Clima aumenta produção de soja, mas compromete valor nutricional

Estudo da USP combina modelos estatísticos e IA para prever impactos do clima extremo na soja brasileira, principal produto de exportação agrícola.
O Brasil produz cerca de 157 milhões de toneladas de soja por ano, e eventos climáticos podem comprometer a produtividade da cultura.
Em simulações com altas temperaturas, seca e nível elevado de gás carbônico, houve aumento da produtividade, mas queda na qualidade nutricional do grão; o “efeito triplo” ainda é estudado com ciência de dados.
Entre os modelos testados, o XGBoost teve maior precisão na previsão dos efeitos combinados dos três fatores; o estudo utilizou dados de experimentos isolados para construir as simulações.
Os resultados apontam que o aumento de gás carbônico pode elevar açúcares solúveis e aminoácidos, mas reduzir amido e proteína, o que impacta segurança alimentar e políticas de exportação.

Cientistas da USP combinaram modelos estatísticos com inteligência artificial para prever impactos do clima extremo na soja brasileira. Análises consideraram altas temperaturas, seca e níveis elevados de gás carbônico, avaliando efeitos sobre produção e qualidade do grão. A pesquisa aponta alta produtividade, mas menor valor nutricional sob essas condições.

O estudo, publicado na Food Research International, envolveu pesquisadores do ICMC, IB e Cena da USP. Experimentos simulavam cenários futuros em estufas, com variações de temperatura, água e CO2, acompanhando o ciclo das plantas até a colheita. Dados foram coletados em fases distintas do cultivo.

Resultados indicam que o CO2 pode favorecer a produção, amortecendo parte dos danos de calor e seca. Contudo, cresce a biomassa e o rendimento, enquanto a qualidade nutricional cai, com impactos na proteína, amido e aminoácidos. A equipe usou modelos lineares e aprendizado de máquina para prever cenários compostos.

Resultados-chave

Em simulações com o “efeito triplo” (CO2 alto, calor e seca), houve aumento de 35% em açúcares solúveis e até 175% em aminoácidos.
Por outro lado, houve queda de 20% no teor de amido e cerca de 6% na proteína dos grãos.
Os resultados destacam a necessidade de monitorar qualidade nutricional da soja diante da emergência climática e orientar políticas públicas e exportação.