas os fertilizantes são a principal fonte de emissões, mesmo nas explorações agrícolas biológicas. Isso ocorre porque o nitrogênio nos fertilizantes que é adicionado ao solo e não absorvido pelas plantas é convertido em N2O, um poderoso GEE, pelas bactérias do solo.
As fazendas orgânicas não usam fertilizantes químicos, mas podem usar estrume ou resíduos de polpa de café como fertilizante, o que pode liberar grandes quantidades de N.2Ó no solo. O café cultivado organicamente pode, portanto, reduzir as emissões geradas pelos fertilizantes, mas não as eliminará completamente.
Um estudo que comparou diferentes sistemas agrícolas orgânicos e convencionais na Nicarágua e na Costa Rica descobriu que a escolha entre agricultura convencional ou orgânica teve um efeito substancial nas emissões de GEE (ARM Noponen et al., 2012). Contudo, em ambos os sistemas, a quantidade de fertilizante utilizada teve um grande impacto nas emissões. Na verdade, os sistemas orgânicos mais intensivos produziram mais emissões do que a agricultura convencional moderadamente intensiva. Os autores calculam que a agricultura convencional liberou 0,26–0,67 kg CO2-eq por quilo de cereja fresca, enquanto os sistemas orgânicos liberaram 0,12–0,52 kg.
Uma quantidade significativa de N2O também é liberado como resultado da poda. Quando as árvores de café ou de sombra são podadas, os resíduos da poda normalmente são deixados no local para se decomporem e devolverem seus nutrientes ao solo. Ao fazerem isso, eles liberam uma quantidade significativa de N2O — o suficiente para compensar entre 7% e 42% da pegada de carbono de uma fazenda, segundo Noponen et al. (2012).
A importância de N2A pegada de carbono da cafeicultura sugere que, tanto nas explorações convencionais como nas biológicas, a utilização eficiente do azoto seria uma forma eficaz de os agricultores reduzirem as emissões e pouparem dinheiro. Se os agricultores aplicarem fertilizante apenas quando as plantas precisam dele, então mais será absorvido pela planta, deixando menos para se decompor no solo e formar N2O. Infelizmente, porém, as técnicas padrão de análise do ciclo de vida (ACV) não incluem uma forma de calcular a eficiência da utilização do azoto, e pouca investigação tem abordado a forma como os produtores de café podem utilizar fertilizantes de forma mais prudente.
Mesmo que a escolha do cultivo orgânico não elimine as emissões de fertilizantes, ainda assim pode reduzi-las bastante. Noponen et al. descobriram que 45–50% da pegada de carbono da agricultura convencional provinham do fabrico de fertilizantes. Uma ACV separada realizada em duas fazendas na Tanzânia descobriu que a produção e o transporte de agroquímicos representavam 79% da pegada de carbono do café verde e 44% da pegada de carbono de uma xícara de café (PCF Pilotprojekt Alemanha, 2008). Outro estudo sobre fazendas de robusta no Vietnã descobriu que os fertilizantes são responsáveis por 85% de emissões em uma fazenda convencional, em comparação com 68% para sistemas orgânicos (LTK Trinh et al., 2019).
Qual fertilizante é usado em um sistema orgânico também é importante. O estrume de aves cria emissões muito mais elevadas do que o composto – e quase tanto como o fertilizante químico – devido à quantidade de N2Ó liberado (LD Vera-Acevedo et al., 2016). Quando o composto é utilizado como fertilizante orgânico, uma grande parte das emissões provém da produção do composto e não da sua aplicação. Neste caso, sistemas de compostagem melhorados, como biodigestores, poderiam reduzir as emissões totais da produção em até 38%, de acordo com um estudo de fazendas orgânicas na Nicarágua (E Rahn et al., 2012).
Rendimento e uso de fertilizantes
Estes estudos sugerem que a mudança para sistemas orgânicos ou para uma agricultura menos intensiva poderia reduzir as emissões provenientes da cultura do café. No entanto, Noponen et al. (2012) alertam que, como os sistemas orgânicos são menos produtivos, a mudança para a agricultura orgânica pode resultar na necessidade de mais terras para o cultivo do café. Se a terra destinada à produção de café fosse anteriormente floresta ou pastagem, a mudança no uso da terra resultaria em emissões adicionais, que não estão incluídas nestes cálculos.
É também importante notar que a agricultura menos intensiva nem sempre significa utilizações de recursos menos eficientes. Um estudo de 116 fazendas de café no México, na Guatemala, na Nicarágua, em El Salvador e na Colômbia descobriu que as emissões relacionadas aos fertilizantes das fazendas de baixo rendimento eram altamente variáveis, o que sugere que o uso mais eficiente de fertilizantes nessas fazendas poderia aumentar o rendimento e reduzir a pegada de carbono por quilograma de café (H van Rikxoort et al., 2014). “Os nossos dados sugerem que os fertilizantes eram frequentemente desperdiçados nas explorações da nossa amostra porque eram aplicados em sistemas cuja produtividade era limitada por outros factores, como a luz, a água ou a idade e o estado das plantas de café”, escrevem os autores.
Num estudo sobre pequenos agricultores no Quénia (JJ Maina et al., 2015), as explorações agrícolas de menor rendimento produziram as emissões mais elevadas por quilo de café, embora utilizassem menos fertilizantes. As emissões médias neste estudo variaram de 3,24 kg CO2-eq por quilo de café verde para as fazendas de menor rendimento, até 0,3 CO2-eq para as fazendas de maior rendimento. Na verdade, algumas das explorações agrícolas de alto rendimento foram tão eficientes na produção de biomassa que acabaram por sequestrar carbono. Voltaremos à importância do sequestro de carbono na Lição 2.03.