Duckweed-Integrated Bioenergy, Biofertiliser and Feed Production: A Site-Based Feasibility Assessment and Decision Framework for Smallholder Cattle Systems in Laikipia, Kenya

Nas terras altas e secas do Quênia, pequenos produtores de gado enfrentam uma crise silenciosa, mas persistente: o custo para alimentar seus rebanhos está subindo mais rápido do que sua renda. Os ingredientes ricos em proteínas necessários para manter as vacas saudáveis e produtivas são, em grande parte, importados, tornando os produtores vulneráveis às oscilações de preços globais e às interrupções nas cadeias de suprimentos. Para um produtor com um punhado de animais, isso muitas vezes significa reduzir a alimentação, o que leva a menores rendimentos de leite e a um sustento precário. A busca por uma solução voltou-se para a própria fazenda, especificamente para uma planta minúscula e flutuante conhecida como lentilha-d'água. Esta planta aquática cresce com uma velocidade surpreendente, absorvendo nutrientes da água para construir um corpo que é repleto de proteína, de forma muito semelhante aos farelos de soja ou girassol que os produtores compram atualmente. A ideia é transformar o resíduo de uma fazenda — especificamente o esterco do gado — em uma sopa rica em nutrientes, cultivar a lentilha-d'água nela e, então, alimentar o animal com a planta resultante. É um conceito de agricultura circular: pegar o que é descartado, transformá-lo e devolvê-lo como valor.

No entanto, transformar essa ideia em realidade não é tão simples quanto despejar esterco em um tanque e esperar. A comunidade científica propôs diversas maneiras de integrar esta planta em uma fazenda, cada uma com sua própria lógica. Alguns sugerem o pareamento da planta com peixes, outros com porcos ou galinhas, enquanto uma quarta opção liga a planta diretamente ao gado que já vive na fazenda, utilizando o esterco para alimentar um biodigestor que produz combustível para cozinhar antes que o líquido restante alimente o tanque. O desafio para qualquer fazenda específica é saber qual desses caminhos seguir. Um sistema que funciona em uma granja de suínos pode falecer em uma fazenda de gado; uma configuração que prospera em um clima úmido pode colapsar em um clima seco. Sem uma forma clara de comparar essas opções contra as realidades específicas de um único local, os produtores correm o risco de investir em um sistema que não funcionará para eles.

Esta é precisamente a questão que os pesquisadores Celine Ilo e Olumide Ajani se propuseram a responder para um grupo de pequenos produtores de gado em Ngobit, no condado de Laikipia. Eles não construíram uma fazenda nem realizaram um teste de alimentação; em vez disso, atuaram como planejadores estratégicos, reunindo tudo o que se sabe sobre a biologia da lentilha-d'água, o manejo da água e a nutrição animal para criar uma ferramenta de tomada de decisão. Eles pegaram quatro designs de sistemas distintos e os testaram contra as condições específicas do local de Ngobit: o número de cabeças de gado, a disponibilidade de água, as habilidades de mão de obra locais e a necessidade de energia. Ao pesar cuidadosamente esses fatores, buscaram identificar qual configuração oferecia a melhor chance de sucesso sem exigir que os produtores iniciassem um tipo de negócio completamente novo.

A análise revelou um vencedor claro, mas não pelos motivos que se poderia esperar inicialmente. Os pesquisadores descobriram que o sistema mais promissor era aquele que mantinha tudo dentro da operação de gado existente. Esta abordagem, que eles chamam de modelo de lentilha-d'água-bioenergia-biofertilizante-ração, direciona o esterco do gado através de um biodigestor para produzir gás de cozinha para a residência. O líquido restante desse processo, conhecido como digestato, é então diluído e usado para alimentar um tanque raso onde a lentilha-d'água cresce. A planta colhida é seca e misturada de volta à dieta do gado. Este sistema obteve a pontuação mais alta porque não exigia novas espécies de animais. As outras três opções consideradas — cultivar lentilha-d'água com peixes, com porcos ou com galinhas — forçariam os produtores a gerir empreendments inteiramente novos, trazendo novos riscos, novas habilidades para aprender e novos custos. Para uma família com recursos limitados, adicionar um novo animal à mistura é um fardo pesado; manter o que eles já sabem fazer é uma aposta mais segura.

O estudo também descobriu um limite crucial para o que este sistema pode alcançar, um achado que evita o excesso de otimismo. Quando os pesquisadores calcularam o equilíbrio de nutrientes e água para um rebanho de cinquenta vacas, descobriram que o esterco produzido pelos animais é suficiente para saturar um tanque de cerca de 500 a 750 metros quadrados. Em um tanque desse tamanho, a lentilha-d'água produziria proteína suficiente para fornecer aproximadamente 8 a 12 gramas por vaca por dia. Embora seja um suplemento valioso, representa menos de um por cento da proteína total necessária para uma vaca em lactação. O sistema não pode substituir totalmente a necessidade de ração comprada, nem pode tornar a fazenda autossuficiente em proteína. Em vez disso, seu verdadeiro valor reside na combinação de resultados: fornece gás de cozinha, recupera nutrientes que seriam perdidos de outra forma e oferece um impulso modesto, mas confiável, à dieta dos animais. O fator limitante não é a água, como se poderia temer em uma região seca, mas a quantidade de nitrogênio que o rebanho pode fornecer; o tanque é pequeno o suficiente para que o esterco se esgote antes que a água o faça.

A segurança e a biologia também desempenham um papel central nas recomendações dos pesquisadores. Eles enfatizaram que nem toda lentilha-d'água é igual. A planta existe em muitas variedades genéticas, e algumas crescem mais rápido ou contêm mais proteína do que outras. Como o tipo específico de lentilha-d'água que cresce no local de Ngobit ainda não foi identificado pelo seu código genético, os pesquisadores argumentam que o primeiro passo para qualquer implementação deve ser identificar a identidade exata da planta. Sem isso, ninguém pode garantir quão rápido ela crescerá ou quão nutritiva será. Além disso, como a planta é cultivada em um líquido derivado de esterco, há o risco de que ela possa acumular bactérias ou toxinas prejudiciais. Os pesquisadores insistem que a água, o fertilizante líquido e a planta seca final devem todos ser testados para segurança antes que o alimento seja dado aos animais.

O caminho a seguir, segundo o estudo, não é apressar-se para a produção em larga escala, mas seguir um processo cuidadoso e por etapas. Os produtores devem primeiro confirmar a identidade de sua lentilha-d'água local, depois testar quão bem ela cresce em seu digestato específico e só então prosseguir para testes de secagem e alimentação. Esta abordagem passo a passo garante que, se algo der errado, seja detectado precocmente, antes que um investimento ou esforço significativo seja perdido. Os pesquisadores concluem que, embora a lentilha-d'água ofereça uma oportunidade genuína para aliviar a pressão sobre os pequenos produtores, seu sucesso depende inteiramente de ajustar o sistema à realidade da fazenda. Para os produtores de gado de Ngobit, a resposta não é tornar-se criadores de peixes ou de porcos, mas refinar o manejo do gado que já criam, transformando seus resíduos em um recurso que alimenta seus animais e abastece seus lares.