H2020 SolACE proiektua: Nekazaritza-ekosistemak eta laboreen eraginkortasuna hobetzeko irtenbideak ura eta mantenugaiak erabiltzeko
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2017 -2022
- Esleitutako Aurrekontua 6.000.000,00 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia H2020
- Proiektuaren webgunea Proyecto SolACE
SolACEren helburu orokorra Europako nekazaritzari datozen hamarkadetan gero eta maizago konbinatutako ur eta mantenugaien murrizketari aurre egiteko erronkari aurre egiten laguntzea da. Horretarako, SolACEk laboreen genotipo berriak diseinatuko ditu eta agroekosistemen kudeaketan berrikuntzak ezarriko ditu, uraren eta mantenugaien (hau da, N eta P) erabileraren eraginkortasuna hobetzeko. Helburu hori lortzeko, SolACEk Europako hiru labore garrantzitsutan bideratuko ditu bere jarduerak: patata, ogi-garia eta gari gogorra, eta (i) lur gaineko eta azpiko ezaugarrien konbinazio optimoak identifikatuko ditu baliabideen erabileraren eraginkortasuna hobetzeko, uretan eta N edo P estres baldintzetan errendimendurik onena duten genotipoak eta landare-landare eta landare-mikrobioen interakzioak hobetzen dituzten praktika berriak eta nekazaritzan, N eta P konbentzionalean baliabideak kontserbatzeko eta kontserbatzeko nekazaritza konbentzionalean. SolACEk berrikuntza-ziklo bikoitz eta interaktibo bat ezarriko du, agroekosistemen kudeaketa eta hobekuntza estrategietan oinarrituta. Ekoizpen-katean zehar azken erabiltzaile ezberdinen parte-hartzea izango da, nekazari eta nekazaritzako aholkularietatik hasi eta GKEetara, ETEetara eta nekazaritzako industria-enpresa handietaraino, SolACE partzuergoaren eta interesdunen hainbat ekitaldiren bitartez.
Probatu diren berrikuntzen artean, laboreen genotipo nahasketak, lekaleetan eta estalkietan oinarritutako laboreen txandaketak, mikrobioen inokulatzaileak, baita erabakiak hartzeko sistema hobetuak eta hautaketa genomikotik eta eboluzio-hazkuntza parte-hartzailetik eratorritako hibridoak edo produktuak ere izango dira. SolACEk planteamendu osagarriak ezarriko ditu, datuen meatzaritza, modelizazioa eta fenotipatzea errendimendu handiko plataformetan eta landa-baldintzetan, ikerketa-estazioetan eta nekazari-sareetan eremu pedoklimatiko kontrastatuetan egindako esperimentuetaraino.
Azken erabiltzaileekin hautatutako hobekuntza eta kudeaketa estrategia berriak elkarrekin diseinatuz eta ebaluatuz, sistemaren baliabideen erabileraren eraginkortasun orokorra areagotzeko, SolACEren aurkikuntzak onargarritzat joko dira eta eskuragarri izango dira interes-talde zabal bati zabaltzeko, politika arduradunek barne.
Formatu harmonizatuetan bildutako datuak SolACE biltegian partekatu dira, eta labore-ereduak parametrizatzeko eta Europan gari- eta patata-ekoizpena ebaluatzeko erabili dira, egungo eta aurreikusitako klimaren arabera kudeaketa-eszenatoki ezberdinetarako. Labore bakoitzeko hainbat germoplasmekin esperimentuak egin dira sustrai/mikrobiomaren ezaugarri nagusiak eta lur gaineko ezaugarriak (edo hauen konbinazioak) identifikatzeko, laboreak urarekin eta nitrogeno/fosfato (N/P) konbinatutako mugekiko tolerantzian laguntzen dutenak. Sustraiak eta kimuak fenotipatu ziren ingurune kontrolatuetan eta landa-inguruneetan labore bakoitzeko aniztasun zabaleko paneletan. Eskala txikiagoko landa-saiakuntzak ere egin dira laboreen erantzunen analisi zehatzagoetarako, uzta/sustrai arkitektura ereduekin uztartutako tentsio eta simulazio konbinatuaren aurrean. Ugalketa-estrategia eta tresna berriak diseinatu dira lur gaineko eta lur azpiko ezaugarrien geneetatik eratorritako markatzaileak identifikatzeko, laboreak estres konbinatura egokitzeko.
Gariaren erro-ezaugarrietan oinarritutako hautapen genomikoaren (GS) ereduak garatu eta probatu ziren. Ugalketa-estrategia parte-hartzailea aplikatu zen ekologikoki hazitako gari nekazarien komunitateetan, eta estres konbinatuak eragindako aldaketak aztertu ziren ugalketa-populazio ebolutiboetan. Patata diploidearen eta ogi-gariaren F1 hibrido berriak ekoitzi eta probatu dira estres konbinatuetara egokitzeko. Hainbat kudeaketa-praktika ere probatu dira hazkuntza aurreko baldintza kontrolatuetan: mikrobio-tentsioen konbinazioak, laboreen txandaketak eta gari duro genotipoen nahasketak. Estresaren erresilientzia hobetzeko diseinatutako kudeaketa-praktika ezberdin hauek ebaluatzeko landa-saiakuntza ugari egin dira Europan. Zazpi nekazari-sare ezarri dira Europan zehar baldintza pedoklimatiko kontrajarriak dituzten ustiategietan aipatutako genotipo berri batzuen eta kudeaketa-praktiken konbinazioak probatzeko. Bizitza Zikloaren Ebaluazioa (LCA) erabili da sare horietan probatutako berrikuntzen irizpide anitzeko ebaluazioa egiteko. Tailerrak egin ziren interesdunekin probatutako berrikuntzei buruzko iritziak biltzeko.
Laborantza-modelak klima-aldaketaren aurrean laboreen erantzunak askotarikoak erakutsi zituen, negatiboak Europako hego eta ekialdeko eskualdeetan edo positiboak beste eremu batzuetan. Kasu hauetan, errendimendu hobekuntzak CO2 eta tenperatura handitzearen ondorioz posible dira, beste tentsiorik gertatzen ez bada. Hainbat gari eta patataren germoplasmekin egindako esperimentuek eta eredu-simulazioek erakutsi zuten laboreak, sustraiak eta mikrobiomaren ezaugarriek (edo bien konbinazioak) laboreen ura eta nitrogeno eta fosforoarekiko (N/P) estresarekiko tolerantzian. Sustrai-ezaugarrien aniztasun eta plastikotasun esanguratsuak aurkitu ziren, SolACEren ahaleginak aurrera egiteko lehen urratsa izan arren, laborearen errendimenduan laguntzen duten ezaugarriak isolatzeko zailtasunak izan arren. Sustraitze sakona lehorteari egokitzeko eta nutrienteak eskuratzeko ezinbesteko ezaugarria zela agerian geratu zen. Sustrai-ezaugarrietan oinarritutako GS ereduak ezarri eta balioztatu ziren gari-errendimendua estres anitzetara egokitzea hobetzeko.
Patatetan eta ogi-garian ekoitzitako F1 hibrido esperimentala nahiko eraginkorra zela frogatu zen landa-baldintzetan hainbat estres motari aurre egiteko. Gari gogorrari dagokionez, ugalketa-estrategi parte-hartzaileak genetikoki askotariko populazio batetik eratorritako populazio berriak eragin zituen, Hungariako eta Italiako nekazari ekologikoen parte-hartzearekin. Hobekuntza-estrategia eta produktu horiez gain, probatutako kudeaketa-berrikuntzek eraginkortasun handiagoa edo txikiagoa erakutsi zuten lehorte eta N/P mugen baldintza konbinatuetan. Lekaleak laborantza aurretiko edo lanketa murriztu gisa erabiltzea askotan eraginkorra zen arren, gari gogorraren genotipoen eta mikrobioen partzuergoen inokulatzaile formulatuen nahasketak itxaropentsuak ziren, nahiz eta landa-baldintzetan duten eragina beti esanguratsua izan. Nekazariek proiektuan parte hartzeak interesa eta ilusioa piztu du probatutako berrikuntza gehienengatik. Ustiategiko esperimentuek errotazioetan aleen lekaleek zerealen karbono aztarna murrizteko eta nekazarien marjina ekonomikoak hobetzeko duten potentziala nabarmendu zuten, ACVren arabera.
Ustiategiko esperimentuek emaitza ez-koherenteak erakutsi zituzten mikrobioen inokulatzaileentzat eta patata hibrido esperimentalentzat, baina nekazariek berrikuntza horiek probak luzeagoan ebaluatzeko interesa zuten. SolACE-ko bazkideek nekazariez gaindiko eragile nagusiekin hartu zuten parte, ekitaldi eta elkarrekintza forma batzuen bidez. Praktiken laburpenak, bideoak, prestakuntza-materialak, parekideen berrikuspenaren prentsa, buletinak eta politika-dokumentuak eskuragarri daude SolACE webgunean eta Zenodo komunitatean. Aurkikuntza batzuen ustiaketa gehiago aztertzen ari da inokulatzaile mikrobioen, ogi-gariaren eta patataren F1 hibridoen inguruan, baita parte-hartze ikuspegitik eratorritako gari gogorraren populazioetarako ere.
SolACEk ulermena hobetu zuen urak eta nitrogeno/piridoxina (N/P) konbinatutako mugek patataren, ogi-gariaren eta gari gogorraren errendimenduan eta kalitatean nola eragiten duten, konbentzionalki eta ekologikoki hazten diren, eta egoera honi hobeto aurre egiteko irtenbideak. Aniztasun handiko panelen fenotipizazioaren bidez identifikatutako erro-ezaugarriak GSn eta hobekuntza-eskemetarako ideotipo berriak txertatzea irtenbide berriak direla frogatu zen. F1 patataren eta okin-gariaren hibridoak itxaropentsuak izan ziren estresarekiko tolerantzia bereizgarriarekin (erroa barne) lotutako ezaugarriak konbinatzean.
Ezaugarri aniztasun handiko gari duro populazioetan hazkuntza parte-hartzailea eraginkorra izan zen nekazarien interesa erakartzeko. Irtenbide horiez gain, kudeaketako hainbat berrikuntza probatu dira, lur azpiko elkarrekintzak eta biodibertsitatea aprobetxatzen dituzten tekniketan arreta jarriz lurzoruaren baliabideak modu eraginkorragoan erabiltzeko: mikrobioen inokulatzaileen partzuergoak, genotipo nahasketak edo errotazio lekaleak. Genotipo eta kudeaketa-praktika berri horien konbinazioak elkarrekin diseinatu eta ebaluatu behar dira Europa osoko interes-talde garrantzitsuak dituzten ustiategietan, SolACEn lortu den bezala, azken finean klima-aldaketaren testuinguruan Europako nekazaritza areagotze ekologikoa lortzeko.
SolACEren helburu orokorra Europako nekazaritzari laguntzea da datozen hamarkadetan gero eta nagusiagoak diren ur eta mantenugaien murrizketa konbinatuei aurre egiteko erronkari aurre egiten laguntzea, laboreen genotipo berriak diseinatuz eta agroekosistemen kudeaketa berrituz, ura eta mantenugaiak (hau da, N eta P) erabilera eraginkorra hobetzeko. Helburu hori lortzeko, SolACEk bere jarduerak Europako hiru labore nagusitan bideratuko ditu (patata, ogia eta gari gogorra) eta lur gaineko eta lur azpiko ezaugarrien konbinazio optimoak identifikatuko ditu baliabideen erabileraren eraginkortasuna hobetzeko, uraren eta N edo P estresaren pean ondoen funtzionatzen duten genotipoak eta landare-landareak eta landare-mikrobioen elkarrekintzak hobeto aprobetxatzen dituzten praktika berriak ura, N, eta P, kontserbaziorako baliabideak eta kontserbazio-baliabide konbentzionalean sartzeko.
SolACEk berrikuntza begizta bikoitz eta interaktibo bat ezarriko du, agroekosistemen kudeaketan eta hobekuntza estrategietan oinarrituta. Ekoizpen-kate osoko azken erabiltzaile ezberdinen parte-hartzea izango du, nekazari eta nekazaritzako aholkularietatik hasi eta GKEetara, ETEetara eta nekazaritzako industria-industria handiagoetaraino, SolACE partzuergoaren eta interesdunen hainbat ekitaldiren bitartez.
Probatu diren berrikuntzen artean, laboreen genotipo nahasketak, lekaleetan eta estalkietan oinarritutako laboreen txandaketak, mikrobioen inokulatzaileak, baita erabakiak hartzeko sistema hobetuak eta aukeraketa genomikoaren hibridoak edo produktuak eta parte-hartze ebolutiboaren ugalketa-eskemak ere izango dira. SolACEk planteamendu osagarriak ezarriko ditu, datuen meatzaritza, modelizazioa eta fenotipatzea errendimendu handiko plataformetan eta eremu-baldintzetan, ikerketa-estazioetan eta nekazari-sareetan eremu pedoklimatiko kontrastatuetan egindako esperimentuetaraino. Sistemaren baliabideen erabileraren eraginkortasun orokorra areagotzeko hautatutako erreplikazio eta kudeaketa estrategien azken erabiltzaileekin batera diseinuaren eta koebaluazioaren bidez, SolACEren aurkikuntzak onargarritzat joko dira eta erraz eskuragarri izango dira interesdunen espektro zabal bati zabaltzeko, politika arduradunek barne.
Klima-aldaketak Europako nekazaritzan eragin negatiboa izango duela espero da, laboreak hazteko behar diren ura eta mantenugaiak eraginda. Laborantza genotipo berriek eta agroekosistemen kudeaketak egoera hobetzea dute helburu. Klima-aldaketak espero diren eraginetako bi uretarako sarbide mugatua eta laboreetarako beharrezkoak diren funtsezko mantenugaien eskasia dira. "Ura mugatuagoa izango dela espero da Europako hainbat tokitan, eta nutrienteak gutxiago eskuragarri egon daitezkeen bitartean, neurri batean ur eskasia areagotzearen ondorioz", azaldu du Philippe Hinsingerrek, INRAE Montpellier-eko zientzialari seniorrak eta SolACE proiektuko koordinatzaileak (Agroekosistemetan eta laboreetan ura eta nutrienteen erabilera hobetzeko irtenbideak). Nekazariek ere mantenugai garrantzitsuak erabiltzen dituzte, hala nola nitrogenoa eta fosforoa, ongarrien bidez, eta horrek ingurumen-inpaktu handiak ditu.
Beraz, Europako nekazaritzaren iraunkortasuna areagotzeak ongarrien erabilera murriztea dakar, eta horrek laboreetarako nitrogeno- edo fosforo-mugatze-egoerak maizago eragiten ditu. EBk finantzatutako SolACE proiektuak oztopo horiek gainditzea zuen helburu, baldintza zail hauetan hazteko gai diren labore genotipo berriak diseinatuz. Taldeak kudeaketa-praktika batzuk ere garatu zituen Europako nekazaritza laguntzeko, bai nekazaritza ekologikorako bai ohiko nekazaritza-sistemetarako. "Erabat beharrezkoa da ongarri hauen erabilera gehiago murriztea Europan ingurumen arrazoiengatik, baita ekonomikoak ere, kostuen gorakada eta gorabeherak direla eta", gaineratu du Hinsingerrek. Laborantza genotipo berritzaileak Laborantza genotipo berriek lurpeko baliabideak hobeto bazka eta ustiatu ditzakete, hala nola ura eta mantenugaiak sakonean, edo etekin handiagoak lor ditzakete ur edo mantenugai gutxiago kontsumitzen diren bitartean. "SolACEren testuinguruan, gure esfortzuaren zati handi bat lurpeko ezaugarriekin lotutako erosketa-eraginkortasuna hobetzera bideratu genuen, hori izan zen gure proiektuaren erronka nagusia", dio Hinsingerrek. Taldeak ogi-gariaren eta gari gogorraren 250 genotipo inguru hazi zituen, irudi-teknologiak erabiliz sustraien ezaugarriak ebaluatzeko. Patataren genotipoetarako panel txikiagoak ere ikertu ziren.
SolACE taldeak hobekuntza estrategia berri bat ere formulatu zuen. Erroaren fenotipoaren datuek hautapen genomikoaren ereduak garatu zituzten, eta arrakastaz probatu ziren ogi-gariaren eta gari gogorraren laboreen etekina hobetzeko. Partzuergoak bioteknologia ere erabili zuen ogi-gariaren eta patataren hibridoak diseinatzeko. Ikertzaileek nekazaritza-ekosistemen kudeaketa-praktika berri batzuk garatu zituzten, laborategiko ikerketa pilotuetan probatu zirenak eta, ondoren, landa-esperimentuetan Europako hainbat tokitan.
Estrategia berri hauek gehiago probatzeko, proiektuak ustiategiko esperimentuak egin zituen Europa osoko zazpi nekazari-saretan eta ahalegin handia egin zuen laboreen errendimenduak etorkizuneko klima-egoeretan modelatzen. "Etorkizuneko klima-eszenatokiekin batera, labore-ereduak Europako eskualde ezberdinetan erabiltzeak laborantza-erantzun aniztasun handia erakutsi zuen", azaldu du Hinsingerrek. "Horiek negatiboak izan ziren hegoaldeko eta ekialdeko eskualdeetan, eta nahiko positiboak beste hainbat arlotan: eremu horietan, errendimendu hobekuntzak gerta litezke CO2 eta tenperatura igotzearen ondorioz", gaineratu du. Politika eta Etorkizuneko Ikerketa SolACEren irteerek EIP-AGRI laburpen, bideo, prestakuntza-material eta prentsa zientifikoko eta akademikoko argitalpenen artean, baita kongresu-artikuluak ere. Taldeak politika-laburpen sorta bat ere egin zuen, erronka zehatz horiei aurre egiteko gomendio nagusiak eskainiz. "Gaur egun, aurkikuntza horietako batzuk gehiago aprobetxatzea aztertzen ari gara ikerketarako, bioteknologiako enpresa txiki eta handien parte-hartzearekin", dio Hinsingerrek. «Proiektuan parte hartzeak interesa eta ilusioa piztu du probatutako berrikuntzekiko, batez ere nekazarien artean».
- INSTITUT NATIONAL DE RECHERCHE POUR L'AGRICULTURE, L'ALIMENTATION ET L'ENVIRONNEMENT (INRAE)