Projeções indicam que a população mundial, hoje em cerca de 8 bilhões de pessoas, chegará a 9,8 bilhões em 2050. Para alimentar essa crescente população, a produção global de alimentos precisará aumentar em mais de 70% até 2050. Esse desafio se torna ainda mais complexo devido às mudanças climáticas e às condições cada vez mais restritas de solo e água.O Brasil, sendo o maior produtor de arroz fora da Ásia, colhe aproximadamente 10,5 milhões de toneladas anuais, principalmente de dois sistemas de cultivo: irrigado por inundação (85%) e terras altas em condições de sequeiro (15%). O arroz irrigado por inundação exige grandes volumes de água, chegando a consumir três mil litros por quilograma de grão produzido. Além disso, o consumo de água em países em desenvolvimento deve crescer cerca de 50% nos próximos 10 anos, sendo 70% desse volume destinado à agricultura, com 40% especificamente para o cultivo de arroz irrigado.Diante dessa situação, alternativas para produzir arroz de forma mais eficiente no uso de recursos hídricos vêm sendo estudadas há anos. O cultivo aeróbico, ou em terras altas, aparece como uma das melhores opções, pois necessita de apenas 30% da água comparado ao arroz irrigado por inundação. No entanto, as variedades comerciais disponíveis para esse tipo de cultivo são sensíveis à falta de água e apresentam baixa eficiência no uso da água (EUA), o que tem levado à diminuição contínua da área cultivada e ao desinteresse no seu cultivo no Brasil.A proposta atual deste projeto visa aumentar a eficiência do uso da água no cultivo de arroz em terras altas, explorando recursos genéticos da espécie e microrganismos benéficos, além de aprimorar ferramentas de genotipagem e fenotipagem. Para isso, foram estruturadas duas Soluções de Inovação (SI) de pesquisa.A primeira SI busca identificar acessos com alta eficiência no uso da água no banco de germoplasma de arroz da Embrapa, utilizando técnicas avançadas de genotipagem e fenotipagem. A segunda SI foca na prospecção de novos isolados que promovam maior EUA. Isolados já caracterizados em laboratório, que demonstraram alta eficiência, serão selecionados em uma plataforma de fenotipagem e validados em campo para confirmar sua capacidade de aumentar a EUA no arroz.Embora essas abordagens sejam geralmente seguidas de forma independente, as soluções mais eficazes para melhorar a eficiência no uso da água serão alcançadas por meio de esforços multidisciplinares. Assim, este projeto busca maximizar a eficiência do uso da água no arroz por meio de estratégias distintas, mas complementares.Portanto, o objetivo principal é aumentar a eficiência no uso da água no arroz de terras altas através da exploração de variabilidade genética e do uso de bioinsumos. A identificação de variabilidade genética para maior EUA é fundamental para o desenvolvimento de cultivares superiores. O uso dessas cultivares, aliado a bioinsumos que promovem maior eficiência, reduzirá os custos de produção com irrigação, aumentará a tolerância à deficiência hídrica, e trará maior sustentabilidade à cultura do arroz de terras altas e outras culturas em sistemas intensificados de produção.Essa estratégia contribuirá para uma maior segurança alimentar no país, com uma produção mais estável e a preservação da saúde das plantas dentro do conceito "One Health".