Projecte H2020 SHui: Plataforma de recerca d'hidrologia del sòl que dóna suport a la innovació per gestionar l'escassetat d'aigua als sistemes de cultiu europeus i xinesos
- Tipus Projecte
- Estat Completat
- Execució 2018 -2022
- Pressupost assignat 4.884.493,75 €
- Àmbit Europeo
- Font principal de finançament Horitzó 2020
- Web del projecte SHui
1- El WP1 va crear, guarir i omplir una plataforma d'experiments a llarg termini en diferents sistemes de cultiu, incloent mesuraments agronòmics i hidrològics. Això ha fusionat lexperiència pràctica de tots els socis per determinar les millors pràctiques de gestió (BMP) i establir conjunts de dades per a lús de models. Aquesta base de dades oberta està disponible a l'eina de gestió de dades SHui (https://shui.boku.ac.at/shui/public/start).
2- El WP2 ha ajudat a millorar, calibrar i validar un conjunt de models de simulació per a cultius i hidrologia a escala de parcel·la/camp i regional. Els socis de SHui han desenvolupat la nova versió de l'AquaCrop 6.1. S'ha utilitzat una combinació de metaanàlisi de l'agricultura de conservació sobre les propietats del sòl en cultius de camp amb el seu efecte sobre la disponibilitat d'aigua per a cultius utilitzant un model físic (Hydrus 1-D) per millorar el calibratge d'AquaCrop. Aquesta anàlisi es va complementar amb el desenvolupament i la validació d'un model exploratori que acobla fluxos hidrològics i model de cultiu per avaluar la rellevància dels fluxos laterals d'escorriment en la variabilitat del rendiment en cereals i l'avaluació de les implicacions de les estratègies de gestió i mesures de retenció d'aigua en estudis de cas a la UE i la Xina. Per a cultius arboris, SHui ha concentrat la seva investigació en problemes de modelització en el desenvolupament d'un nou model, TreeWat ( http://treewat.csic.es/ ) que és una eina operativa per orientar les parts interessades per fer la millor assignació d'aigua en condicions de sequera per minimitzar les pèrdues de rendiment. També es complementa amb una eina ORUSCAL ( https://digital.csic.es/handle/10261/216656 ) per permetre als investigadors i parts interessades calibrar RUSLE per a múltiples combinacions d'estratègies de protecció del sòl en horts.
3- WP3 ha dut a terme un gran avenç adaptant el model de cultiu estàndard de la FAO, Aquacrop, per a simulacions regionals, codificant i executant aquest model per a simulació a escala europea. Un element clau que impulsa l'ús d'AquaCrop entre la comunitat investigadora és la seva conversió a la versió Fortran a Github: https://github.com/KUL-RSDA/AquaCrop .
4- El WP4 va desenvolupar diverses eines que permeten als agricultors ia les parts interessades implementar estratègies per optimitzar l'ús dels recursos sòl i aigua. Com a resultat, ara hi ha una eina web per a la zonificació de finques per a l'agricultura de precisió utilitzant diferents tipus d'informació, anomenada W4Crop ( https://w4crop.app/ ). Aquesta tasca també ha desenvolupat un catàleg de Bones Pràctiques de Gestió (BPM), disponible gratuïtament en aquests enllaços (anglès: http://dx.doi.org/10.20350/digitalCSIC/13964 , xinès: https://digital.csic.es/handle/10261/2536 https://digital.csic.es/handle/10261/250542 ). ). També s'ha desenvolupat una aplicació per a Android que permet als agricultors identificar les BMP més adequades per a les seves condicions i obtenir una avaluació preliminar del seu impacte, i està disponible de forma gratuïta ( http://hdl.handle.net/10261/284705 ) pendent de verificació per a la seva distribució també a través de Google Play. Aquest WP4 també va coordinar el desenvolupament d'altres eines: WaterVitis, un DST per predir l'estat hídric de les vinyes; OptCheck per optimitzar el cost d'implementació d'estructures de control d'erosió a les presons; i una aplicació per determinar la cobertura vegetal real per al control agronòmic o de lerosió i TreeWat.
5- El WP5 va realitzar una anàlisi exhaustiva de les percepcions i necessitats de les parts interessades a partir d'estudis de grups focals, que combinada amb una anàlisi de les tecnologies disponibles i els diferents instruments de polítiques van donar com a resultat un document resumit per orientar els responsables de les polítiques. ( http://hdl.handle.net/10261/285425 ). Aquesta anàlisi es va complementar amb una anàlisi de la petjada hídrica i de carboni, principalment en cultius arboris, basada en un conjunt rellevant d'entrevistes a pagesos, que poden proporcionar una visió més profunda de la variabilitat d'aquesta petjada en funció de les condicions i la gestió de les explotacions agrícoles locals.
6- El WP6 va ser responsable de la difusió de les troballes, així com de proporcionar formació transversal als estudiants de doctorat i màster dins de SHui, però també en moltes activitats perquè altres es formessin en temes similars fora de SHui. Entre els principals resultats del WP6 es troba la coordinació de la comunicació dels resultats científics lliurats a 66 publicacions científiques llistades aquí https://www.shui-eu.org/category/uncategorised/publications/ i una quantitat significativa de material de formació en línia disponible de forma gratuïta a https://www.shui-eu.org/in Aquest WP també va ajudar a reforçar els socis nacionals de SHui que han dut a terme activitats de difusió amb les parts interessades locals, algunes en cooperació amb grups de l'EIP-AGRI.
El rendiment dels cultius i la qualitat dels aliments s'han de mantenir, o fins i tot augmentar, en un context de creixent escassetat d'aigua (impulsada pel canvi climàtic i les demandes socials més grans) sense perdre ni degradar el sòl i mantenint els recursos hídrics i la seva qualitat.
Els objectius generals de SHui són:
a) Avaluar les pràctiques de cultiu existents i emergents en termes de rendiment dels cultius, retorns econòmics i serveis ecosistèmics clau (relacionats amb la qualitat del sòl i l'aigua) en rotacions basades en cereals i cultius arboris.
b) Identificar intervencions “guanyar-guanyar” a curt i llarg termini per als agricultors i la societat en cooperació amb diferents parts interessades. Desenvolupar i difondre les millors estratègies de gestió a diferents escales espacials i temporals.
c) Determinar els impactes d'aquestes intervencions a escala més gran en el rendiment futur dels cultius i altres serveis agroecosistèmics provant dues hipòtesis:
c.1) A l'agricultura de secà, es pot aconseguir més resiliència als esdeveniments extrems introduint noves tecnologies que permetin una gestió heterogènia del paisatge.
c.2) Als sistemes de reg, l'ús òptim de l'aigua (inclosa la pluja i l'aigua reciclada) pot augmentar els guanys nets dels productors i augmentar el suport de la societat.
SHui es concep com una xarxa que integra experiments a llarg termini dels seus 19 socis acadèmics i pimes en diferents condicions ambientals i sistemes de cultiu a la UE i la Xina.
Proporciona una plataforma per a la investigació sobre la gestió dels recursos sòl-aigua en condicions d'escassetat hídrica, per comprendre millor els vincles entre la hidrologia del sòl agrícola i la sostenibilitat, i per a l'avaluació sistemàtica dels mètodes d'adaptació i mitigació. Desenvoluparà i implementarà noves estratègies per augmentar l‟eficiència de l‟ús de l‟aigua i el rendiment, basades en la intensificació sostenible mitjançant l‟ús integrat del sòl il‟aigua en diferents escales espacials.
A nivell d'explotació agrícola, això inclou solucions d'agricultura digital que integren sensors in situ i remots, i models de simulació per aprofitar una comprensió millor de la relació entre la variabilitat del rendiment dels cultius i les propietats hidràuliques del sòl, optimitzant enfocaments circulars per a la reutilització de l'aigua i l'aprofitament de les fonts d'aigües residuals. Aquests enfocaments tècnics es basen en la utilització òptima de dades i la investigació transdisciplinària amb múltiples actors.
A escala regional, l'agregació de variables biofísiques i socioeconòmiques en models dinàmics avaluarà l'impacte de diferents estratègies polítiques per ajudar els responsables de la presa de decisions a avaluar diferents escenaris de dinàmiques de l'ús del sòl, el context econòmic i el clima actual i futur a la UE i la Xina, incloent-hi avaluacions de la petjada hídrica i de carboni.
SHui aprofitarà les innovacions científiques, tecnològiques i socials difonent-les i comunicant-les a múltiples parts interessades i implementant nous paquets tecnològics des de l'escala agrícola fins a l'escala regional. El seu objectiu és fer una contribució significativa a l'Agenda de Recerca per a l'Agricultura de la UE i la Xina, garantint la seguretat alimentària i l'ús òptim dels escassos recursos de sòl i aigua. En capacitar un grup de científics joves en pràctiques de conservació del sòl i estalvi d'aigua, el llegat de SHui s'estendrà més enllà de la durada del projecte.
L'avenç més enllà de l'estat de l'art a SHui es pot organitzar en tres blocs principals:
1- Nous coneixements científics i tecnològics en els camps de la disponibilitat de dades a llarg termini per a la comunitat investigadora, models millorats i anàlisi de pràctiques dagricultura de conservació en rotacions basades en cereals i cultius arboris a diferents escales espacials.
Resumit principalment en les seixanta-sis comunicacions científiques de SHui, el seu principal impacte serà científic i social, atès que les troballes principals ja s'han incorporat a la implementació de polítiques agrícoles i ambientals als països SHui.
2- Un conjunt d'eines més pràctiques, que tindrà un impacte social rellevant (en termes de millora de l'ús dels recursos sòl i aigua) i econòmic (contribuint al desenvolupament d'eines per a l'agricultura digital, així com a l'estalvi de costos per als agricultors).
3- Aquest va ser un projecte de cooperació entre Europa i la Xina que ha creat una plataforma per a la cooperació entre els socis europeus i xinesos, reforçant els llaços previs i creant-ne de nous, cosa que ha donat lloc a noves iniciatives de cooperació com, per exemple, el projecte TUdi ( https://tudi-project.org/ ).
- CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS (CSIC)
Projectes relacionats
