Global phosphorus shortage will be aggravated by soil erosion

Resumo

A perda de fósforo do solo (P) dos sistemas agrícolas limitará a produção de alimentos e rações no futuro. Aqui, combinamos estimativas de erosão global do solo distribuídas espacialmente (considerando apenas a erosão hídrica laminar e em sulcos) com o conteúdo global de P distribuído espacialmente para solos de terras agrícolas para avaliar a perda global de P do solo. Atualmente, apesar do alto uso de fertilizantes químicos, os solos do mundo estão se esgotando em P. A África (que não tem condições de arcar com os altos custos dos fertilizantes químicos), bem como a América do Sul (devido ao manejo não eficiente do P orgânico) e a Europa Oriental (por uma combinação dos dois motivos anteriores) têm as maiores taxas de esgotamento de P. Em um mundo futuro, com uma suposta escassez absoluta de fertilizantes minerais de P, os solos agrícolas em todo o mundo serão esgotados entre 4-19 kg ha-1 ano-1, com perdas médias de P devido à erosão pela água contribuindo com mais de 50% do total de perdas de P.

Abstract

Soil phosphorus (P) loss from agricultural systems will limit food and feed production in the future. Here, we combine spatially distributed global soil erosion estimates (only considering sheet and rill erosion by water) with spatially distributed global P content for cropland soils to assess global soil P loss. The world’s soils are currently being depleted in P in spite of high chemical fertilizer input. Africa (not being able to afford the high costs of chemical fertilizer) as well as South America (due to non-efficient organic P management) and Eastern Europe (for a combination of the two previous reasons) have the highest P depletion rates. In a future world, with an assumed absolute shortage of mineral P fertilizer, agricultural soils worldwide will be depleted by between 4–19 kg ha⁻¹ yr⁻¹, with average losses of P due to erosion by water contributing over 50% of total P losses.