Sistema(s): muito usado em ecologia, o conceito de sistemas é bastante antigo, pois está vinculado à necessidade do homem de compreender fenômenos complexos. O desenvolvimento das ciências e das sociedades, neste século, levou ao estudo de fenômenos cada vez mais complexos, desde o nível microcósmico até o macrocósmico. O conceito de sistemas surgiu nas ciências físicas, estendeu-se às biológicas e socioeconômicas, e hoje é uma ferramente usada em quase todos os campos do conhecimento e de atividades. Entre os anos de 1930 e 1970 houve uma consolidação da Teoria Geral dos Sistemas que terminou por influenciar outras teorias, como a da Cibernética e da Informação. São muitas as definições de sistema, e Becht (1974), após revisar 24 delas, propôs a seguinte: “Sistema é um arranjo de componentes físicos, um conjunto ou coleção de coisas, unidas ou relacionadas de tal maneira que formam e atuam como uma unidade, como uma entidade ou um todo”. Nessa definição, as palavrasarranjoeatuamlevam às noções de estrutura (componentes organizados) e função (interação entre os componentes), próprias a qualquer ecossistema. Num sistema, os elementos ou componentes dependem, em graus variados, uns dos outros, tanto nos seus funcionamentos como nas suas evoluções. Desse fato resultam propriedades globais do sistema, independentes das propriedades dos componentes, através das quais frequentemente o todo age sobre as partes. Um sistema funcionando sem nenhuma interação com o ambiente que o rodeia é um sistema fechado, um caso mais teórico do que real. Nos fenômenos naturais, os sistemas são sempre sistemas abertos, pois existem entradas e saídas de energia, matéria e/ou informação. Essasentradasesaídaslevam também à noção delimitesdo sistema. A ecologia como ciência desenvolveu muitas ferramentas de análise de sistemas. Ao analisar as relações entre os componentes bióticos de um ecossistema, por exemplo, os ecólogos elaboraram as noções de fluxo de energia, cadeias trófica sou alimentares e ciclos biogeoquímicos. As plantas, produtores primários, são consumidas pelos herbívoros, que por sua vez são consumidos pelos carnívoros. As chamadas cadeias diretas ou, ainda, malhas, redes ou teias que se estabelecem entre os seres vivos de um ecossistema ilustram bem esse tipo de relação entre componentes. Exemplos de cadeias cíclicas entre componentes podem ser encontrados na ciclagem dos nutrientes dentro do ecossistema: os nutrientes vão do solo para as plantas, destas para os animais e voltam para o solo. Os chamados ciclos biogeoquímicos (ciclo do carbono, ciclo do nitrogênio etc) estão baseados nesse tipo de análise sistêmica. A ecologia como ciência aplicada detectou rapidamente a competição entre determinados componentes de um ecossistema, por exemplo as árvores e as ervas, na utilização do fluxo de energia. Isso levou ao desenvolvimento de vários conceitos ligados às regulações ou relações existentes entre componentes e suas formas de controle (autocontrole positivo ou negativo, o chamado feed-back). O processo de receber “entradas” e produzir “saídas” nos ecossistemas levou a ciência ecológica a definir uma série de critérios para avaliar as funções de um ecossistema. Entre eles se destaca aprodutividade, a eficiência, a variabilidade ou aestabilidade. A aplicação de medidas quantitativas permitiu estabelecer ou corroborar a existência de relações entre a estrutura e as funções de um ecossistema, válidas para qualquer lugar. Por exemplo, a variabilidade ou a instabilidade de um ecossistema é inversamente proporcional à existência de mecanismos de retroalimentação ou autocontrole em seus fluxos. Por outro lado, a estabilidade de um ecossistema é relacionada à sua complexidade. Os ecossistemas complexos são sempre os mais estáveis. Enfim, os ecossistemas cujas funções de auto-organização são mais eficientes são também os mais capazes de evoluir e de permanecer em face de mudanças externas.
Sustentabilidade Agrícola: capacidade dos agroecossistemas de manterem sua produção, produtividade e características associadas ao longo do tempo, mesmo em presença de perturbações, sem a necessidade de ampliarem o consumo de recursos naturais ou incorporarem novos insumos. Essa capacidade deveria gerar excedentes suficientes para atender às necessidades socioeconômicas dos agricultores. Bastante relacionada com a questão dos impactos ambientais, a sustentabilidade é hoje uma das dimensões mais atuais e polêmicas das políticas agrícolas. A sustentabilidade agrícola não pode ser confundida com a avaliação do impacto ambiental das atividades agrícolas, apesar das importantes ligações existentes entre os dois temas. A simples avaliação dos impactos ambientais, por mais completa que seja, não equivale a uma medida de sustentabilidade. Com que critérios ou indicadores comparar o grau de sustentabilidade de dois projetos agrícolas ou de duas tecnologias diferentes? Essas considerações sobre a viabilidade econômica da agricultura e a necessária preservação dos recursos produtivos, evitando sua exaustão ou extinção, concentram cada vez mais a atenção dos agricultores, pesquisadores e responsáveis pelo planejamento e desenvolvimento rural. Avaliar a sustentabilidade agrícola exige conceitos, instrumentos, métodos e experimentos ainda insuficientemente desenvolvidos. Além do mais, cada combinação de tipos de ecossistema e tipos de agricultura possui especificidades irredutíveis às quais os conceitos, instrumentos e métodos também devem se adaptar. Historicamente, os agroecossistemas têm sido definidos como o produto da interação entre sistemas ecológicos e socioeconômicos, compostos por animais e plantas domesticados e pelas pessoas que os exploram. Eles têm por objetivo a produção de alimentos, fibras ou outros produtos agrícolas com um crescente “valor social”. Vários componentes dos agroecossistemas são indicadores desse “valor social”: a produção atual do agroecossistema, sua provável produção no futuro, o retorno gerado para os agricultores, os recursos naturais consumidos, a atual distribuição para a população e sua interação com o mercado. Estes componentes podem ser objeto de medidas de desempenho através de algumas propriedades clássicas dos agroecossistemas, como a produtividade, a estabilidade e a equitatividade. Recentemente, a sustentabilidade surgiu como um novo desempenho dos agroecossistemas, além dos três já utilizados anteriormente. Através do conceito de sustentabilidade, passou-se a valorizar a capacidade de se manter a produtividade e outras características do sistema ao longo do tempo. Nesse sentido mais estrito o conceito de sustentabilidade é muito próximo ao de resiliência, muito usado em ecologia. Rapidamente, no caso da agricultura, houve uma tendência a substituir o paradigma da produtividade pelo paradigma da sustentabilidade ou pela perspectiva de uma avaliação positiva da produtividade total dos sistemas agrícolas. Ganhando abrangência, desde então, diversos têm sido os conceitos e as definições de sustentabilidade ou uso sustentável das terras. Empregado em distintos níveis hierárquicos, o conceito chega também a abranger o desenvolvimento sustentável, entendido como a necessidade de se reduzir ao mínimo os danos aos ecossistemas e aos recursos naturais, atendendo simultaneamente às demandas atuais em produtos agrícolas e à possível utilização desses recursos pelas gerações futuras.