miniaturadaimagem|Uma imagem de satélite do Saara, o maior deserto quente do mundo e o terceiro maior deserto depois da Antártica e do Ártico. A ecologização do deserto é o processo de florestação ou revegetação de desertos para restauração ecológica (biodiversidade), agricultura e silvicultura sustentáveis, mas também para recuperação de sistemas naturais de água e outros sistemas ecológicos que sustentam a vida. O termo "ecologização do deserto" destina-se a ser aplicado a desertos áridos e semiáridos frios e quentes (ver sistema de classificação climática de Köppen). Não se aplica a regiões cobertas de gelo ou permafrost. Refere-se a cerca de 32 milhões de quilómetros quadrados de terra. Os desertos abrangem todos os sete continentes da Terra e constituem quase um quinto da massa terrestre da Terra, áreas que recentemente têm aumentado de tamanho.

À medida que alguns desertos se expandem e as temperaturas globais aumentam, os diferentes métodos de ecologização dos desertos podem fornecer uma resposta possível. A introdução de flora adequada em desertos tem uma série de benefícios ambientais, desde o sequestro de carbono até ao fornecimento de habitat para a fauna e à geração de oportunidades de emprego e à criação de áreas habitáveis para as comunidades locais.

A prevenção da desertificação da terra é um dos 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável delineados pelas Nações Unidas. A ecologização do deserto é um processo que visa não só combater a desertificação, mas também promover um ambiente onde as plantas possam criar um ambiente sustentável para todas as formas de vida, preservando ao mesmo tempo a sua integridade.

História miniaturadaimagem|230x230px|Reflorestamento no deserto de Kubuqi, China. A prática recente de ecologização do deserto remonta a um professor de horticultura e agricultor japonês, Seiei Toyama, que passou 30 anos da sua vida em esforços para tornar o deserto de Kubuqi mais verde, na China. Ele foi o autor do texto Greening the Deserts: Techniques and Achievements of Two Japanese Agriculturists junto com Masao Toyama, publicado em 1995. Durante o seu tempo como professor na Universidade de Tottori, Toyama foi capaz de revitalizar as dunas arenosas circundantes em quintas geradoras de receitas através das suas técnicas de irrigação e conhecimento de espécies de plantas. Após a sua reforma em 1972, ele seguiu projetos agrícolas na China que incluíam a conservação das margens erodidas do Rio Amarelo com o plantio de vinhas Kudzu, a introdução de técnicas de cultivo de uva na Região Autónoma de Ningxia Huizu, e o seu projeto mais conhecido no Desenvolvimento do Deserto Engebei, um oásis no deserto de Kubuqi, na Mongólia Interior.

Técnicas de ecologização do deserto Ao estabelecer ou restabelecer a vegetação em ecossistemas desérticos, há muitos fatores a considerar antes de implementar uma estratégia específica. É importante ter em conta fatores como a localização geográfica da área, a quantidade de precipitação anual, a temperatura média, a qualidade do solo, a disponibilidade de nutrientes, a vida vegetal e animal nativa, juntamente com o impacto humano quando se pretende restaurar um bioma de deserto degradado ou perturbado.

Plantio As estratégias de plantio no deserto são diferentes das práticas convencionais de plantio, especialmente nos estágios iniciais. Os desertos são regiões em que a precipitação anual é consideravelmente menor que a evaporação, dificultando a sobrevivência de plantas e animais não especializados no bioma. Uma das maneiras de garantir o sucesso da vida vegetal é que, antes de serem plantadas no deserto, as plantas são frequentemente cultivadas primeiro em estufas, permitindo o desenvolvimento do sistema radicular. Frequentemente, as espécies de plantas plantadas em regiões desérticas são aquelas capazes de sobreviver com água limitada e de resistir aos raios diretos do sol. No entanto, os desertos também variam, sendo alguns quentes e secos e outros semiáridos, e as plantas que podem sobreviver num deserto costeiro podem não ser capazes de suportar as temperaturas consideravelmente mais elevadas dos desertos quentes e secos. Portanto, ao plantar em desertos como um esforço para restaurar o ecossistema ou para criar um espaço mais verde, é importante que a vegetação plantada seja adequada ao deserto em que está a ser plantada.

Utilizando espécies pioneiras do deserto, como Acamptopappus shockleyi ou Lepidium fremontii, que são nativas do deserto de Mojave, e halófitas como a Salicornia contribuem positivamente para os esforços de ecologização do deserto. Plantação de árvores que armazenam água, inibem a erosão do solo através do vento, levantam água dos aquíferos subjacentes, reduzem a evaporação após uma chuva, atraem animais (e, portanto, a fertilidade através das fezes), e podem causar mais chuva (pela redução da temperatura e outros efeitos), se a área plantada for grande o suficiente. Outro método de introdução ou reintrodução de vegetação em desertos é através da semeadura, que envolve a dispersão de sementes manualmente ou por via aérea, dependendo do tamanho da região submetida aos esforços de vegetação. Usar a semeadura como técnica de esverdeamento do deserto em grande escala requer mais tempo para que o ecossistema se recupere e para que a vegetação se estabeleça, como foi visto no Deserto de Mu Us. Além disso, existem desvantagens potenciais devido à vulnerabilidade ambiental e à predação por animais do deserto, colocando em risco o sucesso desta técnica.

Paisagismo e infraestrutura verde Com o crescimento da população humana em áreas urbanas localizadas perto de desertos, o ecoscaping tornou-se uma estratégia importante na conceção e construção de infraestruturas. Usando o software National Tree Benefit Calculator, foi estabelecido que se Acacia tortilis, Ziziphus spina-christi e Phoenix dactylifera fossem plantadas numa cidade desértica como Doha, isso produziria uma série de benefícios ambientais, juntamente com ganhos económicos, incluindo sequestro de carbono e redução da poluição do ar, redução do índice de calor urbano, prevenção do escoamento de águas pluviais e aumento do valor dos imóveis. À medida que as temperaturas globais aumentam, os impactos ambientais são consideravelmente maiores nas regiões secas com níveis de precipitação reduzidos e vulneráveis à desertificação.

Agricultura A agricultura no deserto ou agricultura árida, refere-se à prática de cultivo em regiões áridas ou desérticas onde a escassez de água e as condições climáticas extremas representam desafios significativos para a agricultura tradicional. A agricultura no deserto envolve o emprego de diversas técnicas com a ajuda da tecnologia para superar as limitações agrícolas impostas por um ambiente árido. Algumas abordagens comuns utilizadas na agricultura no deserto incluem gestão da água, melhoria do solo, seleção de culturas, sombra e quebra-ventos, estufas e ambientes controlados. Globalmente, a agricultura no deserto visa maximizar a utilização eficiente dos recursos hídricos, melhorando simultaneamente a qualidade do solo e plantando culturas adequadas ao ambiente para superar os desafios dos ambientes áridos. Isto permite aos agricultores cultivar e sustentar a produção agrícola em regiões tradicionalmente consideradas inóspitas para a agricultura.

O cultivo em estufa, também conhecido como agricultura em ambiente controlado, refere-se à prática de cultivo de plantas dentro de uma estrutura fechada chamada estufa. É um método de produção agrícola que envolve a criação de um ambiente controlado para otimizar o crescimento das plantas e proteger as culturas de fatores externos, como condições climáticas extremas, pragas e doenças. Numa estufa, vários fatores ambientais, tais como temperatura, humidade, intensidade de luz e níveis de dióxido de carbono, podem ser monitorizados e ajustados para criar condições ideais de crescimento para as plantas. Isto é conseguido através de várias tecnologias, tais como sistemas de aquecimento e arrefecimento, ventilação, sistemas de irrigação, iluminação artificial e medidas de controlo de pragas. As estufas são normalmente feitas de materiais transparentes, como vidro ou plástico, que permitem a entrada da luz solar enquanto retêm o calor no seu interior. Isto ajuda a manter uma temperatura mais quente em relação ao ambiente externo, prolongando o período de cultivo e possibilitando o cultivo de plantas que não são naturalmente adequadas ao clima local.

As estufas de água do mar são sistemas inovadores que utilizam a água do mar para o cultivo em regiões áridas e com escassez de água. Estas estufas empregam uma combinação de técnicas de arrefecimento evaporativo, humidificação e dessalinização para criar um ambiente controlado para o crescimento das plantas. Um exemplo proeminente de estufa de água do mar é a Seawater Foundation. A Seawater Foundation é uma organização sem fins lucrativos que visa abordar a escassez global de alimentos e água através da utilização de estufas de água do mar. O seu sistema de estufa utiliza arrefercimento evaporativo para criar uma atmosfera húmida para as plantações, enquanto que a água do mar é usada para fins de humidificação e arrefecimento. Outro exemplo notável é a Estufa IBTS (Integrated Biosphere Tectonics Systems), desenvolvida pela Seawater Greenhouse Ltd. A Estufa IBTS utiliza água do mar para arrefecer e humidificar o ar dentro da estufa. Incorpora sistemas de dessalinização solar para converter a água do mar em água doce, que é então usada para irrigar as plantas. O conceito de estufas de água do mar oferece diversas vantagens. Em primeiro lugar, permite o cultivo de culturas em regiões áridas com disponibilidade limitada de água doce, reduzindo a pressão sobre as fontes tradicionais de água doce. Em segundo lugar, o ambiente húmido e fresco criado dentro destas estufas promove o crescimento eficiente das plantas, mesmo em climas quentes. Por último, o processo de arrefecimento evaporativo pode potencialmente produzir água doce como subproduto, contribuindo para a sustentabilidade da água. Ao aproveitar o poder da água do mar e das tecnologias inovadoras de efeito estufa, estas iniciativas estão a contribuir para uma agricultura sustentável e a enfrentar os desafios colocados pela escassez de água e pelas alterações climáticas.

Gestão de recursos hídricos

Disponibilidade de água miniaturadaimagem|Captação de água da chuva. miniaturadaimagem|Lago Tuendae, um lago artificial no Centro de Estudos do Deserto Zzyzx, no Deserto de Mojave. A ecologização do deserto é substancialmente uma questão de disponibilidade de água. A água pode ser disponibilizada através da poupança, reutilização, recolha de água da chuva, dessalinização ou utilização direta da água do mar para plantas que gostam de sal. A reutilização de água tratada e o fecho de ciclos são os mais eficientes porque os ciclos fechados representam um abastecimento ilimitado e sustentável – a gestão das águas pluviais é uma solução descentralizada e aplicável a zonas interiores – a dessalinização é muito segura desde que a energia primária para a operação da central de dessalinização esteja disponível. No Projeto Floresta do Saara a dessalinização é realizada por destiladores solares para geração de água doce. Outra técnica utilizada é a semeadura de nuvens, que auxilia na produção de precipitação em áreas com climas mais secos.