Projecte H2020 DIVERSify: Disseny d'equips de plantes innovadors per a la resiliència dels ecosistemes i la sostenibilitat agrícola
- Tipus Projecte
- Estat Completat
- Execució 2017 -2021
- Pressupost assignat 4.999.363,5 €
- Àmbit Europeo
- Font principal de finançament H2020
- Web del projecte Proyecto DIVERSify
En resposta als reptes a què s'enfronta l'agricultura moderna, el projecte DIVERSify, finançat amb fons europeus, ha reunit experts de diversos camps per millorar la productivitat agrícola i garantir la sostenibilitat a llarg termini. Específicament, el projecte investigarà els mecanismes darrere dels beneficis dels equips de plantes de cultiu i desenvoluparà solucions pràctiques per millorar l'estabilitat del rendiment, la diversificació i la resiliència ambiental. Centrant-se en els sistemes de cultius herbacis i pastures, el projecte identificarà les millors pràctiques per als equips de plantes mitjançant la participació de professionals agrícoles, la consulta de literatura científica i l'experimentació. També s'esforçarà per comprendre els principis ecològics que promouen interaccions positives entre plantes i plantes i entre plantes i entorns. L'objectiu general és millorar la productivitat, el control de plagues i malalties i la sostenibilitat ambiental mitjançant l'ús de coneixement científic i tàcit per abordar els reptes del món real.
Inicialment, consultem les parts interessades a l'agricultura a Europa i Àfrica per identificar les millors pràctiques i els desafiaments en el cultiu en equip de plantes. Les associacions entre científics i parts interessades resultants van conduir a la investigació participativa amb els agricultors i al perfeccionament de les directrius de millors pràctiques (Objectiu 1).
Les directrius i els protocols es van compartir amb els agricultors a través de l'InfoHub del lloc web del projecte i estan recolzant la investigació participativa de seguiment per part dels socis. Els tallers de les parts interessades van destacar les bretxes de coneixement a les combinacions d'espècies, els dissenys de sembra i les densitats. Duem a terme assajos d'equips de plantes a tota Europa i al Líban durant 3 temporades de creixement que van abastar >50 equips de plantes (cereals, lleguminoses, llavors oleaginoses, farratge ric en espècies), generant evidència científica de les combinacions d'espècies i varietats amb millor rendiment sota maneig. Es van analitzar les dades per revelar els mecanismes i les característiques dels cultius que sustenten els beneficis de l'equip de plantes en termes de rendiment i qualitat dels cultius, fertilitat del sòl, ús de recursos, control de plagues i malalties i agrobiodiversitat (Objectiu 2).
Això va conduir a un concepte nou per al millorament de plantes utilitzant un "enfocament ecològic" i una base de dades de trets de plantes d'accés obert per donar suport al futur millorament de plantes en equip. Un nou model matemàtic minimalista (M3), desenvolupat amb milloradors de cultius, va utilitzar dades d'assajos per simular el rendiment de l'equip de plantes en diferents condicions de creixement i futurs climes. Els codis i els resultats del model, juntament amb els protocols d'avaluació de camp i les troballes sobre els equips de plantes amb millor exercici, es van difondre a científics, milloradors i agricultors per ajudar a la selecció de cultivars i metes de millora per al millorament dels equips de plantes (Objectiu 3).
La nostra xarxa de pagesos participatius a tot Europa, amb el suport de científics, va dur a terme >40 assajos d'equips de plantes a les granges durant 3 anys, amb assajos paral·lels a les granges de recerca dels socis. Aquests van generar coneixements sobre la gestió pràctica dels equips de planta i el processament posterior dels productes. Les solucions per a la “resolució de problemes” es van compartir amb les parts interessades en la maquinària per destacar les oportunitats de mercat. Els agricultors i científics van demostrar els assajos a les granges a les comunitats agrícoles per fomentar una adopció més àmplia. La informació sobre l'exercici agronòmic, socioeconòmic i ambiental dels equips de planta es va difondre àmpliament utilitzant múltiples recursos i pel·lícules innovadores per mostrar pràctiques que optimitzen els resultats (Objectiu 4).
L'eina CropMIXER va ser dissenyada conjuntament amb agrònoms per donar suport a l'elecció de cultius i les decisions de gestió: una interfície basada a la web permet als usuaris cercar en una base de dades oberta d'assajos d'equips de plantes utilitzant criteris específics (Objectiu 5).
L'eina està disponible mitjançant el lloc web del projecte; L'ambició futura és omplir els buits a la cobertura. L'eina de visualització de dades DIVERSiplotter i una metaanàlisi dels assaigs dels equips de plantes proporcionen recursos d'accés obert per a les comunitats científiques i de millora. Els socis de DIVERSify es van comprometre activament amb les parts interessades en la recerca, agricultura, agrotecnologia i política per identificar solucions als desafiaments de la diversificació de cultius i augmentar l'adopció. Creem diversos recursos per a usuaris finals diferents, duem a terme centenars d'activitats d'intercanvi de coneixements i arribem a audiències nacionals i globals que superen milions de persones. El Tribunal va consultar agricultors i investigadors perquè formulessin recomanacions sobre els factors normatius i socioeconòmics necessaris per augmentar l'adopció per part dels equips de plantes, resumides en una guia de polítiques i un conjunt d'eines al lloc web del projecte. Col·laborem amb col·legues en projectes alineats per aprofitar les sinergies i amplificar l'impacte (Objectiu 6).
La societat a nivell mundial s'enfronta a grans desafiaments per produir suficients aliments nutritius per a les poblacions humanes, alhora que s'utilitzen els recursos naturals de manera sostenible, s'evita la degradació ambiental i les noves pèrdues de biodiversitat, i es fa front al canvi climàtic. L'agricultura té un paper fonamental en la consecució d'aquests objectius i cal adaptar-los. La pressió sobre els agricultors per produir aliments de manera sostenible amb menys agroquímics planteja un repte important per maximitzar els rendiments i reduir les pèrdues, sense una solució única. Els científics de cultius han d'idear nous sistemes de cultiu perquè els agricultors augmentin l'eficiència i redueixin la contaminació, els milloradors necessiten nous coneixements i eines per desenvolupar varietats de cultius adequades per a nous mètodes de cultiu i els agrònoms necessiten coneixements sobre el maneig d'aquests sistemes de cultiu. Els científics reconeixen que l'agricultura podria aprendre de l'ecologia: els hàbitats naturals amb alts nivells de biodiversitat sovint mostren més productivitat i eficiència dels recursos i són menys propensos a les tensions ambientals. Els principis ecològics utilitzats per identificar els trets i els mecanismes de les plantes que milloren el funcionament dels sistemes biodiversos podrien aplicar-se per optimitzar els cultius multiespècies, o «equips de plantes». Els equips de plantes ofereixen una solució prometedora a l'estancament dels rendiments dels cultius ia la inestabilitat interanual dels rendiments, especialment en un clima canviant. Els equips de plantes que es poden cultivar amb un ús limitat de pesticides beneficiaran la societat a través de menys residus de pesticides al medi ambient i els productes agrícoles. Els equips de plantes que depenen menys dels insums agroquímics ajudaran els agricultors a enfrontar els desafiaments derivats de la retirada de pesticides i el cost de carboni dels fertilitzants. DIVERSify té com a objectiu promoure un cultiu més generalitzat d'equips de plantes que continguin lleguminoses, augmentant la disponibilitat de proteïnes vegetals per a dietes saludables i nutritives.
L'objectiu general de DIVERSify era proporcionar un sistema nou per a la producció sostenible de cultius mitjançant el desenvolupament d'“equips de plantes” de cultius herbacis i pastures amb una major productivitat, control de plagues i malalties i beneficis ambientals.
Els sis objectius van ser:
- Identificar les millors pràctiques actuals per als equips de planta.
- Determinar els mecanismes que promouen les interaccions positives entre cultius i entre cultius i amb el medi ambient.
- Idear equips de plantes millorats i identificar possibles objectius de millora per als cultius utilitzats en equips de plantes.
- Treballar amb els pagesos per provar els equips de les plantes i el seu maneig.
- Construir una ajuda per prendre decisions per a la selecció de l'equip de plantes i l'agronomia.
- Treballar amb les parts interessades per a lintercanvi participatiu de coneixements.
El treball de DIVERSify ha demostrat que el cultiu optimitzat en equip diversifica el cultiu i el sistema agrícola, la qual cosa condueix a una productivitat més gran, una major agrobiodiversitat, millors serveis ecosistèmics i, en alguns casos, menors riscos d'estrès ambiental. També ofereix l'oportunitat de diversificar els ingressos innovant amb les parts interessades al llarg de la cadena de valor.
DIVERSify és un consorci de científics, agricultors, assessors, obtentors i PIMES per construir conjuntament un nou enfocament i eines per investigar els mecanismes que sustenten els beneficis associats amb els equips de plantes de cultiu, i les característiques dels cultius i les pràctiques agronòmiques que promouen aquests beneficis.
Centrant-se en els sistemes de cultiu i pastures, els sis objectius són:
- Identificar les millors pràctiques actuals pels equips de plantes a través del compromís participatiu amb professionals agrícoles i literatura científica.
- Determinar els mecanismes que promouen interaccions positives entre plantes i plantes-ambient utilitzant principis ecològics per definir experimentalment els processos subjacents.
- Dissenyar equips de plantes millorats i identificar possibles objectius de millora amb un enfocament basat en trets i una nova eina per seleccionar tipus de cultius i estratègies d'implementació que promoguin el rendiment.
- Col·laborar amb les parts interessades a les regions pedoclimàtiques europees i més enllà per validar i demostrar equips de plantes i idear prescripcions pràctiques de maneig de cultius.
- Construir una ajuda per a la presa de decisions dels equips de plantes per als professionals mitjançant la recopilació de dades de trets i agronomia en un marc que es pugui consultar per obtenir informació sobre la selecció i el maneig de cultius a diferents regions.
- Treballar amb les parts interessades i RUR-6 per a l'intercanvi participatiu de coneixements entre diferents actors, la política de la UE i la societat en general mitjançant una gamma apropiada i específica de mitjans i activitats de comunicació.
L'enfocament de coinnovació permetrà aplicar coneixements tàcits i científics als desafiaments del món real en el cultiu de plantes en equip per desenvolupar solucions pràctiques, en forma d'equips amb més productivitat, control de plagues i malalties i beneficis ambientals. L'intercanvi de coneixements sobre les característiques dels cultius, la gestió i l'ajuda per a la presa de decisions tindrà un impacte en els agricultors, els assessors, els milloradors, la ciència i les polítiques, millorant la consciència i superant les barreres per a l'adopció d'equips de plantes per a l'estabilitat del rendiment, la diversificació, la sostenibilitat i la resiliència.
Una població en creixement significa més boques que alimentar, la qual cosa exigeix que augmentem la productivitat agrícola. els propers anys", diu Alison Karley, investigadora d'agroecologia a l'Institut James Hutton. "Els agricultors també necessiten desenvolupar noves formes de cultivar més cultius de manera més sostenible, cosa que significa utilitzar menys fertilitzants, menys pesticides i dependre més de la diversitat de cultius". Encara que a primera vista pugui semblar una «missió impossible», una possible solució.
A través del projecte DIVERSify (Designing InnoVative plant teams for Ecosystem Resilience and Agricultural Sustainability), un grup d'investigadors, agricultors i altres parts interessades internacionals han desenvolupat noves formes d'optimitzar la productivitat utilitzant equips de plantes. cultius", explica Karley, que s'exerceix com a coordinador del projecte. "El nostre objectiu era demostrar com l'ús d'una barreja de cultius compatibles no només augmenta la productivitat, sinó que també disminueix la necessitat de productes químics i, per tant, recolza una agricultura més sostenible".
Els beneficis de barrejar-lo per començar, els investigadors van centrar els seus esforços a comprendre els beneficis potencials que els equips de plantes podrien aportar a l'agricultura. requereixen menys fertilitzants i, sovint, tenen menys plagues i malalties, tot això contribueix a millorar la producció de cultius sense necessitat de productes químics", comenta Karley. "Les barreges també augmenten la diversitat de l'hàbitat, proporcionant recursos molt necessaris per als pol·linitzadors i els enemics naturals de les plagues, que són essencials per al funcionament d'un agroecoistema. els equips de plantes tenen el potencial de produir més rendiment que si cada cultiu es cultiva per separat. Fer la transició als equips de planta.
Per ajudar els agricultors a comprendre els beneficis i la necessitat de fer la transició als equips de planta, el projecte va desenvolupar diverses eines útils. aprendre uns dels altres. "Diversos agricultors pioners, que ja utilitzen equips de planta, han compartit els seus coneixements i experiències i han estat fonamentals per influir en altres perquè provin aquests nous conceptes", diu Karley. el sistema agrícola, cosa que condueix a una major productivitat, una agrobiodiversitat més gran i una agricultura més sostenible", conclou Karley. "El nostre treball aplana el camí per a futures investigacions sobre cultius sostenibles i producció d'aliments".
Tot i que el projecte DIVERSify ja està finalitzat, els investigadors continuen desenvolupant les seves activitats i resultats. Actualment, els socis estan investigant el millorament de plantes en equip i treballant amb els agricultors per construir cadenes de valor al voltant dels productes de planta en equip.
DIVERSify va crear un camí curt cap a l'impacte en treballar directament amb agricultors, agrònoms, milloradors i altres parts interessades per co-construir innovacions, mostrar resultats, crear eines i intercanviar experiències pràctiques per ampliar l'adopció de pràctiques de cultiu riques en diversitat. Ideem eines noves i materials de difusió per a la investigació i la pràctica dels equips de planta: un model matemàtic basat en processos que avança en els enfocaments de modelatge contemporanis; una innovadora ajuda a la presa de decisions per donar suport als equips d'agronomia de les plantes; i recursos d'accés obert per a la investigació i millora de cultius.
El nostre enfocament participatiu va desenvolupar la capacitat agrícola per fer créixer equips de plantes i va proporcionar recomanacions basades en evidència per promoure l'absorció. En línia amb el nostre objectiu general de millorar el rendiment socioeconòmic i la resiliència mediambiental de l'agricultura europea, hem optimitzat un sistema nou per a la producció sostenible d'aliments i la nutrició basats en cultius d'equip vegetal i cadenes de valor amb un impacte mediambiental reduït.
- THE JAMES HUTTON INSTITUTE (THE JAMES HUTTON INSTITUTE)