En agricultura , la cantidad de producto cosechado de un área cultivada determinada generalmente se llama rendimiento . Corresponde a una relación entre lo que se produce en un agrosistema y lo que se proporciona. A menudo se expresa en quintales métricos (1 q = 100 kg ) por hectárea para los granos, o en toneladas por hectárea para los productos ricos en agua (raíces y tubérculos, frutos, etc.). Este término, consagrado por el uso, es impropio, ya que una salida es una cantidad sin dimensiones, teniendo el numerador y el denominador la misma unidad. El rendimiento real sería, por tanto, la relación entre la cantidad cosechada y la cantidad de semilla, que se ha utilizado durante milenios (" un rendimiento de 5 a 1 ", se dijo por ejemplo). O un rendimiento energético, la relación entre la cantidad de calorías producidas y las gastadas para producirlas.
El rendimiento se expresa de diferentes formas dependiendo de la forma de la cosecha esperada.
El rendimiento, sea cual sea el cultivo (excepto el vino , un ejemplo que se tratará más adelante), es un valor cuantitativo en función de interacciones, a veces complejo entre 3 tipos de parámetros:
Podemos analizar y aislar diferentes componentes del rendimiento efectivo de un cultivo a posteriori, para comprender mejor qué condiciones no se cumplieron durante el cultivo e impidieron que la planta alcanzara su rendimiento óptimo.
En el caso de un cultivo donde solo se cosechan semillas ( trigo , cebada , trigo sarraceno , guisantes o habas, por ejemplo), los dos componentes principales del rendimiento son el número de granos por hectárea y el peso promedio de un grano. Esto permite, mediante una fórmula muy simple, llegar al rendimiento efectivo:
Peso medio de un grano x Número de granos = rendimientoEstos componentes se pueden dividir en otros componentes en el caso de un cereal :
Número de granos = Número de mazorcas x Número de granos por mazorca donde el "Número de granos por mazorca" depende del número de espiguillas por mazorca y donde el número de mazorcas depende del número de tallos , todos estos parámetros están relacionados con un área determinada.La ventaja de separar estos componentes de rendimiento es que cada uno de ellos está vinculado a un efecto ambiental en un momento dado. Si el ambiente no era óptimo en un momento dado, el rendimiento alcanzable ya no podría ser el rendimiento potencial, sino que siempre podría incrementarse. Así, al aplicar estos métodos a los cereales, la agronomía posibilitó la “ revolución verde ” de las décadas de 1960 y 1970 , que incrementó considerablemente los rendimientos de los tres principales cultivos mundiales: trigo, arroz y maíz, pero no necesariamente su calidad organoléptica y nutricional.
En el caso de un cereal , estos componentes están bien separados en el tiempo, por otro lado, en el caso de una haba o un guisante , se superponen. Esto hace que el análisis del desarrollo del rendimiento sea más complejo.
Los incrementos a veces espectaculares de los rendimientos agrícolas han ido acompañados en ocasiones de una caída en el contenido de ciertos nutrientes y oligoelementos en los productos cultivados ; este es particularmente el caso de las frutas y verduras según el Worldwatch Institute y, por ejemplo, en 2005 según un artículo del bioquímico Donald Davis (Universidad de Texas).
También sabemos que al aumentar el nivel de CO 2Los granos de aire como el trigo , la cebada y la avena y el maíz crecen más rápido y producen más biomasa y semillas (si no falta agua).
Un estudio reciente probó en dos campos de arroz en Japón y China el cultivo de 18 variedades de arroz al aire libre, pero en una atmósfera enriquecida con CO 2(568 a 590 ppm que corresponde a los escenarios más optimistas para 2100). Según investigadores de la Universidad y de la Academia China de Ciencias, el Departamento de Agricultura de EE. UU. (23 de mayo de 2018, revista Science Advances ) el aumento de CO 2en el aire calienta el clima e impulsa el crecimiento de muchas plantas (incluido el arroz, que aporta una cuarta parte de las calorías consumidas por los seres humanos en la tierra), pero al crecer "demasiado rápido" el arroz proporciona granos con un alto contenido de proteínas habrán caído en un 10% para 2100 y también menos rico en hierro (- 8%) y zinc (- 5%) y muy empobrecido en vitaminas esenciales (-10% a -30% para las vitaminas B1 y B2, respectivamente). Esto conduce a un retraso en el desarrollo cognitivo, el metabolismo y el sistema inmunológico. Los países donde la salud sufrirá más son el sudeste asiático y, en particular, Bangladesh, Camboya, Laos y Myanmar, así como parte de África (Madagascar en particular). Seiscientos millones de adultos y niños dependen del arroz para más de la mitad de su ingesta calórica. El arroz no es una fuente importante de vitaminas (en Bangladesh , con más de 400 g / día de arroz seco en promedio, el arroz proporciona el 3% de la ingesta diaria) pero el déficit de proteínas (6% de la dosis diaria) es problemático. . También es uno de los alimentos más distribuidos en los campos de refugiados. El Consejo Superior de Salud Pública recordó que los desequilibrios nutricionales también agravan los riesgos de determinadas enfermedades crónicas (que van en aumento en el mundo) como las cardiovasculares , la osteoporosis y la diabetes .
En las últimas dos décadas, en particular en la Unión Europea, las nuevas limitaciones medioambientales (plan para reducir los productos fitosanitarios, pruebas para limitar las descargas de nitratos y fósforo ) han animado a los agricultores a buscar un rendimiento óptimo y no un rendimiento máximo. El rendimiento agronómico óptimo de un cultivo se define como el punto en el que se cancela el rendimiento marginal. Sin embargo, el rendimiento óptimo también se puede calcular para operación o rotación, incorporar factores económicos (inversión, decisiones sobre mano de obra) y sociales (limitaciones ambientales. Por lo tanto, el rendimiento de los cultivos agronómicos en TCS es generalmente menor, pero el rendimiento económico puede ser mejor más cerca del óptimo.
Algunos investigadores creen que para algunos cereales como el trigo y el maíz , la mejora en la productividad se ha estancado, otros creen que el potencial de mejora sigue ahí, pero que pueden estar involucrados otros factores limitantes.
Según la Academia Estadounidense de Ciencias (PNAS), es probable que el rendimiento del trigo disminuya en un 6% por cada grado Celsius adicional y en un 7,4% para el maíz, una consecuencia del cambio climático y estudios recientes muestran que el aumento de la tasa de CO 2 (a temperatura equivalente) aumenta los rendimientos de los cereales (siempre que no carezcan de agua y nutrientes), pero disminuyendo el nivel de proteínas y aceites y determinadas vitaminas.
En el caso de los rendimientos de la vid , se utiliza un hectolitro por hectárea . El aprovechamiento del rendimiento en producto terminado, y no en producto elaborado, proviene de que para el vino, no buscamos recolectar todos los racimos producidos, seleccionamos los que serán de interés para producir el vino deseado. Existen regulaciones para grands crus clasificados donde no es posible cosechar un rendimiento por encima de un estándar dado, para garantizar que las uvas recolectadas sean las mejores del año.
El progreso técnico y el fitomejoramiento han permitido a lo largo de los siglos un fuerte aumento de los rendimientos agrícolas. El progreso técnico siempre ha tenido como objetivo mejorar las condiciones vinculadas al medio ambiente y de las que depende el rendimiento, desde la labranza y el arado hasta el uso de fertilizantes y pesticidas . Por su parte, el hombre, después de haber domesticado especies silvestres para cultivarlas, las ha seleccionado con el fin de mejorar sus parámetros genéticos. La selección se realizó mediante la elección de las semillas más hermosas o las mazorcas más hermosas (caso del maíz en Centro y Sudamérica), mediante el uso de poblaciones que se adaptan a cada ciclo a las condiciones del medio o más recientemente, por el uso de cruces , de híbridos o por inserción de genes extraños ( OGM por ejemplo).
Un informe de 2019 de un grupo de expertos de la ONU señala que la degradación del suelo ha reducido la productividad agrícola en el 23% de la superficie terrestre. Y la disminución de las poblaciones de insectos polinizadores pone en peligro los cultivos, un riesgo que los expertos estiman en entre $ 235 mil millones y $ 577 mil millones por año.
La productividad del trabajo agrícola es la relación entre la producción cosechada y el tiempo de trabajo requerido para obtenerla. Los rendimientos (por área o por hombre) pueden ser muy diferentes: para los cereales , si el rendimiento por unidad de área varía globalmente de al menos 1 a 30, una vez calculado por unidad de trabajo, la variación en los rendimientos es de 1 a 3000. [fuente ?]
En general, en Francia, se pueden observar los siguientes rendimientos promedio para estos cultivos principales:
Tenga en cuenta que para calcular el rendimiento total de una parcela, es necesario tener en cuenta los insumos necesarios para el cultivo ( fertilizante , agua, tratamientos fitosanitarios) y la rotación de cultivos esencial . Teniendo en cuenta estos elementos, Miscanthus y Jonc son los cultivos con mejor rendimiento de materia seca.